CN111112010A - 用于分配可流动材料的设备和方法 - Google Patents

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Abstract

本公开涉及用于分配可流动材料的设备和方法。该设备(100)包括：旋转致动器(120)；贮藏器(140)，其容纳液压流体(155)；活塞(145)，其能在所述贮藏器(140)内移动；线性致动器(130)，其联接到所述活塞(145)；齿轮系(125)，其将所述旋转致动器(120)与所述线性致动器(130)联接；以及可流动材料分配器(160)，其与所述贮藏器(140)液压联接。

Description

用于分配可流动材料的设备和方法
技术领域
本公开总体上涉及用于分配可流动材料的设备和方法，并且更具体地，涉及使用旋转致动器和液压装置分配可流动材料。
背景技术
通常使用直接机械动作来分配可流动材料。例如，手动填缝枪具有触发器，触发器被配置为使把材料从筒中挤出的柱塞前进。然而，手动启动触发器以挤出通常具有粘稠度的可流动材料需要有很好的体力，因此难以控制。当需要增力时，可用气动动作便利地补充或替代直接机械动作。然而，当气动动作用于分配可流动材料时，气体的可压缩性质导致精度有损失。总的来说，分配可流动材料的传统装置和方法缺乏诸如航空航天这样的某些关键应用中所需的精度。
发明内容
因此，旨在解决至少上述问题的设备和方法将具有实用性。
以下是本文中公开的主题的示例的非排他性罗列，可要求或可不要求保护这些示例。
本文中公开的主题的一个示例涉及一种用于分配可流动材料的设备。该设备包括：旋转致动器；贮藏器，该贮藏器容纳液压流体；活塞，该活塞能在所述贮藏器内移动；线性致动器，该线性致动器联接到所述活塞；齿轮系，该齿轮系将所述旋转致动器与所述线性致动器联接；以及可流动材料分配器，该可流动材料分配器与所述贮藏器液压联接。
使用旋转致动器和设备的各种部件之间的直接机械或液压联接提供了高分配精度。具体地，由旋转致动器(诸如步进电动机)精确地控制活塞在容纳液压流体的贮藏器内的线性移动。在线性致动器联接到活塞的同时，旋转致动器使用齿轮系联接到线性致动器。活塞的线性移动将液压流体的至少一部分在贮藏器和可流动材料分配器之间传递。一旦传递到可流动材料分配器，液压流体就以精确的方式将可流动材料从可流动材料分配器移位。应该注意，从贮藏器移位的液压流体的体积与被接纳在可流动材料分配器中的液压流体的体积相同，因为液压流体是不可压缩的。如此，可流动材料的分配由活塞在贮藏器内的移动精确地控制，而活塞又由旋转致动器精确地控制。总的来说，旋转致动器通过设备的各种部件之间的机械和液压联接来控制可流动材料的精确分配。此外，液压联接允许可流动材料分配器相对于旋转致动器更灵活地定位，由此使设备紧凑。
本文中公开的主题的另一个示例涉及一种用于使用设备分配可流动材料的方法。所述设备包括：旋转致动器；贮藏器，该贮藏器容纳液压流体；活塞，该活塞能在所述贮藏器内移动；线性致动器，该线性致动器联接到所述活塞；齿轮系，该齿轮系将所述旋转致动器与所述线性致动器联接；可流动材料分配器，该可流动材料分配器包括筒壳体和柱塞并且与所述贮藏器液压联接；端盖，该端盖与所述可流动材料分配器能移动地联接；以及偏心机构，改偏心机构将所述端盖与所述可流动材料分配器的所述筒壳体能移动地联接。该方法包括以下步骤：将所述贮藏器中的所述液压流体保持在负压，所述负压足以在所述端盖和所述柱塞之间产生真空；将具有内部的筒管插入所述筒壳体中，其中所述可流动材料在所述筒管内部；将所述偏心机构相对于所述筒壳体锁定，使得在所述柱塞和所述筒管的所述内部之间以及在所述端盖和所述筒管的所述内部之间形成气密性密封；并且将所述旋转致动器在旋转方向上转动，使得所述线性致动器使所述活塞在所述贮藏器内前进，以将来自所述贮藏器的所述液压流体的至少一部分通过所述端盖传递到所述可流动材料分配器并进入所述筒管的所述内部中，从而致使所述柱塞远离所述端盖在正向柱塞方向上在所述筒管内前进。
当贮藏器中的液压流体保持在负压时，该负压也存在于设备的被液压流体占据的所有其他区域中。结果，与液压流体接触的柱塞被液压流体朝向并抵靠端盖强行推动。该力将柱塞支撑在端盖上并且允许当端盖远离筒壳体移动时将柱塞远离筒壳体设置。柱塞和端盖远离筒壳体的这个位置提供对筒壳体的触及，从而允许筒管被插入筒壳体中。
当偏心机构相对于筒壳体被锁定时，柱塞被端盖压入筒管的内部中并且气密性封住筒管的内部。气密性密封防止可流动材料流过柱塞。此外，气密性密封防止液压流体流过柱塞并且到达可流动材料，同时仍允许柱塞在筒管内前进。
在端盖和筒管的内部之间形成另一气密性密封。当液压流体被传递到筒管的内部并且保持正压或负压(例如，以使柱塞在筒管内前进)时，该密封将液压流体保持在筒管的内部内。在端盖定位在壳体的第一端处时，该密封得以保持。
当旋转致动器在旋转方向上转动时，线性致动器使活塞在贮藏器内前进。旋转致动器的旋转速度和旋转角度(例如，转数)受精确控制。该控制转化为活塞的精确线性运动。随着活塞在贮藏器内移动，液压流体的至少一部分被从贮藏器传递到可流动材料分配器。具体地，液压流体流过端盖进入筒管的内部中。液压流体的这种添加致使柱塞在筒管内在正向柱塞方向上远离端盖前进。结果，可流动材料在柱塞的作用下移位到筒管之外。旋转致动器的精度造成可流动材料以受控制的方式分配。
附图说明
已经概括地描述了本公开的一个或更多个示例，现在将参照附图，附图不一定按比例绘制，并且其中，类似的参考符号在若干视图中指定相同或相似的零件，并且其中：
图1A和图1B总的是根据本公开的一个或更多个示例的用于分配可流动材料的设备的框图；
图2是根据本公开的一个或更多个示例的图1A和图1B的设备的示意性立体图；
图3A和图3B是根据本公开的一个或更多个示例的图2的设备的一部分的示意性剖视图；
图3C和图3D是根据本公开的一个或更多个示例的图1A和图1B的设备的防旋转机构的示意性剖视图；
图3E和图3F是根据本公开的一个或更多个示例的图1A和图1B的设备的活塞和贮藏器的示意性剖视图；
图4A是根据本公开的一个或更多个示例的图2的设备的可流动材料分配器的示意性剖视图，该剖视图例示了插入筒壳体中的筒管；
图4B是根据本公开的一个或更多个示例的图4A的筒管的示意性剖视图；
图4C是根据本公开的一个或更多个示例的图4A中的可流动材料分配器的一部分的示意性剖视图，该剖视图例示了抵靠端盖设置的柱塞；
图4D是根据本公开的一个或更多个示例的图4C中也示出的可流动材料分配器的那部分的示意性剖视图，该剖视图例示了远离端盖移动的柱塞；
图4E是根据本公开的一个或更多个示例的图4A中的可流动材料分配器的一部分的示意性剖视图，该剖视图例示了密封在第二端盖上的筒管；
图5A和图5B是根据本公开的一个或更多个示例的图2中的设备的一部分的示意性侧视图，该侧视图例示了偏心机构的操作；
图6A和图6B是根据本公开的一个或更多个示例的图4A中的可流动材料分配器的一部分的示意性剖视图，该剖视图例示了分配器阀的操作；
图7A和图7B总的是根据本公开的一个或更多个示例的使用图1A、图1B和图2的设备分配可流动材料的方法的框图；
图8A是飞机制造和保养方法的框图；以及
图8B是飞机的示意性例示。
具体实施方式
在以上提到的图1A和图1B中，连接各种元件和/或部件的实线(如果有的话)可表示机械、电气、流体、光学、电磁和其他联接和/或其组合。如本文中使用的，“联接”意指直接以及间接关联。例如，构件A可与构件B直接关联，或者可例如借助其他构件C与构件B间接关联。应该理解，并非必须表现公开的各种元件之间的所有关系。因此，也可能存在除了框图中描绘的联接之外的联接。连接指定各种元件和/或部件的框的虚线(如果有的话)表示功能和目的与实线所表示的功能和目的相近的联接；然而，虚线所表示的联接要么可被选择性提供，要么可与本公开的替代示例相关。同样地，用虚线表示的元件和/或部件(如果有的话)指示本公开的替代示例。在不脱离本公开的范围的情况下，可以在特定示例中省略用实线和/或虚线示出的一个或更多个元件。用虚线表示环境元件(如果有的话)。为了清楚起见，还可示出虚拟(虚构)元件。本领域的技术人员将理解，图1A和图1B中例示的特征中的一些可按各种方式组合，而不需要包括图1A和图1B、其他附图和/或所附公开内容中描述的其他特征，即使这个组合或这些组合未在本文中明确例示。类似地，不限于所呈现示例的附加特征可与本文中示出和描述的特征中的一些或全部组合。
在以上提到的图8A和图8B中，框可表示操作和/或其部分，并且连接各种框的线不暗指操作或其部分的任何特定顺序或依赖性。虚线所表示的框指示替代操作和/或其部分。连接各种框的虚线(如果有的话)表示操作或其部分的替代依赖性。应理解，不一定表示公开的各种操作之间的全部依赖性。图8A和图8B以及描述本文中阐述的方法的操作的所附公开内容不应被解释为必须确定将执行操作的序列。确切地，虽然指示了一个例示性的顺序，但是要理解可在适当时修改操作的顺序。因此，某些操作可按不同的顺序或同时地执行。另外，本领域的技术人员应该理解，并非需要执行描述的所有操作。
在以下描述中，阐述了许多具体细节，以提供对所公开构思的透彻理解，这些构思可在没有这些细节中的一些或全部的情况下实践。在其他情形下，已省略了已知装置和/或过程的细节，以避免不必要地使本公开混淆不清。虽然将结合具体示例描述一些构思，但是应该理解，这些示例并不旨在进行限制。
除非另有指示，否则术语“第一”、“第二”等在本文中仅用作标记，而不旨在对这些术语所参照的物品施加顺序、位置或层次要求。此外，对例如“第二”物品的引用不需要或排除存在例如“第一”或编号较低的物品和/或例如“第三”或编号较高的物品。
本文中对“一个示例”的引用意味着，结合该示例描述的一个或更多个特征、结构或特性被包括在至少一个实现方式中。说明书中各处的短语“一个示例”可指的是或可不指的是同一示例。
如本文中使用的，“被配置为”执行指定功能的系统、设备、结构、制品、元件、组件或硬件确实能够在没有任何改变的情况下执行指定功能，而不是仅仅有可能在进行进一步修改之后执行指定功能。换句话讲，出于执行指定功能的目的，特定地选择、创建、实现、利用、编程和/或设计“被配置为”执行指定功能的系统、设备、结构、制品、元件、组件或硬件。如本文中使用的，“被配置为”表示系统、设备、结构、制品、元件、组件或硬件的现有特性，这些现有特性使得系统、设备、结构、制品、元件、组件或硬件能够在不进行进一步修改的情况下执行指定功能。出于本公开的目的，另外或另选地，被描述为“被配置为”执行特定功能的系统、设备、结构、制品、元件、组件或硬件可被描述为“适于”和/或“可操作以”执行该功能。
