两组分泡沫分配设备的制作方法

专利名称：两组分泡沫分配设备的制作方法
技术领域：
总体而言，本发明涉及一种用来分配第一流体和第二流体的混合物的泡沫分配 设备。具体地说，本发明涉及一种用来将第一流体、第二流体、气体及清洗流体供给到 泡沫分配设备的分配头的歧管组件。
背景技术：
膨胀化学泡沫成分，如可熟化聚氨酯泡沫，当前是公知的，并被用在多个不同 用途中。膨胀化学泡沫成分在诸如隔热、漂浮、包覆层及包装之类的用途中是有用的。 可熟化泡沫成分包括两部分成分，并且在聚氨酯泡沫的情况下，成分的一部分包括树脂 组分，而另一部分包括异氰酸酯组分。树脂组分典型地包括多羟基化合物组分。化学发 泡剂、熟化剂催化剂或加速剂、以及其它改性添加剂，可以包括在泡沫组分的一种或两 种中。泡沫成分的这两种组分分离地存储在不同容器中，直到使用。在使用中，泡沫成分的两种组分被迅速混合在一起。发生快速的交联反应和泡 沫膨胀，最终产生密度低、但负载承受能力比较高的聚氨酯刚性泡沫。树脂组分和异氰 酸酯组分的混合必须发生在适当流量下，并且在快速和足够碰撞混合条件下混合，以得 到最后可接受产品。聚氨酯组分-包括树脂组分和异氰酸酯组分，在压力下存储在容器中，这些容 器借助于各种软管和管接头连结到手持分配组件(喷枪)上。喷枪包括用触发器操作的分 配头，该用板机操作的分配头设计成允许泡沫成分的两种组分流入混合腔室中，其中， 两种组分迅速地混合以产生活性的和膨胀的化学泡沫成分，该化学泡沫成分穿过泡沫排 出喷嘴或开口离开。用触发器操作的分配头可以被人工地或电子地控制。泡沫成分的两种组分是高化学活性的，并且在大约数秒内开始形成熟化聚合物 产品。在分配组件内两种泡沫组分过早的泄漏和混合是严重和主要担心的问题，因为泄 漏导致在分配组件中的不合期望的熟化，引起对于分配组件的堵塞和损坏。参照现有技术图1，该图中示出现有技术分配组件(喷枪)的一个例子。分配组 件包括分配头，该分配头分配混合泡沫成分。分配组件还包括各种管接头和管子，以将 两泡沫组分提供到分配头。另外，分配组件还包括各种管接头，以将气体(优选地但不 限于氮气)的气流、和清洗流体(优选地但不限于水)的流体流提供到分配头。气体被夹 带在泡沫组分内以帮助膨胀泡沫产品的形成，并且可以用来冲洗或清洗分配头。清洗流 体也用来在每次使用结束时，从分配头冲洗残留的泡沫组分。气体可以与清洗流体相结 合，以帮助清洗分配头。各种管接头和元件包括通/断控制阀、单向阀、流量控制阀、 管接头、T形接头等等。在各种元件之间的连接部的每一处都是可能泄漏的。另外，在 现有技术图1中所表示的分配组件是笨重的，难以操作使用。

发明内容
本发明提供一种泡沫分配设备。泡沫分配设备分配第一流体和第二流体的混合物。设备包括分配头。分配头混合第一流体和第二流体，并且将混合物分配到基片上。 手柄从分配头延伸。手柄允许使用者握持和操纵分配头，以便操作分配头。歧管组件安 装到分配头上。歧管组件包括清洁部分、第一供给部分及第二供给部分。歧管组件的 清洁部分限定气体进口、清洗流体进口、与分配头流体连通的出口以及多个通路，这些 通路将气体进口、清洗流体进口及出口互连。歧管组件的清洁部分将清洗混合物供给到 分配头。歧管组件的第一供给部分安装到清洁部分上。第一供给部分限定第一材料 进口，用来接收第一流体；第一材料出口，联接到分配头上，用来向分配头供给第一流 体；及第一流体通路，将第一材料进口和第一材料出口互连。歧管组件的第二供给部分 安装到清洁部分上。第二供给部分限定第二材料进口，用来接收第二流体；第二材料 出口，联接到分配头上，用来向分配头供给第二流体；及第二流体通路，将第二材料进 口和第二材料出口互连。相应地，本发明的泡沫分配组件包括歧管组件，该歧管组件将各种供给进口 (例如气体进口、清洗流体进口、第一流体进口及第二流体进口)结合到分配头上。通过 将各种供给进口结合到歧管组件中，大大地减少了在分配组件中的管路连接部的数量， 从而显著地减小了在连接部之间产生泄漏的可能性。另外，通过将所有的供给进口结合 到歧管组件中，大大地提高了泡沫分配组件的可操纵性。


当联系附图来参考如下详细描述时，将容易理解本发明的其它优点，附图中现有技术图1是现有技术泡沫分配组件的例子的立体图；图2加压两组分泡沫分配系统的示意图；图3是按照本发明的泡沫分配设备的立体图；图4是泡沫分配设备的歧管组件的清洁部分(purge portion)的立体图；图5是歧管组件的清洁部分的顶视剖视图；图6是泡沫分配设备的歧管组件的第一供给部分的立体图；图7是歧管组件的第一供给部分的侧视剖视图；图8是泡沫分配设备的歧管组件的第二供给部分的立体图；图9是歧管组件的第二供给部分的侧视剖视图。
