CN104428117A - 组分输送喷嘴 - Google Patents
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Abstract
组分输送喷嘴,包括:壳体(11、12),所述壳体具有组分入口(13)和组分出口(15);活塞形的闭锁体(20),所述闭锁体在壳体中滑动支承并且可轴向来回运动,其中,在第一位置中组分出口通过闭锁体的前端部(22)闭锁并且在第二位置中组分出口被释放或打开。组分输送喷嘴具有膜片密封件(30),所述膜片密封件紧固在闭锁体的后端部上并且紧固在壳体上,从而闭锁体完全处于膜片密封件的一侧上,其中,壳体和/或闭锁体这样构成,使得组分到达闭锁体的所有面上并且因此组分压力处于膜片的完整的作用面上。
Description
技术领域
本发明涉及一种按照权利要求1的前序部分所述的组分输送喷嘴。
背景技术
这样的组分输送喷嘴例如由DE 102007037780A1已知并且具有壳体,经常称为喷嘴针的闭锁体可运动地支承在至少两个位置之间。在壳体中构成有组分入口和组分出口,其中,当闭锁体处于确定的位置中时,闭锁体闭锁组分出口。为了在这样的组分输送喷嘴中实现量调整,闭锁体通常朝关闭方向预紧。因而当不输送组分时,组分出口闭锁。然而如果输送组分并且在组分输送喷嘴中构建足够高的压力时,则闭锁体从关闭位置运动出并且释放组分出口。
发明内容
本发明的任务在于,提供一种改善的组分输送喷嘴,所述组分输送喷嘴可以对组分量变化较准确地作出反应。
该任务由具有权利要求1的特征的组分输送喷嘴解决。有利的进一步扩展方案是从属权利要求的技术方案。
按照本发明,所述组分输送喷嘴具有膜片密封件,所述膜片密封件紧固在闭锁体的后端部上并且紧固在壳体上,从而闭锁体完全处于膜片密封件的一侧上,其中,壳体和/或闭锁体这样构成,使得组分可以到达膜片密封件上。在此,如下构造形式是可能的,其中,组分可以到达所有暴露的面上、尤其是闭锁体的周边面上。换句话说,闭锁体的支承可以漂浮地(schwimmend)并且以滑动轴承的类型进行。在此,除了膜片密封件以外不在闭锁体上设置其他密封件,从而在闭锁体运动时产生尽可能少的摩擦。
在一种有利的构造形式中,所述闭锁体具有滑动支承在壳体中的导向区段。闭锁体的径向运动因此通过壳体限定,其中,导向区段可以部分地与壳体接触。此外,闭锁体具有同壳体确定组分空间的组分出口侧的闭锁区段和在闭锁体后端部上成形的作用区段,所述作用区段同壳体和膜片密封件确定作用空间,其中,组分空间和作用空间流体连接。因此组分可以并且特别是组分压力尽可能简单地到达闭锁体的面上。
特别有利的是,所述闭锁体在导向区段的区域中具有至少一个轴向的槽,所述槽将组分空间与作用空间连接,或闭锁体具有至少一个孔,所述孔将组分空间与作用空间连接。因此可以有效率地进行组分空间和作用空间之间的压力补偿。
值得期望的,所述膜片密封件的与作用空间相反的一侧同壳体确定压力腔并且在壳体中构成有通入压力腔中的流体通道。压力加载的流体、例如氮可以通过流体通道输送给压力腔。于是在膜片上存在组分压力和压力腔的流体压力之间的压力平衡,由此与组分的排出率或输送量无关地,总是出现与压力腔中的压力相同的或至少类似的组分压力。
在所述流体通道中可以设有节流阀。所述节流阀负责使压力腔中的流体仅可以以限定的速度从压力腔中流出。节流阀因此作为可以阻止闭锁体的振荡的缓冲元件起作用。
此外,压力存储器可以连接到流体通道上,以便提供足够量的压力加载的流体。也可能的是,设置与压力腔串联的液压活塞或另一种通过液压可加载压力的膜片,以便也克服存在的组分压力而实现组分出口。由此组分出口的强制性的关闭是可能的。
也可以在膜片密封件的背离作用空间的一侧上设置弹簧元件,其将力施加到膜片密封件上。这样的弹簧元件可以附加地或辅助地设置在伸出的压力腔中。备选地,弹簧元件可以作为用于压力腔的备件来设置,从而仅弹簧元件沿闭锁体的关闭方向施加为了力平衡而在膜片上所需要的力。
