CN104870342A - 用于物料的切换装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于物料的切换装置(1)，其包括位于入口侧(2)的用于供应物料的入口(3)、以及位于出口侧(4)的多个用于排出物料的出口(5)。具有连接通道(7)的致动器(6)在所述入口侧(2)与所述出口侧(4)之间设置，并且所述致动器能够调整以使得经由所述连接通道(7)可以提供将所述入口(3)连接至所述多个出口(5)之一的选择。所述致动器(6)包括至少两个部分(9、10)，所述连接通道(7)至少分区域地由所述致动器(31、32、33、34)的两个部分(9、10)限定。

Description

用于物料的切换装置

技术领域

本发明涉及用于物料、尤其散装材料、特别是粒状物的切换装置。

背景技术

这些类型的切换装置尤其以用于散装材料的管切换装置的形式被使用，尤其在气动输送机系统中被使用，并且被用于将两个或多个输送管线转换到一个输送管线中或者反之亦然。对于这种切换装置存在多种可行的设计原理和构造类型。特别地，取决于特定的目的所使用的滑动切换装置、软管切换装置或旋转切换装置在现有技术中是已知的。

例如，DE20201210232U1公开了一种用于粒状物的滑动管切换装置，其包括壳体、在壳体内设置的第一、第二和第三连接器、在壳体内可以来回移动引导的阀体(所述阀体在第一位置将第一连接器连接至第二连接器，并在第二位置将第一连接器连接至第三连接器)、至少一个由壳体和阀体限定的压力室、以及抗扭元件，所述抗扭元件固定阀体防止绕滑动轴扭转。

另外，DE1556320公开了一种旋转管切换装置，用于选择性将输入管连接至一个或多个输出管，所述切换装置包括旋转管，所述旋转管的输出端部连接至用于绕输入管的轴线枢转的旋转台的边缘区域，并且为了移动操作所述旋转管可以从静止的以圆形方式承载输出连接器的基板升高，并且之后再次可以压靠着所述基板。

此外，DE1756198公开了一种旋转管切换装置，在其中，为了枢转运动，引导旋转管的旋转台可以从保持输出连接器的基板升高，用于去除在升高的过程中从管连接点处排出的运输材料的残余物的清洁装置位于旋转台与旋转管之间。

DE8427126U1也公开了一种旋转管切换装置，用于选择性将输入管连接至一个或多个输出管，所述切换装置具有承载件，所述承载件绕中央轴线可旋转地枢转，所述承载件用于设置用于关闭不用的管出口的密封区域，承载件借助于伺服电机沿着中央轴线的方向可以移位，以便将密封区域压靠着输出管的相邻的开口并用于从其抬高。

所有公开的切换装置具有多少复杂的设计，并且对制造过程有所要求。另外，也强加了限制、尤其是在不同的尺寸方面强加了限制。

发明内容

因此，本发明的目的是提供一种改进的切换装置。

该目的通过权利要求1的特征来实现。

本发明的基本思路是采用用于物料的切换装置，所述切换装置包括位于入口侧的用于供应物料的入口、以及位于出口侧的用于排出物料的多个出口，具有连接通道的致动器在入口侧与出口侧之间设置，并且能够调整成可以经由连接通道提供将入口连接至出口之一的选择，尤其为了将物料从入口输送至所选的出口，致动器由至少两个部分组成，连接通道至少分区域地、尤其在限定连接通道的一个或多个壁内由致动器的两个或所有部分限定。

然而，切换装置当然可以被构造成例如提供分支部，从而入口可以分别连接至两个或更多个出口。另外，多个入口可以被设置，所述多个入口能够连接至不同的出口。在一个实施例中，还可以设置成以相反的方式使用切换装置，从而入口被用作为用于物料的出口，而出口被用作为用于物料的入口。