具体实施例方式参照各附图，其中类似的附图标记贯穿几个视图指代对应的部分，泡沫分配设 备以20总体地表示。泡沫分配设备20是在图2中以22总体地表示的泡沫分配系统的部分。参照图 2，泡沫分配系统22包括两组分系统22，该两组分系统22包括第一流体和第二流体。如 这里描述的那样，第一流体包括异氰酸酯组分，并且第二流体包括树脂组分。然而，应 该认识到，第一流体可以可选择地包括树脂组分，并且第二流体可以可选择地包括异氰 酸酯组分。树脂组分与异氰酸酯组分反应，以形成聚氨酯泡沫。应该认识到，树脂组分 和异氰酸酯组分可以包括发泡剂、熟化剂、催化剂、加速剂以及其它改性添加剂。也应 该认识到，第一流体和第二流体可以包括除这里描述的树脂组分和异氰酸酯组分之外的材料。例如，第一流体可以包括粘合剂，并且第二流体可以包括水。异氰酸酯组分可以包括但不限于，异氰酸酯、二异氰酸酯、多异氰酸酯、异氰 酸酯和多异氰酸酯的缩二脲、异氰酸酯和多异氰酸酯的异氰脲酸酯以及其组合。在一个 实施例中，异氰酸酯组分包括η-官能异氰酸酯，其中“η”可以是从2至5、从2至4、 或从3至4的数。要理解，“η”可以是整数，或者可以具有从2至5的中间值。异氰 酸酯组分可以包括从芳族异氰酸酯、脂族异氰酸酯以及其组合的组中选择的异氰酸酯。 在另一个实施例中，异氰酸酯组分包括脂族异氰酸酯，如二异腈酸己二酯、H12MDI以 及其组合。如果异氰酸酯组分包括脂族异氰酸酯，则异氰酸酯组分也可以包括改性多价 芳族异氰酸酯，即通过脂族二异氰酸酯和/或脂族多异氰酸酯的化学反应得到的产物。 例子包括但不限于脲、缩二脲、脲基甲酸酯、碳化二亚胺、uretomimines、聚氨脂、氨基 甲酸乙酯团、二聚物、三聚物以及其组合。异氰酸酯组分也可以包括但不限于个别采用 的，或在与聚亚氧烷基乙二醇、二甘醇、二丙烯乙二醇、聚氧乙烯乙二醇、聚氧丙烯乙 二醇、聚氧丙烯聚氧乙烯乙二醇、polyesterols、聚己酸内酯以及其组合的反应产物中的 改性二异氰酸酯。可选择地，异氰酸酯组分可以包括芳族异氰酸酯。如果异氰酸酯组分包括芳族 异氰酸酯，则芳族异氰酸酯可以与分子式R' (NCO)z相对应，其中R'是芳族，并且ζ 是与R'的价相对应的整数。优选地，ζ至少是二。芳族异氰酸酯的适当例子包括但不 限于四甲基亚二甲苯基二异氰酸酯(TMXDI) ； 1，4-二异氰酸酯苯；1，3-二异氰酸 酯-O-二甲苯；1，3-二异氰酸酯-ρ-二甲苯；1，3-二异氰酸酯-m-二甲苯；2，4-二 异氰酸酯-1-氯苯；2，4-二异氰酸酯-1-硝基-苯；2，5-二异氰酸酯-1-硝基苯； m-亚苯基二异氰酸酯；ρ-亚苯基二异氰酸酯；2，4-甲苯二异氰酸酯；2，6甲苯二异 氰酸酯；2，4-和2，6甲苯二异氰酸酯的混合物；1，5-萘二异氰酸酯；1-甲氧基-2， 4-亚苯基二异氰酸酯；4，4' -二苯甲烷二异氰酸酯；2，4' -二苯甲烷二异氰酸酯； 4，4'-亚联苯基二异氰酸酯；3，3' - 二甲基-4，4' -二苯甲烷二异氰酸酯；3， 3' -二甲基二苯甲烷-4，4' - 二异氰酸酯；三异氰酸酯，如4，4'，4〃 -三苯甲烷 三异氰酸酯聚亚甲基聚亚苯基多异氰酸酯和2，4，6-甲苯三异氰酸酯；四异氰酸酯，如 4，4' - 二甲基-2，2' -5，5' -二苯甲烷四异氰酸酯；甲苯二异氰酸酯；2，2' -二 苯甲烷二异氰酸酯；2，4' -二苯甲烷二异氰酸酯；4，4' -二苯甲烷二异氰酸酯；聚 亚甲基聚亚苯基多异氰酸酯；其对应异构混合物；及其组合。可选择地，芳族异氰酸酯 可以包括m-TMXDI和1，1，1_三羟甲基丙烷的三异氰酸酯产物、甲苯二异氰酸酯和1， 1，1-三羟甲基丙烷的反应产物以及其组合。在一个实施例中，异氰酸酯组分包括从亚甲 基联苯二异氰酸酯、甲苯二异氰酸酯、己二异氰酸酯、H12MDI以及其组合的组中选择 的二异氰酸酯。异氰酸酯组分可以具有任何％ NCO含量和任何粘度。异氰酸酯组分也可以与任 何量的多元醇和/或增链剂反应，这些可以由本领域的技术人员确定。优选地，异氰酸 酯组分和多元醇和/或增链剂在从15至900，更优选地从95至130，及可选择地从105 至130，的异氰酸酯指数下反应。本发明的树脂成分可以包括多元醇组分。更具体地说，多元醇组分可以包括聚 醚多元醇、聚酯多元醇以及其组合的一种或多种。如在现有技术中已知的那样，聚醚多元醇典型地由引发剂和环氧烷的反应形成。优选地，引发剂从脂族引发剂、芳族引发剂 以及其组合的组中选择。在一个实施例中，引发剂从乙二醇；丙二醇；二丙基二醇；丁 二醇；丙二醇；1，2-丁二醇；1，3-丁二醇；1，4-丁二醇；1，2-戊二醇；1，4-戊 二醇；1，5-戊二醇；1，6-己二醇；1，7-庚二醇；丁烯二醇；丁炔二醇；亚二甲苯基 二甲醇；戊二醇；1，4-亚苯基-双-β-羟乙基乙醚；1，3-亚苯基-双-β-羟乙基乙 醚；双-(羟基-甲基-环己烷)；硫二甘醇；甘油；1，1，1-三羟甲基丙烷；1，1， 1-三羟甲基乙烷三硝酸酯；1，2，6-己三醇；α-甲基葡糖苷；季戊四醇；山梨醇；苯 胺；ο-氯苯胺；ρ-氨基苯胺；1，5-二氨基萘；二苯氨基甲烷；苯胺和甲醛的缩合产 物·’ 2，3_、2，6_、3，4_、2，5-以及2，4-二氨基甲苯和异构混合物；甲胺；三异丙 醇胺；乙二胺；1，3-二氨基丙烷；1，3-二氨基丁烷；1，4-二氨基丁烷；丙邻二胺； 亚丁基二胺；六亚甲基二胺；环亚己基二胺；亚苯基二胺；甲苯二胺；亚二甲苯基二 胺；3，3' -二氯联苯胺；3，3'-和二硝基联苯胺；包括乙醇胺、氨基丙醇、2，2-二 甲基丙醇胺、3-氨基环己醇以及ρ-氨基苄醇的链烷醇胺；及其组合的组中选择的烷醇。 设想到，在现有技术中已知的任何适当引发剂可以用在本发明中。优选地，与引发剂反应以形成聚醚多元醇的环氧烷，从环氧乙烷、环氧丙烷、 环氧丁烷、氧杂环己烷、四氢呋喃、环氧烷-四氢呋喃混合物、表卤代醇、aralkylene oxides以及其组合的组中选择。更优选地，环氧烷从环氧乙烷、环氧丙烷以及其组合的 组中选择。最优选地，环氧烷包括环氧乙烷。然而，也想到，在现有技术中已知的任何 适当环氧烷可以用在本发明中。