专利名称：用于从材料处理系统除去可流动材料的空气炮的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种空气炮或充气器，用于除去在材料处理系统的区域中凝结或结块 的可流动材料，该空气炮或充气器包括设置成容易装配和拆卸的部件，以便维护和修理该 空气炮。
背景技术：
颗粒状和类似的松散材料储存在料箱、储槽等中将产生很多问题，特别是在该松 散材料排出时，因为松散材料有由于桥接和其它问题而不能流动的趋势。空气炮用于松散 材料的处理和充气。空气炮在压力储罐中在压力下储存较大容积的空气或其它气体，然后 使空气瞬间快速释放至储存容器中，这样，空气气流除去任何阻塞的松散材料，从而使得松 散材料能够自由地从储存容器流出。
发明内容
本发明是一种空气炮，它包括增压气体源和排出部件，该排出部件设置成将释放 的一定容积增压气体引向目标物。排出部件有延伸穿过该排出部件的纵向轴线。还提供了 与增压气体源和排出部件操作地相连的阀组件。阀组件设置成控制一定容积的增压气体从 增压气体源向排出部件的释放。而且，阀组件有排出口，该排出口与排出部件的纵向轴线同 轴地对齐。在优选实施例中，接收部件设置成与排出部件可拆卸地匹配，并由增压气体源可 释放地接收。接收部件还设置成接收阀组件，并沿排出部件的纵向轴线与阀组件和排出部 件同轴地对齐。接收部件包括方便在增压气体源和阀组件之间流体连通的至少一个进口 孔。另外，在优选实施例中，该至少一个进口孔包括多个环绕接收部件和排出部件的交界面 而周向布置的进口孔。阀组件包括可在第一伸出位置和第二退回位置之间运动的排出活塞。当排出活塞 处于退回位置时，增压气体源与排出部件直接流体连通，而当排出活塞处于伸出位置时，增 压气体源与促动器流体连通。接收部件设置成响应于沿平行于排出部件的纵向轴线的方向施加给接收部件的 插入力而接收阀组件并沿纵向轴线与阀组件和排出部件同轴地对齐。沿与该插入力平行且 相反的方向施加力使得接收部件与排出部件和增压气体源脱开。在本发明的优选实施例中，提供了具有壁的压力储罐。壁具有开孔和布置在开孔 处的阀机构连接器。还提供了具有第一端的管，该管的至少一部分和第一端延伸到压力储 罐中，且第一端邻接该孔。还提供了具有压力储罐连接器和管连接器的阀机构。压力储罐 连接器与阀机构连接器联接，管连接器与管的第一端联接。开孔和阀机构连接器一起确定 了第一纵向轴线，且管确定了与该第一纵向轴线共线的第二纵向轴线。阀机构连接器包括由环形安装凸缘包围的凹进的环形支座，且阀机构包括主活塞 壳体和阀壳体。主活塞壳体具有轴环，以便接收管的第一端并与管的第一端联接，阀壳体有环形阀凸缘，以用于安装在环形安装凸缘上。而且，在本发明的优选实施例中，还提供了方便在增压气体源和排出部件之间流 体连通的多个口。该多个口设置成在增压气体源和排出部件之间提供基本无阻碍的流体连 通。还提供了篮状物(basket)，该篮状物设置成接收阀组件，还设置成安装至排出部件和增 压气体源。篮状物有通过多个连接部件来连接的第一管的第一部分和第二部分。这些连接 部件相邻布置，并确定了该多个口的至少一部分边界区域。该多个口中的各口的表面积基 本大于与各口相邻的连接部件的表面积。在本发明的另一个实施例中，空气炮或充气器包括储罐、阀和管。储罐具有相对的 第一开口和第二开口以及内部腔室。阀刚性地附接至第一开口。管通过储罐的内部腔室将 阀连接至储罐的第二开口。管相对于第一开口和第二开口中的每一个枢转，并且包括流体 通道。阀被构造成适于选择性地允许气体从储罐的内部腔室流入管的流体通道并且通过第 二开口流出储罐，以及选择性地阻止气体从储罐的内部流入管的流体通道。在本发明的再一个实施例中，空气炮或或充气器包括储罐、阀和管。储罐具有相对 的第一开口和第二开口以及内部腔室。阀刚性地且可拆除地附接至第一开口。管通过储罐 的内部腔室将阀连接至储罐的第二开口。管包括流体通道。当从第一开口拆除阀时，管可 通过第一开口从储罐拆除。阀被构造成适于选择性地允许气体从储罐的内部腔室流入管的 流体通道并且通过第二开口流出储罐，以及选择性地阻止气体从储罐的内部流入管的流体 通道。