以下提供了根据本公开的主题的例示性非排他性示例，可要求或可不要求保护这些示例。
总体上参照图1A和图1B和特别地参照例如图2、图3A、图3B和图4D，公开了用于分配可流动材料308的设备100。设备100包括旋转致动器120、容纳液压流体155的贮藏器140以及能在贮藏器140内移动的活塞145。设备100还包括联接到活塞145的线性致动器130、将旋转致动器120与线性致动器130联接的齿轮系125和与贮藏器140液压联接的可流动材料分配器160。该段的先前主题表征本公开的示例1。
使用旋转致动器120和设备100的各种部件之间的直接机械或液压联接提供了高分配精度。具体地，由诸如步进电动机这样的旋转致动器120精确地控制活塞145在容纳液压流体155的贮藏器140内的线性移动。旋转致动器120使用齿轮系125联接到线性致动器130，而线性致动器130联接到活塞145。活塞145的线性移动将液压流体155的至少一部分在贮藏器140和可流动材料分配器160之间传递。传递到可流动材料分配器160的液压流体155以精确的方式使可流动材料308从可流动材料分配器160移位。应当注意，从贮藏器140移位的液压流体155的体积与被接纳在可流动材料分配器160中的液压流体155的体积相同，因为液压流体155是不可压缩的。如此，可流动材料308的分配由活塞145在贮藏器140内的移动精确地控制，而活塞145又由旋转致动器120精确地控制。总的来说，旋转致动器120通过设备100的各种部件之间的机械和液压联接来控制可流动材料308的精确分配。此外，液压联接允许可流动材料分配器160相对于旋转致动器120更灵活地定位，由此使设备100紧凑。图2例示了可流动材料分配器160和旋转致动器120沿着两个平行轴线定位的示例。
设备100被配置为分配各种类型的可流动材料308。可流动材料308的一些示例包括但不限于粘合剂、密封剂、润滑剂、粘性材料、触变材料等。在一些示例中，可流动材料308的粘度在约10,000cps和1,000,000cps之间，或者更具体地，在约50,000cps和250,000cps之间。可流动材料308的高粘度和其他流动特性需要高移位力，高移位力干扰了传统方法的精度。另一方面，设备100的不同部件之间的液压联接允许产生高移位力，而无损移位精度。
旋转致动器120的一些示例包括但不限于步进电机，伺服电机等。旋转致动器120的旋转速度和程度(例如，旋转角度和/或转数)受精确控制。如下面进一步描述的，使用各种输入(例如，贮藏器140内部的压力)控制旋转致动器120。旋转速度控制从设备100分配可流动材料308的速率(例如，流速)。旋转角度控制从设备100分配的可流动材料308的量。
还通过齿轮系125和/或线性致动器130增强可流动材料308的分配速率和/或分配量的精度。在一些示例中，齿轮系125提供来自旋转致动器120和线性致动器130的旋转速度减小，由此增加线性致动器130的精度。在这些示例中，传动比在约1.5和30之间，并且更具体地，在约2和10之间。传动比被定义为联接到旋转致动器120的输入齿轮上的齿数与联接到线性致动器130的输出齿轮上的齿数之比。
总体上参照图1A和图1B和特别地参照例如图4A至图4E，可流动材料分配器160包括筒壳体173和柱塞175。筒壳体173具有第一端176和与第一端176相对的第二端177。筒壳体173被配置为接纳筒管302，筒管302具有填充有可流动材料308的内部303。一旦筒管302被接纳在筒壳体173中并且柱塞175被接纳在筒管302内，柱塞175就能选择性在筒管302内平移。该段的先前主题表征了本公开的示例2，其中，示例2还包括根据以上示例1的主题。
筒壳体173接纳并围绕筒管302。此外，在从筒管302分配可流动材料308时，筒壳体173支撑筒管302。在分配期间，柱塞175设置在筒管302的内部303内并且被液压地迫使从第一端176向第二端177平移。随着柱塞175从第一端176向第二端177平移，柱塞175使可流动材料308从筒管302向筒壳体173的第二端177移位处。因贮藏器140与可流动材料分配器160之间的液压联接，旋转致动器120的受控制旋转致使柱塞175在筒管302内平移。旋转致动器120的精度和控制转化为可流动材料308的精确和受控制分配。
在一个或更多个示例中，筒壳体173的在第一端176和第二端177之间的长度对应于筒管302的长度。当筒管302被插入筒壳体173中时，筒管302的前端密封在设备100的第二端盖172上。第二端盖172设置在筒壳体173的第二端177处。以类似的方式，筒管302的后端密封在设备100的端盖171上，端盖171设置在筒壳体173的第一端176处。
在一个或更多个示例中，筒壳体173的内径对应于筒管302的外径。结果，筒管302紧密地装配在筒壳体173内。在这些示例中，当液压压力要么直接通过液压流体155要么通过可流动材料308被施加到柱塞175并且还施加到筒管302的壁时，筒壳体173的壁支撑筒管302的壁。该特征允许使用具有薄壁和/或施加高液压压力的筒管302(例如，以分配特别粘的材料和/或高速率地分配)。
总体上参照图1A和图1B和特别地参照例如图2、图3A、图3B和图4A至图4D，柱塞175能响应于活塞145在贮藏器140内的运动而在筒管302内平移。活塞145在贮藏器140内的运动将液压流体155在贮藏器140和可流动材料分配器160的筒壳体173之间传递。该段的先前主题表征了本公开的示例3，其中，示例3还包括根据以上示例2的主题。
贮藏器140与筒管302之间的液压联接使得能够用贮藏器140内的活塞145控制柱塞175在筒管302内的位置，而活塞145又由旋转致动器120控制。具体地，从贮藏器140移位的液压流体155的体积(由于活塞145在贮藏器140内的运动)与接纳在筒管302中的液压流体155的体积相同，因为液压流体155是不可压缩的。接纳在筒管302中的该体积的液压流体155将柱塞175从第一端176向第二端177推动。
柱塞175从筒管302回缩的过程是类似的。由于活塞145在贮藏器140内的运动而导致的被接纳在贮藏器140中的液压流体155的体积与从筒管302传递的液压流体155的体积相同。在柱塞175和第一端176之间从筒管302这样去除液压流体155在液压流体155中产生负压，负压对柱塞175施加朝向第一端176的力。此负压带来的结果是，柱塞175被从第二端177向第一端176推动。
柱塞175的平移距离与传递进筒管302中或从筒管302传递出的液压流体155的体积成正比。具体地，柱塞175的平移距离等于传递进筒管302中或从筒管302传递出的液压流体155的体积与筒管302的内部303的横截面面积的比率。如上所述，传递进筒管302中或从筒管302传递出的液压流体155的体积与传递进贮藏器140中或从贮藏器140传递出的液压流体155的体积相同。此外，假定可流动材料308和柱塞175是不可压缩的情况下，传递进筒管302中或从筒管302传递出的液压流体155的体积与由设备100分配的可流动材料308的体积相同。由旋转致动器120经由齿轮系125和线性致动器130控制传递的该体积。
在一个或更多个示例中，柱塞175能在筒管302内平移，同时密封在筒管302的内表面上。例如，柱塞175由弹性材料(例如，橡胶)形成。柱塞175的一部分与液压流体155直接接触。在一个或更多个示例中，柱塞175的该部分与液压流体155一直直接接触。
总体上参照图1A和图1B和特别地参照例如图2、图4A、图4C、图4D、图5A和图5B，设备100还包括端盖171，当筒管302被接纳在可流动材料分配器160的筒壳体173内时，端盖171在筒壳体173的第一端176处与可流动材料分配器160可移动地联接，与贮藏器140液压联接，并且被配置为选择性密封接合筒管302的内部303。该段的先前主题表征了本公开的示例4，其中，示例4还包括根据以上示例2或3的主题。
当端盖171封住筒管302的内部303时，端盖171、柱塞175和筒管302的组合限定了筒管302的内部303内的液压流体155的体积。如上所述，当液压流体155被传递到筒管302中时，该体积增大。具体地，液压流体155将柱塞175远离端盖171平移。另一方面，当液压流体155被传递回贮藏器140中时，该体积减小。在该操作期间，液压流体155处于负压并且将柱塞175在筒管302内朝向端盖171拉动。
端盖171可移动地联接到可流动材料分配器160。在图4A、图4C、图4D和图5B中示出的一个位置，端盖171密封地接合筒管302的内部303。在该位置，柱塞175设置在筒管302内，并且通过使液压流体155流过端盖171而在筒管302内可平移。在图5A中示出的另一个位置，端盖171远离筒壳体173的第一端176定位。在该位置，筒壳体173是可触及的，以在筒壳体173内去除筒管302或者安装筒管302。
端盖171与筒管302的内部303之间的密封确保液压流体155停留在筒管302的内部303内并且不会从筒管302泄漏到筒壳体173中。在端盖171设置在筒壳体173的第一端176处的同时，保持密封。当端盖171远离筒壳体173的第一端176移动时，密封被破坏，如例如图5A中所示。
总体上参照图1A和图1B和特别地参照例如图4A、图4C和图4D，端盖171包括第一垫圈421，第一垫圈421被配置为当筒管302被接纳在筒壳体173内时选择性密封在筒管302的内部303上。该段的先前主题表征了本公开的示例5，其中，示例5还包括根据以上示例4的主题。
第一垫圈421密封在筒管302的内部303上，以确保液压流体155停留在筒管302的内部303内并且不会从筒管302泄漏到例如筒壳体173中。当液压流体155被供应到筒管302中时，柱塞175从筒壳体173的第一端176向第二端177平移并且使可流动材料308从筒管302移位。防止液压流体155从筒管302的损失确保了分配精度。
参照图4C和图4D，在一个或更多个示例中，第一垫圈421是O型环。在相同或其他示例中，第一垫圈421设置在端盖171的通道中。第一垫圈421的外径大于筒管302的内径，这提供了过盈配合和密封。在一个或更多个示例中，第一垫圈421由弹性材料(例如，橡胶)形成。
总体上参照图1A和图1B和特别地参照例如图4C和图4D，可流动材料分配器160还包括第二垫圈422，第二垫圈422被配置为当足够量的液压流体155从筒壳体173传递到贮藏器140以致使柱塞175邻接端盖171并且附加量的液压流体155随后从筒壳体173传递到贮藏器140时使端盖171封住柱塞175。该段的先前主题表征了本公开的示例6，其中，示例6还包括根据以上示例5的主题。
