CN104105915A - 配有系列周沿连接器的流体分配器 - Google Patents

Abstract

流体分配器(6)，其包括转动的接头(7)，接头配有中心孔口，用于将接头连接到流体供给轴，接头还配有周沿系列导道，导道径向地开通在接头中，每个导道在一出口孔处通到接头(7)的外表面(10)上；该分配器此外包括周沿系列连接器(14)，所述连接器可拆卸地安装在接头(7)的外表面(10)上，每个连接器(14)具有：至少一个进口孔，进口孔与转动的接头(7)的出口孔流体连通；一组至少两个通道，所述一组至少两个通道与同一进口孔相连通，并在不同的两个出口孔(19)处通到连接器(14)的外表面(18)上。

Description

配有系列周沿连接器的流体分配器

技术领域

本发明涉及一种流体分配器，其特别是用于容器填充机器，或用于通过载热流体进行热调节的容器成形机器。

背景技术

这类机器通常包括供给流体(例如填充液体、冲洗液体、冷却液体或加热液体、或者甚至压缩空气或气体如用于碳酸饮料的二氧化碳)的中心轴。

中心轴是固定的；中心轴连接到容纳填充流体的储存器或供给管路。机器此外包括转动的循环输送装置，在循环输送装置上安装有处理单元(例如容器填充或成形单元)。

与循环输送装置相固连的刚性的或柔性的管道使中心轴与每个处理单元流体连通，参照例如文献FR 2 950 609(或其国际同族文献WO 2011/039270)。

管道通过具有转动接头的流体分配器连接到中心轴，所述具有转动接头的流体分配器保证这种连接的密封性，同时在供给流体时允许循环输送装置(和因而管道)相对于中心轴连续转动，参照例如美国专利US 6 305 437。

即便已知的流体分配器(参照例如文献US 2008/302994)整体上令人满意，但其容量(即对应要同时进行供给的管道数的其出口数)仍有限。作为示例，由DSTI公司销售的LT系列的分配器提供24个出口的最大容量(型号LT 24)。这类分配器仅允许在吹制机器上对六个吹制单元进行供给，每个吹制单元实际上具有双重冷却线路，对于每个冷却线路而言具有一个进口和一个出口。

诚然可通过加长这类分配器(同时扩宽分配器，以增大对于允许开通形成附加导道而言可用的材料体积)，来增大这类分配器的容量。然而由此会使得轴向体积尺寸增大，及在最远离储存器的出口处产生潜在的压头损失。

此外，给同一机器配备的处理单元的数目可根据生产而变化。在这类情形中，机器可以或者被配有用于每个生产系列的一特定的分配器(这需要在从一生产系列到另一生产系列过渡时更换分配器)；机器可以或者被配有单一分配器，假定该单一分配器的出口的总数大于处理单元的数目，则当其一部分出口不被使用时，这一部分出口可被封闭。相对第一种选择优选第二种选择，这是因为第二种选择需要的维护更为有限，不过第二种选择意味着要给机器配备容量(和因而体积尺寸)系统地过大的分配器。

因此持续存在提供这样一种流体分配器的需求：所述流体分配器提供根据需要可调节的容量，同时具有良好的紧凑性。

发明内容

为此，首先提出一种流体分配器，所述流体分配器包括转动的接头，接头配有中心孔口，用于将接头连接到流体供给轴，接头还配有周沿系列导道，所述导道径向地开通在所述接头中，每个导道在一出口孔处通到所述接头的外表面，所述流体分配器还包括周沿系列连接器，所述连接器可拆卸地安装在所述接头的外表面上，每个连接器具有：