聚醚多元醇可以包括基于聚酯多元醇的总重量按重量从5至20%的环氧乙烷帽 盖。要理解，术语“帽盖”是指聚醚多元醇末端部分。不打算由任何具体理论约束， 据信环氧乙烷帽盖能够促进聚醚多元醇和异氰酸酯的反应速率的增大。聚醚多元醇也可以具有从18至10,000g/mol的数均分子量。而且，聚醚多元醇 可以具有从15至6,250mg KOH/g的羟基数。聚醚多元醇也可以具有从2至8的名义官 能度。而且，聚醚多元醇也可以包括从羧基、胺基、碳酸盐基、酰胺基以及环氧基的组 中选择的有机管能团。现在参考以上介绍的聚酯多元醇，聚酯多元醇可以由二羧酸和具有至少一个初 级羟基团的甘醇的反应而产生。适当二羧酸可以非限制性地从己二酸、甲基己二酸、丁 二酸、辛二酸、癸二酸、乙二酸、戊二酸、庚二酸、壬二酸、苯二甲酸、对苯二酸、间 苯二酸以及其组合的组中选择。适当甘醇包括但不限于以上描述的那些。聚酯多元醇也可以具有从80至l,500g/mol的数均分子量。而且，聚酯多元醇 可以具有从40至600mg KOH/g的羟基数。聚酯多元醇也可以具有从2至8的名义官能 度。而且，聚酯多元醇也可以包括从羧基、胺基、碳酸盐基、酰胺基以及环氧基的组中 选择的有机管能团。如图2所示，第一流体存储在第一罐24中，并且第二流体存储在第二罐26中。 第一罐24和第二罐26连接到包含加压气体的加压气体源28上。如这里讨论的那样，加 压气体包括氮气。然而，应该认识到，加压气体可以包括除氮气之外的气体。相应地， 加压气体对第一罐24和第二罐26加压。泡沫分配设备20通过一系列软管、管路、管接头及/或连接件而连接到第一罐24和第二罐26上。更具体地说，泡沫分配设备20包括安装到分配头32上的歧管组件 30，第一罐24和第二罐26连接到歧管组件30上并且向其供料。歧管组件30连接到分 配头32上，并且向其供给第一流体和第二流体。分配头32将第一流体和第二流体混合 在一起，以形成第一流体和第二流体的混合物，并且将第一流体和第二流体的混合物分 配到基片34上，以形成聚氨酯泡沫。歧管组件30还可以连接到加压气体源28上。可选择地，歧管组件30可以连接 到除加压气体源28之外的不同加压气体源上，如连接到加压工厂用压缩空气源上。歧管 组件30将加压气体供给到分配头32，以将气体夹带在第一流体和第二流体的混合物内， 而帮助聚氨酯泡沫的形成。另外，加压气体被用来从分配头32内排出(即冲洗或吹扫) 第一流体和/或第二流体的任何残留。包含清洗流体的任何清洗流体源36还连接到歧管组件30上。如这里讨论的那 样，清洗流体包括水。然而，应该认识到，清洗流体可以包括某种其它材料。歧管组件 30将清洗流体供给到分配头32，用来在使用之后从分配头32清洁(即冲洗)第一流体和 第二流体的任一种，由此清洗分配头32，并且保证分配头32在将来使用期间适当地起作用。参照图3，泡沫分配设备20总体上以20表示。如以上描述的那样，泡沫分配设 备20包括分配头32。分配头32混合第一流体和第二流体，并且经喷嘴38和混合管39 将混合物分配到基片34。存在着多种适于用在两组分泡沫分配系统22的、在现有技术中 已知的适当的分配头32，这些两组分泡沫分配系统22可以按照本发明被利用。优选地， 分配头32包括手柄40。用于让使用者握持的手柄40从分配头32延伸。手柄40允许使 用者方便而又容易地操纵和操作分配头32。如以上描述的那样，歧管组件30安装到分配头32上。参照图4和5，歧管组件 30包括清洁部分42、第一供给部分44及第二供给部分46。如各图所示，歧管组件30的 清洁部分42、歧管组件30的第一供给部分44及歧管组件30的第二供给部分46是彼此分 离的。然而，应该认识到，清洁部分42、第一供给部分44及第二供给部分46可以一起 整体地形成为单一单元。清洁部分42限定气体进口 48、清洗流体进口 50及出口 52。气体进口 48与加 压气体源28流体连通。清洗流体进口 50与清洗流体源36流体连通。出口 52与分配头 32流体连通。如表示的那样，气体进口 48和清洗流体进口 50每个包括单一进口，而出 口 52包括第一出口 52A和第一出口 52B。然而，应该认识到，气体进口 48和清洗流体 进口 50均可以包括多个进口，并且出口 52可以可选择地仅包括单个出口。清洁部分42 还包括多个通路58、60、62，这些通路58、60、62将气体进口 48、清洗流体进口 50及 出口 52互连。气体进口 48、清洗流体进口 50、出口 52及将气体进口 48、清洗流体进 口 50及出口 52互连的多个通路58、60、62，将加压气体供给到分配头32，用来夹带进 入到第一流体和第二流体的混合物中，并且将清洗流体供给到分配头32，用来清洁分配 头32。由清洁部分42限定的多个通路58、60、62包括气体通路58、清洗流体通路60 及组合通路62。气体通路58将气体进口 48和出口 52互连。清洗流体通路60将清洗流 体进口 50和出口 52互连。组合通路62将气体通路58和清洗流体通路60与出口 52互连。应该认识到，清洁部分42的和由清洁部分42限定的多个通路58、60、62的形状、 构造及方位可以与在这里表示和描述的不同。气体控制阀68安装到清洁部分42上。气体控制阀68部分地限定气体通路58， 并且控制在气体进口 48与出口 52之间的流体流量。气体控制阀68在“ON(通)”位 置与“OFF(断)”位置之间是可操作的。ON位置允许在气体进口 48与出口 52之间的 流体连通，并且OFF位置防止在气体进口 48与出口 52之间的流体连通。相应地，当气 体控制阀68在OFF位置中时，加压气体到分配头32的流动被完全中断，即停止。气体调节阀70安装到清洁部分42上。气体调节阀70部分地限定气体通路58， 并且调节在气体进口 48与出口 52之间的流体流量。气体调节阀70在“ON”位置与
