CN109843448A - 喷嘴腔室的结构 - Google Patents

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Abstract

本发明披露了一种用于将流体施加到被设置成在腔室(10)中运行的材料块(M)(例如网状物或条带)上的腔室，具有用于将流体施加到材料上的流体施加器(2)。它还包括：入口(11a)，材料通过所述入口(11a)被送入腔室(10)；出口(11b)，材料通过所述出口(11b)离开腔室(10)；出口通道装置(15)，被设置在出口(11b)处并且被设置成形成腔室的出口流体密封；以及，入口通道装置(16)，被设置在入口(11a)处并且被设置成形成腔室的入口流体密封。

Description

喷嘴腔室的结构
技术领域
本发明涉及一种用于喷射装置的腔室和一种用于将流体施加到例如材料块(例如网状物或条带)的方法。
背景技术
在生产现场，制造诸如纺织品、纸张、木材、塑料及其他的材料，不同类型的流体和化学品用于处理材料以便获得不同的特性。通常，材料网在工艺中穿过不同的工位/站。流体和化学品以不同的方式被施加到网上。常见的方式是喷射、浸泡或使用转盘将流体施加到表面，其中流体又为材料提供期望的特性。特性可能是使材料更柔软，或防尘、防水、防火、粘合剂或类似物。所有这些流体和化学品可能在施加过程中产生雾、滴或扩散，并使操作者暴露于危险。因此，即使在已经例如喷射在材料上之后，仍希望控制流体，以便降低使操作者暴露于可能的有毒物质的风险。特别是，在工艺/过程中产生雾的问题一直难以解决。
EP1413430B1描述了通过若干不同的施加工位/站涂覆和层压纺织品的车间的示例。一个这样的工位/站是喷射工位/站。这种已知车间的一个问题在于，在施加工艺/过程之后没有以受控方式处理残余流体或喷射到纺织品上的任何物质。因此，有毒物质可能“逃逸”并且以不期望的方式影响工作人员。
进一步的背景技术反映在US3908408A1中。
发明内容
本发明的一个目的是提供优于现有技术的改进。该目的通过所附独立权利要求中限定的技术来实现；在相关的从属权利要求中阐述了某些实施方式。
在一个方面，提供了一种腔室，用于将流体施加到被设置成穿过腔室的材料块(如网状物或条带)上。腔室包括用于将流体施加到材料上的流体施加器。它还包括入口，材料通过该入口被送入腔室；出口，材料通过该出口离开腔室；出口通道装置，设置在出口处并被设置成形成腔室的出口流体密封；以及，入口通道装置，设置在入口处并被设置成形成腔室的入口流体密封。这提供了具有紧密密封的空间，其中流体可施加到材料块上，而不会让化学品和流体的物质离开腔室。由于这些化学品和物质可能对人体有毒，最重要的是操作者不要暴露于这些化学品和物质。
优选地，入口通道装置和/或出口通道装置进一步被设置成收集由流体施加器施加到材料上的残余流体。
在一个实施例中，出口和入口通道装置被成形为使得材料穿过装置。
此外，出口和入口通道装置可包括至少一个细长的密封唇，所述密封唇优选是柔性的并且被设置成紧靠材料，以便在材料和腔室之间形成流体密封。这是有利的，因为柔性唇容易适应不同厚度的材料以及材料中可能的边缘和接缝，并且仍然实现期望的密封效果。
此外，出口通道装置可包括第一和第二密封唇，所述第一和第二密封唇被设置成对于出口彼此相对，并且被设置成在两个密封唇之间或在腔室和材料之间形成出口流体密封。即使没有材料存在，第一和第二唇仍形成紧密密封，即，腔室可容纳不同宽度的材料而不会改变其密封能力。优选地，两个密封唇是柔性的。