所述膜片密封件可以是翻边膜片或滚动膜片。膜片密封件这样紧固在闭锁体的后端部上,使得其拱曲的区段朝组分出口的方向伸出。在使用翻边膜片或滚动膜片的情况下,可以在壳体中设有环形的空隙,膜片密封件的拱曲的区段突出到所述空隙中,其中,所述空隙这样构造,使得当膜片仅在压力腔的一侧被压力加载时,拱曲的区段靠放在空隙的沿径向方向延伸的面上。这具有优点,即当在压力室中存在高的压力时,膜片密封件被支撑。由此以较高的程度保证膜片密封件的功能性,因为通过支撑避免膜片密封件的撕破。
所述膜片密封件可以通过压紧盘紧固在闭锁体上。该压紧盘将膜片固定在闭锁体的后端部并且可以在其背离膜片的一侧上具有径向延伸的槽。为了将膜片紧固在闭锁体上可以例如使用螺钉。在压紧盘中设有槽尤其是在如下情况下是重要的,即,压紧盘同时作为止挡元件使用,因此通过与壳体的接触限定闭锁体的运动,并且同时壳体遮盖流体通道。于是尽管如此,还是能通过所述槽从流体通道进行流体输送。
作用区段的直径可以大于导向区段的直径并且壳体可以具有空隙,作用区段在壳体中容纳在所述空隙中。换句话说,壳体的内壁可以跟随闭锁体的形状地构成为阶梯状的。
所述壳体可以具有第一壳体元件和第二壳体元件,其中,所述第一壳体元件可以具有组分入口和组分出口并且可以在其中容纳闭锁体,并且所述第二壳体元件可以闭锁第一壳体元件的与组分出口对置的开口,其中,膜片密封件可以保持、尤其是夹紧在第一和第二壳体元件之间。
附图说明
本发明其他的特征和优点由下面的参照图1描述的实施例得出,该图示出按照本发明的组分输送喷嘴的纵剖视图。
具体实施方式
在图1中示出的组分输送喷嘴10具有多件式的壳体,所述壳体具有也称为筒体的第一壳体元件11和也可以称为盖的第二壳体元件12。
第一壳体元件11构成为管状的并且在其后端部上部分地容纳在第二壳体元件11中。所述壳体通常以第一壳体元件11插入到混合头的头部件中并且通过输入孔提供组分。
在该本实施例中,作为喷嘴针20实现的闭锁体可轴向移动地容纳在壳体或第一壳体元件11和第二壳体元件12中。在此,喷嘴针20具有导向区段21,喷嘴针20在所述导向区段上直接支承在第一壳体元件11上。为此目的,第一壳体元件11构成为空心圆柱体的,其中,第一壳体元件11在支承位置上的内径大于喷嘴针20的导向区段21的外径。喷嘴针20因此以一定的间隙支承在第一壳体元件11中,所述间隙这样选择,使得在足够地引导喷嘴针的同时给出20低摩擦的可运动性。喷嘴针的支承因此作为滑动支承来实现。不过,喷嘴针的支承构造为不密封的。
在第一壳体元件11的前端部上设有喷嘴14,组分出口15构成在所述喷嘴中。利用喷嘴针20或其前端部可以闭锁、释放或部分地释放组分出口15。此外,在第一壳体元件11中设有组分入口13,通过所述组分入口可以将反应性的组分引入到组分输送喷嘴中。如果喷嘴针20处于释放或打开组分出口15的位置中,则组分出口15与组分入口13连接并且反应性的组分可以从组分出口15流出。在喷嘴针20的前面的区段22和第一壳体元件11之间形成组分空间16,组分可以通过所述组分空间从组分入口13流动至组分出口15。
喷嘴针20的后端部比喷嘴针20的其他区段具有更大的直径并且也可以称为作用区段23。该作用区段23与在喷嘴针20的后端部上紧固的膜片密封件30和第一壳体元件11相结合地确定作用空间17。对应于喷嘴针20的后面的区段的构造形式,第一壳体元件11在作用区段17的区域中的内径构成为稍微大于作用区段23的外径。从扩大的直径到喷嘴针20进行滑动支承或引导的直径的过渡部是阶梯形。然而,作用区段不必一定要具有比针的引导直径更大的直径。
膜片密封件30的紧固在本情况下通过螺纹连接来实现。喷嘴针20因此完全处于膜片密封件30的一侧上。在该实施例中,膜片密封件30是翻边膜片,所述翻边膜片夹紧在第一壳体元件11和第二壳体元件12之间。膜片密封件30因此将壳体分成组分侧和背压侧。此外,在第一壳体元件11中成形有空隙18,翻边膜片的拱曲部31突出到所述空隙中。在闭锁体沿关闭方向运动时,翻边膜片在该拱曲部的区域中与空隙的径向延伸的面接触。由此翻边膜片被支撑并且可以承受高的压力。特别是在一侧进行压力加载时,膜片这样在后面被支撑。