第二垫圈422在柱塞175和端盖171之间形成密封，以进而允许在液压流体155中形成负压(相对于大气)。该负压迫使柱塞175抵靠端盖171，从而允许例如从筒管302去除柱塞175。此外，在从筒管302去除柱塞175之后，该负压将柱塞175支撑在端盖171上。
在一个或更多个示例中，第二垫圈422附接到端盖171，如图4D中所示。例如，第二垫圈422被胶合到端盖171的表面或者定位在端盖171中形成的凹槽中。第二垫圈422从端盖171的表面突出，并且在一个或更多个示例中，当柱塞175由端盖171支撑时，第二垫圈422直接接触柱塞175。另选地，第二垫圈422是柱塞175的一部分或者附接到柱塞175。在一个或更多个示例中，图4D中示出的第二垫圈422由弹性材料(例如，橡胶)形成。
总体上参照图1A和图1B和特别地参照例如图4C和图4D，端盖171还包括环形凸台427。柱塞175包括环形凹陷429。环形凸台427和环形凹陷429具有互补的形状。该段的先前主题表征了本公开的示例7，其中，示例7还包括根据以上示例5或6的主题。
将端盖171的环形凸台427插入柱塞175的环形凹陷429中提供了端盖171与柱塞175之间的过盈配合和/或摩擦配合。如上所述，作为如上所述的液压流体155的负压所提供的支撑的补充或替代，该配合向柱塞175提供相对于端盖的支撑。此外，使用端盖171的环形凸台427与柱塞175的环形凹陷429的组合来控制当从筒管302抽出柱塞175时柱塞175相对于端盖171定向。该定向控制允许例如在初始组装设备100、清洁和维护设备100和其他类似任务期间，从端盖171去除柱塞175并且将柱塞175重新安装到端盖171上。
在一个或更多个示例中，环形凸台427包括用于将环形凹陷429相对于环形凸台427引导和/或定心的圆角或倒角。同样地，在一个或更多个示例中，环形凹陷429包括用于将环形凸台427相对于环形凹陷429定位并且用于将环形凸台427的其余部分引导进入环形凹陷429中的圆角或倒角。
总体上参照图1A和图1B和特别地参照例如图4C和图4D，设备100还包括在端盖171的环形凸台427和柱塞175的环形凹陷429之间的第二垫圈422。该段的先前主题表征了本公开的示例8，其中，示例8还包括根据以上示例7的主题。
第二垫圈422在柱塞175和端盖171之间形成密封，这进而允许在液压流体155中形成负压(相对于大气)。该负压形成施加到柱塞175以抵靠端盖171的力，这进而允许从筒管302去除柱塞175。在从筒管302去除柱塞175之后，该负压还用于将柱塞175支撑在端盖171上。端盖171的环形凸台427与柱塞175的环形凹陷429具有互补的形状，使得当环形凸台427被插入环形凹陷429中时它们的配合表面彼此接触。第二垫圈422在这些配合表面之间建立密封。
在图4D中示出的一个或更多个示例中，第二垫圈422附接到端盖171。例如，第二垫圈422被胶合到端盖171的表面或者定位在端盖171中形成的凹槽中。第二垫圈422从端盖171的表面突出，并且在一个或更多个示例中，当柱塞175由端盖171支撑时，第二垫圈422直接接触柱塞175。在一个或更多个示例中，图4D中示出的第二垫圈422由弹性材料(例如，橡胶)形成。
总体参照图1A和图1B和特别地参照例如图4C、图4D、图5A和图5B，设备100还包括偏心机构179，偏心机构179将端盖171与可流动材料分配器160的筒壳体173可移动地联接，并且被配置为选择性将端盖171相对于筒壳体173保持，使得端盖171密封地接合被接纳在筒壳体173内的筒管302的内部303，并且被配置选择性从接纳在筒壳体173内的筒管302去除端盖171。该段的先前主题表征了本公开的示例9，其中，示例9还包括根据以上示例4至8中的任一项的主题。
偏心机构179附接到端盖171，并且用于使端盖171相对于筒壳体173在至少两个位置之间移动。在一个位置，端盖171设置在筒壳体173的第一端176处并且密封地接合筒管302的内部303，如例如图4C中所示。在另一个位置，端盖171远离筒壳体173设置，如例如图5B中所示。在该另一个位置，筒壳体173的第一端176是可触及的，从而允许去除、更换和/或安装筒管302。
在一些示例中，偏心机构179被附接并支撑在筒壳体173上。端盖171能在偏心机构179的作用下相对于筒壳体173移动，如例如图5A和图5B中所示。在一些示例中，偏心机构179包括可彼此枢转联接的多个臂。当端盖171在偏心机构179的作用下在端盖171的至少这两个位置之间移动时，这些臂的数量和长度建立了端盖171的轨迹。在一个或更多个示例中，当端盖171接近筒壳体173的第一端176时，端盖171相对于筒壳体173的移动基本上沿着筒壳体173的中心轴线。如上所述，端盖171支撑柱塞175，并且当端盖171接近筒壳体173的第一端176时，柱塞175被插入筒管302中。
总体上参照图1A和图1B和特别地参照例如图5A和图5B，设备100还包括第一双动气缸510，第一双动气缸510将偏心机构179与可流动材料分配器160的筒壳体173操作性联接。该段的先前主题表征了本公开的示例10，其中，示例10还包括根据以上示例9的主题。
第一双动气缸510连接到偏心机构179的一端并且用于移动偏心机构179。偏心机构179的另一端联接到端盖171。第一双动气缸510的这种移动致使端盖171相对于筒壳体173在至少上述的两个位置之间移动。第一双动气缸510使得能够自动化进行该操作。
第一双动气缸510在一个方向上施加到偏心机构179的力确保柱塞175和端盖171的一部分被插入筒管302中，如例如图4C中所示。第一双动气缸510在相反方向上施加到偏心机构179的力确保从筒管302的内部303抽出柱塞175。第一双动气缸510的行进长度使得端盖171远离筒壳体173设置，如例如图5B中所示。在该位置，端盖171和柱塞175没有妨碍对筒壳体173的第一端176的触及从而允许去除、更换和/或安装筒管302。
总体上参照图1A和图1B和特别地参照例如图4E，可流动材料分配器160还包括第二端盖172，第二端盖172与端盖171相对地设置在可流动材料分配器160的筒壳体173的第二端177处，并且被配置为当筒管302在筒壳体173内并且端盖171相对于筒壳体173保持时封住筒管302，使得端盖171密封地接合筒管302的内部303。该段的先前主题表征了本公开的示例11，其中，示例11还包括根据以上示例4至10中的任一项的主题。
第二端盖172与筒管302之间的密封确保将可流动材料308从筒管302通过第二端盖172朝向可流动材料分配器160的分配尖端引导。此外，该密封确保可流动材料308不流入筒管302和筒壳体173之间的空间，由此防止筒壳体173被污染。当筒管302被插入筒壳体173中并且被保持时，建立密封，直到从筒壳体173去除筒管302。
在一些示例中，如图4E中所示，第二端盖172包括用于密封在筒管302上的垫圈163。当筒管302被插入筒壳体173中时，筒管302的前端压靠垫圈163，从而建立密封。垫圈163由弹性材料(例如，橡胶)形成。如图4E中所示，第二端盖172的密封部分与筒管302交叠，或者更具体地，与筒管302的前端交叠，以便另外密封和/或保持筒管302的定向。例如，第二端盖172的该密封部分伸入筒管302中。
总体上参照图1A和图1B和特别地参照例如图4E，可流动材料分配器160还包括筒弹射入口530，筒弹射入口530与第二端盖172气动联接以选择性将压缩流体供应到可流动材料分配器160的筒壳体173内，以便当从被接纳在筒壳体173内的筒管302去除端盖171时从筒壳体173弹射出筒管302。该段的先前主题表征了本公开的示例12，其中，示例12还包括根据以上示例11的主题。
筒弹射入口530用于破坏第二端盖172与筒管302之间的密封并且从筒壳体173去除筒管302。在一个或更多个示例中，从筒壳体173的第一端176触及筒管302受到限制。例如，图4C和图4D仅示出了在筒壳体173的第一端176处从筒壳体173突出的筒管302的一小部分。具体地，通过筒喷射入口530进入筒壳体173中的靠近第二端盖172的位置处的压缩流体(例如，压缩空气)的流动增加了筒壳体173内部的第二端177处的压力。该压力迫使柱塞175远离第二端盖172。筒壳体173和筒管302之间的间隙最小(例如，小于1毫米)，以对筒壳体173内的至少接近第二端盖172的区域施压。
在一个或更多个示例中，筒管302的外径与筒壳体173的内径基本上相同(例如，在10％内或在5％内)。如此，当压缩气体被供应到筒壳体173中的接近第二端盖172的位置处，压缩流体无法容易地在筒管302和筒壳体173之间逸出。在一个或更多个示例中，筒弹射入口530包括阀和至诸如压缩空气这样的压缩流体的源的联接件。更具体地，筒弹射入口530的操作与设备100的其他部件(诸如偏心机构179)的操作同步。例如，仅在偏心机构179使端盖171远离筒壳体173的第一端176移动之后，筒弹射入口530才将压缩流体供应到筒壳体173内，由此允许从筒壳体173去除筒管302。
总体上参照图1A和图1B和特别地参照例如图4E，可流动材料分配器160还包括位于筒壳体173的第二端177处的通气孔162。通气孔162被配置为随着柱塞175从筒壳体173的第二端177朝向筒壳体173的第一端176回缩到筒管302内，允许大气进入被接纳在筒壳体173内部的筒管302中。该段的先前主题表征了本公开的示例13，其中，示例13还包括根据以上示例11或12的主题。
当柱塞175在筒管302内从筒壳体173的第一端176向第二端177移动时，从筒管302分配可流动材料308。在该操作期间，通气孔162被闭合，以防止可流动材料308通过通气孔162逸出。另一方面，当柱塞175在筒管302内从第二端177向第一端176回缩时，筒管302内部的先前被可流动材料308占据的容积需要被回填。如果容积未被回填，则筒管302内的在柱塞175和分配喷嘴之间的过大负压将阻碍柱塞175在筒管302内移动。此外，该负压可将保留在设备100中(例如，分配喷嘴中)的可流动材料308的一部分拉回到筒管302中。在该柱塞抽出操作期间，通气孔162打开并且允许大气进入筒管302中。筒管302被有效回填，这允许柱塞175在筒管302内从筒壳体173的第二端177朝向第一端176轻松移动。