在一个实施例中，入口通道装置包括第一和第二柔性密封唇，所述第一和第二柔性密封唇被设置成对于入口彼此相对，以便在两个密封唇之间或在腔室和材料之间形成入口流体密封。这是有利的，因为它同样导致围绕入口的甚至更好的密封和施加控制。
在另一个实施例中，腔室还包括至少一个排放口，所述排放口被设置成收集和处理残余流体。这是有利的，因为它还提供了对残余流体的期望处理，使得重新利用流体成为可能。
此外，入口通道装置可被成形为沿着腔室的至少一个内表面朝向至少一个排放口引导或导向残余流体。至少一个内表面相对于垂直于材料穿过腔室的方向的轴线可能具有20°和85°之间的倾斜度。
腔室可包括设置在腔室的第一和第二侧壁上的两个流体收集轮廓，在出口的每侧上各有一个，其中轮廓被设置成将残余流体引向排放口。出口通道装置也可被设置成沿着腔室的至少一个内表面朝向两个流体收集轮廓引导残余流体，其中至少一个内表面相对于垂直于材料穿过腔室的方向的轴线可具有20°和85°之间的倾斜度。具有至少20°的倾斜度可防止不同类型的流体在流向排放口的过程中在腔室顶部处滴落。并不希望滴落。
在优选的实施例中，腔室包括设置在腔室底部的两个排放口，在入口的每侧上各有一个。此外，腔室可包括设置在腔室的第一和第二侧壁上的两个流体收集轮廓，在出口的每侧上各有一个，其中轮廓被设置成将残余流体引向排放口。流体可以在腔室中的若干不同位置被收集，这意味着可以快速收集和处置残余流体。
优选地，流体施加器是用于非接触式地施加流体的喷射施加器。
材料网优选地在基本垂直的方向上穿过腔室。
在一个实施例中，腔室被分成第一和第二腔室部分，由入口和出口分开。这使得操作者容易例如执行维护工作或更换材料。
在另一方面，提供了一种腔室，该腔室包括施加器，所述施加器被设置成将流体施加到穿过腔室入口和腔室出口之间的腔室的材料块例如网状物或条带。腔室包括被设置在出口和入口处的装置，并且所述装置被设置成密封腔室，使得由流体施加产生的残余流体或雾不能离开腔室。流体施加器可包括多个喷嘴，所述喷嘴被设置成将流体喷射到在喷射腔室中移动的材料上。出口处的装置可包括两个相对的细长密封唇，其限定了材料在其中移动的间隙。这些密封唇邻接间隙任一侧的材料，并且可以特别用来密封腔室。优选地，两个密封唇以使得它们之间的距离在材料的供给方向上减小的方式倾斜。
在本发明的另一方面，提供了一种具有上述类型的腔室的喷射单元。
在本发明的另一个方面，提供了一种用于将流体施加到穿过上述喷射单元的材料块(例如网状物或条带)的方法。所述方法包括以下步骤：
-借助于设置在腔室出口处的至少一个通道装置和设置在腔室入口处的至少一个通道装置在材料和腔室之间形成流体密封；和
-借助于设置在腔室内的流体施加器将流体施加到材料的至少一侧。
在一个实施例中，所述方法还包括以下步骤：
-借助于设置在腔室内的至少一个排放口和/或至少一个流体收集轮廓收集残余流体。
在另一个实施例中，形成流体密封的步骤借助于设置在所述至少一个通道装置处的至少一个细长的柔性密封唇来进行。
在另一个实施例中，施加流体的步骤涉及非接触式地施加流体，例如喷射或通过转盘。
附图说明
下面将参见附图来描述本发明的实施例，附图示出了如何将本发明构思付诸实践的非限制性示例。
图1是根据本发明的一个实施例的具有喷嘴腔室的喷射单元的透视图，
图2是图1中的喷射单元内部的透视图，其中某些部分被切除，
图3是图1中的喷射单元的侧面剖视图，
图4是喷射单元顶部的局部剖视图，
图5是喷射单元底部的局部剖视图，和
图6是喷射单元内部的透视图，其中某些部分在预喷射状态下被切除。
具体实施方式