图1是本发明的空气炮的局部剖视图，特别表示了布置就位的篮状物；图2是本发明的空气炮的局部剖视图，特别表示了篮状物从空气炮的其余部分拆 卸；图3是本发明的空气炮的局部剖视图，特别表示了充装操作；图4是篮状物的放大剖视图，特别表示了充装操作；图5是本发明的空气炮的局部剖视图，特别表示了发射操作的第一阶段；图6是篮状物的放大剖视图，特别表示了发射操作的第一阶段；图7是本发明的空气炮的局部剖视图，特别表示了发射操作的第二阶段；图8是篮状物的放大剖视图，特别表示了发射操作的第二阶段；图9是本发明的空气炮的正压阀组件的局部剖视图；图9A是本发明的空气炮的正压阀组件的部件的分解图；图10是篮状物的透视图；图11是篮状物的俯视平面图；图12是篮状物沿图13中的线12-12的剖视图；图13是篮状物的剖视图；图14和15是本发明的空气炮的正视图；图16是本发明的空气炮沿图15中的线16-16的剖视图；图17是本发明的空气炮的透视图；图18是本发明的空气炮的局部剖视图，特别表示了人工促动器部件处于它的退回位置；图19是图18的篮状物部分的放大剖视图，特别表示了人工促动器部件处于它的 退回位置；图20是本发明的空气炮的局部剖视图，特别表示了人工促动器部件处于它的展 开位置；图21是图20的篮状物部分的放大剖视图，特别表示了人工促动器部件处于它的
展开位置；图22是本发明的空气炮的局部剖视图，特别表示了柱塞处于它的伸出、排出位 置；图23是图22的篮状物部分的放大剖视图，特别表示了柱塞处于它的伸出、排出位 置；图M是本发明的空气炮的分解剖视图；图25是现有技术的空气炮，特别表示了该空气炮附接至材料处理系统；图沈是本发明的空气炮的另一实施例的透视图，特别表示了凸缘布置在空气储 罐的头部区域上，而不是布置在空气储罐的柱形侧壁部分上；以及图27是与图1类似的局部剖视图，示出了本发明的空气炮的再一个实施例。
具体实施例方式图I-M表示了本发明的空气炮10。如图1所示，空气炮10包括第一增压气体源 12，例如储罐，以便由空气炮10排出；排出管或吹风管组件14，用于朝着所需目标或目标区 域引导增压气体；阀组件16，该阀组件16设置成调节增压气体从储罐12向排出管组件14 的流量；以及接收部件或篮状物18，该接收部件或篮状物18有设置成接收和承座阀组件16 的第一端以及设置成可释放和可靠地与排出管组件14匹配的第二端。阀组件16可释放地 固定至储罐12，以便将空气炮10的所有部件固定就位。排出管组件14、阀组件16和篮状物18都沿中心纵向轴线21而同心对齐。在本 发明的一个实施例中，阀组件16包括排出活塞114和正压驱动的充气器阀组件，例如在 Martin Engineering Company的美国专利申请No. US2005/0151100中所述的正压驱动的充 气器阀，该文献被本文参弓I，并在后面详细介绍。特别如图1、2和M所示，阀组件16附接至储罐12和排出管组件14通过使篮状物 18与吹风管组件14联接来实现，其中插入方向与纵向轴线21同轴。为了维护或修理而拆 除阀组件16和篮状物18需要沿与附接方向相反的方向沿纵向轴线21拆除阀组件16和篮 状物18。相反地，在现有技术的空气炮中(例如图25中所示的空气炮)，接近阀组件2的工 作部件需要将储罐4从空气炮组件上分开和拆卸，从而增加了维护空气炮所需的时间。在 本发明的空气炮中的部件结构使得能够在不需要拆卸储罐12的情况下从空气炮10上拆除 阀组件16。