CN102656003B - 用于吹气模制阀块的吹气模制阀门 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种吹气模制阀门(400)。所述吹气模制阀门(400)适于定位在包括控制压力腔室(408)、作业气体腔室(450)以及活塞镗孔(413)的吹气模制阀块(401)内。吹气模制阀门(400)包括可在控制压力腔室(408)内以及活塞镗孔(413)的一部分内移动的控制活塞(402)，所述控制活塞(402)与控制压力源流体连通。隔板(405)被设置并且定位在作业气体腔室(450)与控制活塞(402)之间以便所述隔板在作业气体腔室(450)与控制活塞(402)之间提供流体防漏的屏障。

Description

用于吹气模制阀块的吹气模制阀门
技术领域
本发明涉及吹气模制领域，更具体地说，涉及一种采用隔板的吹气模制阀门。 
背景技术
吹气模制是用于将预成型零件模制成期望产品的普遍公知的方法。预成型件的总体形状为一端具有用于引入加压气体-通常为空气的开口的管状。一种具体类型的吹气模制为拉伸吹气模制(SBM)。在SBM应用中，阀块提供低压和高压气体以使预成型件扩张到模制空腔内。模制空腔包括期望产品的外形。SBM可用于多种应用；然而，最广泛使用的应用之一是用于生产聚乙烯对苯二酸(PET)产品，例如饮料瓶。通常，SBM方法使用低压源和拉伸棒沿着纵向和径向向外拉伸预成型件，并且随后使用高压源使预成型件扩张到模制空腔内。所得到的产品通常是中空的，且具有与模制空腔的形状一致的外形。预成型件中的气体随后通过1个或多个排气阀门来排出。在每个吹气模制循环期间重复这种方法。 
因为高压流入预成型件内，所以控制空气流动的阀门通常包括环形高压密封件。国际专利公报WO 2008／046433中公开了这样一种吹气模制阀门设计。虽然这种阀门设计可大体上提供充分的密封特性，但是所述阀门面对多种其他问题。一个问题是在清洁过程期间碰到的。由于流动穿过阀门的各种化学物质和杂质，阀门需要周期性地清理。不仅暴露的阀门面需要清理，而且阀门沿着其滑动的密封间隙也必须被清理。这是因为随着阀门从闭合位置移动到打开位置，污物随阀门密封件一起被拖拽从而污染阀门活塞的镗孔。因此，现有的吹制阀门不能充分地在线清理。因此，需要关闭并拆卸现有的吹气模制阀块以便进行清理。如所能理解的，该过程是费时且成本较高的。 
本发明克服了这种以及其他问题并且实现了所属领域的技术进步。本发明用将阀门的作业侧与阀门的控制侧大体上隔离的隔板阀取代通常用于吹气模制阀块的标准座阀。因此，可在无需拆卸系统的情况下在线清理阀块。阀门可更快地被清理，在某些情况下阀门可在很短的10分钟内被清理。 
发明内容
根据本发明的实施方式提供一种吹气模制阀门。所述吹气模制阀门定位在包括控制压力腔室、作业气体腔室以及活塞镗孔的吹气模制阀块内。根据本发明的实施方式，该吹气模制阀门包括可在控制压力腔室以及活塞镗孔的一部分内移动的控制活塞，所述控制活塞与控制压力源流体连通。该吹气模制阀门还包括隔板，所述隔板定位在作业气体腔室与控制活塞之间以便所述隔板在作业气体腔室与控制活塞之间提供流体防漏的屏障。 
根据本发明的实施方式提供一种用于形成吹气模制阀门的方法。所述吹气模制阀门定位在包括控制压力腔室、作业气体腔室以及活塞镗孔的吹气模制阀块内。所述方法包括将控制活塞定位在控制腔室内使得所述控制活塞可在控制压力腔室内以及活塞镗孔的一部分内移动的步骤。根据本发明的实施方式，所述方法还包括将隔板定位在作业气体腔室与控制活塞之间以便所述隔板在作业气体腔室与控制活塞之间提供流体防漏的屏障。 
方面
根据本发明的一个方面，一种定位在包括控制压力腔室、作业气体腔室以及活塞镗孔的吹气模制阀块内的吹气模制阀门，所述吹气模制阀门包括：
可在控制压力腔室以及活塞镗孔的一部分内移动的控制活塞，所述控制活塞与控制压力源流体连通；以及
隔板，所述隔板定位在作业气体腔室与控制活塞之间使得所述隔板在作业气体腔室与控制活塞之间提供流体防漏的屏障。
