包括专用除气路径的液压控制隔膜泵的制作方法
【技术领域】
[0001 ] 本发明涉及液压控制隔膜栗，其包括专用的除气路径。
【背景技术】
[0002]液压控制的隔膜栗通常包括剂量头(定量头/配料头)，其包括带有栗送腔的第一部分和第二部分，其中第二部分设有有液压腔，液压腔充满了液压控制流体并且通过隔膜与栗送腔分隔；以及剂量体(定量体/配料体)，其包括用于在液压腔中依照给定的平移轴线移动栗的活塞的装置。
[0003]通常为所述栗配备有阀，以调整液压腔中的压力，特别用以避免损坏栗的隔膜或者避免栗堵塞。在栗的工作位置，所述阀通常设置在液压腔的最高点附近，并且包括中空体，其通过标定的瓣阀(flap valve)与液压腔连通，当在液压腔中的压力超过阈值压力时，瓣阀打开，以从液压腔中将一部分流体释放到阀的中空体。
[0004]另外，阀可以允许存在于液压腔中的气泡除气。
[0005]然而，尤其由于将液压腔连接到阀的中空体的通道的减小的横截面这一实际情况，该除气被发现是受到限制的，在某些情况下，气泡可能因此仍然挤入到液压腔中或者在将所述腔连接到阀的中空体的所述通道中。这是这样的情况，例如对于栗而言，其中剂量体填充有空气，这样导致在活塞的各个平移运动中空气被稍微吸入到液压腔中，并且由此导致在液压腔中的气泡的浓度相对较高。
[0006]然而，在液压腔的流体中和在与液压腔连接的管路中存在气泡，这倾向于显著地降低栗的性能，因此尤其是导致栗的输出量的实质的损失。这对于那些具有小输出量的栗而言进一步增加了其缺陷。
【发明内容】
[0007]本发明的目的是提出一种液压控制的隔膜栗，其可以允许对存在于液压控制流体中的气体连续地和实质地除气。
[0008]为了实现这个目的，所提出的液压控制的隔膜栗包括:
[0009]-剂量头，其包括带有栗送腔的第一部分和第二部分，第二部分设置了液压腔，液压腔充填有液压控制流体，并且通过膈膜与栗送腔分隔；
[0010]-剂量体，其包括用于在液压腔中依照平移轴线驱动栗的活塞平移的装置；
[0011]-至少一个设置在活塞上的密封件，其位于第二部分和剂量体之间的接合处；
[0012]-压力调节阀，其设置于在栗的工作位置中的液压腔的最高点附近，该阀具有中空体，中空体通过瓣阀与液压腔连通，瓣阀在液压腔朝向中空体的方向中敞开；
[0013]-除气装置，其专用于流体，所述装置包括至少一个除气路径，该路径在第二部分中以一种不与平移轴线平行的方式延伸，因此，形成了所述路径的最低点的路径的第一端部敞开到位于活塞和密封件之间的接合处，而形成了所述路径的最高点的路径的第二端部敞开到瓣阀之上的阀体中。
[0014]如此，栗包括专用的除气路径，其尽可能靠近位于剂量体和第二部分之间的边界放置。在活塞的各个平移运动中从剂量体传递到第二部分的空气因此容易地排放到阀的中空体。这保证了栗连续的和实质的除气。
[0015]这也限制气泡从剂量体传输到液压腔。因此在液压腔中的气泡量仍然是有限的或者不存在的。
[0016]因此栗的性能非常高，并且随着时间其性能保持恒定。
[0017]本发明尤其是适合于带有低输出量的栗，这是因为它们对在其液压腔中存在的气泡更加敏感。
[0018]应当理解的是，在本申请中，术语"最高点"、"最低点"、"较低"、"较高"和"之上"等应当参考在运行中的栗的位置来理解，也就是说，这样的位置，其中栗在一个支承体上被支承，并且阀被设置成在与该支承体相反的方向中延伸。
【附图说明】
[0019]根据本发明下面的详细的、非限制性的实施方式的描述，可以更好地理解本发明。将参考附图作出描述，其中:
[0020]-图1是根据本发明的液压控制的隔膜栗的横截面图，仅仅显示了剂量体的一部分;
[0021]-图2是根据本发明的变体的液压控制的隔膜栗的一部分的横截面图。
【具体实施方式】
[0022]参考图1，根据本发明的液压控制的隔膜栗是这样的情况，即该栗具有低输出量、中或高压。
[0023]栗包括剂量头1，其包括第一部分2，该第一部分2与栗的隔膜3 —起限定栗送腔4。栗送腔4通过吸入通道5和配备有包含在瓣阀实例中的单向瓣阀的输送通道6与外部连接。
[0024]隔膜3在该例子中是厚隔膜。膈膜3可以从其静止形态(如图所示)弹性地变形，该静止形态对应于它在栗的吸入过程的末端的状态。膈膜3的刚度是这样的，即栗的吸力由隔膜3通过其自身返回到其静止位置的能力限定。这种类型的隔膜在现有技术中是已知的，例如在本申请的申请人的申请FR2934332中，在此不再对其作进一步地详细描述。
[0025]剂量头I还包括第二部分7，其中设有液压腔8。膈膜3的与朝向栗送腔4的面相反的面被视作为背面，并且该背面遭受存在于液压腔8中的工作流体的压力。通道23是用于使得工作流体从液压腔8通过，以到达隔膜3的背面，该通道23也设置在第二部分7中。