阀组件16的部件被装配并且然后被插入篮状物18中，这样，篮状物18与排出 管组件14的联接将使得储罐12、排出管组件14和阀组件16的流体口和腔室正确对齐。参考图3-24，在本发明的一个实施例中，储罐12是用于装增压气体(例如空气) 的可重新充装的储罐。储罐12包括间隔开的第一端部部分和第二端部部分，该第一端部部 分和第二端部部分通过柱形侧壁而相互连接，以便形成内部腔室。第一端部分还可以包括阀，该阀用于使内部腔室重新充装增压气体。侧壁包括在侧壁上径向间隔开的第一轴环30 和第二轴环32。第一轴环30设置成接收排出管组件14和使得排出管组件14能够通过该 第一轴环。第二轴环设置成接收篮状物18和与阀组件16可释放地匹配。第二轴环32包括具有第一端和第二端的第一柱形部件，其中，第一端从内部腔室 穿过侧壁延伸至储罐12外部。在柱形部件的第二端处的是环形环，该环形环具有L形截面， 形成凸缘或凸架，该凸缘或凸架设置成接收和承座篮状物。环的顶表面用于承座阀组件16 的一部分。排出管组件14包括大致柱形的延伸管45，该延伸管45的第一端由储罐12上的第 一轴环30接收并穿过该第一轴环30延伸，该延伸管45的第二端与篮状物18可释放地联 接。流体通道在排放管的第一端和第二端处的第一口和第二口之间延伸。延伸管的第一端 可以附接至凸缘，以便于将空气炮10附接至散装材料处理结构，该散装材料处理结构有用 于接收散装颗粒材料和使散装颗粒材料通过的腔室。散装材料处理结构可以是储存容器、 料箱、储槽、传送溜槽、管道系统或其它散装材料处理结构。延伸管45大致位于穿过排出管 组件14、阀组件16和篮状物18延伸的中心纵轴线21的周围。使排出管组件14和阀组件 16对齐用于能量排出的中心定位，从而与现有技术的空气炮相比增加工作效率和输出功 率。同样，将排出管组件14和阀组件16安装成靠近储罐12的纵向中心线将进一步增加本 发明空气炮10的工作效率和输出功率。篮状物18包括两层柱形壳体，该两层柱形壳体具有第一部分，该第一部分设置 成与延伸管45的第二端可释放地匹配；以及第二部分，该第二部分设置成接收阀组件16和 与储罐12的侧壁上的第二轴环32匹配。篮状物18具有开口端，从而形成从第一部分延伸 至第二部分的内部腔室，如后面所述，该内部腔室由排出活塞114分成上部腔室和底部腔 室。第一部分包括侧壁，该侧壁的内直径大致相应于延伸管45的第二端的外直径，以便能 够使延伸管45的第二端和篮状物18的第一部分压配合或摩擦配合。交界面通过置于布置 在篮状物18的第一部分的内表面上的槽中的第一弹性体密封部件和第二弹性体密封部件 (例如橡胶0形环)来密封。第一端的内表面还包括凸缘，该凸缘基本与侧壁垂直地从该侧 壁向内延伸。凸缘设置成限制延伸管45的第二端继续插入篮状物18的第一端中。因此， 延伸管45的第二端抵靠该凸缘用作机械止动。在凸缘上面的是篮状物密封部件66，该篮状物密封部件66成脊的形式，设置成抵 靠布置在排出活塞114的基座部分上的弹性体密封部件116。当排出活塞114处于伸出充 装位置时，如下面详细所述，密封部件66、116处于密封接合，从而防止在储罐12的内部腔 室与延伸管45的流体通道之间流体连通。篮状物18的第一端和第二端通过多个L形截面的连接部件68而相互连接，这些 连接部件68与篮状物18的第一端和第二端形成一体。特别参考图10，连接部件68相互间 隔开，以便形成多个口 70，用于当口 70打开时方便在储罐12的内部腔室与延伸管45的流 体通道之间流体连通。口 70通过排出活塞114的操作而打开和关闭，如下面详细所述，这 样，当排出活塞114处于它的伸出充装位置时(图1、3和6)，口 70关闭，且当排出活塞114 处于它的退回排出位置时(图7和8)，口 70打开。在附图所示的本发明空气炮的实施例 中，使用第一、第二、第三和第四连接部件，从而在篮状物18中形成第一口、第二口、第三口 和第四口。在本发明的其它优选实施例中，可以使用任意数目的连接部件和口。