优选地，该吹气模制阀门进一步包括可在活塞镗孔以及作业气体腔室内移动的辅助活塞，其中所述隔板定位在辅助活塞与控制活塞之间。 
优选地，该吹气模制阀门进一步包括适于容纳隔板的一部分并且提供与隔板的大体上流体防漏的密封的夹紧构件。 
优选地，夹紧构件形成辅助活塞镗孔的至少一部分。 
优选地，该吹气模制阀门进一步包括多个间隔开的翼片，所述多个间隔开的翼片从辅助活塞径向向外延伸并且接合辅助活塞镗孔。 
优选地，多个间隔开的翼片形成多个间隙，所述多个间隙在作业气体腔室以及隔板的第二侧之间提供流体连通。 
优选地，该吹气模制阀门进一步包括： 
在作业气体腔室中形成的第一流体端口；以及
在作业气体腔室中形成的第二流体端口；
其中所述辅助活塞适于与邻近第一流体端口的活塞座形成大体上流体防漏的密封。
优选地，该吹气模制阀门进一步包括在控制腔室中形成并且适于将控制压力源与控制活塞的第一侧连通的控制端口。 
优选地，该吹气模制阀门进一步包括排放口，所述排放口在控制压力腔室中形成并且与控制活塞的第二侧流体连通。 
优选地，该吹气模制阀门进一步包括： 
在作业气体腔室中形成的第一流体端口；以及
在作业气体腔室中形成的第二流体端口；
其中所述隔板适于与邻近第一流体端口的活塞座形成大体上流体防漏的密封。
优选地，隔板定位在活塞镗孔内使得所述活塞镗孔的一部分与作业气体腔室流体连通，并且其中所述隔板在活塞镗孔的与作业气体腔室流体连通的部分与控制活塞之间形成大体上流体防漏的屏障。 
根据本发明的另一个方面，一种用于形成定位在包括控制压力腔室、作业气体腔室以及活塞镗孔的吹气模制阀块内的吹气模制阀门的方法，所述方法包括如下步骤： 
将控制活塞定位在控制腔室内以便所述控制活塞可在控制压力腔室以及活塞镗孔的一部分内移动；以及
将隔板定位在作业气体腔室与控制活塞之间以便所述隔板在作业气体腔室与控制活塞之间提供流体防漏的屏障。
优选地，所述方法进一步包括将辅助活塞可移动地定位在活塞镗孔内的步骤，其中所述隔板被定位在辅助活塞与控制活塞之间。 
优选地，所述方法进一步包括将隔板的一部分定位在夹紧构件中以形成流体防漏的密封的步骤。 
优选地，所述方法进一步包括在夹紧构件的一部分中形成辅助活塞镗孔的步骤。 
优选地，多个间隔开的翼片从辅助活塞径向延伸并且接合辅助活塞镗孔。 
优选地，所述多个间隔开的翼片形成多个间隙，所述多个间隙在作业气体腔室与隔板的第二侧之间提供流体连通。 
优选地，所述方法进一步包括如下步骤： 
在作业气体腔室中形成第一流体端口；
在作业气体腔室中形成第二流体端口；以及
邻近所述第一流体端口定位活塞座以使所述活塞座适于与辅助活塞形成流体防漏的密封。
优选地，所述方法进一步包括在控制腔室中形成控制端口的步骤，所述控制端口适于将控制压力源与控制活塞的第一侧连通。 
优选地，所述方法进一步包括在控制腔室中形成排放口的步骤，该排放口适于与控制活塞的第二侧连通。 
优选地，所述方法进一步包括如下步骤: 
在作业气体腔室中形成第一流体端口；
在作业气体腔室中形成第二流体端口；以及
邻近所述第一流体端口定位活塞座以使所述活塞座适于与隔板形成流体防漏的密封。
优选地，隔板被定位在活塞镗孔内以便活塞镗孔的一部分与作业气体腔室流体连通，并且其中所述隔板在活塞镗孔的与所述作业气体腔室连通的部分与控制活塞之间形成大体上流体防漏的密封。 
附图说明
图1示出了现有技术的吹气模制阀块组件的一部分的剖视图。 
图2示出了来自图1的细节120的剖视图。 
图3示出了根据现有技术的吹气模制阀门的剖视图。 
图4示出了根据本发明的实施方式的吹气模制阀门的剖视图。 
图5示出了根据本发明的实施方式的辅助活塞以及活塞镗孔的剖视图。 
图6示出了根据本发明的另一个实施方式的吹气模制阀门400的剖视图。 
图7示出了根据本发明的另一个实施方式的吹气模制阀门400的剖视图。 
具体实施方式
图1-7以及下面的描述描绘了教导所属领域技术人员怎样制作和使用本发明的最佳模式的具体示例。为了教导本发明的原理，某些常规方面已被简化或省略。所属领域技术人员应当理解落入本发明的范围内的这些示例的变型。所属领域技术人员应当理解的是，能够以各种方式结合下面描述的特征从而形成本发明的多种变型。因此，本发明不局限于下面描述的具体示例，而是仅由所附权利要求以及它们的等同体来限定。 