在一个或更多个示例中，通气孔162包括阀，该阀的一端与筒管302的内部303流体连通(当筒管302设置在筒壳体173内时)。该阀的另一端向大气敞口。在一个或更多个示例中，通气孔162的操作与设备100的其他部件(诸如旋转致动器120)的操作同步。具体地，当旋转致动器120正在第二旋转方向122上转动时，通气孔162允许大气进入筒管302中，从而导致液压流体155从可流动材料分配器160传递到贮藏器140。
总体上参照图1A和图1B和特别地参照例如图4E，通气孔162还被配置为随着柱塞175在端盖171的作用下从筒管302回缩，允许大气进入被接纳在筒壳体173内部的筒管302中。该段的先前主题表征了本公开的示例14，其中，示例14还包括根据以上示例13的主题。
当柱塞175在筒管302内从第二端177向第一端176回缩并且随后被从筒管302中抽出时，筒管302内的先前被可流动材料308占据的容积需要被回填，以避免筒管302内的负压过大。如果容积未被回填，则过大的负压将阻碍从筒管302中抽出柱塞175。
在一个或更多个示例中，随着在端盖171的作用下从筒管302完全抽出柱塞175，继续进行回填。总的来说，作用在柱塞175上并由液压流体155的负压产生的力应该大于柱塞175与筒管302之间的摩擦力，并且还应该超过筒管302内的在柱塞175和分配喷嘴之间的任何负压。通过通气孔162进行回填允许减小筒管302内的在柱塞175和分配喷嘴之间的负压。
在一个或更多个示例中，通气孔162的操作与设备100的其他部件(诸如偏心机构179或更具体地操作性联接到偏心机构179的第一双动气缸510)的操作同步。具体地，当偏心机构179使端盖171远离筒壳体173的第一端176移动时，通气孔162允许大气进入筒管302中，由此从筒管302抽出柱塞175。应该注意，在液压流体155的负压的作用下进行该操作期间，柱塞175被支撑在端盖171上。
总体上参照图1A和图1B和特别地参照例如图4C和图4D，活塞145包括被配置为密封在筒管302上的第三垫圈423。该段的先前主题表征了本公开的示例15，其中，示例15还包括根据以上示例2至14中的任一项的主题。
活塞145的第三垫圈423密封在筒管302上允许对特别地在活塞145和端盖171之间的容积中的液压流体155加压，如图4D中所示。该密封防止液压流体155经过活塞145泄漏并且接触筒管302内的可流动材料308。同时，需要用压力使活塞145从筒壳体173的第一端176向第二端177前进并且使可流动材料308从筒管302移位。此外，该密封防止空气被引入当从筒管302抽出活塞145(例如，在液压流体155的负压的作用下被从筒壳体173的第二端177向第一端176拉动)时设置在活塞145和端盖171之间的液压流体155的池中。在第三垫圈423保持密封在筒管302上的同时，第三垫圈423允许活塞145在筒管302内移动。
在一个或更多个示例中，第三垫圈423由弹性材料(例如，橡胶)形成。在同一示例或其他示例中，第三垫圈423设置在活塞145的环形凹槽中并且突出超过活塞145的与环形凹槽相邻的表面，以与筒管302的内部303形成过盈配合。
总体上参照图1A和图1B和特别地参照例如图4B和图4C，筒管302包括筒柱塞304，筒柱塞304包括后表面305和与后表面305相对的前表面301。柱塞175包括推力面178，推力面178的形状与筒柱塞304的后表面305互补。该段的先前主题表征了本公开的示例16，其中，示例16还包括根据以上示例2至15中的任一项的主题。
在将筒管302安装到筒壳体173中之前，筒柱塞304将可流动材料308密封在筒管302的内部303内。一旦筒管302被安装在筒壳体173中并且柱塞175被插入筒管302中，筒柱塞304就将柱塞175与可流动材料308分离，由此防止柱塞175与可流动材料308之间有任何直接接触并且防止柱塞175被污染。通过柱塞175使筒柱塞304从筒管302的与筒壳体173的第一端176靠近的一端向筒管302的与筒壳体173的第二端177靠近的另一端前进。在进行该操作期间，柱塞175的推力面178压靠筒柱塞304的后表面305。筒柱塞304的后表面305和柱塞175的推力面178的互补形状确保保留了筒柱塞304的原始或工作形状并且确保筒柱塞304一直将柱塞175与可流动材料308分离。
在一个或更多个示例中，筒柱塞304是柔性的，或者更具体地，是可变形的。在这些示例中，当筒柱塞304的后表面305与柱塞175的推力面178接触时以及在柱塞175使筒柱塞304在筒管302内前进的同时，筒柱塞304的后表面305变成形状与柱塞175的推力面178互补。在一个或更多个示例中，筒柱塞304的后表面305和柱塞175的推力面178二者具有圆顶形状。
总体上参照图1A和图1B和特别地参照例如图6A和图6B，可流动材料分配器160还包括位于筒壳体173的第二端177处的分配器阀600和被配置为选择性打开或关闭分配器阀600的第二双动气缸520。该段的先前主题表征了本公开的示例17，其中，示例17还包括根据以上示例2至16中的任一项的主题。
分配器阀600控制来自设备100的可流动材料308的流动。除了由旋转致动器120提供的控制之外，还使用该控制。此外，当分配器阀600关闭时，保留在可流动材料分配器160中的可流动材料308与环境隔离(例如，以防止仍然在可流动材料分配器160内部的可流动材料308的其余部分固化)。当分配器阀600打开时，可流动材料308经过分配器阀600并且从设备100分配。在一个或更多个示例中，分配器阀600和旋转致动器120的组合用于控制液压流体155的压力，这进而控制可流动材料308的流速。
在一个或更多个示例中，分配器阀600包括杆612，杆612突出穿过穿通部614和支撑塞610，例如图6A和图6B中所示的。当支撑塞610被如例如图6A中所示地压靠穿通部614时，分配器阀600关闭并且可流动材料308无法经过分配器阀600。另一方面，当支撑塞610被如例如图6B中所示地远离穿通部614设置时，分配器阀600打开并且可流动材料308能够经过分配器阀600。在一个或更多个示例中，分配器阀600具有一个或更多个部分打开位置。
总体上参照图1A和图1B和特别地参照例如图3A和图3B，线性致动器130包括螺杆135、滚珠螺母134和多个滚珠133，从而可螺纹地联接螺杆135和滚珠螺母134。螺杆135具有中心轴线131并且联接到活塞145。滚珠螺母134联接到齿轮系125中的齿轮之一。该段的先前主题表征了本公开的示例18，其中，示例18还包括根据以上示例1至17中的任一项的主题。
线性致动器130中的螺杆135、滚珠螺母134和多个滚珠133将由齿轮系125驱动的滚珠螺母134的旋转转化成联接到活塞145的螺杆135的线性运动。如此，旋转致动器120的通过齿轮系125到达滚珠螺母134的精确旋转被转化成螺杆135和更具体地活塞145的精确线性运动。活塞145在贮藏器140内的线性运动造成液压流体155在贮藏器140和可流动材料分配器160之间传递，这进而造成可流动材料308的精确分配。
在一个或更多个示例中，螺杆135是螺纹轴，其为多个滚珠133提供螺旋滚道。线性致动器130能够以最小的内部摩擦施加或承受高推力载荷(例如，用于分配具有高粘度的可流动材料308)。紧公差螺杆135、滚珠螺母134和多个滚珠133以最小的摩擦提供高精度。
总体上参照图1A和图1B和特别地参照例如图3B至图3D，线性致动器130包括壳体138和防旋转机构139，防旋转机构139联接到壳体138并且可滑动联接到螺杆135。防旋转机构防止螺杆135相对于壳体138绕螺杆135的中心轴线131旋转。壳体相对于旋转致动器120是静止的。该段的先前主题表征了本公开的示例19，其中，示例19还包括根据以上示例18的主题。
防旋转机构139确保螺杆135不相对于壳体138绕螺杆135的中心轴线131旋转。如此，防旋转机构139确保滚珠螺母134的旋转与螺杆135的线性运动之间的精确关系。这种关系由滚珠螺母134和螺杆135的固定的螺距以及滚珠螺母134绕螺杆135的中心轴线131相对于螺杆135的旋转来提供。因此，通过防止螺杆135旋转，滚珠螺母134的旋转提供了对该线性运动的专属控制，由此确保了可流动材料308的精确分配。
滚珠螺母134和螺杆135的螺距例如在0.1毫米和10毫米之间，或者更具体地，在0.5毫米和3毫米之间。例如，对于滚珠螺母134相对于螺杆135的每次旋转，1毫米的螺距造成螺杆135线性运动1毫米。由于滚珠螺母134不绕中心轴线131旋转，因此滚珠螺母134的旋转控制该线性运动。
总体上参照图1A和图1B和特别地参照例如图3B和图3C，螺杆135包括狭槽192。防旋转机构139包括延伸到螺杆135的狭槽192中的突起191。狭槽192沿着螺杆135的中心轴线131延伸。该段的先前主题表征了本公开的示例20，其中，示例20还包括根据以上示例19的主题。
突起191联接到壳体138并且延伸到螺杆135的狭槽192中。这样，螺杆135不能够相对于壳体138绕中心轴线131旋转。由突起191和狭槽192提供的防止螺杆135的旋转确保通过滚珠螺母134的旋转来专属控制螺杆135的线性平移。沿着螺杆135的中心轴线131延伸的狭槽192使得螺杆135能够相对于突起191并相对于壳体138线性移动，使得活塞145在贮藏器140内线性前进。
在一些示例中，突起191是被拧入壳体138中的定位螺钉。在这些示例中，突起191相对于螺杆135是可调节的(例如，在设备100的操作期间延伸到狭槽192中或者在拆卸设备100期间从狭槽192回缩)。在一个或更多个示例中，狭槽192具有沿着中心轴线131延伸的两个平行壁，如例如图3C中所示。
总体上参照图1A和图1B和特别地参照例如图3B和图3D，螺杆135包括第一表面193。防旋转机构139包括第二表面194，第二表面194可滑动地在螺杆135的第一表面193的至少两个点处接触第一表面193，该至少两个点位于中心轴线131在第一表面193上的正交投影132的相对两侧。该段的先前主题表征了本公开的示例21，其中，示例21还包括根据以上示例19的主题。
第二表面194与第一表面193之间的可滑动接触使得螺杆135能够沿着中心轴线131相对于壳体138线性平移。同时，由于在位于中心轴线131在第一表面193上的正交投影132的相对两侧的至少两个点处第二表面194和第一表面193之间存在接触，因此防止了螺杆135相对于第二表面194并且相对于壳体138旋转，从而确保通过滚珠螺母134专属控制螺杆135的线性平移。