当口 70打开时，口 70的尺寸和它靠近储罐12的内部腔室有利于在储罐12的内 部腔室与延伸管45的流体腔室之间形成快速、基本无阻碍和无约束的流体连通。如图10 中所示，各口 70的表面积明显大于相邻连接器部件68的表面积。该特征与如上述由于阀 组件16和排出管组件布置在储罐12上而产生的能量排出的中心定位相组合，方便增压气 体在排出时平滑释放，进而增加空气炮10的力输出。篮状物18的第二端的柱形侧壁终止于向外延伸的唇缘。唇缘的底侧抵靠轴环32 的环形环的凸架。唇缘的顶表面抵靠正压阀120(图9)的本体的凸缘部分158(图9)。同 心对齐的、在唇缘中的通孔和在本体的凸缘158中的螺纹孔接收螺纹紧固件，以便将阀组 件16固定至篮状物18。篮状物18的第二端还包括布置在侧壁上的充装孔或控制口 86 (图3和4)，该充装 孔或控制口 86能够在储罐12的内部腔室与阀组件16内的流体腔室92 (由排出活塞114 的基座和裙缘118以及正压阀120的本体来确定)之间流体连通。在本实施例中，侧壁包 括低摩擦滑动表面，用于与排出活塞114的裙缘118可滑动地接合。排出活塞114可沿纵向轴线21在图1、3_6所示的伸出充装位置和图7和8所示 的退回排出位置之间纵向滑动，在该伸出充装位置，排出活塞密封部件116和篮状物密封 部件66密封接合，而在该退回排出位置，排出活塞114与篮状物密封部件66间隔开。当排 出活塞114在伸出和退回位置之间运动时，排出活塞114的裙缘118与篮状物18的第二部 分的侧壁的内表面可滑动地接合并引导排出活塞114。当排出活塞在伸出充装位置和退回 位置之间过渡时，裙缘118滑动以便分别关闭或打开口 86，进而分别关闭或打开篮状物18 的口 70。阀组件16还包括弹性偏压部件138，例如螺旋形盘簧。偏压部件138在排出活塞 114与正压驱动阀12的本体195之间延伸，并环绕本体的毂146的侧壁148延伸(图9)。 偏压部件138的第一端置于环绕裙缘118的内侧布置的环形轨道(track)中，并与排出活 塞114的基座117的内表面接合。偏压部件138将排出活塞114弹性地偏压向活塞支座64 和偏压向排出活塞114的伸出充装位置。如图1-9所示和图9中详细所示的，正压驱动阀120包括本体，该本体具有与纵向 轴线21(图1)同轴的中心纵向轴线141。该本体在第一端142和第二端144之间延伸。本 体包括在第一端142处的大致柱形毂146。该毂146包括大致柱形侧壁148和环形平坦的 端壁150。毂146包括空心的大致柱形凹口 152，该凹口 152同心地定位在毂146中并从端 壁150向内延伸。该凹口 152形成底壁154，该底壁IM包括中心的大致圆形开孔，该开孔 形成大致圆形的促动器活塞支座156。凸缘158从毂146环绕该毂大致与纵向中心轴线141 垂直地径向向外延伸。凸缘158包括孔，该孔与第二轴环32 (图1)的环40中的相应螺纹 槽道同轴地对齐，用于接收螺纹紧固件。弹性体密封部件160 (例如0形环)位于凸缘158的内表面上，并环绕该毂146延 伸。本体的凸缘158还包括杆164，该杆164从毂146伸向本体的第二端144。杆164包括 大致柱形的侧壁166以及大致环形平坦端壁168。杆164包括大致柱形的第一凹口 170，该 第一凹口 170从端壁168朝着本体的第一端142向内延伸。第一凹口 170形成大致平坦和 环形的向内延伸凸架172。杆164包括第二凹口 174，该第二凹口 174从凸架172延伸至具 有圆形中心开孔的底壁176。第一凹口 170和第二凹口 174环绕纵向轴线141同心定位。