图1示出了现有技术的吹气模制阀块组件100。现有技术的吹气模制阀块组件100包括阀块102、拉伸棒104、控制腔室106a-106d、操作腔室环108a-108d、阀门活塞110a-110d以及先导阀门112。拉伸棒104竖直地延伸穿过中心腔室101的中央并且通过阀块102的底部穿出。阀块102包括在中心空腔101中并且绕拉伸棒104竖直堆叠的4组阀门。如所能理解的，通过先导阀门112提供先导空气供应以便控制每个阀门活塞110a-110d的位置。可以看到，阀门活塞110a和110b示出为处于打开位置，而阀门活塞110c和110d处于闭合位置。阀块102还包括多个进入和排出端口114、115和118。在使用时，使用各种先导阀门112来控制阀门活塞以便引导加压气体流动穿过阀块102。 
图2示出了来自图1的120的放大图。图2示出了顶部阀门的一侧以及第二阀门的一部分。该阀门包括在阀块102与阀门之间形成密封的多个O型圈或垫圈230。阀门活塞110a示出为处于打开位置，从而使阀座231与控制腔室环106b的顶部之间的空间具有直径d1。阀门活塞110a可在阀门活塞110a的顶部与控制腔室环106a的底部之间具有小间隙(d2)。此外，在控制腔室环106a的底部与控制腔室环106b的顶部表面之间具有间隙h。因此，如图所示，当阀门活塞110a打开时，允许加压气体从阀块102中形成的开口251流动穿过间隙d1和h。加压流体随后沿阀门与拉伸棒104之间的具有间隙g的通道向下流动。 
可以看到，由先导阀门112通过开口232和243提供气体到控制腔室244。控制腔室244内的流体将阀门活塞110a向下推动直至阀座231接触控制腔室环160b的上表面。然而，当控制腔室244排气时，加压气体可穿过开口251进入腔室250并流动穿过操作腔室环108a中的开口(未示出)。阀门活塞110a中设置有通气孔272，所述通气孔272可与阀块102中形成的通气端口273连通。通气孔272和通气端口273允许阀门活塞110a在不形成真空的情况下更自由地移动。 
为了将空气腔室250与控制腔室244密封开，阀门活塞110a设置有高压环形密封件280。如所能理解的，高压环形密封件280在阀门活塞110a与由操作腔室环108a以及控制腔室环106a形成的阀门活塞镗孔109之间形成密封。虽然高压环形密封件280防止空气腔室250中更高压力的气体与先导空气供应发生干扰并且反之亦然，但是所述高压环形密封件280可从空气腔室250携带污物到阀门活塞镗孔209中。污物可来自供应到预成型件的气体或来自模制循环的结束时的排气。因此，为了适当地清理阀门活塞110a，必须从活塞镗孔209移除所述阀门活塞110a，从而需要拆卸阀块102。这不是理想的方法。 
图3示出了现有技术的另一个用于吹气模制阀块-例如图1所示的吹气模制阀块102的吹气模制阀门300的一部分。吹气模制阀门300包括具有阀座部分366的阀门活塞310，所述阀座部分366设置成密封抵靠供应块102的密封面370以便选择性地允许流体从供应入口351流入供应出口352。供应出口352为预成型件加压从而将预成型件模制成模制空腔的形状。通过供应先导压力穿过先导端口345至控制腔室344来控制阀门活塞310的位置。如所能理解的，当由先导阀门-例如由先导阀门112通过先导端口345为控制腔室344加压时，阀门活塞310移动到如图所示的左方。阀门活塞310将向左移动直到阀座部分366密封抵靠阀块102的密封面370。相反地，当控制腔室344排出流体时，入口351中的压力偏压阀门活塞310使其离开密封面370。因此，流体从入口351流动到供应出口352。现有技术的阀门活塞310包括高压环形密封件380。如所能理解的，环形密封件380防止来自入口351的高输入压力到达控制腔室344。然而，因为阀门活塞310在活塞镗孔309内来回移动而丝毫没有使所述活塞镗孔309与控制腔室344隔离，来自入口351的污物可沿活塞镗孔309被拖拽并可最终到达控制腔室344。因此，虽然密封件380可将来自入口351的大多数流体与控制腔室344密封开，但是控制腔室并未与流体入口或活塞镗孔309隔离开。因此，像图1和2所示的现有技术的阀块一样，图3所示的现有技术的阀门300不能被有效地在线清理。相反，需要拆卸阀门300以适当且有效地清理系统。 