特别地，可流动的物料、例如粒状物可以被用作为物料。粒状物特别可以被理解为意味着颗粒至粉末，尤其是容易流动的固体。然而，在一个替代性实施例中，能够与气态运输媒介混溶的基本上可泵送的物料也可以可选地被输送。然而，粒状物形式的物料的采用已经证明是特别有利的，这是因为粒状物容易借助于气态运输媒介输送。例如，粒状物形式的热熔胶被使用，其尤其应用于用于制造纸板箱或类似包装材料的包装技术中。这些类型的粒状物通常在大的供应存储器中或存储罐中被存储，并且为了进一步处理被供应到不同的处理工位。通过采用根据本发明的切换装置，例如，多个处理工位可以由供应存储器供应粒状物，这是通过将来自供应存储器的供应管线连接至切换装置的入口并转而将出口分别连接至与对应的处理工位相连的供料管线来实现的。通过采用作为切换装置的一部分的电子控制系统，上述致动器可以被调整成向特定的处理工位供应物料是可行的。

具有连接通道的致动器是可以调整的，尤其是相对于开口可以移动的、平移的或旋转的，从而连接通道的朝向入口侧的区域可以与入口接触，并且连接通道的朝向出口侧的相反的区域可以与取决于致动器的调整所选的出口接触，从而借助于连接通道可以实现将物料从入口运输至出口之一或多个的连通选择。根据本发明，致动器由至少两个部分组成，连接通道至少分区域地、尤其在限定连接通道的至少一个或多个壁中由致动器的两个部分限定。这种设计在很多方面是有利的。

例如，这种类型的设计允许连接通道至少分区域地位于尤其完全地位于第一部分与第二部分的交界面的区域内、即第一部分与第二部分的接触表面的区域内。连接通道优选仅仅通过将这两个或多个部分放在一起而被形成。因而，连接通道例如可以通过一个或多个部分中的凹部被形成，或者通过第一部分中的以及第二部分的对应的壁区段中的一个或多个凹部被形成，其中所述对应的壁区段在致动器的组装状态中提供了连接通道的壁。特别地，可以实现致动器的制造，这是因为由于致动器的上述多部分的设计，可以通过采用多个部分来实现连接通道的构造。特别地，致动器的各部分可以由坚硬材料、例如金属材料或塑料制成，至少在一个部分中、至少分区段地是这样的，一个或多个限定连接通道的凹部被设置。将致动器合适划分成各个部分允许提供连接通道，其中，相对于上述的接触表面，凹部的设计中的下切部可以避免，这可以导致简化致动器的制造、机加工以及维护。凹部可以通过合适的制造方法被引入到部分中。因而，具有凹部的部分已经在主要成形过程中提供有凹部。特别地，取决于部分和/或致动器的材料，在此可以想到采用本领域技术人员已知的合适的主要成形过程，尤其是金属材料的铸造或者塑料的注射成型。替代性地，凹部当然也可以通过机加工方法引入到一个或多个部件中，其中，材料被加工成期望的形状，并且形状中的多余的材料被去除。特别地，机械切割是可以想到作为机械加工方法。当然，本领域技术人员已知的其它机加工方法也可以在此适用。

在一个有利的改型中，连接通道因此由致动器的部分之一中的至少一个凹部限定。该凹部尤其可以如上所述地被设计并被制造。

在一个有利的改型中，连接通道至少分区段地由致动器的两个邻接的部分中的凹部限定，所述凹部在部分的安装状态中优选彼此相对地定位并因而形成了通道。

另一个优点是两个邻接的部分中的凹部的至少分区域的镜像对称设计。

在一个有利的改型中，第一部分的凹部从其与邻接的第二部分的接触表面沿着延伸方向延伸到第一部分中，凹部自该表面沿着延伸方向的间隙是恒定的或者变小，尤其为了避免下切部并因而确保容易制造。

本发明的一个有利改型提供了致动器绕旋转轴线是可以旋转的，所述旋转轴线延伸经过入口，特别优选相对于优选圆形的或圆柱形的入口共轴线，连接通道至少在其朝向入口侧的侧上与入口对正。连接通道在其朝向入口侧的侧上优选具有与入口对应的形状。因此，如果入口具有圆形横截面，则连接通道在该区域内的形状优选也是圆形的。采用这种设计，例如，可以提供这样的切换装置，在其中，致动器一方面可以绕旋转轴线旋转。另一方面，特别在圆形入口被选择时，致动器也绕入口是可以旋转的，其中，由于连接通道的连接入口并与入口对正的对应的、优选圆形设计的区段，也就是说，致动器绕入口以及绕连接通道的区段的旋转实现。

