专利名称：稀释率可变分配装置的制作方法
技术领域：
本发明通常涉及到液体混合和分配装置，并且更具体的，涉及那些混合可在变化的稀释率和精确的方式下进行的仪器中。
本发明的技术背景这种混合和分配装置众所周知是用来混合浓缩清洁或消毒化学制品和水的。混合好的溶液可以被灌装到合适的容器中例如瓶子或桶。他们也可以由分配装置喷射出来。这种类型的设备由在维斯康星约翰逊蜡制品专业公司授权的J-FILL型分配单元或溶解中心中。
虽然以前涉及的单元也可以提供准确的，可靠的溶液分配，浓缩液进入稀释水中的计量方法仍是问题。
在许多场合测量是由两个不同的浓缩瓶和放置在浓缩瓶中的测量装置来完成的。
因此，能够在不更换浓缩瓶和测量装置的情况下变化浓缩液的量，并能够在精确和有效的模式下进行测量。
可以使用不同种类的计量阀，例如，在美国专利938,601中，针状阀被揭示用于与凸轮装置表面连接。针状阀在本生灯中的应用。美国824527专利也揭示了一个针状阀门，连接着一个有倾斜洞的阀门滑片。这种阀门也应用在煤气炉中。在美国专利1,423,966中揭示的带有凸轮表面的龙头式阀门。
现有的技术没有揭示针状阀被应用于混合和分配装置中，针状阀的使用可以精确的测量投放到稀释水流中的浓缩液的量。
因此本发明的目标为a.提供改良的液体和分配装置。
b.提供液体混合和分配装置，可精确的测量溶液。
c.提供液体混合和分配装置，其中溶液精确的测量是在有效的模式下进行的。
d.提供液体混合和分配装置，其中可以在宽的稀释率范围内完成精确的计量。
e.提供前述类型的液体混合和分配装置，其中稀释精确的测量是通过针状阀单一旋转完成。
f.提供一个液体计量仪器，该仪器能够被改造成为液体混合和分配装置。
本发明的概述实现前述的目标和克服现有技术中的缺点可以通过本发明中包括支撑元件和与支撑元件相连接的喷射器的精确的变化稀释率分配装置来完成。
喷射器具有一个液体入口，用于输入液体浓缩液的入口和混合溶液出口。针状阀为液体浓缩液入口之间提供液体连接，针状阀装置包括阀体，和针状元件以对于通道的相应的运动来控制改变液体通过量。凸轮从动件部分与针状元件相连并且凸轮位于凸轮从动件部分和通道之间。针状元件被制造和设计可以达到当针状元件和与凸轮元件连接的凸轮从动部分转向一个方向时，针状元件向远离通道的一边移动来增加通过阀门的流量并且当针状部分转向相反方向时针状元件将移向通道方向来减少通过阀门的流量。
一方面，凸轮元件被制造和设计以至于针状部分的单一旋转可以实现阀门的全部工作。
在优选的实施例中，凸轮元件具有带有第一倾斜面和大于第一倾斜度的快速增加的倾斜的倾斜面的凸轮面，其中凸轮表面的快速增加倾斜的倾斜面终止于与第一角度倾斜面相连的端壁。
另一方面，凸轮从动元件被定义为由针状部分延伸出来的凸缘元件在另一实施例中，凸轮元件为单片状，有斜坡，环形件。
也是在另一实施例中，阀门体与喷射器的一端相连并且液体浓缩液的入口与阀门体的边部相连。
这些以及其他目标和本发明的优点将在以下的描述中详细说明。在通过本发明的优选实施例来进行的细节描述中将涉及到本发明的全部范围。更进一步，本发明也可以被使用在其他实施例中。
本发明图示的简单描述
图1是应用在本发明中的阀门装置的多站液体混合和分配装置的后视图。
图2是一个阀门装置实施例的正面图。
图3与图2相似显示了另一个阀门装置实施例。
图4是图2中所示阀门装置的截面图。
图5是图3中所示阀门装置的局部截面图。
图6是图2中所示阀门装置的分解图。
图7是应用在阀门装置中的凸轮元件的透视图。
图8是凸轮元件的侧面图。
图9是凸轮元件的仰视图。
图10是凸轮元件侧视图其方向与图8中所示的方向相反。
图11是凸轮元件的俯视图。
图12是凸轮元件的另一个仰视图。