图4示出了根据本发明的实施方式的吹气模制阀门400的剖视图。吹气模制阀门400适于用在吹气模制装置中。吹气模制装置可包括拉伸吹气模制装置或一些其它类型的吹气模制装置。吹气模制阀门400可定位在吹气模制阀块组件中，例如图1所示的吹气模制阀块组件100中。根据本发明的实施方式，吹气模制阀门400定位在阀块401内，所述阀块401可包括多个类似于吹气模制阀门400的阀门。为了使图纸简洁，图中仅示出了阀块401的一部分。因此，应当理解的是，实际上阀块401可包括许多额外的部件并且可在更大的组件中实施。吹气模制阀门400可适于在加压气体源与预成型件(未示出)之间选择性地提供流动路径，从而将预成型件拉伸成相关模制空腔(未示出)的形状。另外或备选地，吹气模制阀门400可适于将之前提供给预成型件的压力选择性地排空。加压气体可包括空气或某些其他气体。虽然下面的讨论中采用了空气，但是应当理解的是，本发明不限于空气并且所属领域的技术人员将会容易地认识到可以使用的备选气体。 
根据本发明的实施方式，吹气模制阀门400包括控制活塞402、辅助活塞404以及将所述控制活塞402与所述辅助活塞404分隔开的隔板405。 
根据本发明的实施方式，控制活塞402包括第一侧402a和第二侧402b。根据本发明的实施方式，控制活塞402可在阀块401中形成的控制压力腔室408内移动。根据本发明的实施方式，控制压力-例如先导压力从先导阀门406通过控制端口407被提供到控制压力腔室408。控制端口407可构造成供应控制压力至控制腔室408以及从所述控制腔室408排出压力。根据本发明的实施方式，控制压力作用于控制活塞402的第一侧402a上并且给控制腔室408加压。控制活塞402可包括1个或多个密封构件403。所述1个或多个密封构件403可在控制活塞402与控制腔室408之间形成大体上的流体防漏的密封。因此，由先导阀门406供应的压力可施加到控制活塞402的第一侧402a，而不会溢出到所述控制活塞402的第二侧402b。 
控制活塞402可适于在控制腔室408内移动。控制活塞402的第二侧402b暴露于控制腔室408中形成的排放口409。排放口409允许控制活塞402自由地移动而不会在控制腔室408暴露于控制活塞402的第二侧402b的部分中形成真空。如所能理解的，排放口409可与-例如大气连通。 
根据本发明的实施方式，控制活塞402的一部分可延伸穿过导向密封件410。导向密封件410可保证控制活塞402例如相对于隔板405适当地对准。根据本发明的实施方式，控制活塞402的一部分可接触隔板405。在某些实施方式中，控制活塞402可联接至隔板的第一侧405a。然而，在其他实施方式中，控制活塞402可仅当控制压力腔室408被加压并且控制活塞402被朝向第一位置偏压时接触隔板405。 
根据本发明的实施方式，隔板405被联接至夹紧构件411。隔板405可包括外缘412，所述外缘412适于例如由夹紧构件411容纳。图4所示的夹紧构件411包括第一夹紧部分411a和第二夹紧部分411b。根据本发明的实施方式，隔板405可通过第一和第二夹紧部分411a、411b保持在适当位置。隔板405可被放置在夹紧部分411a、411b之间以便用夹紧部分411a、411b压紧隔板405，从而将隔板405的外缘412保持在适当的位置。因此，虽然隔板405的一部分随着控制活塞402移动，但是外缘412大体上保持静止。根据本发明的实施方式，夹紧构件411与隔板405形成大体上的流体防漏的密封。 