另一优点是致动器构造使得接触表面与旋转轴线平行地延伸。已经证明有利的是，接触表面被形成为平面，或者至少分区域地具有平坦的表面。可以想到的是旋转轴线在接触表面内延伸，即位于接触表面内。在一个改型中，已经证明有帮助的是旋转轴线距接触表面隔开一距离，但是与其平行地延伸。

在一个有利的改型中，旋转轴线在致动器的朝向入口侧的那侧延伸经过连接通道的开口。对于圆形或椭圆形状的连接通道而言，这可以特别是中心点。

另一优点是连接通道构造成，连接通道从致动器的朝向入口侧的那侧经过致动器延伸至致动器的朝向出口侧的相反那侧，从而连接通道距旋转轴线的距离至少分区域地在该方向上增加。该距离优选不再在该延伸方向上减小。连接通道特别优选延伸经过致动器，以使得提供仅仅柔软的圆角并且没有锋利的拐角或边缘，从而避免阻挡并因而最小化待输送的物流的阻力。

在一个有利的改型中，切换装置的致动器具有至少一个压力媒介通道，尤其是压缩空气通道，所述通道经由通道开口通入连接通道中，能够将气态压力媒介、尤其压缩空气供应到连接通道中。替代性地，可以提供这样一种通道以便尤其用液体媒介、尤其用于清洁的液态媒介作用在连接通道上。压力媒介通道也可以至少分区域地由致动器的部分限定。在这方面与连接通道有关的设计特征适用于在此所述的压力媒介通道。

附图说明

本发明参照附图借助于实例进行说明，附图示出了以下：

图1示出了根据本发明的切换装置的侧向剖视图；

图2示出了图1的切换装置的沿剖切线A-A的剖视图；

图3示出了图1的切换装置的前视图；

图4示出了图2的切换装置的沿剖切线B-B的剖视图；并且

图5示出了替代性切换装置的前视图。

具体实施方式

图1示出了根据本发明的用于物料的切换装置1的示意性剖切侧视图。出于更清楚的原因，示出了切换装置1的仅仅基本的特征。特别地，没有示出密封件、轴承和类似的部件。在所示的示意性实施例中，这种类型的切换装置1在气动输送机系统中被采用，并被用于将第一输送管线转换到第二输送管线，第二输送管线可以由各种不同的输送管线选择。气动输送机系统包括用于粒状物形式的热熔胶的未示出的存储容器、以及用于借助于压缩空气输送粒状物的未示出的充注装置。切换装置1经由输送管线连接至充注装置，从而借助于充注装置以及切换装置1，与切换装置1相连的未示出的多个施涂单元可以被供料以便熔融并施涂热熔胶。

引自充注装置的输送管线连接至切换装置1的入口侧2的入口3。入口3在切换装置1的壳体14的后板13上设置，并且具有用于输送管线的定制的连接元件，例如软管联接件。另外，壳体14包括侧板12，所述侧板连接至后板13。前板11在与后板13相反、并因而与入口侧2相反的出口侧4上设置，并且前板具有多个出口5。在所示的剖视图中，显示四个出口5。在所示的示意性实施例中，整个切换装置1具有六个出口5。相应地，施涂单元经由未示出的输送管线连接至每个出口5。为此目的，出口5具有用于输送管线的定制的连接元件，例如软管联接件。入口3具有圆形的横截面；另外，中空圆柱形的通道从入口3穿过后板13沿着前板11的方向延伸。出口5也具有圆形横截面；此外，相应地穿过前板11沿着后板13的方向延伸的中空圆柱形的通道连接至出口。