“OFF”位置之间是可操作的。气体调节阀70包括连续流动孔口 72，当气体调节阀70 在OFF位置中，即在关闭位置中时，该连续流动孔口 72允许穿过气体调节阀70按预定 流量的流体连通。相应地，即使当气体调节阀70在OFF位置中时，加压气体的连续流 也穿过连续流动孔口 72流到气体通路58中。气体调节阀70沿气体通路58布置得比气 体控制阀68离气体进口 48更近。这样，加压气体进入气体进口 48，并且在遇到气体控 制阀68之前流过气体调节阀70。气体单向阀74安装到清洁部分42上。气体单向阀74部分地限定气体通路58。 气体单向阀74允许从气体进口 48到出口 52的流体连通，并且防止从出口 52到气体进口 48的流体连通。气体单向阀74沿气体通路58布置在出口 52与气体控制阀68之间，由 此防止进入气体通路58中的回流。清洗流体控制阀76安装到清洁部分42上。清洗流体控制阀76部分地限定清洗 流体通路60，并且控制在清洗流体进口 50与出口 52之间的流体流量。清洗流体控制阀 76在“ON”位置与“OFF”位置之间是可操作的。ON位置允许在清洗流体进口 50与 出口 52之间的流体连通，并且OFF位置防止在清洗流体进口 50与出口 52之间的流体连 通。相应地，当清洗流体控制阀76在OFF位置中时，清洗流体到分配头32的流动被完 全中断，即停止。清洗流体单向阀78安装到清洁部分42上。清洗流体单向阀78部分地限定清洗 流体通路60。清洗流体单向阀78允许从清洗流体进口 50到出口 52的流体连通，并且防 止从出口 52到清洗流体进口 50的流体连通。清洗流体单向阀78沿清洗流体通路60布 置在出口 52与清洗流体控制阀76之间，由此防止进入清洗流体通路60中的回流。出口单向阀80安装到清洁部分42上。出口单向阀80布置成与出口 52相邻。 出口单向阀80部分地限定组合通路62。组合通路62将气体通路58和清洗流体通路60 互连。相应地，组合通路62将出口 52与气体通路58和清洗流体通路60两者相连接。 组合通路62布置在出口 52、气体单向阀74及清洗流体单向阀78之间。相应地，在这种 方位中，不允许在加压气体与清洗流体之间的交叉污染。出口单向阀80允许从多个通路 58、60、62到出口 52的流体连通，并且防止从出口 52进入多个通路58、60、62的流体 连通，并且更具体地说，防止从出口 52到组合通路62的流体连通。如表示的那样，出口单向阀80包括与第一出口 52A相邻布置的第一出口单向阀 80A、和与第二出口 52B相邻布置的第二出口单向阀80B。然而，应该认识到，无论出 口 52的总数是多少，都将设有与每个出口 52相邻布置的出口单向阀80。
吊架82连接到清洁部分42上。吊架82支承着泡沫分配设备20。如所示的那 样，吊架82包括连结到歧管组件30的清洁部分42上的眼螺栓。然而，应该认识到，吊 架82可以包括能够支承泡沫分配设备20的其它装置。参照图6和7，第一供给部分44安装到清洁部分42上。第一供给部分44限定 第一材料进口 54、第一材料出口 88及第一流体通路64。第一材料进口 54与第一罐24 流体连通，并且从第一罐24接收第一流体。第一材料出口 88联接到分配头32上，并且 向分配头32供给第一流体。第一流体通路64将第一材料进口 54和第一材料出口 88互 连。第一流体控制阀90安装到第一供给部分44上。第一流体控制阀90部分地限定 第一流体通路64，并且控制在第一材料进口 54与第一材料出口 88之间的流体流量。第 一流体控制阀90在“ON”位置与“OFF”位置之间是可操作的。ON位置允许在第一 材料进口 54与第一材料出口 88之间的流体连通。OFF位置防止在第一材料进口 54与第 一材料出口 88之间的流体连通。相应地，当第一流体控制阀90在OFF位置中时，第一 流体到分配头32的流动被完全中断，即停止。应该认识到，第一流体控制阀90可以从 第一供给部分44省去。第一流体单向阀92安装到第一供给部分44上。第一流体单向阀92部分地限定 第一流体通路64。第一流体单向阀92允许从第一材料进口 54到第一材料出口 88的流体 连通，并且防止从第一材料出口 88到第一材料进口 54的流体连通。相应地，第一流体 单向阀92防止从泡沫分配设备20返回到第一罐24的回流。第一温度表94安装到第一供给部分44上。第一温度表94延伸到第一流体通路 64中，用来检测第一流体的温度。第一温度表94包括仪表部分96和探针部分98。第 一温度表94的仪表部分96布置在第一供给部分44的外表面上，以允许对其进行观看。 第一温度表94的探针部分98从仪表部分96穿过由第一供给部分44限定的通道100延伸 到第一流体通路64中。第一供给部分44限定第一开口 102和从第一开口 102延伸的第一孔104。第一 孔104部分地限定第一流体通路64。第一流量控制装置84布置在第一供给部分44的第 一孔104内。