-至少一个进口孔，所述至少一个进口孔与转动的接头的出口孔流体连通；

-一组至少两个通道，所述一组至少两个通道与同一进口孔相连通，并在不同的两个出口孔处通到连接器的外表面上。

该分配器提供紧凑性和容量之间良好的折中，简化并同时方便管道的连接和拆卸。

可设置以下多种不同的附加特征，它们可单独地或作为组合考虑：

-同一组的通道成角度地错开；

-同一组的通道在角度上错开大于或等于10°的角；

-转动的接头包括周沿地分布在接头外表面上的轴向排列的出口孔；

-每个连接器包括一轴向排列的进口孔，每个连接器对于每个进口孔都包括一组通道；

-每组通道包括两个通道；

-同一组的通道在角度上错开为大约30°的角；

-每组通道包括三个通道；

-同一组的通道在角度上两两地错开为大约15°的角；

-分配器包括密封环，密封环在每个出口孔和每个对应的进口孔之间跨骑安装；

-每个连接器对于每个通道包括用于联接到流体导引管道的一接嘴；

-每个通道内部在其出口孔侧上具有一锪孔，

-每个接嘴从内部安装在通道中，每个接嘴具有止挡于锪孔的凸肩、和主体，主体通过通道的出口孔从连接器凸伸出；

-每个接嘴通过卡环被保持在连接器上，所述卡环被接纳在形成于接嘴的主体中的周沿凹槽内；

-垫圈被插置在连接器的外表面和卡环之间；

-连接器的外表面包括多个小平面，通道的出口孔通到所述小平面上；

-连接器通过固定螺钉安装在接头的外表面上，固定螺钉穿过在连接器的小平面中形成的孔洞。

其次提出一种容器处理机器，所述容器处理机器包括：流体供给中心轴；循环输送装置，在循环输送装置上安装有容器处理单元；和多个管道，每个管道使中心轴与一处理单元流体连通；以及如上文所述的分配器，所述分配器能转动地安装在中心轴上，管道通过连接器成束接通到接头上。

附图说明

通过阅读下文参照附图对优选实施方式进行的说明，本发明的其它目的和优点将得到展示，附图中：

-图1是示出配有流体分配器的填充机器的示意图；

-图2是示出流体分配器的透视图；

-图3是图2的流体分配器的水平剖视图；

-图4是图3的分配器的在标示部(encart)IV中所取的细部图；

-图5是图3的分配器的竖直剖视图；

-图6是与图4相似的视图，表示出分配器，该分配器分解以说明其安装。

具体实施方式

在图1上示意性地示出容器处理(例如填充或成形)机器1，所述容器处理机器包括转动的循环输送装置2，在循环输送装置上安装有容器处理单元3。在图1的示例中，处理单元3的数目为18个，不过该数目可以更多(例如为24个)。

在机器1中循环的流体可以是液体(例如：饮料；冲洗液体，在机器1的冲洗操作时，冲洗液体可取用与饮料相同的管路；或甚至在处理单元3是容器在其中成形的模具时，液体为冷却或加热液体如水)；气体(例如氮气或甚至二氧化碳)；泡沫；或甚至凝胶。

对于循环输送装置2和处理单元3的实施细节，可参照前述文献WO 2011/039270，该文献对填充机器的构造进行了描述。

机器1还包括流体供给(和/或排送)中心轴4以及多个管道5，所述中心轴连接到储存器(未显示)，所述储存器可偏置，所述管道使中心轴与处理单元3流体连通。

这些管道5可以是刚性的(例如呈钢管、铜管或黄铜管的形式)，或者可以是柔性的(呈橡胶软管的形式，如有需要软管加有编织金属丝衬套)。在填充机器的情形中，全部管道5的作用都是将流体向处理单元3导引。在成形机器的情形中，仅仅一些管道5的作用是将载热流体向处理单元3导引，其它管道5则具有将载热流体送回中心轴4的相反作用，以便形成封闭回路。在每个模制单元都包括一个模具的一些成形机器中，每个单元上接通有四个管道5：其中两个供给管道和两个排送管道；其中分别冷却模具的壁和底部。这是在图1上所示出的示例中的情形。

机器1此外包括分配器6，分配器保证管道5(管道5与循环输送装置2一体转动)转动连接到(固定的)流体供给中心轴4。分配器6被构型成确保连接的密封性，同时在循环输送装置2转动的期间允许连续的流体循环。