壳体14利用侧板16以及后板13和前板11包封一容腔35，在所述容腔内设置致动器6，所述致动器被安装成能够绕旋转轴线8旋转。旋转轴线8穿过入口13的中心点延伸，并且相对于后板13以及相反定位的前板11垂直地延伸。圆形的出口5位于自旋转轴线8径向同一距离隔开的平面内，并且绕着旋转轴线8以相对于彼此均匀的间隔布置。致动器6经由后枢转轴承15能够旋转地连接至后板13，并经由前枢转轴承16能够旋转地连接至前板11，并且因而绕旋转轴线8相对于壳体14能够旋转。致动器6具有通道7，所述通道从致动器6的邻接后板7的后区域穿过致动器延伸至致动器6的邻接前板11的相反定位的前区域。通道是中空的，并且具有圆形的横截面，横截面对应于入口3以及出口5。在后侧上，通道7在后板13的过渡处设置成旋转轴线8延伸穿过通道7的圆形横截面的中心点。在过渡处，通道7因而相对于入口3同心地设置，从而通过入口3引入的粒状物能够不受入口阻碍地进入到通道7内。沿着出口侧4的方向，通道7至少分区域地以曲线或以角度延伸，从而在所示的示意性实施例中，通道7距旋转轴线8的距离、更确切地讲通道7的圆形横截面的中心点距旋转轴线8的距离从入口侧3朝向出口侧6增加。在所示的剖视图中，通道以细长“S”的形状从入口侧3朝向出口侧4延伸。通道7的路线被调整成在致动器6至前板11的过渡处，通道可以相对于一个出口5同心地定向，这是通过绕旋转轴线8旋转致动器6来实现的，以使得通过入口3引入的粒状物能够不受入口阻碍地进入到通道7内，并且然后经过所选的出口5，以便向施涂单元供应。通过进一步旋转致动器6，通道7然后可以相对于另一出口5被定向，从而为引入的粒状物提供不同的路径，并向另一施涂单元供应。借助于齿带28实现致动器6的旋转，所述齿带利用周向齿18接合致动器6的后区域处的驱动区段17，并且可以经由未示出的电机驱动。

图2示出了图1的切换装置1的经过剖切线A-A的剖视图。驱动电机19示出，其在侧板12上安装并且具有驱动轴，所述驱动轴与枢转轴线8平行地旋转，致动器6经由所述驱动轴可以借助于齿带28绕旋转轴线8旋转，从而能够提供将上述入口3经由通道7连接至一个上述出口5的选择。如上所述，齿带28与致动器6的下区域内的驱动区段17接合。致动器6的基本形状是圆柱形，驱动区段17以及枢转轴承15、16的部分附加地加至该基本形状。致动器由两个部分组成，即第一半部9和第二半部10，所述通道7由这两个部分9、10限定。

致动器6由剖分面29分成第一半部9和第二半部10，剖分面29同时形成了这两个半部9、10的对称平面，所述两个半部具有相对于彼此的镜像对称结构。在所示的示意性实施例中，旋转轴线8不仅平行于剖分面29延伸，还位于剖分面29内。另外，剖分面29将通道7隔成两个相同的半部，这两个半部关于剖分面29镜像对称地布置，即位于第一半部9内的第一凹部31以及位于第二半部10内的相应的第二凹部32，这两个凹部31、32在半部9、10的组装状态中形成了通道7。凹部31、32被设计成一个半部9、10中的下切部可以被取消。因而，第一凹部31从第一半部9的在剖分面29上设置的表面沿着延伸方向30延伸到第一半部9中，以使得凹部31距该表面沿着延伸方向30的间隙是恒定的或变得更小。同样的情况适用于第二半部10中的相应的第二凹部32。

这两个半部9、10具有钻孔20，所述钻孔从各自在剖分面29上设置的表面相对于对应的表面垂直地延伸到对应的半部9、10中。一个半部9的每个钻孔20与第二半部10上的对应钻孔20相关联，从而借助于分别在两个半部9、10的两个相互对应的钻孔20内延伸的安装销21，可以实现这两个半部9、10的固定，以便由第一凹部31和第二凹部32提供致动器7以及因而封闭的通道7。