根据本发明的实施方式，辅助活塞404可在活塞镗孔413内移动。如图所示，活塞镗孔413与作业气体腔室450流体连通。根据本发明的实施方式，夹紧构件411的一部分形成用于辅助活塞404的活塞镗孔413。然而，应当理解的是，在其他实施方式中，活塞镗孔413在例如阀块401中形成。根据本发明的实施方式，辅助活塞404包括多个间隔开的翼片461，所述翼片461在活塞镗孔413内滑动。辅助活塞404还可包括斜面部分460，所述斜面部分460在例如多个翼片461与所述辅助活塞404的主体之间过渡。在图6的论述中更详细地描述了翼片461。 
根据本发明的实施方式，辅助活塞404可接触隔板405的第二侧405b。根据本发明的某些实施方式，辅助活塞404可联接至隔板405的第二侧405b；然而，在其他实施方式中，辅助活塞404可独立于隔板405自由移动。因为控制活塞402定位在隔板405的第一侧405a上而辅助活塞404定位在隔板405的第二侧405b上，所以辅助活塞404与控制活塞402彼此密封开。此外，隔板405可将活塞镗孔413分隔成2个或更多个部分。活塞镗孔413的第一部分413a与控制腔室408流体连通，同时活塞镗孔413的第二部分413b与作业气体腔室450流体连通。隔板405可在活塞镗孔413的第一和第二部分413a、413b之间提供流体防漏屏障。此外，隔板405将控制活塞402与活塞镗孔413的第二部分413b隔离，所述活塞镗孔413的第二部分413b与作业气体腔室450流体连通。因此，辅助活塞404暴露于其中的作业气体与活塞镗孔413的第一部分413a、控制压力腔室408以及控制活塞402隔离。此外，虽然辅助活塞404可响应于控制活塞402的移动在活塞镗孔413内移动，但是隔板405同样将所述活塞镗孔413的第二部分413b与控制压力腔室408以及控制活塞402隔离，从而确保甚至当控制活塞402的一部分进入活塞镗孔413时，可与辅助活塞404以及暴露于作业气体腔室450的活塞镗孔413的第一部分413a接触的杂质不会与控制活塞402连通。 
辅助活塞404可适于密封抵靠活塞座420。活塞座420可形成为邻近第一流体端口421。如图所示，活塞座420可包括大体上环绕例如第一流体端口421的密封件。根据本发明的实施方式，第一流体端口421与加压气体源流体连通。第一流体端口421可提供加压空气至作业气体腔室450。根据本发明的实施方式，第二流体端口422与预成型件以及模制空腔流体连通。第二流体端口422可因此将加压作业气体与预成型件以及模制空腔连通。虽然第一流体端口421被描述为包括作业气体源而第二流体端口422描述为与模制空腔连通，应当理解的是在某些实施方式中，吹气模制阀门400可包括排出阀门。因此，第一流动端口421可与排出口而非高压作业气体源连通。 
根据本发明的实施方式，作业气体的压力大于控制压力。例如，在一个实施方式中，作业气体的压力可为大约40巴(580 psi)，而控制压力为大约7巴(102 psi)。然而，因为控制活塞402的第一侧402a与辅助活塞404相比横截面积有差别，所以控制压力不需要与作业气体压力同样大来控制活塞402、404的位置。 
随着辅助活塞404定位成抵靠活塞座420，作业气体与作业气体腔室450密封开。此外，在阀门400用于供应作业气体至预成型件而非从预成型件将气体排出的实施方式中，辅助活塞可用作止回阀。换句话说，辅助活塞404可大体上防止从预成型件排出的加压气体进入作业气体腔室450或进入第一流体端口421。相反，如图4所示随着辅助活塞404从活塞座420离开，加压空气自由进入作业气体腔室450并且流入第二流体端口422。 
在使用时，先导阀门406或某些其他压力源可提供控制压力到控制压力腔室408。随着控制压力腔室408被加压并且因此作用在控制活塞402的第一侧402a上，控制活塞402被偏压到第一位置-如图所示的左方。在控制活塞402处于第一位置的情况下，控制活塞402偏压辅助活塞404以便密封抵靠阀门活塞座420，从而使第一流体端口421与第二流体端口422隔绝。因此，预成型件不会通过第二流体端口422被加压。进一步，第二流体端口422中的压力可与作业气体腔室450隔绝。应当理解的是，当控制活塞402处于第一位置时，控制活塞402的一部分可定位在活塞镗孔413内。因此，控制活塞402可在控制压力腔室408以及活塞镗孔413内移动。然而，在控制活塞402联接至隔板405的情况下，隔板405充当隔离器从而将控制活塞402与和作业气体腔室450流体连通的活塞镗孔413的第二部分413b大体上隔离。隔板405因此在活塞镗孔413的第二部分413b与控制活塞402之间提供大体上的流体防漏的屏障。因此，控制活塞402可在不暴露于作业气体中的污物的情况下在活塞镗孔413内移动。 