参见附图，展示了喷射装置或喷射单元1的外壳或喷射腔室10，用于将流体施加到材料块M，例如网状物或条带。喷射装置1优选地是织物制造工艺/过程(未示出)的工位/站，其中织物网穿过工艺的每个工位/站。在本实施例中制造工艺涉及织物材料，但在其它实施例中它可能涉及其他类型的材料，例如纸张、木材、金属、塑料或其他类型。待喷射的流体可以为材料提供不同的特性，例如防尘、防水、防火，或使材料更柔软或添加期望的粘合剂。
从侧面看，具有大致六边形外形的细长腔室10环绕流体施加器2，用于非接触式地将流体施加到网M的表面。流体施加器2具有多个喷嘴3、多个阀(未示出)、流体供给装置(未示出)和控制单元(未示出)，其中控制单元控制供给装置，使得它向阀和喷嘴3提供期望量的流体。它还控制喷射模式以及喷嘴3如何配合以便获得期望的喷射过程效果。
网M在基本垂直的方向V上穿过腔室10和喷射装置1。此外，提供了入口11a和出口11b，网M的网通过入口11a进入腔室10，网M通过出口11b离开腔室10。在本实施例中，入口11a和出口11b将腔室10分成两个在垂直轴线VA的任一侧上相同或至少相似的腔室部分或一半12、13。每个腔室部分12、13具有在侧壁12a、13a上并排水平设置的多个喷嘴3。通过在每个腔室部分12、13上具有喷嘴3，操作者可选择喷射网M的一侧或两侧。入口11a和出口11b基本上沿着腔室10的宽度W1水平延伸，形成适合不同宽度W2的网M的通道。
腔室10具有两个端部件或三角墙14，在腔室10的细长延伸部W1的每侧上各有一个。每个三角墙14具有由两个腔室部分12、13分开的两个部分。为了确保在流体施加过程中没有流体可以通过腔室10的三角墙14离开，在每个端部处的两个腔室部分12、13之间设置有三角墙密封14a。密封14a可优选地由在每个腔室部分12、13上设置一个的两个模制件(未示出)组成，使得当腔室部分12、13合在一起时(即，处于组装状态)它们彼此邻接，参见图1。
此外，腔室10设置有设置在出口11b处的出口通道装置15。出口通道装置15被设置成收集由流体施加器2的喷嘴3施加在网M上的残余流体。此外，存在入口通道装置16，其设置在入口11a处并且也被设置成收集由流体施加器2的喷嘴3施加在网M上的残余流体。出口通道装置15可被设置成通过从网M擦去或刮去残余流体来收集残余流体，而入口通道装置16可收集从上方流下的流体。通道装置15、16均以使得它们在腔室10和网M之间形成流体密封的方式被设置，以便防止流体或雾离开腔室10。
出口和入口通道装置15、16被成形为使得网M能够通过装置15、16，即每个通道装置15、16形成通道，网M可以通过该通道。
在本实施例中，每个通道装置15、16包括两个相同或至少相似的通道元件17、18、19、20，从现在起被称为每个通道装置15、16的第一和第二通道元件17、18、19、20。出口通道装置15的第一通道元件17通过端部17a安装到第一腔室部分12的顶部12b，而第二通道元件18通过端部18a安装到第二腔室部分13的顶部13b。因此，出口通道装置15的第一通道元件17和第二通道元件18位于出口11b的每一侧，彼此相对。入口通道装置16的第一通道元件19又通过端部19a安装到第一腔室部分12的底部12c，而第二通道元件20通过端部20a安装到第二腔室部分13的底部13c。因此，入口通道装置16的第一通道元件19和第二通道元件20位于入口11a的每一侧，彼此相对。每个通道元件17、18、19、20优选地分别沿着出口11b和入口11a的整个延伸部延伸。每个通道元件17、18、19、20到腔室部分12、13的安装例如通过螺栓、胶或通过任何其他已知方法完成。