在一个或更多个示例中，第一表面193和第二表面194是共形表面或者更具体地是平面表面，如例如图3D中所示。然而，在位于中心轴线131的正交投影132的相对两侧的至少两个点处彼此接触的其他类型的表面也在本公开的范围内。
总体上参照图1A和图1B和特别地参照例如图3E和图3F，活塞145和贮藏器140具有互补的非圆形横截面。该段的先前主题表征了本公开的示例22，其中，示例22还包括根据以上示例1至18中的任一项的主题。
活塞145和贮藏器140的互补的非圆形横截面的非圆形方面防止活塞145相对于贮藏器140绕中心轴线131旋转。活塞145也联接到螺杆135，由于这种联接，这导致螺杆135也没有相对于贮藏器140或者更具体地相对于壳体138绕中心轴线131旋转。防止螺杆135的旋转确保通过滚珠螺母134的旋转来专属控制螺杆135的线性平移。然而，允许活塞145相对于贮藏器140沿着中心轴线131线性平移。此外，非圆形横截面的互补方面在活塞145和贮藏器140之间建立了密封，使得液压流体155在设备100操作期间没有通过活塞145泄漏。
活塞145和贮藏器140的互补的非圆形横截面具有与圆形的形状不同的任何形状。任何这种形状都将防止活塞145相对于贮藏器140旋转。图3E例示了椭圆形状的示例，而图3F例示了矩形形状的示例。在一个或更多个示例中，在活塞145和贮藏器140的界面处设置至少一个垫圈。
总体上参照图1A和图1B和特别地参照例如图3E，互补的非圆形横截面是椭圆的。该段的先前主题表征了本公开的示例23，其中，示例23还包括根据以上示例22的主题。
活塞145和贮藏器140的互补的非圆形横截面的椭圆形状防止活塞145相对于贮藏器140绕中心轴线131旋转。活塞145也联接到螺杆135，由于这种联接，这导致螺杆135也没有相对于贮藏器140或者更具体地相对于壳体138绕中心轴线131旋转。防止螺杆135的旋转确保通过滚珠螺母134的旋转来专属控制螺杆135的线性平移。然而，允许活塞145相对于贮藏器140沿着中心轴线131线性平移。此外，椭圆横截面的互补方面在活塞145和贮藏器140之间建立了密封，使得液压流体155在设备100操作期间没有通过活塞145泄漏。
椭圆形状或没有尖角的任何其他形状允许使用连续密封，由此密封活塞145与贮藏器140之间的界面。此外，具有椭圆形状的活塞和贮藏器的制造通常比具有含尖角的形状的部件的制造简单。
总体上参照图1A和图1B和特别地参照例如图3F，互补的非圆形横截面是矩形的。该段的先前主题表征了本公开的示例24，其中，示例24还包括根据以上示例22的主题。
活塞145和贮藏器140的互补的非圆形横截面的矩形形状防止活塞145相对于贮藏器140绕中心轴线131旋转。活塞145也联接到螺杆135，由于这种联接，这导致螺杆135也没有相对于贮藏器140或者更具体地相对于壳体138绕中心轴线131旋转。防止螺杆135的旋转确保通过滚珠螺母134的旋转来专属控制螺杆135的线性平移。然而，允许活塞145相对于贮藏器140沿着中心轴线131线性平移。此外，矩形横截面的互补方面在活塞145和贮藏器140之间建立了密封，使得液压流体155在设备100操作期间没有通过活塞145泄漏。
例如，当线性致动器130经受摩擦时或者当活塞145到达端点并且不可能进一步运动时，矩形形状或有尖角的任何其他形状能够承受施加到活塞145的大转矩。例如，当经受转矩峰值时(例如，当活塞145到达其行程的末端时)，旋转致动器120自动关闭。然而，设备100的其他部件也应该能够承受该转矩。
总体上参照图1A和图1B和特别地参照例如图2，设备100还包括将可流动材料分配器160与贮藏器140液压联接的导管150。该段的先前主题表征了本公开的示例25，其中，示例25还包括根据以上示例1至24中的任一项的主题。
导管150允许可流动材料分配器160和贮藏器140相对于彼此分离和不同地定向。结果，与例如可流动材料分配器160直接联接到贮藏器140相比，设备100更紧凑。例如，图2例示了沿着不同轴线设置的可流动材料分配器160和贮藏器140。
在一个或更多个示例中，导管150是柔性的，从而允许可流动材料分配器160相对于贮藏器140移动。例如，贮藏器140是设备100的固定部件的一部分，而可流动材料分配器160是可移动部件。
总体上参照图7A和图7B和特别地参照例如图3A至图3B、图4A至图4D、图5A和图5B，公开了使用设备100分配可流动材料308的方法700。设备100包括旋转致动器120、容纳液压流体155的贮藏器140和可在贮藏器140内移动的活塞145。设备100还包括联接到活塞145的线性致动器130和将旋转致动器120与线性致动器130联接的齿轮系125。设备100另外包括可流动材料分配器160，可流动材料分配器160包括筒壳体173和柱塞175并且与贮藏器140液压联接。设备100还包括与可流动材料分配器160可移动联接的端盖171和将端盖171与可流动材料分配器160的筒壳体173可移动联接的偏心机构179。方法700包括：(框710)将贮藏器140中的液压流体155保持在足以在端盖171和柱塞175之间产生真空的负压；(框720)将具有内部303的筒管302插入筒壳体173中，其中，可流动材料308在筒管302内部；(框730)将偏心机构179相对于筒壳体173锁定，使得在柱塞175与筒管302的内部303之间以及在端盖171与筒管302的内部303之间形成气密性密封；并且(框740)将旋转致动器120在旋转方向121上转动，使得线性致动器130使活塞145在贮藏器140内前进，以将液压流体155的至少一部分从贮藏器140通过端盖171传递到可流动材料分配器160并进入筒管302的内部303中，从而致使柱塞175远离端盖171在正向柱塞方向181上在筒管302内前进。该段的先前主题表征本公开的示例26。
当将贮藏器140中的液压流体155保持在负压时，该负压也存在于设备100的被液压流体155占据的所有其他区域中。结果，接触液压流体155的柱塞175被液压流体155推向并抵靠端盖171。该力将柱塞175支撑在端盖171上，并且允许在端盖171远离筒壳体173移动时将柱塞175远离筒壳体173定位。柱塞175和端盖171的远离筒壳体173的该位置使得能触及筒壳体173，从而允许将筒管302插入筒壳体173中(框720)。
参照图5A和图5B，偏心机构179的一端附接到端盖171。当偏心机构179如图5B中所示相对于筒壳体173锁定时，柱塞175如图4C中所示被端盖171压入内部303中并且气密性封住内部303。气密性密封防止可流动材料308流过柱塞175。此外，气密性密封防止液压流体155流过柱塞175到达可流动材料308。然而，密封允许柱塞175在筒管302内前进。
在端盖171和筒管302的内部303之间形成其他气密性密封。该其他密封在液压流体155被传递到内部303中并且保持在正压或负压(以使柱塞175在筒管302内前进)时将液压流体155保持在内部303内。在端盖171设置在筒壳体173的第一端176处的同时，保持该密封。
当旋转致动器120在旋转方向121上转动时，线性致动器130使活塞145在贮藏器140内前进，如图3B中示意性示出的。旋转致动器120的旋转速度和旋转角度被精确控制。该控制转化为活塞145的精确线性运动。随着活塞145在贮藏器140内移动，液压流体155的至少一部分被从贮藏器140传递到可流动材料分配器160。具体地，液压流体155流过端盖171进入筒管302的内部303中。液压流体155的这种添加致使柱塞175在正向柱塞方向181上远离端盖171在筒管302内前进。结果，可流动材料308在柱塞175的作用下移位到筒管302之外。旋转致动器120的精度造成以精确控制的方式分配可流动材料308。
液压流体155的一些示例包含矿物油、二醇(例如，丙二醇)、酯、有机磷酸酯、聚α-烯烃和硅油。液压流体155是不可压缩的。结果，从贮藏器140移位的液压流体155的体积与被接纳在可流动材料分配器160中的液压流体155的体积相同。
通过使活塞145远离液压流体出口(例如，联接至导管150的联接件)在贮藏器140内前进，在贮藏器140中产生液压流体155的负压。液压流体155的负压由活塞145与液压流体155之间的接触面积以及活塞145与端盖171之间所需的密封和支撑力确定。
偏心机构179附接到端盖171，并且被配置为使端盖171与被支撑在端盖171上的活塞145在两个位置之间移动。在一个位置，端盖171和活塞145与筒壳体173间隔开，或者更具体地，与筒壳体173的第一端176间隔开。该位置允许将筒管302插入筒壳体173中。在另一个位置，柱塞175被插入内部303中并且气密性封住内部303。在该部分中，端盖171也封住内部303。此外，柱塞175此时能在内部303内移动。
旋转致动器120在旋转方向121和第二旋转方向122中的一个中转动，这造成液压流体155在贮藏器140和可流动材料分配器160之间传递。旋转致动器120的一些示例包括但不限于步进电机、伺服电机等。这些示例提供了对旋转速度和旋转角度的非常精确的控制，这进而使得能够以精确的量分配可流动材料308。
总体上参照图7A至图7B和特别地参照例如图4E，根据方法700，(框722)将套管302插入筒壳体173中包括将筒管302气密性密封在可流动材料分配器160的与端盖171相对地附接到筒壳体173的第二端盖172上。该段的先前主题表征了本公开的示例27，其中，示例27还包括根据以上示例26的主题。
当第二端盖172封住筒管302时，可流动材料308从筒管302被引导通过第二端盖172并朝向可流动材料分配器160的分配尖端。该密封确保可流动材料308不流入筒管302和筒壳体173之间的空间，由此防止筒壳体173被污染。当筒管302被插入筒壳体173中时建立密封，并且保持密封，直到从筒壳体173去除筒管302。
在一些示例中，如图4E中所示，第二端盖172包括用于密封在筒管302上的垫圈163。垫圈163由弹性材料(例如，橡胶)形成。如图4E中所示，第二端盖172的一部分与筒管302交叠，以便另外密封筒管302和/或保持筒管302的定向。例如，第二端盖172的该部分伸入筒管302中。
总体上参照图7A和图7B和特别地参照例如图4A、图4B、图4C、图5A、图5B，根据方法700，(框730)将偏心机构179相对于筒壳体173锁定在柱塞175联接到端盖171的同时被执行，并且将偏心机构179相对于筒壳体173锁定包括将柱塞175插入筒管302的内部303中。该段的先前主题表征了本公开的示例28，其中，示例28还包括根据以上示例26或27的主题。