为了使辅助活塞404从活塞座420离开，控制压力腔室408排气，从而释放作用在控制活塞402的第一侧402a上的压力。因此，第一流体端口421中的加压流体可沿第二方向偏压辅助活塞404，该方向为向如图所示的右方。随着辅助活塞404沿第二方向移动，辅助活塞404偏压控制活塞402和隔板405并使其也沿第二方向移动。加压气体随后自由流动穿过空气腔室450并且流出第二流体端口422流到例如预成型件。根据本发明的实施方式，因为当辅助活塞404被沿第二方向偏压时辅助活塞404接触隔板405，所以辅助活塞404可大体上减小作用于隔板405上的表面压力。根据本发明的实施方式，这是因为隔板405的第二侧405b的一部分将接触辅助活塞404而非暴露于进入作业气体腔室450的加压气体。隔板405的表面压力的这种减小可允许隔板405得以应用在例如其中作业气体压力可达到并且在某些情况下超过40巴(580 psi)的吹气模制系统中。 
然而，虽然加压气体可与隔板405的第二侧405b连通，但是供应压力不能与隔板405的第一侧405a或控制活塞402连通。因此，作业气体中携带的任何污物都不会污染阀门的控制侧-即吹气模制阀门400的暴露于隔板405的第一侧405a的部分。因此，隔板405不仅起到将控制流体与作业流体隔离的作用，而且还形成卫生屏障。 
由隔板405形成的卫生屏障有利地允许吹气模制阀门400被在线清理。虽然许多清理方法都是可行的，但是在本发明的范围内一个具体示例包括打开辅助活塞404，从而开启辅助活塞404与活塞座420的密封。随着作业气体腔室450的打开，清理溶液可通过第一流体端口421或第二流体端口422引入系统内。在一个具体应用中，清理溶液包括具有1%的H2O2的加热到大约90℃的空气。这种加热的溶液可供应到作业空气腔室450大约10分钟。如所能理解的，清理溶液不仅清洁辅助活塞404，而且还清洁辅助活塞镗孔413以及隔板405的第二侧405b。有利地，可清洁大体上所有暴露于隔板405的第二侧405b的吹制端口阀门400的流体连通部分，同时暴露于隔板405的第一侧405a的吹制端口阀门400的部件仍然保持隔离。这种隔离允许辅助活塞404被在线清洁。 
图5示出了根据本发明的实施方式沿图4的线5-5截取的活塞镗孔413和辅助活塞404的内部的剖视图。可以看到，翼片461接合活塞镗孔413。因此，翼片461提供在活塞镗孔413内的辅助活塞404的对准。然而，因为翼片461被间隔开，所以在翼片461之间为间隙562。根据本发明的实施方式，作业供应压力可流动穿过间隙562从而与隔板405连通。因此，在辅助活塞404的任一侧上的压力大约相同。然而，由于间隙562的大小所限，隔板405最终受到的表面压力大体上小于辅助活塞404受到的表面压力。翼片461与间隔开的间隙562一起防止在隔板405与辅助活塞404之间形成真空。间隔开的间隙562还允许清理溶液在整个清洁过程期间容易地流到辅助活塞镗孔413。因此，根据本发明的实施方式，隔板405代替了现有技术的吹气模制阀门的高压环形密封件。 
图6示出了根据本发明的另一个实施方式的吹气模制阀门400的剖视图。虽然图4和5所示的实施方式示出为辅助活塞404包括具有关联的间隙562的翼片461，但是图6所示的实施方式包括具有活塞镗孔413中形成的1个或多个通气端口670的大体上圆形的辅助活塞404。通气端口670可提供类似于上面描述的翼片461和间隙562的功能。然而，可更简单地形成辅助活塞404。此外，根据本发明的实施方式，辅助活塞404可包括直径减小的部分671。直径减小的部分671可便于流体更快地流动穿过通气端口670，从而导致响应时间更快。另外，通气端口670与直径减小的部分671的组合可允许辅助活塞404和隔板405的第二侧405b如上所述地被清理。 