阀120的本体包括大致柱形孔178，该柱形孔178从促动器活塞支座156延伸至 具有大致圆形中心开孔182的大致环形壁180。本体还包括大致柱形孔184，该柱形孔184 从底壁176的中心孔延伸至包括开孔182的大致环形端壁。凹口 152、孔178、孔184、第二 凹口 174和第一凹口 170都相互连接。本体包括一个或多个流体通气通道190。各通气通 道190包括第一端，该第一端与孔178和促动器活塞支座156流体连通；以及第二端，该第 二端通过排气管179(图1)而与大气流体连通。流体通道从第二凹口 174延伸至通气通道 190，以使得第二凹口 174与大气流体连通。正压驱动阀120还包括帽194，该帽194通过螺纹紧固件或类似部件而可拆除地 附接至杆164的端壁168。帽194包括本体195。弹性体密封部件196 (例如0形环)位于 本体195与端壁168之间，并适于在它们之间产生气密密封。本体195包括流体通道198， 该流体通道198延伸穿过本体195，且该流体通道198与杆164的第一凹口 170流体连通。 流体通道198包括口 200，该口 200适于附接成与增压气体(例如空气)源流体连通。口 200可以附接成与阀(例如电磁阀)流体连通，以便控制气体流入和流出口 200和流体通道 198。本体195包括阶梯形孔202，该阶梯形孔202穿过本体195从本体的内表面延伸至本 体的外表面。孔202包括较大直径凹口 204，该较大直径凹口 204从本体195的内表面向 内延伸；以及减小直径凹口 206，该减小直径凹口 206从本体195的外表面向内延伸。本体 195还包括大致U形的轴环210，该轴环210附接至本体195的外表面。轴环210包括间隔 开的相对侧壁212。帽194包括柱塞216，该柱塞216可滑动地位于孔202内。柱塞216包括第一端 218和第二端220。柱塞216包括在第一端218处的大致柱形头部222，该头部222适于紧 密装配至孔202的较大直径凹口 204中。柱塞216还包括大致柱形轴224，该轴2M从第 二端220延伸至头部222。轴2M延伸穿过孔202的减小直径凹口 206，以使得柱塞216的 第二端220位于轴环210内并在侧壁212之间。弹性体密封部件(例如0形环)位于柱塞 216的轴224与孔202的减小直径凹口 206的侧壁之间，以便在它们之间产生气密密封，同 时允许柱塞216沿轴线141在退回位置和伸出位置之间可滑动。帽194还包括人工促动器 部件230，例如杠杆、触发器或按钮。促动器部件230在第一端232与第二端234之间延伸。 促动器部件230可枢转地附接至轴环210的侧壁212，以使得第一端232和第二端234相对 于帽194的本体195绕枢轴236而枢转。正压驱动阀120还包括促动器活塞对0。促动器活塞240包括头部对2，该头部242 包括大致圆形平坦的外端壁244和大致锥形形状的侧壁M6。锥形侧壁246的第一端包括 位于端壁244处的大直径圆形边缘，侧壁M6的第二端包括减小直径的圆形边缘。促动器 活塞MO的侧壁246适于与活塞支座156可释放地接合，以便与活塞支座选择性地产生气 密密封。促动器活塞240还包括位于杆164的第一凹口 170中的大致柱形隔膜250。隔膜 250的外周边缘包括弹性体密封部件252，例如0形环。密封部件252在隔膜250与杆164 的内壁之间产生气密密封，同时允许隔膜250在第一凹口 170内在退回位置和伸出位置之 间滑动运动。隔膜250的内侧包括细长的、大致圆形的槽254。促动器活塞240还包括大致柱 形的杆沈0，该杆260在第一端处附接至头部M2的内表面，且该杆在第二端处通过紧固件 262而可拆卸地附接至隔膜250。