本发明优选实施例的详细描述由图1中所示可变稀释率分配装置10通常包括针状阀装置11通常与分配装置12相连。不带有针状阀11的分配装置12由维斯康星约翰逊蜡制品专业公司授权的溶液中心化学品。它包括外壳14和放置化学浓缩品的瓶子(未显示)的架16。有四个与外壳连接的阀门体18。阀门体包括对应面上的阀门可以控制通过这里的水流。供应线20用来连接阀门体并可以将水传递到阀门体18。软管连接21被连接到供应管20上。分配装置12也包括与液体供应线25相连接的喷射器23，供应线终止于盖27并通过它连接在化学浓缩品瓶中。当稀释水流通过供应线20时，化学浓缩液在虹吸作用下通过液体供应线25并进入喷射器23这里将其混合到混合好的溶液中流出出口30和31。优选的喷射器为约翰逊2帝沃西公司(JohnsonDiversey，Inc.)所拥有的专利号为5,927,338的专利中描述的。
由图2和图3中描述的，显示了两个阀门实施例装置11和装置11A。两个实施例基本的区别为图10中描述的实施例包括肘状物33带有与喷射器23平行连接装置，然而在图10A中实施例包括横向的连接。两个实施例都通过导管34或35连接到喷射器上。在这两个例子中，阀门体32与喷射器23的一端相互连接并且浓缩液体入口38与阀门体的侧面相连。
由图4和图6，阀门装置11包括阀门体32有一个代有用来提供与供应线25液体紧密连接带刺部分39的入口喷嘴38。阀门体32有隔间42里面安装的针状元件44带有鼻状部分46，并可以由这里延伸出来进入通道47。在隔间里还有凸轮元件50。适当的密封装置54用于针状元件44和隔间42内壁之间也就是与通道48之间的密封。凸轮从动件部分52被连接在针状元件上用来安装在凸轮元件50的凸轮表面上。
帽56封闭了隔间42并且限制了弹簧57使其倾斜的顶在针状元件44的连接垫圈上。转盘元件60由缩小部分61延伸穿过帽56并且有一个花纹62与针状元件44的连接部分64相对应。
在图4中也可以看到，入口喷嘴元件38将延伸部分66安装于竖直面70和管状部分67之间的方法连接到阀门体32上。延伸66带有肋状部分65用来将其枢轴固定在竖直面70的凹槽68中。密封件69承担了入口喷嘴元件38和竖直面70之间的密封接合。在管道34和肘状物33之间可以装有密封件71。
图5进一步描述了阀门装置11A。它除了没有肘状通道33之外与阀门装置11具有相同的组成。通道34与阀门体32连接并且由71提供密封。
凸轮元件50更加详细的在图7-12中被描述。它包括单片，带斜坡的，具有第一角度斜坡80°和快速增加斜坡82组成的凸轮轨迹78的环形成分。第一角度斜坡80的斜坡在4°到8°范围内，然而第二斜坡82却很大在8°到20°之间，竖直连接面84连接第一和第二角度斜坡。本发明的重要特点就是利用这两个不同的斜坡在针孔阀门装置11的凸轮轨迹78中，为可变稀释率分配装置10中提供准确快速的调节。凸轮轨迹78在第一个180°上的小斜坡80可以提供在1∶512到1∶256范围稀释率，快速增加斜坡82可以提供指数范围上的变化从1∶256到1∶8。1∶512比例提供的稀释为1/4盎司/加仑，1∶256比例提供的稀释为1/2盎司/加仑。第一180°斜坡80的1/4盎司/加仑是不同的。最后180°斜坡82提供稀释为16盎司/加仑并且在斜坡之间有153/4盎司/加仑的差别。针状装置的一个旋转就可以实现这个宽的稀释范围。应该指出第一角度斜坡结束于180°凸轮轨迹范围内大角度结束在后面的180°。第一角度斜坡在图7中为点86和87之间的部分。
应该知道弹簧压力可将凸轮从动装置保持在任意给定位置。没有任何物品可以阻碍表盘元件60的完整转动。如果表盘元件60和凸轮从动部分52被转动的太快，它就将回到初始位置在它下降到斜坡82上面并且沿着竖直连接面84由弹簧57弹回。