图7示出了根据本发明的另一个实施方式的吹气模制阀门400的剖视图。图4所示的实施方式包括辅助活塞404，其中隔板405被定位在控制活塞402与辅助活塞404之间。如上所述，辅助活塞404提供了许多优点。例如，在采用吹气模制阀门400来供应加压气体到预成型件和模制空腔的实施方式中，辅助活塞404可提供止回阀功能。如上面描述的，随着辅助活塞404密封抵靠阀座420，大体上防止了流体从第一流体端口421进入作业气体腔室450。在某些实施方式中，辅助活塞404还可防止流体通过第二流体端口422进入作业气体腔室450。根据本发明的另一个实施方式，辅助活塞404可减小隔板405的表面压力。无论吹气模制阀门400是被用于供应加压气体到预成型件或被用于从预成型件排出加压气体都可实现上述目的。 
图7示出了没有辅助活塞404的吹气模制阀门400。根据本发明的实施方式，隔板405可定位在控制活塞402与作业气体腔室450之间。根据图7所示的实施方式，隔板405可定位成使得所述隔板405在活塞镗孔413的第一部分413a与活塞镗孔413的第二部分413b之间提供大体上的流体防漏的屏障。在其他实施方式中，隔板405可定位在作业气体腔室450而非活塞镗孔413中。根据所示的实施方式，夹紧构件412形成活塞镗孔413的一部分。如图所示，控制活塞402可在控制腔室408以及活塞镗孔413内以类似于上面图4所示的构造移动。然而，在图7所示的实施方式中，当控制腔室408被加压并且控制活塞402被沿第一方向偏压时，隔板405与阀座420而非辅助活塞404形成如上所述的大体上的流体防漏的密封。因为隔板405暴露在图7中的作业气体腔室450中的全部压力下，所以隔板405应使用可承受作业气体腔室450内的正常操作压力的适当材料。应当理解的是，图7所示的吹气模制阀门400的操作类似于上面参照图4描述的的操作。 
根据图4-7所示的实施方式，控制活塞402并不如现有技术的设计一样需要环形密封件来将作业气体腔室450与控制腔室408间隔开。相反，隔板405提供由现有技术的环形密封件实现的密封作用。应当理解的是，在没有环形密封件的情况下，控制活塞402、辅助活塞404、或两者都可在活塞镗孔413内更容易地移动。因此，吹气模制阀门400的响应时间比采用环形高压密封件的类似的吹气模制阀门的响应时间更快。此外，如上所述，环形高压密封件并未将控制腔室与活塞镗孔密封开。相反，隔板405可将控制活塞402以及控制压力腔室408与活塞镗孔413的与作业气体腔室450流体连通的部分有效地密封开，从而允许吹气模制阀门400被适当地在线清理。吹气模制阀门400可因此在不拆卸的情况下被清理。 
上述实施方式的详细描述并非是本发明的范围内的由发明人构想出的所有实施方式的穷尽性描述。实际上，所属领域的技术人员将会认识到，上面描述的实施方式的某些元件可广泛地组合或免除从而形成进一步的实施方式，并且这些进一步的实施方式将落入本发明的范围和教导内。所属领域技术人员还将清楚的是，可整体或部分组合上面描述的实施方式从而形成本发明的范围和教导内的另外的实施方式。 
由此，如相关技术领域的技术人员将会认识到的，虽然本发明的具体实施方式和示例在此为了说明目的而被描述，但是各种等同的改型在本发明的范围内也是可行的。在此提供的教导可应用于其他吹气模制阀门，而非仅用于上面描述的以及在附图中示出的实施方式。相应地，本发明的范围应当通过所附权利要求来确定。 

Claims (16)

1.一种定位在吹气模制阀块(401)内的吹气模制阀门(400)，该吹气模制阀块(401)包括控制压力腔室(408)、作业气体腔室(450)以及活塞镗孔(413)，所述吹气模制阀门(400)包括：
可在所述控制压力腔室(408)以及所述活塞镗孔(413)的一部分内移动的控制活塞(402)，所述控制活塞(402)与控制压力源流体连通；