为此，分配器6包括转动的接头7，接头7具有呈金属块或塑料材料块形式的芯体，所述接头配有中心孔口8，所述接头7通过所述中心孔口能转动地安装于中心轴4上，接头因而与中心轴流体连通。

如在图3和图5上可以看见的，接头7配有周沿系列导道9，这些导道从中心孔口8起径向地被开通而成，每个导道在一出口孔11处通到接头7的外表面10上。在水平截面上，接头7具有多边形的形状(例如六边形，或如在所示出的实施方式中是八边形)，外表面10被分为一系列棱面12，在示例中棱面数目为八个。

如在图5上所示，中心孔口8是阶梯式的，中心孔口包括直径递减的一系列相继四个同轴的腔室13，而接头7包括叠置四个系列的导道9，导道分别通到每个腔室13中。在该实施方式中，可以理解的是，中心轴4也是阶梯式的，中心轴包括多个不同长度的同轴管，每个管通到不同的一腔室13中。在流体循环旨在对容器成形模具进行热调节的成形机器1的情形中，至少一个管将流体从储存器向分配器6导引，而至少另一个管相反地将流体从分配器6向储存器导引，以便保证流体以封闭回路循环和再循环。

在该同一示例中，叠置系列的导道9在出口孔11处通到外表面10上，这些出口孔11以周沿的方式分布在接头的外表面10上，这些出口孔11以轴向排列成组分布在棱面12上。

如在图2、图3和图5上可以看见的，分配器6此外包括周沿系列连接器14，管道5通过连接器成束接通到接头7上。

每个连接器14以金属块体或塑料块体形式制成，每个连接器可拆卸地安装在接头7的外表面10上，更为精确地安装在棱面12上。连接器14的作用在于将来自每个出口孔11的流分为朝向不同的两个管道5的至少两个副流，或相反地将来自至少两个不同的管道5的流汇集成接头7的每个出口孔11处的单一流，分配器6于是承担汇流器的作用。

为此，每个连接器14对于转动的接头7的每个出口孔11都包括：

-至少一个进口孔15，进口孔通到连接器14的内表面16上，进口孔15与接头7的出口孔11流体连通；

-一组至少两个流体分离通道17，该组至少两个流体分离通道与同一进口孔15连通，在不同的两个出口孔19处通到连接器的外表面18上。

在所示出的实施例中，每个连接器14包括一轴向(在示例中是竖直的)排列的进口孔15，这些进口孔用于与接头7的同一轴向排列的出口孔11相连通。

同一组的通道17优选地从进口孔15起在角度上错开大于或等于10°的角A。在图4和图6的每组通道包括两个通道17的示例中，所述两个通道在角度上错开为大约30°的角A。

根据在图3上示出的另一实施方式，至少一个所述连接器14对于每组通道17可包括三个通道17，在示例中，每组的三个通道优选地在角度上错开为大约15°的角A。在图2和图3上看见，可以根据要流体连接到接头7的处理单元3的数目，安装不同容量的连接器14。在此情况下，分配器包括：六个连接器14，其中的连接器具有叠置四排通道组，且每个通道组包括两个通道17；和两个连接器14(径向相对)，其中的连接器具有叠置四排通道组，且每个通道组包括三个通道17。

如在图2上所示，连接器14的外表面18被分为至少三个小平面，即：两个侧向小平面20，所述两个侧向小平面在角度上错开与通道17相同的角度，通道17的出口孔11通到所述两个侧向小平面上；和在所述两个侧向小平面20之间的一中心小平面21。

根据一优选实施方式，通过螺钉22(例如一对螺钉22，如在图5上所示)实现每个连接器14在接头7的外表面10上的可拆卸式固定。为此，中心小平面21被开有孔洞23，用以螺钉22通过，螺钉22将处于螺纹孔口24中，所述螺纹孔口24与孔洞23相对地制成在接头7的每个棱面12中。