再看图4通过阀门11或11A的流量增加或减少由转动表盘元件60控制。因此，针状元件44和鼻状部分46相对于通道47的移近或远离可控制由通道72中流进的浓缩液流并最终通过通道34到达喷射器23。
这里提供了用于分配装置中的精确的并且可变阀门装置，用来提供化学浓缩药品的宽范围的稀释。这样的操作可以通过针孔阀门的一个旋转来完成。针状阀门装置能够适应很宽范围化学浓缩液，比如清洁剂，食物加工设备所用的消毒杀菌剂，剥离剂和消毒剂。
虽然可变稀释率分配装置被描述在分配装置中用于与多个喷射器连接，显而易见的它也能够可以只与一个喷射器连接。更进一步，虽然用于填满桶的一个大的出口软管31，显而易见它可以用短一些的软管30来代替。符合本发明的精神的所有这样的调整和修改都包括在所附权利要求范围内。
权利要求
1.一种精确的可变稀释率分配装置包括支撑元件；与支撑元件相连的喷射器，这个喷射器具有液体入口，用于浓缩液的入口和用于混合后溶液的出口；用于浓缩液与入口液体连接的针状阀门装置，针状阀门装置包括阀门体，可以做与控制通过通道流量相关往复运动的针状元件，与针状元件相连的凸轮从动件部分；位于凸轮从动件部分和通道之间的凸轮元件，针状元件被制造和安装可以在当针状元件转向一个方向时，凸轮从动部分接触凸轮元件和针状元件向一个方向移动，针状元件向远离通道地方向移动来增加通过阀门的流量并且当针状元件转到相反方向时针状元件向着通道方向移动来减少通过阀门的流量。
2.根据权利要求1中所述的分配装置，其中凸轮元件被制造和安装使得针状部分的单一旋转可以实现阀门的全部功能。
3.根据权利要求1中所述的分配装置，其中凸轮从动元件被定义为由从针状部分延伸出的凸缘元件。
4.根据权利要求1中所述的分配装置，其中针状阀门装置使用相对于喷射器平行的方式定位。
5.根据权利要求1中所述的分配装置，其中针孔阀门装置使用相对喷射器垂直的方式定位。
6.根据权利要求1中所述的分配装置，其中表盘元件被连接在位于阀门体外边的针状部分上。
7.根据权利要求1中所述的分配装置，其中阀门体与喷射器相互连接于喷射器的末端，浓缩液的入口在阀门体的侧面。
8.根据权利要求1中所述的分配装置，其中凸轮元件被定义为单片，带斜坡的，环形元件。
9.一种精确可变稀释率分配装置包括支撑元件；与支撑元件相连接的喷射器，喷射器包括液体入口，浓缩液入口和混合溶液出口；与浓缩液入口有液流连接的针孔阀门装置，针孔阀门装置包括阀门体，用来调节通道流量的针状元件；与针状元件连接的凸轮从动元件部分；位于凸轮从动件和通道之间的凸轮元件，凸轮有第一角度斜坡和快速增大斜坡的凸轮表面；针状元件被设计和制造可以在当针状元件转向一个方向时，凸轮从动部分接触凸轮元件和针状元件向一个方向移动，针状元件将要向远离通道地方向移动来增加通过阀门的流量并且当针状元件转到相反方向时针状元件将要向着通道方向移动来减少通过阀门的流量。
10.根据权利要求1中所述的分配装置其中凸轮表面的第二角度斜坡终止于与第一角度斜坡连接的端壁。
全文摘要
一种混合和分配装置其中浓缩液体经过测量以精确的方式投入到喷射器的稀释液流中。针孔阀门用来连接凸轮元件并且凸轮元件包括变化角度的倾斜面。在这种方式下，大范围的稀释率可通过针孔阀门简单的转动来实现。该仪器特别适用于混合和分配化学浓缩品比如清洁剂和杀菌剂。
文档编号F16K31/524GK1695021SQ200380100794
公开日2005年11月9日 申请日期2003年10月1日 优先权日2002年10月2日
发明者詹姆斯·H·洛赫尔, 詹姆斯·L·鲍诺维利, 约翰·A·伯蒂基 申请人:约翰逊迪瓦西公司