偏心机构179用于使端盖171和柱塞175相对于筒壳体173移动。在一个位置，柱塞175和端盖171远离筒壳体173设置，或者更具体地，远离筒壳体173的第一端176设置。在另一个位置，端盖171设置在筒壳体173的第一端176处并且柱塞175被插入筒管302中。在该位置，偏心机构179被锁定。
端盖171能在偏心机构179的作用下相对于筒壳体173枢转，如例如图5A和图5B中所示。在一些示例中，偏心机构179包括可枢转地彼此联接的多个臂。当端盖171在偏心机构179的作用下移动时，这些臂的数量和长度建立了端盖171的轨迹。在一个或更多个示例中，当端盖171接近筒壳体173的第一端176时，端盖171相对于筒壳体173的移动基本上沿着筒壳体173的中心轴线。如上所述，端盖171支撑柱塞175，并且当端盖171接近筒壳体173的第一端176时，柱塞175被插入筒管302中。
参照例如图7A和图7B，方法700还包括(框750)监视贮藏器140内部的压力。该段的先前主题表征了本公开的示例29，其中，示例29还包括根据以上示例26至28中的任一项的主题。
监视贮藏器140内部的压力，以控制可流动材料308的分配速率。此外，监视贮藏器140内部的压力，以确保例如当从筒管302抽出柱塞175并且柱塞175远离筒壳体173移动时通过端盖171支撑柱塞175。当贮藏器140内部的该压力超过大气压(被称为正压力)时，柱塞175被强行从筒壳体173的第一端176向第二端177移动。在某一时刻，正压力克服了柱塞175相对于筒管302的摩擦阻力，并且还克服了可流动材料308的流动阻力，并且柱塞175开始从第一端176向第二端177移动。该移动的速度取决于该正压力的大小(相对于摩擦力和流动阻力)。随着柱塞175从第一端176向第二端177移动，柱塞175使可流动材料308从筒管302移位。如此，正压力控制柱塞速度，这进而确定可流动材料308的分配速率。
当该压力是负压(即，低于大气压)时，柱塞175被强行从筒壳体173的第二端177向第一端176移动并抵靠端盖171。当端盖171远离筒壳体173移动时，端盖171将柱塞175拉出筒管302并且支撑柱塞175，直到柱塞175被重新插入新的筒管中。
在一个或更多个示例中，使用附接到贮藏器140或导管150的计量器来监视贮藏器140内部的压力。应该注意，贮藏器140内部的压力与设备的容纳液压流体155的任何其他容积中的压力相同。
总体上参照图7A和图7B和特别地参照例如图3A和图3B，根据方法700，(框740)一旦贮藏器140内部的压力达到预定水平，旋转致动器120在旋转方向121上的转动就终止。该段的先前主题表征了本公开的示例30，其中，示例30还包括根据以上示例29的主题。
监视贮藏器140内部的压力，以控制可流动材料308的分配速率。具体地，液压流体155的正压力从筒壳体173的第一端176向第二端177对柱塞175施加力，由此将可流动材料308从筒壳体173移位。一旦柱塞175到达第二端177，柱塞175就停止。此时，将另外部分的液压流体155从贮藏器140供应到筒壳体173将使液压流体155的压力增大。为了确保安全并且防止设备100的各种部件因液压流体155的过大压力而受损，一旦贮藏器140内部的压力达到预定水平，旋转致动器120在旋转方向121上的转动就终止。在一个或更多个示例中，甚至在柱塞175到达第二端177之前，出于相同的原因控制贮藏器140内部的压力并且还防止可流动材料308的过高分配速率。
在一个或更多个示例中，使用附接到贮藏器140或导管150的计量器来监视贮藏器140内部的压力。在这些示例中，计量器联接到开关，该开关例如要么直接地要么通过中央控制器控制旋转致动器120。
总体地参照图7A和图7B和特别地参照例如图3A和图3B，方法700还包括(框760)将旋转致动器120在与旋转方向121相反的第二旋转方向122上转动，使得线性致动器130使活塞145在贮藏器140内回缩并且液压流体155的至少一部分从可流动材料分配器160传递到贮藏器140，从而致使柱塞175在与正向柱塞方向181相反的反向柱塞方向182上在筒管302内回缩。该段的先前主题表征了本公开的示例31，其中，示例31还包括根据以上示例26至30中的任一项的主题。
旋转致动器120在第二旋转方向122上的转动造成活塞145远离贮藏器140中的液压流体移动。结果，在该操作期间，液压流体155从可流动材料分配器160传递到贮藏器140。液压流体155的这种传递在液压流体155中产生负压。该负压致使柱塞175在与正向柱塞方向181相反的反向柱塞方向182上在筒管302内回缩。具体地，柱塞175从筒壳体173的第二端177向第一端176移动。
大体上，旋转致动器120被配置为在不同时间在旋转方向121或第二旋转方向122上转动。具有这种功能的旋转致动器120的一些示例包括但不限于步进电机、伺服电机等。此外，这些示例确保精确控制旋转速度和旋转角度，这进而转化成可流动材料308的精确分配。
总体上参照图7A和图7B和特别地参照例如图3A和图3B，根据方法700，(框760)旋转致动器120在第二旋转方向122上的转动包括(框762)监视贮藏器140内部的压力。该段的先前主题表征了本公开的示例32，其中，示例32还包括根据以上示例31的主题。
监视贮藏器140内部的压力，以确定柱塞175何时到达端盖171。具体地，随着旋转致动器120在第二旋转方向122上转动并且液压流体155从筒管302的内部303传递到贮藏器140，柱塞175朝向端盖171移动。一旦柱塞175到达端盖171，柱塞175就停止。此时，将另外部分的液压流体155从筒管302的内部303传递到贮藏器140轻易地使液压流体155的压力减小。为了确保安全并且防止设备100的各种部件因液压流体155的过大负压而受损，监测贮藏器140内部的液压流体155的压力。
在一个或更多个示例中，使用附接到贮藏器140或导管150的计量器来监视贮藏器140内部的压力。
总体上参照图7A和图7B和特别地参照例如图3A和图3B，根据方法700，(框760)一旦贮藏器140内部的压力达到预定水平，旋转致动器120在第二旋转方向122上的转动就终止。该段的先前主题表征了本公开的示例33，其中，示例33还包括根据以上示例32的主题。
监视贮藏器140内部的压力，以确定柱塞175何时到达端盖171。具体地，随着旋转致动器120在第二旋转方向122上转动并且液压流体155从筒管302的内部303传递到贮藏器140，柱塞175朝向端盖171移动。一旦柱塞175到达端盖171，柱塞175就停止。此时，将另外部分的液压流体155从筒管302的内部303传递到贮藏器140轻易地使液压流体155的压力减小。为了确保安全并且防止设备100的各种部件因液压流体155的过大负压而受损，监测贮藏器140内的液压流体155的压力。一旦压力达到预定水平，旋转致动器120在第二旋转方向122上的转动就终止。
在一个或更多个示例中，使用附接到贮藏器140或导管150的计量器来监视贮藏器140内部的压力。在这些示例中，计量器联接到开关，该开关例如要么直接地要么通过中央控制器控制旋转致动器120。在一个或更多个示例中，确定压力的预定水平，以确保将柱塞175支撑在端盖171上。
总体上参照图7A和图7B和特别地参照例如图3A、图3B、图4C，根据方法700，(框760)旋转致动器120在第二旋转方向122上的转动包括(框764)使端盖171气密性密封在柱塞175上。该段的先前主题表征了本公开的示例34，其中，示例34还包括根据以上示例31至33中的任一项的主题。
一旦柱塞175到达端盖171，柱塞175就停止。此时，将另外量的液压流体155从筒管302的内部303传递到贮藏器140使液压流体155的压力减小，由此形成负压。该负压迫使柱塞175抵靠端盖171并且在柱塞175和端盖171之间形成气密性密封。这样，该气密性密封确保将柱塞175支撑在端盖171中。此外，气密性密封确保保持负压并且空气不被引入液压流体155中。
参照图4C，示出柱塞175直接接触端盖171。通过柱塞175与端盖171之间的直接接触提供气密性密封。此外，在一个或更多个示例中，设置在柱塞175和端盖171之间的第二垫圈422用于形成气密性密封。
总体上参照图7A和图7B和特别地参照例如图4E，根据方法700，(框760)旋转致动器120在第二旋转方向122上的转动包括(框766)允许大气通过位于筒壳体173中的通气孔162进入筒管302中。该段的先前主题表征了本公开的示例35，其中，示例35还包括根据以上示例31至34中的任一项的主题。
如上所述，旋转致动器120在第二旋转方向122上的转动致使柱塞175远离筒壳体173的第二端177移动。在该操作期间，通气孔162允许大气进入筒管302中，从而有效地例如用大气回填筒管302。该回填防止可流动材料308被拉回到筒管302中。此外，回填防止负压在筒管302内积聚(例如，在柱塞175和筒壳体173的第二端177之间)。
在一个或更多个示例中，通气孔162包括阀，该阀的一端与筒管302的内部303流体连通(当筒管302设置在筒壳体173内时)。该阀的另一端向大气敞口。在一个或更多个示例中，通气孔162的操作与设备100的其他部件(诸如旋转致动器120)的操作同步。具体地，当旋转致动器120正在第二旋转方向122上转动时，通气孔162允许大气进入筒管302中，从而导致液压流体155从可流动材料分配器160传递到贮藏器140。
总体上参照图7A和图7B和特别地参照例如图4C，根据方法700，柱塞175在筒管302内回缩，直到端盖171的环形凸台427伸入柱塞175的环形凹陷429中。该段的先前主题表征了本公开的示例36，其中，示例36还包括根据以上示例31至35中的任一项的主题。
当端盖171的环形凸台427伸入柱塞175的环形凹陷429中时，在端盖171和柱塞175之间形成几何联接。作为由液压流体155的负压引起的端盖171和柱塞175之间的真空联接的补充或替代，使用该几何联接。
在一个或更多个示例中，端盖171的环形凸台427和柱塞175的环形凹陷429具有过盈配合。在这些示例中，柱塞175由柔性材料(例如，弹性体)形成。
总体上参照图7A和图7B和特别地参照例如图5A，方法700还包括(框770)将偏心机构179相对于筒壳体173解锁，以将柱塞175和端盖171远离筒管302和筒壳体173移动。该段的先前主题表征了本公开的示例37，其中，示例37还包括根据以上示例26至36中的任一项的主题。