第一流量控制装置84，如下面更详细描述的那样，调节在第一材料进口 54 与第一材料出口 88之间的流体流量。第二供给部分46是第一供给部分44的镜像。参照图8和9，第二供给部分46 安装到清洁部分42上。第二供给部分46限定第二材料进口 56、第二材料出口 106及第 二流体通路66。第二材料进口 56与第二罐26流体连通，并且从第二罐26接收第二流 体。第二材料出口 106联接到分配头32上，并且向分配头32供给第二流体。第二流体 通路66将第二材料进口 56和第二材料出口 106互连。第二流体控制阀108安装到第二供给部分46上。第二流体控制阀108部分地限 定第二流体通路66，并且控制在第二材料进口 56与第二材料出口 106之间的流体流量。 第二流体控制阀108在“ON”位置与“OFF”位置之间是可操作的。ON位置允许在第 二材料进口 56与第二材料出口 106之间的流体连通。OFF位置防止在第二材料进口 56与 第二材料出口 106之间的流体连通。相应地，当第二流体控制阀108在OFF位置中时， 第二流体到分配头32的流动被完全中断，即停止。应该认识到，第二流体控制阀108可
13以从第二供给部分46省去。第二流体单向阀110安装到第二供给部分46上。第二流体单向阀110部分地限 定第二流体通路66。第二流体单向阀110允许从第二材料进口 56到第二材料出口 106的 流体连通，并且防止从第二材料出口 106到第二材料进口 56的流体连通。相应地，第二 流体单向阀110防止从泡沫分配设备20返回到第二罐26的回流。第二温度表112安装到第二供给部分46上。第二温度表112延伸到第二流体通 路66中，用来检测第二流体的温度。第二温度表112包括仪表部分96和探针部分98。 第二温度表112的仪表部分96布置在第二供给部分46的外表面上，以允许对其进行观 看。第二温度表112的探针部分98从仪表部分96穿过由第二供给部分46限定的通道 100延伸到第二流体通路66中。第二供给部分46限定第二开口 114和从第二开口 114延伸的第二孔116。第二 孔116部分地限定第二流体通路66。第二流量控制装置86布置在第二供给部分46的第 二孔116内。第二流量控制装置86，如下面更详细描述的那样，调节在第二材料进口 56 与第二材料出口 106之间的流体流量。第一流量控制装置84和第二流量控制装置86相同，并且现在将参照图7和9同 时描述，第一流量控制装置84表示在图7中，而第二流量控制装置86表示在图9中。第 一流量控制装置84和第二流量控制装置86均包括一活塞118，该活塞118分别布置在第 一孔104和第二孔116内，并且是可运动的。活塞118能够沿控制轴线120运动。活塞 118包括第一端部122，限定出一孔洞124;和第二端部126，限定出与孔洞124流体连 通的至少一个孔口 128。活塞118的第一端部122分别与第一材料进口 54和第二材料进口 56相邻地布 置。活塞118的第二端部126布置成沿控制轴线120与第一端部122相对。活塞118的 孔洞124包括用来调节第一流体和第二流体的流体流量的预定横截面面积。优选地，孔 洞124包括具有预定直径的圆形横截面。然而，应该认识到，孔洞124的横截面形状可 以变化，并且由横截面面积、深度及前和后边缘的轮廓来确定通过第一流量控制装置84 和第二流量控制装置86的活塞118的流体流量。第一流体通路64限定与布置在第一孔104内的活塞118的至少一个孔口 128流 体连通的第一端口 130。第二流体通路66限定与布置在第二孔116内的活塞118的至少 一个孔口 128(但通常是所有的孔口 128)流体连通的第二端口 132。分别相对于第一端口 130和第二端口 132在绕所有的孔口 128的环形流动路径129之间的界面，限定出可变阀 孔口 129。分别在第一流量控制装置84和第二流量控制装置86中，由环形流动路径127 分别相对于第一端口 130和第二端口 132的位置而形成的可变阀孔口 129，可以由完整的 不中断环限定，而其它装置典型地利用通常绕圆周径向地布置的至少一个部分地堵塞的 孔口。利用完整的环形可变阀孔口 129，使得对于给定行程(stroke)而言，其流动面积最 大化，减小了调节可变阀孔口 129所要求的行进量，并因此增加第一流量控制装置84和 第二流量控制装置86的灵敏度。相应地，第一流体和第二流体流过分别在第一孔104和 第二孔116内活塞118的孔洞124和孔口 128，穿过可变阀孔口 129并分别穿过第一流体 通路64和第二流体通路66的第一端口 130和第二端口 132。第一流量控制装置84和第二流量控制装置86均包括一弹簧134，弹簧134分别布置在第一孔104和第二孔116内。弹簧134分别抵接在第一孔104和第二孔116内布 置的活塞118。弹簧134向着活塞118并因此跨过活塞118的孔洞124而施加力，因而形 成跨过孔洞124的固定控制压降，同时对可变阀孔口 129进行调节以保持在其之间的恒定 流体流量。当流体流量趋于增大时，跨过孔洞124的压降增加，因而形成抵抗活塞118 的力。增大的力压缩弹簧134，并且通过活塞118的微小运动关闭可变阀孔口 129，因而 产生另外的限制并保持恒定流量。 第一流量控制装置84和第二流量控制装置86均包括一头部136，头部136分别 与第一孔104和第二孔116螺纹接合。作为对头部136分别在第一孔104和第二孔116内 的螺纹运动的响应，头部136对分别布置在第一孔104和第二孔116内的弹簧134进行压 缩。相应地，对弹簧134的调节，调节了对着活塞118施加的力，并且成比例地调节了 跨过孔洞124的压降。活塞118相对于第一流体和第二流体分别流过的第一端口 130和 第二端口 132的运动，即重新定位，改变了在可变阀孔口 129之间的横截面面积。改变 可变阀孔口 129的横截面面积由此调节了跨过可变阀孔口 129的压降。应该认识到，第 一流量控制装置84和第二流量控制装置86，分别通过第一开口 102和第二开口 114，通 过将头部136拧入和拧出第一孔104和第二孔116，是可调节的，即可调整的(tunable)。