因此，隔膜250和头部242沿轴线141在退回位置和伸出位置之间彼此结合地滑动。隔膜250将杆164内的凹口分成第一腔室256和第二腔室258， 该第一腔室256位于隔膜250与第二凹口 174的底壁176之间，而第二腔室258位于隔膜 250与帽194之间。正压驱动阀120还包括弹性偏压部件沈8，例如螺旋形盘簧。偏压部件268的第一 端与杆164的第二凹口 174的底壁176接合，而偏压部件沈8的第二端位于隔膜250的圆 形槽254内。如图1、3-4所示，偏压部件268将促动器活塞240弹性偏压向充装位置。如这里所述和附图中所示，包括接收部件或篮状物18是为了使本发明的空气炮 10容易装配和拆卸。这样容易装配和拆卸使得空气炮10容易维护，因为储罐12不必从它 的安装件上拆卸下来以便进行空气炮10的关键部件的维修。将阀组件16插入篮状物内使 得阀组件的流体腔室与篮状物18的流体口对齐。因此，篮状物18和排出管组件14的联接 使得阀组件16的流体腔室与储罐12的内部腔室和排出管组件14的延伸管45的流体腔室 对齐。此外，将增压气体引入篮状物18和排出管组件14中的方式通过使得增压气体在 排出时比现有技术的空气炮更平滑释放和有明显增加的力输出(具体地说，力的输出比现 有技术的空气炮增大超过70% )而大大提高空气炮10的效率。与现有技术的空气炮(在 现有技术空气炮中，来自储罐的增压气体被限制在供给管中，然后通过相对较小直径的孔 或槽道而引向阀组件)相反，本发明包括在篮状物18中结合有较大口 70，该较大口 70邻近 储罐12的内部腔室、阀组件16和排出管组件14。当口 70打开时，在储罐12的内部腔室与 排出管组件14之间有基本无阻碍的流体连通，从而与现有技术的空气炮相比增加了工作 效率和增大了输出力。图3-8和20-25表示了工作时的本发明空气炮10。首先，排出活塞114位于它的 伸出充装位置，且促动器活塞240位于它的退回充装位置。当排出活塞114处于它的伸出 充装位置时，篮状物密封部件66与排出活塞114的密封部件116密封地接合，以便在它们 之间产生气密密封。因此，从储罐12的内部空腔通过口 70进入延伸管45的流体通道内的 流体通道通过排出活塞114而密封关闭。当排出活塞114处于它的伸出充装位置时，在篮状物18的第二部分的侧壁上的口 86打开，从而使得增压气体能够从储罐12的内部腔室流体通入在排出活塞114后面的流体 腔室92中。当促动器活塞240处于它的退回充装位置时，促动器活塞240的锥形侧壁和密 封部件与促动器活塞支座产生气密密封，以便密封关闭从流体腔室92通过促动器活塞支 座至通气通道190的流体通道。在流体腔室92内的增压气体将排出活塞114偏压至它的 伸出充装位置，并作用在促动器活塞MO的头部M2的端壁244上，以便将促动器活塞240 偏压向它的退回充装位置。正压驱动阀120的第一腔室256通过开孔182和孔184与通气 通道190流体连通，因此处于大气压力下。在图3-8所示的本发明实施例中，将储罐12的内部腔室中的增压气体向保持散装 材料的储存料仓中的释放可以人工起动。人工促动器部件230的第一端232可人工抓住， 并绕枢轴236沿逆时针方向枢转。因此，人工促动器部件230的第二端234也绕枢轴236 枢转为与柱塞216的第二端220接合。人工促动器部件230的持续逆时针方向枢转使得柱 塞218沿轴线141从它的退回位置(如图3中所示)滑动至它的伸出位置(如图5和7)。 当柱塞218从退回位置朝着伸出位置运动时，柱塞216的头部222与促动器活塞MO的隔膜250接合，并使得促动器活塞240沿轴线141从它的退回位置朝着它的伸出排出位置滑 动。