柱塞175和端盖171远离筒管302和筒壳体173移动，以便触及筒管302。柱塞175和端盖171的这个位置允许从筒壳体173去除筒管302(例如，为了当从筒管302分配可流动材料308时用新的筒管更换筒管302)。
端盖17能在偏心机构179的作用下相对于筒壳体173枢转，如例如图5A和图5B中所示。在一些示例中，偏心机构179包括可枢转地彼此联接的多个臂。当端盖171在偏心机构179的作用下移动时，这些臂的数量和长度建立了端盖171的轨迹。
总体上参照图7A和图7B和特别地参照例如图5A，根据方法700，(框770)将偏心锁定机构179相对于筒壳体173解锁包括(框772)将柱塞175联接到端盖171。该段的先前主题表征了本公开的示例38，其中，示例38还包括根据以上示例37的主题。
该联接在从筒管302抽出柱塞175时将柱塞175相对于端盖171支撑。此外，该联接在柱塞175和端盖171远离筒管302移动时将柱塞175相对于端盖171支撑。
柱塞175例如利用液压流体155的负压联接到端盖171。当柱塞175抵靠端盖171设置并且旋转致动器120一直在第二旋转方向122上转动时，形成负压。
总体上参照图7A和图7B和特别地参照例如图5A，根据方法700，(框772)将柱塞175联接到端盖171包括(框774)保持至少贮藏器140中的液压流体155的负压。该段的先前主题表征了本公开的示例39，其中，示例39还包括根据以上示例38的主题。
由于贮藏器140和其他部分之间的液压联接和液压流体155的流动，保持至少贮藏器140中的液压流体155的负压还保持了设备100的其他部分中的液压流体155的负压。具体地，液压流体155的负压迫使柱塞175抵靠端盖171。
总体上参照例如图7B，方法700还包括(框780)从筒壳体173去除筒管302。该段的先前主题表征了本公开的示例40，其中，示例40还包括根据以上示例26至39中的任一项的主题。
当从筒管302分配可流动材料308时，从筒壳体173去除筒管302。例如，稍后将新的筒管放置在筒壳体173内，以更换筒管302。为了去除筒管302，端盖171远离筒壳体173设置，从而能触及筒壳体173。在一个或更多个示例中，端盖171支撑柱塞175。
总体上参照图7A和图7B和特别地参照例如图6A和图6B，方法700还包括(框756)打开可流动材料分配器160的与筒管302的内部303流体联接的分配器阀600，以使得可流动材料308能够从设备100流动。该段的先前主题表征了本公开的示例41，其中，示例41还包括根据以上示例26至40中的任一项的主题。
分配器阀600控制来自设备100的可流动材料308的流动。在一个或更多个示例中，当未分配可流动材料308时，分配器阀600保持关闭。如此，可流动材料308与环境隔离(例如，以防止留在设备100中的可流动材料308固化)。
在一个或更多个示例中，分配器阀600联接到打开和关闭分配器阀600的第二双动气缸520，如图6A和图6B中所示。
总体上参照图7A和图7B和特别地参照例如图6A和图6B，根据方法700，(框756)在旋转致动器120在旋转方向121上转动的同时，打开分配器阀600。该段的先前主题表征了本公开的示例42，其中，示例42还包括根据以上示例41的主题。
分配器阀600和旋转致动器120二者控制可流动材料308从设备100流动。具体地，当旋转致动器120在旋转方向121上转动时，液压流体155从贮藏器140传递到筒管302的内部303，由此致使柱塞175移动并且致使分配可流动材料308。分配器阀600控制来自筒管302的可流动材料308的流动路径。因此，只有当分配器阀600打开并且旋转致动器120在旋转方向转动时才分配可流动材料308。当要么分配器阀600关闭要么旋转致动器120不在旋转方向上转动时，不分配可流动材料308。
在一个或更多个示例中，当旋转致动器120开始在旋转方向上转动时，分配器阀600立即打开。该同步防止当致动器120在旋转方向上一直转动的同时分配器阀600保持关闭时原本可能出现的设备100中的过大液压。在相同示例或更多个示例中，旋转致动器120一停止在旋转方向上转动，分配器阀600就关闭。该特征防止可流动材料308的留在设备100中的部分暴露于环境。在一个或更多个示例中，即使当旋转致动器120开始在与旋转方向121相反的第二旋转方向122上转动时，分配器阀600也保持关闭。
总体上参照图7A和图7B和特别地参照例如图3B和图3C至图3F，根据方法700，活塞145通过螺杆135和滚珠螺母134联接到旋转致动器120。活塞145没有随着活塞145在贮藏器140内前进或回缩而相对于贮藏器140旋转。该段的先前主题表征了本公开的示例43，其中，示例43还包括根据以上示例26至42中的任一项的主题。
螺杆135不可旋转地连接到活塞145，并且通过使滚珠螺母134相对于螺杆135旋转而沿着中心轴线131线性前进，如例如在图3B中示意性示出的。如此，滚珠螺母134相对于螺杆135的旋转确定了螺杆135和活塞145的线性运动，并且还确定了液压流体155进出贮藏器140的传递。当活塞145没有相对于贮藏器140旋转时，螺杆135也没有相对于贮藏器140和设备100的其他固定部件旋转。如此，能由通过齿轮系125联接到滚珠螺母134的旋转致动器120精确地控制滚珠螺母134相对于螺杆135的旋转。换句话说，由于螺杆135和活塞145不旋转，因此仅通过旋转致动器120的旋转来控制滚珠螺母134相对于螺杆135的旋转。
图3C至3F例示了用于确保活塞145不相对于贮藏器140旋转但能够沿着中心轴线131在贮藏器140内前进和/或回缩的特征和机构的各种示例。具体地，图3C例示了防旋转机构139，防旋转机构139包括狭槽192和伸入狭槽192中的突起191。狭槽192形成在螺杆135中，而突起191附接到线性致动器130的壳体138。然而，其他布置也在本公开的范围内，例如，壳体138中的狭槽和螺杆135中的突起、活塞145中的狭槽和贮藏器140中的突起、贮藏器140中的狭槽和活塞145中的突起等。狭槽192和突起191二者都沿着螺杆135的中心轴线131延伸，从而允许活塞145沿着中心轴线131在贮藏器140内前进和/或回缩。
图3C例示了防旋转机构139的另一示例，防旋转机构139包括第一表面193和在第一表面193的至少两个点处与第一表面193可滑动接触的第二表面194，该至少两个点位于中心轴线131在第一表面193上的正交投影132的相对两侧。在该示例中，第一表面193在螺杆135上，而第二表面194在附接到壳体138的突起191上。然而，其他布置也在本公开的范围内。
图3E和图3F例示了在与中心轴线131垂直的平面中的活塞145和贮藏器140的横截面的两个示例。这些示例示出活塞145和贮藏器140具有互补的非圆形横截面。这些非圆形横截面在活塞145和贮存器140之间提供密封，并且允许活塞145沿着中心轴线131在贮藏器140内前进和/或回缩。图3E例示了这些互补的非圆形横截面是椭圆形的具体示例。图3F例示了这些互补的非圆形横截面是矩形的另一个示例。
本公开还包括以下例示性的、非排他性的列举示例，可要求保护或可不要求保护这些示例：
示例1：一种用于分配可流动材料(308)的设备(100)，该设备(100)包括：
旋转致动器(120)；
贮藏器(140)，该贮藏器(140)容纳液压流体(155)；
活塞(145)，该活塞(145)能在所述贮藏器(140)内移动；
线性致动器(130)，该线性致动器(130)联接到所述活塞(145)；
齿轮系(125)，该齿轮系(125)将所述旋转致动器(120)与所述线性致动器(130)联接；以及
可流动材料分配器(160)，该可流动材料分配器(160)与所述贮藏器(140)液压联接。
示例2：根据示例1所述的设备(100)，其中：
所述可流动材料分配器(160)包括筒壳体(173)和柱塞(175)；
所述筒壳体(173)具有第一端(176)和与所述第一端(176)相对的第二端(177)；
所述筒壳体(173)被配置为接纳筒管(302)，所述筒管(302)具有填充有所述可流动材料(308)的内部(303)；并且
一旦所述筒管(302)被接纳在所述筒壳体(173)中并且所述柱塞(175)被接纳在所述筒管(302)内，所述柱塞(175)就能选择性在所述筒管(302)内平移。
示例3：根据示例2所述的设备(100)，其中：
所述柱塞(175)能响应于所述活塞(145)在所述贮藏器(140)内的运动而在所述筒管(302)内平移；并且
所述活塞(145)在所述贮藏器(140)内的运动将所述液压流体(155)在所述贮藏器(140)和所述可流动材料分配器(160)的所述筒壳体(173)之间传递。
示例4：根据示例2或3所述的设备(100)，所述设备(100)还包括端盖(171)，所述端盖(171)在所述筒壳体(173)的所述第一端(176)处与所述可流动材料分配器(160)能移动地联接，与所述贮藏器(140)液压联接，并且被配置为当所述筒管(302)被接纳在所述可流动材料分配器(160)的所述筒壳体(173)内时选择性密封地接合所述筒管(302)的所述内部(303)。
示例5：根据示例4所述的设备(100)，其中，所述端盖(171)包括第一垫圈(421)，所述第一垫圈(421)被配置为当所述筒管(302)被接纳在所述筒壳体(173)内时选择性密封在所述筒管(302)的所述内部(303)上。
示例6：根据示例5所述的设备(100)，其中，所述可流动材料分配器(160)还包括第二垫圈(422)，所述第二垫圈(422)被配置为当足够量的所述液压流体(155)从所述筒壳体(173)传递到所述贮藏器(140)以致使所述柱塞(175)邻接所述端盖(171)并且附加量的所述液压流体(155)随后从所述筒壳体(173)传递到所述贮藏器(140)时使所述端盖(171)密封在所述柱塞(175)上。
示例7：根据示例5或6所述的设备(100)，其中：
所述端盖(171)还包括环形凸台(427)；
所述柱塞(175)包括环形凹陷(429)；并且
所述环形凸台(427)和所述环形凹陷(429)具有互补的形状。
示例8：根据示例7所述的设备(100)，所述设备(100)还包括在所述端盖(171)的所述环形凸台(427)和所述柱塞(175)的所述环形凹陷(429)之间的第二垫圈(422)。
示例9：根据示例4至8中任一项所述的设备(100)，所述设备还包括偏心机构(179)，所述偏心机构(179)将所述端盖(171)与所述可流动材料分配器(160)的所述筒壳体(173)能移动地联接，并且被配置为选择性将所述端盖(171)相对于所述筒壳体(173)进行保持使得所述端盖(171)密封地接合被接纳在所述筒壳体(173)内的所述筒管(302)的所述内部(303)，且被配置为选择性从被接纳在所述筒壳体(173)内的所述筒管(302)去除所述端盖(171)。