第一流量控制装置84能够通过第一开口 102从第一供给部分44的第一孔104中 卸除。同样，第二流量控制装置86能够通过第二开口 114从第二供给部分46的第二孔 116中卸除。相应地，第一流量控制装置84和第二流量控制装置86的活塞118和弹簧134 是可更换的或可维修的，而不用将泡沫分配设备20与将歧管组件30连接到第一罐130、 第二罐26或分配头32上的管附件的任一个脱开。类似地，通过用具有不同尺寸的孔洞 124的不同活塞118来替换各活塞118，可以显著地改变第一流量控制装置84和第二流量 控制装置86的流量，而无需将歧管组件30与第一罐24、第二罐26或分配头32脱开。
已经按例示的方式描述了本发明，应理解，已经使用的术语的性质是描述性的 而不是限制性的。鉴于以上讲授，本领域的技术人员显然可能对本发明做出多种修改和 变更。因此应理解，在所附权利要求书的范围内-其中附图标记仅仅为了方便并且绝不 是限制性的，可以采用除明确描述的方式之外的其它方式对本发明加以实施。
权利要求
1 一种泡沫分配设备，用来分配第一流体和第二流体的混合物，所述设备包括分配头，用来混合所述第一流体和所述第二流体，并且将所述混合物分配到基片上；手柄，从所述分配头延伸，用于使用者握持和操纵，以操作所述分配头；及 歧管组件，安装到所述分配头上，所述歧管组件包括清洁部分，限定气体进口、清洗流体进口、与所述分配头流体连通的出口以及多个 通路，这些通路将所述气体进口、所述清洗流体进口及所述出口互连，用来将气体和清 洗流体供给到所述分配头；第一供给部分，安装到所述清洁部分上，并且限定用来接收所述第一流体的第一材 料进口、联接到所述分配头上用来向所述分配头供给所述第一流体的第一材料出口以及 将所述第一材料进口和所述第一材料出口互连的第一流体通路；及第二供给部分，安装到所述清洁部分上，并且限定用来接收所述第二流体的第二材 料进口、联接到所述分配头上用来向所述分配头供给所述第二流体的第二材料出口以及 将所述第二材料进口和所述第二材料出口互连的第二流体通路。
2.根据权利要求1所述的设备，其中，所述多个通路包括将所述气体进口和所述出口 互连的气体通路。
3.根据权利要求2所述的设备，还包括气体控制阀，该气体控制阀安装到所述清洁部 分上，并且部分地限定所述气体通路，用来控制在所述气体进口与所述出口之间的流体流量。
4.根据权利要求3所述的设备，还包括气体调节阀，该气体调节阀安装到所述清洁部 分上，并且部分地限定所述气体通路，用来调节在所述气体进口与所述出口之间的流体流量。
5.根据权利要求4所述的设备，其中，所述气体调节阀包括连续流动孔口，当所述气 体调节阀在关闭位置中时，该连续流动孔口允许在预定流量下穿过所述气体调节阀的流 体连通。
6.根据权利要求3所述的设备，还包括气体单向阀，该气体单向阀安装到所述清洁 部分上，并且部分地限定所述气体通路，用来允许从所述气体进口到所述出口的流体连 通，并且防止从所述出口到所述气体进口的流体连通。
7.根据权利要求2所述的设备，其中，所述多个通路包括将所述清洗流体进口和所述 出口互连的清洗流体通路。
8.根据权利要求7所述的设备，还包括清洗流体控制阀，该清洗流体控制阀安装到所 述清洁部分上，并且部分地限定所述清洗流体通路，用来控制在所述清洗流体进口与所 述出口之间的流体流量。
9.根据权利要求8所述的设备，还包括清洗流体单向阀，该清洗流体单向阀安装到所 述清洁部分上，并且部分地限定所述清洗流体通路，用来允许从所述清洗流体进口到所 述出口的流体连通，并且防止从所述出口到所述清洗流体进口的流体连通。
10.根据权利要求7所述的设备，其中，所述多个通路包括将所述气体通路和所述清 洗流体通路与所述出口互连的组合通路。
11.根据权利要求10所述的设备，还包括出口单向阀，该出口单向阀安装到所述清洁部分上，并且布置成与所述出口相邻，并且部分地限定所述组合通路，用来允许从所述 多个通路到所述出口的流体连通，并且防止从所述出口到所述多个通路的流体连通。
12.根据权利要求11所述的设备，其中，所述出口包括第一出口和第二出口。
13.根据权利要求12所述的设备，其中，所述出口单向阀包括与所述第一出口相邻布 置的第一出口单向阀、和与所述第二出口相邻布置的第二出口单向阀。
14.根据权利要求1所述的设备，还包括吊架，该吊架连结到所述清洁部分上，用来 支承所述设备。
15.根据权利要求1所述的设备，还包括安装到所述第一供给部分上的第一流体控 制阀、和安装到所述第二供给部分上的第二流体控制阀，所述第一流体控制阀部分地限 定所述第一流体通路，用来控制在所述第一材料进口与所述第一材料出口之间的流体流 量，并且所述第二流体控制阀部分地限定所述第二流体通路，用来控制在所述第二材料 进口与所述第二材料出口之间的流体流量。