隔板(405)，所述隔板(405)定位在所述作业气体腔室(450)与所述控制活塞(402)之间，使得所述隔板在所述作业气体腔室(450)与所述控制活塞(402)之间提供流体防漏的屏障；
可在活塞镗孔(413)以及作业气体腔室(450)内移动的辅助活塞(404)，其中所述隔板(405)被定位在辅助活塞(404)与控制活塞(402)之间；以及
多个间隔开的翼片(461)，所述多个间隔开的翼片(461)从辅助活塞(404)径向向外延伸并且接合活塞镗孔(413)。
2.如权利要求1所述的吹气模制阀门(400)，其中所述多个间隔开的翼片(461)形成在作业气体腔室(450)与隔板(405)的第二侧(405b)之间提供流体连通的多个间隙(562)。
3.如权利要求1所述的吹气模制阀门(400)，进一步包括：
在作业气体腔室(450)中形成的第一流体端口(421)；以及
在作业气体腔室(450)中形成的第二流体端口(422)；
其中所述辅助活塞(404)适于与邻近所述第一流体端口(421)的活塞座(420)形成大体上的流体防漏的密封。
4.如权利要求1所述的吹气模制阀门(400)，进一步包括夹紧构件(411)，所述夹紧构件(411)适于容纳隔板(405)的一部分并且提供与隔板(405)的大体上流体防漏的密封。
5.如权利要求4所述的吹气模制阀门(400)，其中所述夹紧构件(411)形成活塞镗孔(413)的至少一部分。
6.如权利要求1所述的吹气模制阀门(400)，其中所述隔板(405)被定位在活塞镗孔(413)内以便所述活塞镗孔(413)一部分(413b)与作业气体腔室(450)流体连通，并且其中所述隔板(405)在活塞镗孔(413)的与作业气体腔室(450)流体连通的部分(413b)与控制活塞(402)之间形成大体上流体防漏的屏障。
7.如权利要求1所述的吹气模制阀门(400)，进一步包括控制端口(407)，所述控制端口(407)在控制腔室(408)中形成并且适于将控制压力源与控制活塞(402)的第一侧(402a)连通。
8.如权利要求1所述的吹气模制阀门(400)，进一步包括排放口(409)，所述排放口(409)在控制压力腔室(408)中形成并且与控制活塞(402)的第二侧(402a)流体连通。
9.一种用于形成定位在吹气模制阀块内的吹气模制阀门的方法，该吹气模制阀块包括控制压力腔室、作业气体腔室以及活塞镗孔，所述方法包括如下步骤：
将控制活塞定位在控制腔室内以便所述控制活塞可在控制压力腔室内以及活塞镗孔的一部分内移动；
将隔板定位在作业气体腔室与控制活塞之间以便所述隔板在作业气体腔室与控制活塞之间提供流体防漏的屏障；
将辅助活塞可移动地定位在活塞镗孔内，其中所述隔板被定位在辅助活塞与控制活塞之间；
其中，多个间隔开的翼片从辅助活塞径向延伸并且接合活塞镗孔。
10.如权利要求9所述的方法，其中所述多个间隔开的翼片形成多个间隙，所述多个间隙在作业气体腔室与隔板的第二侧之间提供流体连通。
11.如权利要求9所述的方法，进一步包括如下步骤：
在作业气体腔室中形成第一流体端口；
在作业气体腔室中形成第二流体端口；以及
邻近所述第一流体端口定位活塞座以使所述活塞座适于与辅助活塞形成流体防漏的密封。
12.如权利要求9所述的方法，进一步包括将隔板的一部分定位在夹紧构件中以形成流体防漏的密封的步骤。
13.如权利要求12所述的方法，进一步包括在夹紧构件的一部分中形成辅助活塞镗孔的步骤。
14.如权利要求9所述的方法，其中所述隔板被定位在活塞镗孔内以便活塞镗孔的一部分与作业气体腔室流体连通，并且其中所述隔板在活塞镗孔的与作业气体腔室流体连通的部分与控制活塞之间形成大体上流体防漏的屏障。
15.如权利要求9所述的方法，进一步包括在控制腔室中形成控制端口的步骤，所述控制端口适于将控制压力源与控制活塞的第一侧连通。
16.如权利要求9所述的方法，进一步包括在控制腔室中形成排放口的步骤，所述排放口适于与控制活塞的第二侧连通。
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