图3示出了图1的切换装置1的前视图。示出了前板11具有六个圆形出口5，所述六个圆形出口绕着旋转轴线8彼此相互以均匀的间隔并且距旋转轴线8同一距离径向隔开地布置。虚线代表了从中央入口3倾斜地延伸穿过致动器6的通道7，该通道在所示的示意性实施例中允许入口3与最顶出口5之间的连通。

图4示出了图2的切换装置1在致动器6的第一半部9的朝向剖分面29的表面或交界面上的沿着剖切线B-B的剖视图。第一半部的部分限定了通道7的凹部31可见。因此延伸成，凹部31距该表面沿着延伸方向30的间隙是恒定的或者变小，从而避免了第一半部9中的下切部并且确保了容易制造。凹部31以及因此还有通道7在入口侧2处与入口3对正，其中致动器6的旋转轴线8经过所述入口延伸。另外，凹部31延伸经过第一半部9，并因此通道7也延伸经过致动器6从入口侧2至出口侧4，从而距旋转轴线8的距离连续地增加，从而通道7在致动器的前区域处与自旋转轴线8径向隔开的出口5之一接合，以便允许经由通道7实现入口3与所选的出口5之间的连通。为了提供致动器6，第一半部9设有多个钻孔20，用于容纳上述安装销21，所述安装销转而在第二半部10的对应钻孔20内接合。可以看出，多个钻孔20在第一半部9的边缘区域处设置，但是另外，遵循着第一凹部31的路线的多个钻孔20也在第一半部9中设置。这当然类似地适用于未示出的第二半部10。

致动器6绕旋转轴线8的可旋转安装如上所述经由前轴承16以及后轴承15实现。前轴承16包括位于前板11上的中央轴承座23，具有滚珠轴承24，所述滚珠轴承与致动器6的以栓柱方式伸出的前轴承区段22接合。后轴承15转而包括位于后壁13上的中央轴承座26，具有滚珠轴承27，所述滚珠轴承与致动器6的以栓柱方式伸出的后轴承区段25接合。与后板13相邻地，致动器6还具有驱动区段17连同周向齿18，后者提供了与所述的齿带28接合的选择。

为了优化通道7内粒状物的输送，在致动器6的后区域中还设置压缩空气通道36，所述压缩空气通道穿过驱动区段17延伸，并且经由通道开口37通入通道7中。压缩空气可以经由压缩空气通道36被吹入通道7中，以允许沿着出口5的方向更好输送粒状物，或者允许可选地清洁通道7。在致动器6的朝向后板13的侧上，致动器具有压缩空气连接间隙38，其径向地包围旋转轴线8并且通入到压缩空气通道36中。为了在压缩空气连接间隙38上作用压缩空气，并因而为了在压缩空气通道36上作用压缩空气，在压缩空气连接间隙38的对应高度处，后板13包括具有连接阀的压缩空气入口39。由于周向压缩空气连接间隙38的采用，压缩空气通道36可以供应有压缩空气，而供应与致动器6已经绕旋转轴线8所旋转的位置无关。替代性地，还可以在致动器6的朝向后板13的侧部上设置多个压缩空气连接装置，所述多个压缩空气连接装置能够例如分别经由上述压缩空气通道36通入到通道7中。压缩空气连接装置优选地数量等于切换装置1的出口5的数量，并且优选绕旋转轴线8布置，以使得在通道7与出口5之一接合时，压缩空气连接装置与压缩空气入口39接合。

另外，所示的切换装置1在其朝向前板11的前侧上具有密封器具，以允许通道7与出口5之一的密封连接。这种密封器具可以尤其通过在致动器6与前板11之间的未示出的密封片实现，在达到致动器6的期望位置之后，所述密封片借助于伺服电机通过螺纹杆被压靠着致动器。密封片优选具有钻孔，所述钻孔对应于通道7以及出口5，并且所述密封片密封隔离致动器6与前板11之间的过渡。用于根据本发明的切换装置1的其它合适的密封器具例如在DE1556320B1中发现，该公开文献的特征在这方面补充本发明的申请文件。