16.根据权利要求15所述的设备，还包括安装到所述第一供给部分上的第一流体单向 阀、和安装到所述第二供给部分上的第二流体单向阀，所述第一流体单向阀部分地限定 所述第一流体通路，用来允许从所述第一材料进口到所述第一材料出口的流体连通，并 且防止从所述第一材料出口到所述第一材料进口的流体连通，所述第二流体单向阀部分 地限定所述第二流体通路，用来允许从所述第二材料进口到所述第二材料出口的流体连 通，并且防止从所述第二材料出口到所述第二材料进口的流体连通。
17.根据权利要求16所述的设备，还包括安装到所述第一供给部分上的第一温度表、 和安装到所述第二供给部分上的第二温度表，所述第一温度表延伸到所述第一流体通路 中、用来检测所述第一流体的温度，所述第二温度表延伸到所述第二流体通路中、用来 检测所述第二流体的温度。
18.根据权利要求17所述的设备，其中，所述第一供给部分限定第一开口和从所述第 一开口延伸的第一孔，以部分地限定所述第一流体通路，并且其中，所述第二供给部分 限定第二开口和从所述第二开口延伸的第二孔，以部分地限定所述第二流体通路。
19.根据权利要求18所述的设备，还包括布置在所述第一供给部分的所述第一孔内 的第一流量控制装置，用来调节在所述第一材料进口与所述第一材料出口之间的流体流 量，并且还包括布置在所述第二供给部分的所述第二孔内的第二流量控制装置，用来调 节在所述第二材料进口与所述第二材料出口之间的流体流量。
20.根据权利要求19所述的设备，其中，所述第一流量控制装置和所述第二流量控制 装置分别包括布置在所述第一孔和所述第二孔内并且能够沿控制轴线运动的活塞，所述 活塞包括第一端部和第二端部，该第一端部限定孔洞，该第二端部限定与所述孔洞流体 连通的至少一个孔口。
21.根据权利要求20所述的设备，其中，所述第一流体通路限定第一端口，该第一端 口与布置在所述第一孔内的活塞的所述至少一个孔口流体连通，所述第二流体通路限定 第二端口，该第二端口与在布置所述第二孔内的活塞的所述至少一个孔口流体连通。
22.根据权利要求21所述的设备，其中，所述第一流量控制装置和所述第二流量控制 装置均包括弹簧，所述弹簧分别布置在所述第一孔和所述第二孔内，并且抵接在所述第 一孔和所述第二孔内分别布置的所述活塞，用来分别相对于所述第一端口和所述第二端口移动所述至少一个孔口，以调节在它们之间的流体流量。
23.根据权利要求22所述的设备，其中，所述第一流量控制装置和所述第二流量控制 装置均包括头部，所述头部分别与所述第一孔和所述第二孔相螺纹接合，用来响应所述 头部分别在所述第一孔和所述第二孔内的螺纹运动而移动分别布置在所述第一孔和所述 第二孔内的所述弹簧。
24.根据权利要求23所述的设备，其中，所述第一流量控制装置能够通过所述第一开 口从所述第一供给部分的所述第一孔中卸除，并且所述第二流量控制装置能够通过所述 第二开口从所述第二供给部分的所述第二孔中卸除。
25.根据权利要求1所述的设备，其中，所述歧管组件的所述清洁部分、所述歧管组 件的所述第一供给部分以及所述歧管组件的所述第二供给部分是彼此可分离的。
26.—种用来将第一流体、第二流体、气体及清洗流体供给到泡沫分配头的歧管组 件，所述组件包括清洁部分，限定气体进口、清洗流体进口、出口以及多个通路，这些通路将所述气 体进口、所述清洗流体进口及所述出口互连，用来将所述气体和所述清洗流体供给到所 述分配头；第一供给部分，安装到所述清洁部分上，并且限定用来接收所述第一流体的第一材 料进口、用来将所述第一流体供给到所述分配头第一材料出口以及将所述第一材料进口 和所述第一材料出口互连的第一流体通路；第二供给部分，安装到所述清洁部分上，并且限定用来接收所述第二流体的第二材 料进口、用来将所述第二流体供给到所述分配头的第二材料出口以及将所述第二材料进 口和所述第二材料出口互连的第二流体通路。
27.根据权利要求26所述的设备，其中，所述多个通路包括将所述气体进口和所述出 口互连的气体通路。
28.根据权利要求27所述的设备，还包括气体控制阀，该气体控制阀安装到所述清洁 部分上，并且部分地限定所述气体通路，用来控制在所述气体进口与所述出口之间的流体流量。
29.根据权利要求28所述的设备，还包括气体调节阀，该气体调节阀安装到所述清洁 部分上，并且部分地限定所述气体通路，用来调节在所述气体进口与所述出口之间的流体流量。
30.根据权利要求29所述的设备，其中，所述气体调节阀包括连续流动孔口，当所述 气体调节阀在关闭位置中时，该连续流动孔口允许在预定流量下穿过所述气体调节阀的 流体连通。
31.根据权利要求28所述的设备，还包括气体单向阀，该气体单向阀安装到所述清洁 部分上，并且部分地限定所述气体通路，用来允许从所述气体进口到所述出口的流体连 通，并且防止从所述出口到所述气体进口的流体连通。
32.根据权利要求27所述的设备，其中，所述多个通路包括将所述清洗流体进口和所 述出口互连的清洗流体通路。
33.根据权利要求32所述的设备，还包括清洗流体控制阀，该清洗流体控制阀安装到 所述清洁部分上，并且部分地限定所述清洗流体通路，用来控制在所述清洗流体进口与所述出口之间的流体流量。