[0026]第二部分7也包括壳体9，其在第二部分7中按照水平轴线X延伸，从而壳体9的第一端9a朝向隔膜3，壳体9的第二端9b朝向第二部分7的外部敞开。壳体9在其外部横截面包括局部的变窄部分10，其与第二部分7 —起限定了排空腔11。
[0027]第二部分7还包括排空通道12，其将所述排空腔11连接到栗的外部。排空通道12在第二部分7的下端在排空腔11的第二部分7中垂直地延伸。
[0028]栗还包括活塞13，其接纳在壳体9中，并且依照所述轴线X延伸，因此活塞的第一端13a进入到液压腔8中，活塞13的第二端13b从壳体9向外露出。
[0029]活塞13被驱动装置机械地驱动以平移，驱动装置包括电动机和驱动器，这是已知的，并且在此没有完全显示，因此活塞13可以在液压腔8中依照所述轴线X执行平移运动。
[0030]用于驱动活塞13平移的装置设置在栗的剂量体14中。更具体地说，在这种情况下，剂量体14包括空穴15，其与第二部分7相邻，并且其中活塞13的第二端13b连接到用于驱动其平移的装置，所述空穴15处于外界空气中。在这种情况下，第二部分7借助于壳体9的第二端9b与剂量体14整体地提供，因此限定了在第二部分7和剂量体14之间的边界。
[0031]因为剂量体14填充空气，而第二部分7填充液压控制流体，因此必须确保第二部分7的密封性。栗因此包括设置在活塞13上的密封件16，其位于在第二部分7和剂量体14之间的接合处。为此，在壳体9的第二端9b中设置了容座，并且密封件16设置在所述容座的内部。密封件16在该情形中为唇形密封件。
[0032]栗因此几乎不包括液压控制流体。另外，可以从栗的其余部分容易地拆除剂量头1，因为它并不是为了预先排空剂量头I或者剂量体14所必需的。
[0033]栗还包括在液压腔8中的压力调节阀17。
[0034]阀17在本实例中设置在第二部分7上，在栗的工作位置中位于液压腔8的最高点附近。阀17垂直地延伸，并且包括下部部分18和上部部分20，该下部部分18支承在设置于第二部分7中的容座19内，在壳体9之上，而上部部分20支承在下部部分18上并且仅仅部分地延伸到所述容座19中。在这种情况下，上部部分20的下端包括内螺纹21和外螺纹22，内螺纹21用于将其固定在下部部分18上，而外螺纹22用于将其固定在第二部分7上。
[0035]阀17还包括已校准的(which is calibrated)释放瓣阀24。瓣阀24在该实施例中设置在阀中，位于下部部分和上部部分之间的边界上。瓣阀24因此与上部部分20限定了中空体25的界限。瓣阀24是这样构造的，如果在液压腔8中的压力超过阈值，瓣阀在从液压腔8朝向中空体25的方向运行时打开，所述阈值由瓣阀24的标定的规则调节，例如通过螺杆。阀17还包括主通道26，其设置在下部部分18中，以在瓣阀24之下向外敞开，并且借助于设置在第二部分中的管27连接到液压腔8。
[0036]如此，如果在栗送腔4中发生堵塞，存在于液压腔8中的液压控制流体可以从所述液压腔8通过主通道26和之后的释放瓣阀24释放，以通入到中空体25中。因此阀17可以降低在液压腔8中的过大的压力。
[0037]另外，在液压腔8中包含的液压控制流体容积尤其是在流体通过瓣阀24从液压腔8中逃逸时变化，或者因为在液压腔8中的活塞13的动作过程中出现的气泡而变化，或者因为栗的行程的调整的变化而变化，这使得活塞13的行程变化，并且由此改变栗的容量。为了消除这个缺陷，阀17包括用于补偿液压腔8中液压控制流体泄漏的装置。
[0038]在已知的方式中，所述装置包括再补给路径，其将中空体25连接到主通道26，从瓣阀24设置旁路。为此，在这种情况下，再补给路径包括第一再补给通道28，其穿过下部部分18垂直地延伸，位于中空体25和再补给容积(volume) 29之间，再补给容积一方面通过下部部分18的下端限定，另一方面通过第二部分7的对应的容座19限定。所述再补给通道还包括第二通道30，其从所述再补给容积29垂直地延伸到主通道26。第二通道30还包括两个球瓣阀31，其是自由地、单向地并且串联，这两个瓣阀31的打开方向是这样的，其从中空体25朝向液压腔8。
[0039]活塞13向后的行程使得隔膜3回弹到其静止位置。如果在活塞13已经达到其后部的死点(dead centre)之前已经到达了该位置，那么在液压腔8中存在低压，导致一定量的液压流体从中空体25通过串联的两个瓣阀31被抽吸。因此阀17也可以在液压腔8中调节极低的压力。
[0040]阀17还包括排气通道32，其从瓣阀24设置旁路，因此允许可能存在于液压腔8中的气泡连续地排出，使得空气经由主通道26和所述排气通道32通过，以引导到中空体。一部分气泡因此通过主通道26排出。
[0041]主通道26设置在液压腔8之上，因此利用在所述液压腔8的最高点自然积累的空气，从而促进存在于在阀17内液压腔8中的气泡排出。
[0042]栗还包括除气装置，其用于液压控制流体。专用的除气装置包括除气路径