为了实现在接头7和每个连接器14之间的接合处的密封性，分配器6对于每个连接处都包括一密封环25，所述密封环跨骑安装在每个出口孔11和每个对应的进口孔15之间。为允许安装密封环25，接头7的出口孔11和连接器14的进口孔15配有锪孔26、27。除了利用安装在密封环25的外表面中所形成的周沿凹槽中的O形圈28实现的连接处的密封性外，这种安装还保证了接头7的出口孔11和连接器14的进口孔15的良好的同轴性，这限制压头损失。

此外，如在图4和图6上清晰可见的，每个连接器14对于每个通道17都包括使通道17联接到管道5的接嘴29。

接嘴29和管道5的联接可通过螺纹拧紧或甚至通过卡扣来实现。然而，在管道5是柔性管道的所示实施例中，通过管道5的内端部简单插到接嘴29上来实现联接。

如在图4和图6上可以看见的，经由连接器14的内部实施接嘴29的安装。为此，连接器14的全径小于对应的通道17的内径，通道内部在通道出口孔19的侧上具有锪孔30，换句话说是其内径缩减的部分。

接嘴29则具有头部31和主体32，头部和主体通过凸肩33分开，头部31的直径大于主体32的直径。一旦接嘴29沿图6上的箭头方向完全插入通道17中，其凸肩33挡靠于锪孔30，其主体32通过通道17的出口孔19从连接器14凸伸出(参照图6的上部和图4)。

根据在附图上所示的一实施方式，接嘴29在连接器14上的刚性保持通过卡环34实现，卡环34被接纳在形成于接嘴29的主体32中形成的周沿凹槽中，优选地在连接器14的外表面18和卡环34之间插置有垫圈35，以对间隙进行补偿和分布轴向作用力。

此外，为了保证每个管道5在连接器14上的良好保持，接嘴的主体32(如在图4和图6上可见的)可配有一个或多个环形凹口36，所述一个或多个环形凹口啮合于管道5的柔性材料中，限制(或阻止)管道的缩退。可通过设置环(例如具有齿条和蜗杆的环)来增强保持的刚性，该环将管道5紧持在接嘴29的主体32上。

连接器14的安装在图6上示出。以(如通过箭头所指示的)将接嘴29插入其相应的通道17中来开始。每个接嘴29完全插到其通道17中，直到凸肩33最终挡靠于锪孔30。将垫圈35插置于主体32上，使垫圈35紧贴靠连接器14的小平面20或21；继而通过卡环34使接嘴保持不动。于是将连接器14安装在接头7上，并且插置有在接头7的出口孔11和连接器14的对应的进口孔15之间骑跨安装的密封环25。继而通过螺钉22将连接器14固定在接头7上，所述螺钉被插入孔洞23中，继而被紧固在接头7的螺纹孔口24中。要么在连接器安装于接头7上之前(理想地)，要么在连接器安装于接头7上之后，可以将管道5连接到连接器14。

刚刚描述的分配器6具有以下优点。

第一，连接器14的存在允许增加流体出口(或相反地，流体进口)，而不需要增加接头7的开孔，这有益于接头的紧凑性。因而可使流体同时在数目多于或等于48个的管道5中循环(在所示的实施方式中，通过八个连接器14在接头7的周沿上的安装——其中每个连接器具有叠置四组通道且每组通道有三个通道17，管道数目可直到96个)。

第二，连接器14的存在允许简化管道5与接头7的连接以及管道与接头的拆卸。实际上，为进行这种连接，只需将管道5成束接通到连接器14上、继而将连接器固定在接头7上即可。通过一对螺钉22实施的这种固定简易且快速。这种固定避免了将管道5单个地直接在接头7上连接，这种单个地连接除会增加在接头中的开孔外，考虑到限于每个管道的接口，还会使装卸变得复杂。

第三，将流的分离(或集中)偏置到连接器14处(在该此处空间较少考虑)的事实允许保证接头7的良好紧凑性，同时保证较大的流体流量。

Claims (15)