每个通道装置15、16的第一和第二通道元件17、18、19、20具有至少一个细长的密封唇17b、18b、19b、20b，被设置成紧靠网M并且可能从网M的表面擦去或刮去残余流体。唇17b、18b、19b、20b优选是柔性的，但它们也可能是刚性的或半刚性的。柔性密封唇可由任何材料制成，例如塑料、金属或橡胶，但在本实施例中优选由橡胶材料制成。
在所示的实施例中，出口通道装置15的第一和第二通道元件17、18各自包括柔性密封唇17b、18b，与安装到腔室部分12、13的顶部12b、13b的相应端部17a、18a成一体。以相同的方式，入口通道装置16的第一和第二通道元件19、20各自包括柔性密封唇19b、20b，与安装到腔室部分12、13的底部12c、13c的相应端部19a、20a成一体。出口通道装置15的每个柔性密封唇17b、18b被设置成对于出口12彼此相对，以便最重要地在腔室10和网M之间形成密封，并且如果必要的话，能够擦去或刮去网M的两侧上的残余流体。入口通道装置16的柔性密封唇19b、20b被设置成对于入口11彼此相对，以与出口12的第一和第二柔性密封唇17b、18b相同的方式，从而在腔室10和网M之间形成密封。
至少出口通道装置15的柔性密封唇17b、18b被设置成紧靠材料网M并且在通过施加器2将流体施加到网M之后可能擦去残余流体。由于所有密封唇17b、18b、19b、20b的柔性，它们能够适应不同类型的材料、不同的厚度以及材料中可能的连接处或接缝。
密封唇17b、18b、19b、20b被设置成即使在不存在材料M的情况下也密封腔室10。因此，密封能力不受材料M的宽度W2的影响，以确保可能没有流体从腔室10泄漏。
腔室10还包括至少一个细长的流体收集轮廓22a、22b和一个排放口22c、22d，可以在其中收集并处理残余流体。腔室10顶部的出口通道装置15被设计成沿着每个腔室部分12、13的顶部12b、13b的至少一个内表面12d、13d引导或引流残余流体朝向流体收集轮廓22a、22b。以类似的方式，腔室10中的入口通道装置16被成形为沿着每个腔室部分12、13的底部12c、13c的至少一个内表面12e、13e引导或引流残余流体朝向至少一个排放口22c、22d。内表面12d、13d、12e、13e，并且优选地还有整个顶部和底部12b、13b、12c、13c，相对于垂直于网M在其中运行的供给方向V的轴H具有至少20°，优选地在20°和85°之间的倾斜度α。
在所述实施例中，有两个流体收集轮廓22a、22b和两个排放口22c、22d。第一轮廓22a设置在侧壁12a上，并且第一排放口22c设置在第一腔室部分12的底部12f中。第二轮廓和第二排放口22b、22d以类似的方式设置在侧壁13a上和第二腔室部分13的底部13f中。两个流体收集轮廓22a、22b在每个侧壁12a、13a上彼此相对地定位，并且两个排放口22c、22d在每个底部12f、13f中彼此相对。
出口通道装置15通过其柔性密封唇17b、18b引导或引流残余流体从网M朝向顶部12b、13b的内表面12d、13d，并朝向侧壁12a、13a上的第一和第二轮廓22a、22b。以类似的方式，第二通道装置16引导残余流体朝向底部12f、13f中的第一和第二排放口22c、22d。然后，流体收集轮廓22a、22b引导流体向下朝向排放口22b、22c，其转而有效地将流体从腔室10引出到位于腔室10外部的流体容器(未示出)。