34.根据权利要求33所述的设备，还包括清洗流体单向阀，该清洗流体单向阀安装到 所述清洁部分上，并且部分地限定所述清洗流体通路，用来允许从所述清洗流体进口到 所述出口的流体连通，并且防止从所述出口到所述清洗流体进口的流体连通。
35.根据权利要求32所述的设备，其中，所述多个通路包括将所述气体通路和所述清 洗流体通路与所述出口互连的组合通路。
36.根据权利要求35所述的设备，还包括出口单向阀，该出口单向阀安装到所述清洁 部分上，并且布置成与所述出口相邻，并且部分地限定所述组合通路，用来允许从所述 多个通路到所述出口的流体连通，并且防止从所述出口到所述多个通路的流体连通。
37.根据权利要求36所述的设备，其中，所述出口包括第一出口和第二出口。
38.根据权利要求37所述的设备，其中，所述出口单向阀包括与所述第一出口相邻布 置的第一出口单向阀、和与所述第二出口相邻布置的第二出口单向阀。
39.根据权利要求26所述的设备，还包括吊架，该吊架连结到所述清洁部分上，用来 支承所述设备。
40.根据权利要求26所述的设备，还包括安装到所述第一供给部分上的第一流体控 制阀、和安装到所述第二供给部分上的第二流体控制阀，所述第一流体控制阀部分地限 定所述第一流体通路，用来控制在所述第一材料进口与所述第一材料出口之间的流体流 量，所述第二流体控制阀部分地限定所述第二流体通路，用来控制在所述第二材料进口 与所述第二材料出口之间的流体流量。
41.根据权利要求40所述的设备，还包括安装到所述第一供给部分上的第一流体单向 阀、和安装到所述第二供给部分上的第二流体单向阀，所述第一流体单向阀部分地限定 所述第一流体通路，用来允许从所述第一材料进口到所述第一材料出口的流体连通，并 且防止从所述第一材料出口到所述第一材料进口的流体连通，所述第二流体单向阀部分 地限定所述第二流体通路，用来允许从所述第二材料进口到所述第二材料出口的流体连 通，并且防止从所述第二材料出口到所述第二材料进口的流体连通。
42.根据权利要求41所述的设备，还包括安装到所述第一供给部分上的第一温度表、 和安装到所述第二供给部分上的第二温度表，所述第一温度表延伸到所述第一流体通路 中、用来检测所述第一流体的温度，所述第二温度表延伸到所述第二流体通路中、用来 检测所述第二流体的温度。
43.根据权利要求42所述的设备，其中，所述第一供给部分限定第一开口和从所述第 一开口延伸的第一孔，以部分地限定所述第一流体通路，并且其中，所述第二供给部分 限定第二开口和从所述第二开口延伸的第二孔，以部分地限定所述第二流体通路。
44.根据权利要求43所述的设备，还包括布置在所述第一供给部分的所述第一孔内 的第一流量控制装置，用来调节在所述第一材料进口与所述第一材料出口之间的流体流 量，并且还包括布置在所述第二供给部分的所述第二孔内的第二流量控制装置，用来调 节在所述第二材料进口与所述第二材料出口之间的流体流量。
45.根据权利要求44所述的设备，其中，所述第一流量控制装置和所述第二流量控制 装置分别包括布置在所述第一孔和所述第二孔内并且能够沿控制轴线运动的活塞，所述 活塞包括第一端部和第二端部，该第一端部限定孔洞，该第二端部限定与所述孔洞流体连通的至少一个孔口。
46.根据权利要求45所述的设备，其中，所述第一流体通路限定第一端口，该第一端 口与在所述第一孔内布置的所述活塞的所述至少一个孔口流体连通，所述第二流体通路 限定第二端口，该第二端口与在所述第二孔内布置的所述活塞的所述至少一个孔口流体 连通。
47.根据权利要求46所述的设备，其中，所述第一流量控制装置和所述第二流量控制 装置均包括弹簧，所述弹簧分别布置在所述第一孔和所述第二孔内，并且抵接在所述第 一孔和所述第二孔内分别布置的所述活塞，用来分别相对于所述第一端口和所述第二端 口移动所述至少一个孔口，以调节在它们之间的流体流量。
48.根据权利要求47所述的设备，其中，所述第一流量控制装置和所述第二流量控制 装置均包括头部，所述头部分别与所述第一孔和所述第二孔相螺纹接合，用来响应所述 头部分别在所述第一孔和所述第二孔内的螺纹运动而移动分别布置在所述第一孔和所述 第二孔内的所述弹簧。
49.根据权利要求48所述的设备，其中，所述第一流量控制装置能够通过所述第一开 口从所述第一供给部分的所述第一孔中卸除，并且所述第二流量控制装置能够通过所述 第二开口从所述第二供给部分的所述第二孔中卸除。
50.根据权利要求26所述的设备，其中，所述歧管组件的所述清洁部分、所述歧管组 件的所述第一供给部分以及所述歧管组件的所述第二供给部分是彼此可分离的。
全文摘要
一种泡沫分配组件(20)包括分配头(32)和歧管组件(30)。歧管组件包括清洁部分(42)，用来将气体和清洗流体供给到分配头；第一供给部分(44)，用来将第一流体供给到分配头；及第二供给部分(46)，用来将第二流体供给到分配头。清洁部分、第一供给部分及第二供给部分的每一个包括多个单向阀和流量控制阀，用来控制第一流体、第二流体、气体及清洗流体通过歧管组件的流量。第一供给部分和第二供给部分的每一个包括整体流量控制装置，用来调节到分配头的流体流量；和温度表(94)，用来分别检测第一流体和第二流体的温度。
文档编号B29B7/74GK102015116SQ200980115979
公开日2011年4月13日 申请日期2009年9月2日 优先权日2008年9月12日
发明者D·E·韦伯, J·斯瓦布, M·敦拉普, T·萨格斯 申请人:巴斯夫欧洲公司