CN101242906A - 改进喷流型式的阀体 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种喷头，在流体排出喷嘴之前通过插入件改变流体流动方向。具体地，喷头包括位于其阀体内的插入件，其改变流体移动通过阀体和喷嘴空腔的路径，从而增大流体在喷嘴空腔中的混合并由此改进流体排出喷嘴时的横向喷流分布。

Description

改进喷流型式的阀体
相关申请的交叉引用
本申请是美国申请No.11/210,039 SPRAY BAR CONTROLFOR ACCOMMODATING MULTIPLE WEB WIDTHS和美国申请No.11/210,033 CENTRAL MANIFOLD SUPPLY FOR SPRAY BAR的系列申请，这两个申请的全部内容在此引入作为参考。
技术领域
本发明涉及印刷机，更具体地涉及用于供给流体的喷头。
背景技术
在印刷行业已知的是采用喷头向印版滚筒供给流体。喷头包括喷嘴，这些喷嘴得到变形以喷射某种喷流分布。然而，每个喷嘴与喷头结合进行操作，所述喷头包含用于供给流体的阀体和电磁线圈。因而，在某种程度上通过喷嘴、阀体和电磁线圈之间的操作获得所需的喷流分布。影响喷流分布的另一因素是阀体的几何形状。
另外，典型现有技术的喷头从电磁阀断开的时刻到停止从喷嘴梢端喷射流体的时刻具有延迟时间。该延迟时间随着喷嘴空腔容积的增大而增加。而且，在此过程中，流体压力低于所需压力并且不会产生完全散开的喷流分布型式。这样形成了喷嘴中心比边缘喷射出更多流体的情形，从而导致非均匀的横向分布。
在试图增加延迟时间时，现有技术的结构已经使阀与喷嘴梢端之间区域中的流体体积最小。现有技术的结构试图降低阀体上喷孔的尺寸并试图填充在阀体上具有接头的喷嘴后腔的容积。不幸的是，这些结构往往通过喷嘴梢端的中心直着引导流体，从而妨碍了产生完全散开的喷雾型式。
发明内容
根据本发明的实施方式，提供一种喷头，其在流体排出喷嘴之前通过插入件改变流体流动方向。喷头包括位于其阀体内的插入件，其改变流体移动通过阀体和喷嘴空腔的路径，从而增大流体在喷嘴空腔中的混合并由此改进流体排出喷嘴时的横向喷流分布。
根据本发明的另一实施方式，提供一种包括喷嘴、阀体和插入件的喷头。喷嘴具有喷嘴出口。阀体具有入口、出口和从阀入口延伸到阀出口的内部通道。出口与喷嘴相连。插入件布置在阀入口与喷嘴出口之间的流体路径中，并且插入件改变阀入口与喷嘴出口之间的流体流动方向。
附图说明
从以下结合附图的详细描述中将会清楚地了解到本发明的其它目的、特征和优点，图中：
图1(a)和1(b)表示为了清楚显示而成比例扩大的现有技术的喷头和相应的横向喷流分布图；
图1(c)表示典型的印刷机印刷单元的润版系统。
图2(a)和2(b)表示根据本发明一种实施方式的具有相应横向喷流分布图的喷头和插入件；以及
图3(a-c)表示根据本发明另一实施方式的喷头和插入件。
具体实施方式
参照图1(a)，现有技术的喷头150被示出具有阀体115，该阀体115与具有空腔135和喷嘴孔140的喷嘴110相连。当流体130经过阀体115时，一部分流体130在空腔135中混合并且一部分流体130不混合地直接穿过喷嘴孔140，如图1(a)所示。结果导致在流体130的喷射125中出现峰值120。这些现有技术的喷头150往往引导一部分流体115直接通过喷嘴110梢端的中心，从而在流体分布中形成峰值，如图1(b)所示。图1(b)表示现有技术的喷头150的横向喷流分布。线110代表大体上均匀的横向喷流分布，而线105代表横向喷流分布中的峰值。如上所述，峰值(由线105表示)是穿过喷嘴孔140的流体130形成的结果，该流体在空腔135中具有很少混合或没有任何混合，从而导致非均匀的横向喷流分布。
图1(c)表示典型的印刷单元的润版系统，该印刷单元包括布置成在润版辊上喷射流体例如喷墨溶液的喷头130-1-130-n，所述润版辊将流体传送到一个或多个其它润版辊(总体称为润版辊装置180)，这些润版辊又将流体传送到印刷单元的印版滚筒160的印刷版170。
根据本发明的一种实施方式，设置喷头以改进横向喷流分布。根据本发明的这一实施方式，喷头形成从喷嘴梢端完全散开的喷流型式并使电磁阀闭合之后流体从喷嘴流出的时间最短。
图2(a)表示体现本发明原理的用于改进横向喷流分布的喷头250。如图2(a)所示，喷头250包括与阀体260相连的喷嘴255。阀体260具有通过内部通道215与阀出口211相连的阀入口(未示出)。插入件265位于喷嘴255和阀体260内。插入件265改变移动通过阀体260和喷嘴255的流体270的路径，从而增大流体270在喷嘴空腔275内的混合。
图2(b)表示喷头250的横向喷流分布。线210代表通过喷头250的流体经由润版辊组件180到达例如印版滚筒160的印刷版170(如图1(c)所示)的喷流分布。如图2(b)所示，线210的顶部是代表均匀横向喷流分布的水平线。由210表示的均匀横向喷流分布是由插入件265引起的流体270在喷嘴空腔275中的混合增大形成的结果。
图3(a-c)表示根据本发明另一实施方式的喷头300和插入件350。喷头300包括阀体305，其具有入口、与终止于阀出口311的阀体孔315相连的供给口310。阀体305与喷嘴325相连，从而导致阀体孔315与喷嘴325相连。喷嘴325包括作为其入口的后空腔320和作为其出口的喷嘴孔330。同样在图3(a-c)示出的是根据本发明一种实施方式的插入件350。插入件350是细长的并包括螺纹区域360、杯形区域365和一对相对的平面355。插入件355在外侧直径上具有螺纹(表示为螺纹区域360)并被设计成与阀体孔315的相应螺纹部分螺纹连接以将插入件350固定在阀体305上。通过相对平面355，在平面355与阀体孔315的螺纹壁之间形成通道。插入件355布置在后空腔320中的部分的宽度比插入件355处于阀体孔315中的部分的宽度更大。图3c表示图3b的插入件350沿线A-A截取的横截面图。
参照喷头300，流体通过供给口310并通过阀体孔315进入阀体305。如图3a所示，阀体孔315的直径随着距离而变化。优选地，孔315的直径在孔位于插入件355上游的部分比孔保持插入件355的部分更小。参照喷头300和插入件350，流体在阀体孔315与插入件350的平面355之间行进，直至流体排出阀体305。流体进入喷嘴325的后空腔320并通过绕插入件350梢端流动以及流出喷嘴孔330而排出喷嘴325，从而流在例如润版辊上。应该认识到插入件350顶部凹入的杯形区域365的形状可以得到改变以优化流体流动，同时阀打开并使阀闭合之后逸出的剩余流体微滴(例如剩余喷墨溶液微滴)的量最少。
以上仅仅示出了本发明的原理。因而将会认识到本领域技术人员能够想到多种其它的结构，这些结构体现本发明原理并由此处于本发明的精神和范围内。
例如，基于上述公开的内容，显而易见的是本发明的原理可以很容易地适用于多种杯形区域并适于获得本发明的益处。
另外，基于公开的内容，显而易见的是插入件350可以很容易地适用于不同的平面和形状。