图6示出了处于预喷射状态的腔室10(没有喷嘴)，其中两个腔室部分12、13是分开的。在开始喷射过程之前，腔室部分12、13被分开，以使操作者易于将材料网M放置在其移动的两个部分12、13之间。然后将腔室部分12、13带回到一起以形成上述的腔室10。细长的密封唇17b、18b、19b、20b一起形成入口和出口流体密封，使得在喷射过程中没有流体或雾可离开腔室10的内部空间。这是有利的，因为所述流体可能含有可能对操作者有害的有毒物质。在完成喷射并且已经收集残余流体之后，可以再次分离腔室部分12、13，以便移除网M或进行必要的维护工作。两个腔室部分12、13可以通过例如将它们拉开或通过向外然后向下旋转每个部分12、13来分离，无论哪个是期望的。
腔室10限定密封的空间，所述空间防止或至少降低不希望的喷射雾离开腔室10的风险。此外，腔室不受喷射过程的约束，但可易于用于其他类型的流体施加过程，例如浸泡或转盘。
在另一方面，提供了一种用于将流体施加到基本上垂直穿过腔室10的材料网M的方法。所述方法包括以下步骤：
-借助于设置在腔室10的出口处的至少一个通道装置15和设置在腔室10的入口处的至少一个通道装置16在网M和腔室10之间形成流体密封；
-借助于至少部分地设置在腔室10内的流体施加器2将流体施加到网M的至少一侧；和
-借助于设置在腔室10的出口12处的至少一个通道装置15收集残余流体。此外，施加流体的步骤是非接触式地施加流体，例如喷射或通过转盘，而且，借助于至少一个通道装置15、16的柔性密封唇17b、18b、19b、20b来完成密封腔室10的步骤。
在一个方面，提供了一种用于将流体喷射到材料块(例如网状物或条带)上的装置，所述装置具有材料从其穿过的腔室，以及设置在腔室内的多个阀门。阀门被设置成在材料上喷射流体，其中每个阀门具有喷嘴，并且其中每个喷嘴包括沿轴线延伸的细长开口。至少两个阀门在穿过每个阀门的中心点的公共轴线上隔开设置，其中开口的轴线相对于所述公共轴线(未示出)倾斜。倾斜的喷嘴形成的倾斜喷射模式可能对喷射效果具有许多优点。例如，即使一个或多个喷嘴停止工作，它也能提供整个材料的更均匀的喷涂效果。
最后，尽管上文已经结合特定实施例描述了本发明构思，但是这并不旨在限于本文阐述的特定形式。相反，本发明仅受所附权利要求书的限制并且和除了上述特定实施例之外的其他实施例可能同样落入这些所附权利要求的范围内。

Claims (22)

1.一种用于将流体施加到材料块(M)例如网状物或条带的腔室，所述材料块(M)被设置成穿过所述腔室(10)，所述腔室包括：
流体施加器(2)，所述流体施加器(2)用于将流体施加到所述材料，
入口(11a)，材料通过所述入口(11a)被送入所述腔室，
出口(11b)，材料通过所述出口(11b)离开所述腔室，和
出口通道装置(15)，所述出口通道装置(15)被设置在所述出口(11b)处并且被设置成形成所述腔室的出口流体密封；以及入口通道装置(16)，所述入口通道装置(16)被设置在所述入口(11a)处并且被设置成形成所述腔室(10)的入口流体密封。
2.根据权利要求1所述的腔室，其中所述入口通道装置(16)和/或出口通道装置(15)进一步被设置成收集由流体施加器(2)施加到材料上的残余流体。
3.根据权利要求1或2所述的腔室，其中所述出口和入口通道装置(15、16)被成形为使得材料穿过所述装置(15、16)。
4.根据权利要求1至3中任一权利要求所述的腔室，其中所述出口和入口通道装置(15、16)包括至少一个细长的密封唇(17b、18b、19b、20b)，所述密封唇被设置成紧靠材料以便在所述材料(M)和所述腔室(10)之间形成流体密封。
5.根据权利要求4所述的腔室，其中所述至少一个密封唇(17b、18b、19b、20b)是柔性的。