图5示出了替代性切换装置1的前视图，其基本上对应于图1至4的切换装置1。然而，在此所示的切换装置一方面的不同之处在于采用了方形入口3以及具有对应方形横截面的通道7。另外，八个出口5在所示的前板11上设置，所述出口也具有方形横截面并且围绕着旋转轴线8彼此相对均匀间隔地且自旋转轴线8同一距离径向隔开地布置。

此外，致动器6的半部9、10并不具有关于剖切面29镜像对称的结构。实际上，仅仅第一半部具有用于提供通道7的凹部33，第二半部10的位于剖分面29内的表面或交界面形成了通道7的壁或限定表面34。

当然，致动器6也可以被分成更多部分。另外，还可以通过这两个半部9、10仅仅分区域地限定或形成通道7。此外，特别可以想到的是通道7由仅仅一部分致动器6分区域地形成。因而，通道7可以尤其被部分地设计为致动器6的一部分的钻孔。

附图标记列表

1      切换装置              21     安装销

2      入口侧                22     前轴承区段

3      入口                  23     前轴承座

4      出口侧                24     滚珠轴承

5      出口                  25     后轴承区段

6      致动器                26     后轴承座

7      通道                  27     滚珠轴承

8      旋转轴线              28     齿带

9      第一半部              29     剖分面

10     第二半部              30     延伸方向

11     前板                  31     第一凹部

12     侧板                  32     第二凹部

13     后板                  33     单个凹部

14     壳体                  34     限定表面

15     后枢转轴承            35     容腔

16     前枢转轴承             36     压缩空气通道

17     驱动区段               37     通道开口

18     齿                     38     压缩空气连接间隙

19     驱动电机               39     压缩空气入口

20     钻孔

Claims (10)

1.一种用于物料的切换装置(1)，其包括位于入口侧(2)的用于供应物料的入口(3)、以及位于出口侧(4)的多个用于排出物料的出口(5)，具有连接通道(7)的致动器(6)在所述入口侧(2)与所述出口侧(4)之间设置，并且所述致动器能够调整以使得经由所述连接通道(7)能够提供将所述入口(3)连接至所述多个出口(5)之一的选择，其特征在于，所述致动器(6)由至少两个部分(9、10)组成，所述连接通道(7)至少分区域地由所述致动器(31、32、33、34)的两个部分(9、10)限定。

2.根据权利要求1所述的切换装置(1)，其特征在于，所述连接通道(7)由所述致动器(6)的部分(9、10)之一中的至少一个凹部(31、32、33)限定。

3.根据权利要求1或2所述的切换装置(1)，其特征在于，所述连接通道(7)至少分区段地由所述致动器(6)的两个邻接的部分(9、10)中的凹部(31、32)限定。

4.根据权利要求2所述的切换装置(1)，其特征在于，两个部分(9、10)的凹部(31、32)至少分区域地是镜像对称的。

5.根据前述权利要求任一所述的切换装置(1)，其特征在于，所述凹部(31、32、33)从所述部分(9、10)的接触表面(29)沿着延伸方向(30)延伸到所述部分(9、10)的至少一个中，所述凹部距所述表面沿所述延伸方向(30)的间隙是恒定的或变小。

6.根据前述权利要求任一所述的切换装置(1)，其特征在于，所述致动器(6)能够绕旋转轴线(8)旋转。

7.根据权利要求6所述的切换装置(1)，其特征在于，所述部分(9、10)的接触表面(29)与所述旋转轴线平行地延伸。

8.根据权利要求6或7所述的切换装置(1)，其特征在于，所述旋转轴线(8)在所述致动器(6)的朝向所述入口(2)的那侧延伸经过所述连接通道(7)的开口。

9.根据权利要求6至8任一所述的切换装置(1)，其特征在于，所述连接通道(7)从所述致动器(6)的朝向所述入口侧(2)的那侧延伸至所述致动器(6)的朝向所述出口侧(4)的相反那侧，以使得所述连接通道(7)距所述旋转轴线(8)的距离至少分区域地增加。

10.根据前述权利要求任一所述的切换装置(1)，其特征在于，所述致动器(6)具有至少一个压力媒介通道(36)，其经由通道开口(37)通到所述连接通道(7)中，能够将压力媒介供入到所述连接通道(7)中。