Claims (17)

1.一种喷头，包括：
具有喷嘴出口的喷嘴；
具有入口、出口和从阀入口延伸到阀出口的内部通道的阀体，所述出口与所述喷嘴相连；以及
布置在阀入口与喷嘴出口之间的流体路径中的插入件，该插入件改变阀入口与喷嘴出口之间的流体流动的方向。
2.如权利要求1所述的喷头，其特征在于，所述插入件为细长形状。
3.如权利要求1所述的喷头，其特征在于，所述喷嘴具有连接在喷嘴出口的入口腔，并且插入件从内部通道内延伸到入口腔内。
4.如权利要求3所述的喷头，其特征在于，所述入口腔的直径比内部通道的直径更大。
5.如权利要求4所述的喷头，其特征在于，所述插入件处于入口腔中的部分的宽度比插入件处于内部通道中的部分的宽度更大。
6.如权利要求1所述的喷头，其特征在于，所述插入件包括用于改变流体流动方向的一个或多个平面。
7.如权利要求3所述的喷头，其特征在于，所述插入件包括具有杯形区域的顶部。
8.如权利要求1所述的喷头，其特征在于，所述插入件通过螺纹与所述内部通道相连。
9.一种喷头，包括：
喷嘴；
具有与喷嘴相连的孔的阀体；以及
位于所述孔内用于在流体排出喷嘴之前通过所述孔改变流体流动方向的插入件。
10.如权利要求9所述的喷头，其特征在于，所述插入件是细长插入件。
11.如权利要求9所述的喷头，其特征在于，所述喷嘴具有连接在喷嘴出口的入口腔，并且所述插入件从所述孔内延伸到入口腔内。
12.如权利要求11所述的喷头，其特征在于，所述入口腔的直径比所述孔的直径更大。
13.如权利要求12所述的喷头，其特征在于，所述插入件位于入口腔中的部分的宽度比插入件位于所述孔中的部分的宽度更大。
14.如权利要求9所述的喷头，其特征在于，所述插入件包括用于改变流体流动方向的一个或多个平面。
15.如权利要求11所述的喷头，其特征在于，所述插入件包括具有杯形区域的顶部。
16.如权利要求9所述的喷头，其特征在于，所述插入件通过螺纹与所述孔相连。
17.一种印刷单元，包括：
包括润版辊的润版辊装置；
印版滚筒；以及
布置成将流体喷射在所述润版辊装置的润版辊上的多个喷头，润版辊装置将流体传送到安装在印版滚筒上的印刷版上，每个喷头包括：
具有喷嘴出口的喷嘴，
具有入口、出口和从阀入口延伸到阀出口的内部通道的阀体，所述出口与所述喷嘴相连，以及
布置在阀入口与喷嘴出口之间的流体路径上的插入件，该插入件改变阀入口与喷嘴出口之间的流体流动的方向。
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