此外,在第二壳体元件12中构成有流体通道121,所述流体通道通入通过膜片密封件30和第二壳体元件12所确定的压力腔19中。在该实施例中示出一种布置结构,在该布置结构中,流体通道121具有螺纹,流体接头40的端部拧紧到所述螺纹中。在该实施例中,在该流体接头40中设有节流阀。流体接头40可以与液压系统或气动系统连接,以便可以将压力加载的流体输送给压力腔19。为了尽可能紧凑地构造组分输送喷嘴,在本实施例中,流体通道121和螺钉50为了将膜片密封件30紧固在喷嘴针上而设置在一个轴线上并且流体通道121的直径至少在朝向压力腔19的一侧上构成为大于螺钉头的直径。因此螺钉头可以浸入到流体通道121中,由此可以减少组分输送喷嘴的长度。此外为了优化功能,在螺钉50和膜片密封件30之间设有压紧盘51。当喷嘴针20达到组分出口15最大地打开的位置时,该压紧盘51与第二壳体元件12接触。为了保证到压力腔19中的尽可能良好的流体输送,在压紧盘51中在背离膜片密封件30的一侧上构成有径向向外延伸的槽。
为了实现组分在膜片密封件30的组分侧上尽可能良好的分布,在喷嘴针20中设置有孔24,所述孔将作用空间18与组分空间16连接。然而备选地,也可以省去该孔并且取而代之地在喷嘴针中设有至少一个槽,所述槽将组分空间16与作用空间18连接。
因此提出具有改善的响应特性的组分输送喷嘴,所述组分输送喷嘴对小的压力变化也极其精确地作出反应。
Claims (10)
1.组分输送喷嘴,其包括:
壳体(11、12),所述壳体具有组分入口(13)和组分出口(15),
活塞形的闭锁体(20),所述闭锁体在壳体中在两个位置之间轴向可来回移动地支承,其中,在第一位置中组分出口(15)通过闭锁体(20)的前端部(22)闭锁,并且在第二位置中组分出口(15)被释放或打开,
其特征在于,
所述组分输送喷嘴具有膜片密封件(30),所述膜片密封件紧固在闭锁体(20)的后端部上并且紧固在壳体(11、12)上,从而闭锁体(20)完全处于膜片密封件(30)的一侧上,其中,壳体(11、12)和/或闭锁体(20)这样构成,使得组分可以到达膜片上并且因此组分压力可以施加在膜片的完整的作用面上。
2.按照权利要求1所述的组分输送喷嘴,其特征在于,所述闭锁体(20)具有滑动支承在壳体(11)中的导向区段(21)、同壳体(11)确定组分空间(16)的组分出口侧的闭锁区段(22)和在闭锁体(20)的后端部上成形的作用区段(23),所述作用区段同壳体(11)和膜片密封件(30)确定作用空间(18),其中,组分空间(16)和作用空间(18)流体连接。
3.按照权利要求2所述的组分输送喷嘴,其特征在于,在所述导向区段(21)上不设置密封件。
4.按照权利要求2或3所述的组分输送喷嘴,其特征在于,所述闭锁体(20)在导向区段(21)的区域中具有至少一个轴向的槽,所述槽将组分空间(16)与作用空间(18)连接。
5.按照权利要求2或3所述的组分输送喷嘴,其特征在于,所述闭锁体(20)具有至少一个孔(24),所述孔将组分空间(16)与作用空间(18)连接。
6.按照权利要求2至5之一所述的组分输送喷嘴,其特征在于,所述膜片密封件(30)的与作用空间(18)相反的一侧同壳体(12)确定压力腔(19)并且在壳体(12)中构成有通入压力腔(19)中的流体通道(121)。
7.按照权利要求6所述的组分输送喷嘴,其特征在于,在所述流体通道(121)中设有节流阀。
8.按照权利要求1至7之一所述的组分输送喷嘴,其特征在于,所述膜片密封件(30)是翻边膜片或滚动膜片。
9.按照权利要求8所述的组分输送喷嘴,其特征在于,所述壳体(11)具有环形的空隙(18),膜片密封件(30)的拱曲的区段(31)突出到所述空隙中,其中,所述空隙(18)这样构造,使得拱曲的区段(31)可以靠放在空隙(18)的沿径向方向延伸的面上。
10.按照权利要求1至8之一所述的组分输送喷嘴,其特征在于,所述壳体具有第一壳体元件(11)和第二壳体元件(12),其中,所述第一壳体元件(11)具有组分入口(13)和组分出口(15)并且在其中容纳闭锁体(20),并且所述第二壳体元件(12)闭锁第一壳体元件(11)的与组分出口(15)对置的开口,其中,膜片密封件(30)保持在第一和第二壳体元件之间。
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