[发明专利]气动致动液体分配阀

说明书

相关申请的交叉引用

本申请要求于2009年9月21日提交的美国临时专利申请序列No.61/244,289(申请中)的优先权，该专利申请的公开内容通过引用在此并入。

技术领域

总体来说，本发明涉及气动致动液体分配阀，诸如那些被设计为分配液体热熔粘合剂的分配阀。随着生产线速度的增加，改进这些阀相对于它们在开启和关闭状态之间快速动作的能力的性能是重要的。传统上，最快的作用分配阀已经是较昂贵的电子枪。

背景技术

因为空气是可压缩流体，所以在阀的致动部中的致动空气量以及与该阀联接的致动部件起着建立速率的作用，分配阀可以以该速率在打开和关闭状态之间切换。空气供应装置、诸如电动操作电磁阀已被用于供应和切换致动空气。当螺线管被电激活以将压缩空气供应至液体分配阀时，压缩空气对致动器诸如活动活塞或膈膜动作。这开启液体分配阀。可以停用电磁阀来切断或切换压缩空气并且允许弹簧和/或压缩空气闭合液体分配阀。由于空气的可压缩性质，所以在开启和闭合阀期间，螺线管的出口中的空气量、在电磁阀与气动致动器之间的进排气口、以及分配阀本身的空气通路和致动部能够提供不期望的延迟。

发明内容

总体来说，本发明提供一种液体分配阀，该液体分配阀包括：液体入口，该液体入口用于接纳液体；以及液体出口，该液体出口用于排出液体。阀构件被安装用于相对于液体出口在开启位置和闭合位置之间移动。液体通道在液体入口和液体出口之间连通。空气入口被设置用于接纳来自压缩空气源的空气。空气通路与空气入口联接。气动致动器与空气通路连通用于将阀构件至少移动到开启位置。电动操作空气供应装置与空气通路相互作用从而控制到气动致动器的压缩空气流。空气通路位于液体分配阀中并且例如不在单独的螺线管本体中或液体分配阀外部的关联结构中。以这种方式合并电动操作空气供应装置减少用于致动液体分配阀的总空气量并且改进响应时间。

液体分配阀的空气致动部能够承载气动致动器，并且空气入口位于空气致动部中。空气致动部可以由热绝缘非金属材料形成从而减少从受热液体到电动操作空气供应装置的热传递。空气供应装置可以进一步包括活动元件，该活动元件与致动部接合并且能够相对于空气通路活动以选择性地允许和防止压缩空气流来操作气动致动器。空气供应装置可以进一步包括电动操作螺线管，该电动螺线管包括活动元件。可替代地，或此外，热绝缘构件可以被设置以使螺线管与液体绝缘或隔离。螺线管可以进一步包括电磁阀，该电磁阀包括协作阀部件以控制致动空气的流路径，致动空气被用来操作液体分配阀的阀构件。致动部可以进一步包括壳体，并且空气供应装置可以安装到该壳体。活动元件可以从壳体的外部至少部地延伸到壳体中。阀座可以布置成与空气通路流体连通，并且活动元件可以选择性地与该阀座接合来控制通过空气通路到气动致动器的空气流。

在另一个实施例中，液体分配阀包括气气类型的气动致动器。具体地，第一空气通路将压缩空气供应至气动致动器以使阀构件移动到闭合位置。第二空气通路将压缩空气供应至气动致动器以使阀构件移动到开启位置。活动元件可以进一步包括空气连接通道。当活动元件在第一位置中时，空气连接通道与第一空气供应通道连通，当活动元件在第二位置中时，空气连接通道开启第二空气供应通道。

在另一个实施例中，空气供应装置进一步包括壳体，该壳体包含第一阀芯和第二阀芯，每个阀芯被安装用于在壳体中往复移动。空气供应装置进一步包括活动元件，该活动元件用于控制到阀芯的压缩气流，并且压缩空气使阀芯在第一位置和第二位置之间往复。第一位置将压缩空气引导至气动致动器以使阀构件移动到开启位置，并且第二位置将压缩空气引导至气动致动器以使阀构件移动到开启位置。空气供应装置能够进一步包括电动操作螺线管，该电动操作螺线管具有活动元件，并且阀芯能够进一步包括气动活塞。活动元件选择性地控制到气动活塞的压缩空气输送。可替代地，活动元件物理地连接到至少一个阀芯，该阀芯被构造成控制到气动致动器的压缩空气流。在任一情形中，电动操作空气供应装置的活动元件例如螺线管，可操作地连接到至少一个滑阀。

液体入口和液体出口可以位于液体分配阀的液体分配部中，并且空气供应装置可以与液体分配部热绝缘。更具体地，螺线管的电磁感应线圈可以与受热部或液体分配阀的部诸如液体分配部并且包括受热液体本身热绝缘。这能够增加螺线管的使用寿命和/或排除对使用耐高温螺线管的需要。可以以各种方式实现热绝缘，诸如通过通常在螺线管线圈和受热液体之间使用热绝缘构件，和/或使用热绝缘空气致动壳体。