当促动器活塞240处于伸出排出位置时(图5-8)，在头部242与促动器活塞支座 156之间的密封被破坏，这样，流体通道从流体腔室92通过毂146的凹口 152和通过促动器 活塞支座156延伸至孔178，并通过通气通道190而延伸至大气。因此，在流体腔室92中的 气体压力减小至大气压力。尽管口 86使储罐12的内部腔室与流体腔室92联接，但是口 86 与在流体腔室92与通气通道190之间的通道相比相对更小。因此在流体腔室92中的气体 压力(它处于大气压力)和储罐12的内部腔室中的气体压力(它增压至比大气压力更大 的压力)之间产生压力差。通过口 70作用在排出活塞114上的气体力大于由处于流体腔 室92中的大气压力下的气体施加在排出活塞114上的力和由偏压部件138施加的偏压力 的合力。该气体压力差和由此产生的作用在排出活塞114上的力差使得排出活塞114从伸 出充装位置(如图3中所示)朝着正压阀120滑动和朝着退回排出位置(图5和7)滑动， 同时压缩偏压部件138。排出活塞114从伸出充装位置向退回排出位置的运动破坏了在密封部件66、116 之间产生的密封，并使流体通道从储罐12的内部腔室通过口 70而开口于延伸管45的流体 通道中。增压气体从延伸管45的流体通道流出在延伸管45的第一端处的口，并流入储箱 的腔室中，以便除去其中的材料。在来自储罐12的增压气体排出后，人工促动器部件230可以释放。然后，偏压部 件268使得促动器活塞240和柱塞216从它们的伸出排出位置向它们的退回充装位置滑 动。当柱塞216滑回它的退回位置时，柱塞216使得人工促动器部件230从它的排出位置 枢转至它的充装位置。储罐12被重新供给增压气体，一容积的增压气体流过篮状物18的 侧壁中的口 86，并流入排出活塞114后面的流体腔室92中。因此，在流体腔室92中的气体 压力与储罐12中的增压气体压力相等，且偏压部件138将排出活塞114偏压向伸出充装位 置，从而产生密封部件66、116之间的密封。然后，空气炮10的充装和排出循环可以选择性 地继续进行。在本发明空气炮10的可替代实施例中，具有大于大气压力的正压的增压气体通 过流体通道198而供给正压驱动阀120的第二腔室258。与第二腔室258连通的隔膜250 的表面积大于促动器活塞240的头部242的端壁244的表面积。因此，如果第二腔室258内 的气体处于与流体腔室274内的气体相同的压力，第二腔室258内的增压气体可以提供充 分由此产生的偏压力，以便将促动器活塞240偏压向伸出排出位置，同时克服流体腔室90 中的气体的力和偏压部件268的偏压力，以便压缩偏压部件268和使得促动器活塞240从 退回位置朝向伸出位置滑动。然后，流体腔室92内的增压气体如上所述通过通气通道190 而排出至大气中。然后，排出活塞114如上所述朝着它的退回位置运动，以使得来自储罐12 的气体通过口 70和延伸管组件96排出。一旦已经将来自储罐12的增压气体排出，增压气体向正压驱动阀120的第二腔室 258的供给将被断开，该第二腔室258通过流体通道198而与大气流体连通。因此，第二腔 室258内的气体返回大气压力。因此，在第一腔室256和第二腔室258中的气体都处于大 气压力下。然后，偏压部件268将促动器活塞240偏压至退回位置，在该退回位置中，头部 242产生与促动器活塞支座156的密封。空气炮10的充装和排出循环可以根据需要选择性地继续进行。图沈中表示了本发明空气炮的一个可替代实施例。在该实施例中，与篮状物和排 出管相连关联的凸缘布置在空气储罐的相对头部部分附近，而不是在空气储罐的柱形侧壁 区域。图沈的实施例被认为能比前述实施例更容易，进而制造成本较低。图27中表示了本发明空气炮的再一个可替代实施例。如所示出的，本实施例共享 了很多与图1所示的实施例相同的部件。