1.流体分配器(6)，所述流体分配器包括转动的接头(7)，所述接头配有中心孔口(8)，用于将所述接头连接到流体供给轴(4)，所述接头还配有周沿系列导道(9)，所述导道径向地开通在所述接头(7)中，每个导道(9)在一出口孔(11)处通到所述接头(7)的外表面(10)；

其特征在于，所述流体分配器还包括周沿系列连接器(14)，所述连接器可拆卸地安装在所述接头(7)的外表面(10)上，每个连接器(14)具有：

-至少一个进口孔(15)，进口孔与转动的接头(7)的出口孔(11)流体连通；

-一组至少两个通道(17)，所述一组至少两个通道与同一进口孔(15)相连通，并在不同的两个出口孔(19)处通到所述连接器(14)的外表面(18)。

2.根据权利要求1所述的流体分配器(6)，其特征在于，同一组的通道(17)成角度地错开。

3.根据权利要求2所述的流体分配器(6)，其特征在于，同一组的通道(17)在角度上错开大于或等于10°的角。

4.根据前述权利要求中任一项所述的流体分配器(6)，其特征在于，

-转动的接头(7)包括以周沿方式分布在接头(7)的外表面(10)上的轴向排列的出口孔(11)；

-每个连接器(14)包括轴向排列的进口孔(15)，每个连接器对于每个进口孔(15)都包括一组通道(17)。

5.根据前述权利要求中任一项所述的流体分配器(6)，其特征在于，每组通道包括两个通道(17)。

6.根据权利要求5所述的流体分配器(6)，其特征在于，同一组的通道(17)在角度上错开为大约30°的角。

7.根据权利要求1到4中任一项所述的流体分配器(6)，其特征在于，每组通道包括三个通道(17)。

8.根据权利要求7所述的流体分配器(6)，其特征在于，同一组的通道(17)在角度上两两地错开为大约15°的角。

9.根据前述权利要求中任一项所述的流体分配器(6)，其特征在于，所述流体分配器包括密封环(25)，所述密封环跨骑安装于每个出口孔(11)和每个对应的进口孔(15)之间。

10.根据前述权利要求中任一项所述的流体分配器(6)，其特征在于，每个连接器(14)对于每个通道(17)都包括用于联接到流体导引管道(5)的一接嘴(29)。

11.根据权利要求10所述的流体分配器(6)，其特征在于，

-每个通道(17)内部在通道的出口孔(19)侧上具有一锪孔(30)，

-每个接嘴(29)经由通道内部安装在通道(17)中，每个接嘴具有挡靠于锪孔(30)的凸肩(33)、和主体(32)，所述主体通过通道(17)的出口孔(19)从所述连接器(14)凸伸出。

12.根据权利要求11所述的流体分配器(6)，其特征在于，每个接嘴(29)通过卡环(34)被保持在连接器(14)上，所述卡环被接纳在形成于接嘴(29)的主体(32)中的周沿凹槽内。

13.根据前述权利要求中任一项所述的流体分配器(6)，其特征在于，连接器(14)的外表面(18)包括多个小平面，通道(17)的出口孔(19)通到小平面上。

14.根据权利要求13所述的流体分配器(6)，其特征在于，连接器(14)通过固定螺钉(22)安装在接头(7)的外表面(10)上，所述固定螺钉穿过在连接器(14)的小平面中形成的孔洞。

15.容器处理机器(1)，所述容器处理机器包括：流体供给中心轴(4)；循环输送装置(2)，在循环输送装置上安装有容器处理单元(3)；和多个管道(5)，每个管道使所述流体供给中心轴(4)与一个容器处理单元(3)流体连通，其特征在于，所述容器处理机器还包括根据前述权利要求中任一项所述的流体分配器(14)，所述流体分配器能转动地安装于所述流体供给中心轴(4)上；并且，管道(5)通过连接器(14)成束接通到接头(7)上。