6.根据权利要求4或5所述的腔室，其中所述出口通道装置(15)包括第一和第二密封唇(17b、18b)，所述第一和第二密封唇(17b、18b)被设置成对于出口(11b)彼此相对，以在两个密封唇(17b、18b)之间或在所述腔室(10)和所述材料(M)之间形成出口流体密封。
7.根据权利要求4-6中任一权利要求所述的腔室，其中所述入口通道装置(16)包括第一和第二密封唇(19b、20b)，所述第一和第二密封唇(19b、20b)被设置成对于入口(11a)彼此相对，以在两个密封唇(19b、20b)之间或在所述腔室(10)和所述材料(M)之间形成入口流体密封。
8.根据前述权利要求中任一权利要求所述的腔室，还包括至少一个排放口(22c、22d)，所述排放口(22c、22d)被设置成收集和处理残余流体。
9.根据权利要求8所述的腔室，还包括设置在所述腔室的底部(12f、13f)中的两个排放口(22c、22d)，在所述入口(11a)的每侧上各有一个。
10.根据权利要求8或9所述的腔室，其中所述入口通道装置(16)被设置成沿着所述腔室的至少一个内表面(12e、13e)引导残余流体朝向所述至少一个排放口(22c、22d)。
11.根据权利要求10所述的腔室，其中所述至少一个内表面(12e、13e)相对于垂直于材料穿过腔室的方向(V)的轴线(H)具有20°和85°之间的倾斜度(α)。
12.根据权利要求8-11中任一权利要求所述的腔室，包括设置在腔室(10)的第一和第二侧壁(12a、13a)上的两个流体收集轮廓(22a、22b)，在所述出口(11b)的每侧上各有一个，其中所述轮廓(22a、22b)被设置成将残余流体引向所述排放口(22c、22d)。
13.根据权利要求12所述的腔室，其中所述出口通道装置(15)被设置成沿着所述腔室(10)的至少一个内表面(12d、13d)引导残余流体朝向所述两个流体收集轮廓(22a、22b)。
14.根据权利要求13所述的腔室，其中所述至少一个内表面(12d、13d)相对于垂直于材料穿过腔室(10)的方向(V)的轴线(H)具有20°和85°之间的倾斜度(α)。
15.根据前述权利要求中任一权利要求所述的腔室，其中流体施加器(2)是用于非接触式地施加流体的喷射施加器。
16.根据前述权利要求中任一权利要求所述的腔室，其中材料以基本垂直的方向(V)穿过所述腔室(10)。
17.根据前述权利要求中任一权利要求所述的腔室，其中所述腔室(10)由被所述入口(11a)和出口(11b)分开的第一和第二腔室部分(12、13)限定。
18.一种喷射单元，包括如前述权利要求中任一权利要求所述的腔室(10)。
19.一种将流体施加到穿过根据权利要求18所述的喷射单元(1)的材料块(M)例如网状物或条带的方法，包括以下步骤：
-借助于设置在腔室(10)的出口处的至少一个通道装置(15)和设置在腔室(10)的入口处的至少一个通道装置(16)在所述材料和所述腔室(10)之间形成流体密封；和
-借助于设置在所述腔室(10)内的流体施加器(2)施加流体到所述材料的至少一侧。
20.根据权利要求19所述的方法，还包括以下步骤：
-借助于设置在所述腔室(10)内的至少一个排放口(22c、22d)和/或至少一个流体收集轮廓(22a、22b)收集残余流体。
21.根据权利要求20所述的方法，其中形成流体密封的步骤借助于在所述至少一个通道装置(15、16)处设置的至少一个细长的柔性密封唇(17b、18b、19b、20b)来完成。
22.根据权利要求19所述的方法，其中施加流体的步骤涉及非接触式地施加流体，例如喷射。
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