本实施例包括延伸管300，该延伸管可滑动地接 收在篮状物18中并接收在接收凸缘302中。接收凸缘302夹在第一套环30和排放管凸缘 304之间，而且包括一对保持在环形槽中的0形环306。排放管凸缘304优选螺栓联接至储 罐12并且将储罐12联接至松散材料处理结构。假若本实施例的延伸管300可滑动地接收 在篮状物18和接收凸缘302两者中，并且0形环306以使得延伸管不直接接合篮状物或接 收凸缘的方式密封延伸管，则篮状物和接收凸缘不需要彼此精确地对齐，这是因为延伸管 可相对于彼此稍微耸起。这减小了制造空气炮10所需的精度并且确保篮状物18的0形环 和接收凸缘302的0形环相对一致地被压缩。在从延伸管300拆除阀组件16和篮状物时， 延伸管300可通过第二套环32的环40从储罐12拆除。利用延伸管300、阀组件16和从储 罐12拆除的篮状物18，可通过第二套环32的环40触及到接收凸缘302，以使得在需要时 可更换接收凸缘的0形环，而不需要使储罐与排放管凸缘304分离。尽管上面结合优选或图示的实施例描述了本发明，但是这些实施例并不是为了排 他或限制本发明，而是，本发明旨在覆盖可包含在本发明的精神和范围内的所有可选替代 方式、变化形式和等效物。
权利要求
1.一种空气炮，包括储罐，所述储罐具有相对的第一开口和第二开口以及内部腔室；阀，所述阀刚性地附接至第一开口 ；管，所述管通过储罐的内部腔室将阀连接至储罐的第二开口，所述管相对于第一开口 和第二开口中的每一个枢转，并且包括流体通道；所述阀被构造成适于选择性地允许气体从储罐的内部腔室流入管的流体通道并且通 过第二开口流出储罐，以及选择性地阻止气体从储罐的内部流入管的流体通道中。
2.根据权利要求1所述的空气炮，其中，管可伸缩地连接至与第一开口刚性地附接的 配件和与第二开口刚性地附接的配件。
3.根据权利要求2所述的空气炮，其中，第一配件和第二配件中的每一个是环绕管的 一部分的套。
4.根据权利要求3所述的空气炮，其中，至少一个0形环环绕管并且被夹在管与第一配 件的套之间，而且至少一个0形环环绕管并且被夹在管与第二配件的套之间。
5.一种空气炮，包括储罐，所述储罐具有相对的第一开口和第二开口以及内部腔室；阀，所述阀刚性地且可拆除地附接至第一开口 ；管，所述管通过储罐的内部腔室将阀连接至储罐的第二开口，所述管包括流体通道；当 从第一开口拆除阀时，管能通过第一开口从储罐拆除下来；所述阀被构造成适于选择性地允许气体从储罐的内部腔室流入管的流体通道并且通 过第二开口流出储罐，以及选择性地阻止气体从储罐的内部流入管的流体通道中。
6.根据权利要求5所述的空气炮，其中，管可伸缩地连接至与第一开口刚性地附接的 配件和与第二开口刚性地附接的配件。
7.根据权利要求6所述的空气炮，其中，第一配件和第二配件中的每一个是环绕管的 一部分的套。
8.根据权利要求7所述的空气炮，其中，至少一个0形环环绕管并且被夹在管与第一配 件的套之间，而且至少一个0形环环绕管并且被夹在管与第二配件的套之间。
全文摘要
本发明公开了一种空气炮或充气器，该空气炮或或充气器包括储罐、阀和管。储罐具有相对的第一开口和第二开口以及内部腔室。阀刚性地附接至第一开口。管通过储罐的内部腔室将阀连接至储罐的第二开口。管相对于第一开口和第二开口中的每一个枢转，并且包括流体通道。阀被构造成适于选择性地允许气体从储罐的内部腔室流入管的流体通道并且通过第二开口流出储罐，以及选择性地阻止气体从储罐的内部流入管的流体通道中。
文档编号B67D99/00GK102105370SQ200980128618
公开日2011年6月22日 申请日期2009年7月22日 优先权日2008年7月24日
发明者B·E·普龙欣斯克, M·J·马斯特森, T·J·米勒 申请人:马丁工程公司