示例10：根据示例9所述的设备(100)，所述设备(100)还包括第一双动气缸(510)，所述第一双动气缸(510)将所述偏心机构(179)与所述可流动材料分配器(160)的所述筒壳体(173)操作性联接。
示例11：根据示例4至10中任一项所述的设备(100)，其中，所述可流动材料分配器(160)还包括第二端盖(172)，所述第二端盖(172)设置在所述可流动材料分配器(160)的所述筒壳体(173)的所述第二端(177)处且与所述端盖(171)相对，并且被配置为当所述筒管(302)在所述筒壳体(173)内并且所述端盖(171)相对于所述筒壳体(173)被保持成使得所述端盖(171)密封地接合所述筒管(302)的所述内部(303)时封住所述筒管(302)。
示例12：根据示例11所述的设备(100)，其中，所述可流动材料分配器(160)还包括筒弹射入口(530)，所述筒弹射入口(530)与所述第二端盖(172)气动联接以在从被接纳在所述筒壳体(173)内的所述筒管(302)去除所述端盖(171)时选择性将压缩流体供应到所述可流动材料分配器(160)的所述筒壳体(173)内，以便从所述筒壳体(173)弹射出所述筒管(302)。
示例13：根据示例11或12所述的设备(100)，其中：
所述可流动材料分配器(160)还包括通气孔(162)，所述通气孔(162)位于所述筒壳体(173)的所述第二端(177)处；并且
所述通气孔(162)被配置为随着所述柱塞(175)在所述筒管(302)内从所述筒壳体(173)的所述第二端(177)朝向所述筒壳体(173)的所述第一端(176)回缩，允许大气进入被接纳在所述筒壳体(173)内部的所述筒管(302)中。
示例14：根据示例13所述的设备(100)，其中，所述通气孔(162)还被配置为随着在所述端盖(171)的作用下从所述筒管(302)抽出所述柱塞(175)，允许大气进入被接纳在所述筒壳体(173)内部的所述筒管(302)中。
示例15：根据示例2至14中任一项所述的设备(100)，其中，所述活塞(145)包括被配置为密封在所述筒管(302)上的第三垫圈(423)。
示例16：根据示例2至15中任一项所述的设备(100)，其中：
所述筒管(302)包括筒柱塞(304)，所述筒柱塞(304)包括后表面(305)和与所述后表面(305)相对的前表面(301)；并且
所述柱塞(175)包括推力面(178)，所述推力面(178)与所述筒柱塞(304)的所述后表面(305)形状互补。
示例17：根据示例2至16中任一项所述的设备(100)，其中，所述可流动材料分配器(160)还包括位于所述筒壳体(173)的所述第二端(177)处的分配器阀(600)和被配置为选择性打开或关闭所述分配器阀(600)的第二双动气缸(520)。
示例18：根据示例1至17中任一项所述的设备(100)，其中：
所述线性致动器(130)包括螺杆(135)、滚珠螺母(134)和多个滚珠(133)，所述滚珠(133)将所述螺杆(135)和所述滚珠螺母(134)螺纹联接；
所述螺杆(135)具有中心轴线(131)并且联接到所述活塞(145)；并且
所述滚珠螺母(134)联接到所述齿轮系(125)中的齿轮之一。
示例19：根据示例18所述的设备(100)，其中：
所述线性致动器(130)包括壳体(138)和防旋转机构(139)，所述防旋转机构(139)联接到所述壳体(138)并且能滑动联接到所述螺杆(135)并且防止所述螺杆(135)相对于所述壳体(138)绕所述螺杆(135)的所述中心轴线(131)旋转，并且
其中，所述壳体相对于所述旋转致动器(120)是静止的。
示例20：根据示例19所述的设备(100)，其中：
所述螺杆(135)包括狭槽(192)；
所述防旋转机构(139)包括延伸到所述螺杆(135)的所述狭槽(192)中的突起(191)；并且
所述狭槽(192)沿着所述螺杆(135)的所述中心轴线(131)延伸。
示例21：根据示例19所述的设备(100)，其中：
所述螺杆(135)包括第一表面(193)；并且
所述防旋转机构(139)包括第二表面(194)，所述第二表面(194)能滑动地在所述螺杆(135)的所述第一表面(193)的至少两个点处接触所述第一表面(139)，所述至少两个点位于所述中心轴线(131)在所述第一表面(193)上的正交投影(132)的相对两侧。
示例22：根据示例1至18中任一项所述的设备(100)，其中，所述活塞(145)和所述贮藏器(140)具有互补的非圆形横截面。
示例23：根据示例22所述的设备(100)，其中，所述互补的非圆形横截面是椭圆形。
示例24：根据示例22所述的设备(100)，其中，所述互补的非圆形横截面是矩形。
示例25：根据示例1至24中任一项所述的设备(100)，所述设备(100)还包括导管(150)，所述导管(150)将所述可流动材料分配器(160)与所述贮藏器(140)液压联接。
示例26：一种用于使用设备(100)分配可流动材料(308)的方法(700)，所述设备(100)包括：旋转致动器(120)；贮藏器(140)，该贮藏器(140)容纳液压流体(155)；活塞(145)，该活塞(145)能在所述贮藏器(140)内移动；线性致动器(130)，该线性致动器(130)联接到所述活塞(145)；齿轮系(125)，该齿轮系(125)将所述旋转致动器(120)与所述线性致动器(130)联接；可流动材料分配器(160)，该可流动材料分配器(160)包括筒壳体(173)和柱塞(175)并且与所述贮藏器(140)液压联接；端盖(171)，该端盖(171)与所述可流动材料分配器(160)能移动地联接；以及偏心机构(179)，该偏心机构(179)将所述端盖(171)与所述可流动材料分配器(160)的所述筒壳体(173)能移动地联接，该方法(700)包括以下步骤：
将所述贮藏器(140)中的所述液压流体(155)保持在负压，所述负压足以在所述端盖(171)和所述柱塞(175)之间产生真空；
将具有内部(303)的筒管(302)插入所述筒壳体(173)中，其中所述可流动材料(308)在所述筒管(302)内；
将所述偏心机构(179)相对于所述筒壳体(173)锁定，使得在所述柱塞(175)和所述筒管(302)的所述内部(303)之间以及在所述端盖(171)和所述筒管(302)的所述内部(303)之间形成气密性密封；并且
将所述旋转致动器(120)在旋转方向(121)上转动，使得所述线性致动器(130)使所述活塞(145)在所述贮藏器(140)内前进，以将所述液压流体(155)的至少一部分从所述贮藏器(140)通过所述端盖(171)传递到所述可流动材料分配器(160)并进入所述筒管(302)的所述内部(303)中，从而致使所述柱塞(175)在所述筒管(302)内在正向柱塞方向(181)上远离所述端盖(171)前进。
示例27：根据示例26所述的方法(700)，其中，将所述筒管(302)插入所述筒壳体(173)中的步骤包括使所述筒管(302)气密性密封在所述可流动材料分配器(160)的与所述端盖(171)相对地附接到所述筒壳体(173)的第二端盖(172)上。
示例28：根据示例26或27所述的方法(700)，其中，将所述偏心机构(179)相对于所述筒壳体(173)锁定的步骤在所述柱塞(175)联接到所述端盖(171)的同时执行，并且包括将所述柱塞(175)插入所述筒管(302)的所述内部(303)中。
示例29：根据示例26至28中任一项所述的方法(700)，所述方法(700)还包括监视所述贮藏器(140)内部的压力。
示例30：根据示例29所述的方法(700)，其中，一旦所述贮藏器(140)内部的压力达到预定水平，所述旋转致动器(120)在所述旋转方向(121)上转动的步骤就终止。
示例31：根据示例26至30中任一项所述的方法(700)，所述方法(700)还包括以下步骤：将所述旋转致动器(120)在与所述旋转方向(121)相反的第二旋转方向(122)上转动，使得所述线性致动器(130)使所述活塞(145)在所述贮藏器(140)内回缩并且所述液压流体(155)的至少一部分从所述可流动材料分配器(160)传递到所述贮藏器(140)，从而致使所述柱塞(175)在与所述正向柱塞方向(181)相反的反向柱塞方向(182)上在所述筒管(302)内回缩。
示例32：根据示例31所述的方法(700)，其中，所述旋转致动器(120)在所述第二旋转方向(122)上转动的步骤包括监视所述贮藏器(140)内部的压力。
示例33：根据示例32所述的方法(700)，其中，一旦所述贮藏器(140)内部的压力达到预定水平，所述旋转致动器(120)在所述第二旋转方向(122)上转动的步骤就终止。
示例34：根据示例31至33中任一项所述的方法(700)，其中，所述旋转致动器(120)在所述第二旋转方向(122)上转动的步骤包括使所述柱塞(175)气密性密封在所述端盖(171)上。
示例35：根据示例31至34中任一项所述的方法(700)，其中，所述旋转致动器(120)在所述第二旋转方向(122)上转动的步骤包括允许大气通过位于所述筒壳体(173)中的通气孔(162)进入所述筒管(302)中的步骤。
示例36：根据示例31至35中任一项所述的方法(700)，其中，所述柱塞(175)在所述筒管(302)内回缩，直到所述端盖(171)的环形凸台(427)伸入所述柱塞(175)的环形凹陷(429)中。
示例37：根据示例26至36中任一项所述的方法(700)，所述方法(700)还包括将所述偏心机构(179)相对于所述筒壳体(173)解锁，以将所述柱塞(175)和所述端盖(171)远离所述筒管(302)和所述筒壳体(173)移动。
示例38：根据示例37所述的方法(700)，其中，将所述偏心机构(179)相对于所述筒壳体(173)解锁的步骤包括将所述柱塞(175)联接到所述端盖(171)。
示例39：根据示例38所述的方法(700)，其中，将所述柱塞(175)联接到所述端盖(171)的步骤包括保持至少所述贮藏器(140)中的所述液压流体(155)的负压。
示例40：根据示例26至39中任一项所述的方法(700)，所述方法(700)还包括从所述筒壳体(173)去除所述筒管(302)。
示例41：根据示例26至40中任一项所述的方法(700)，所述方法还包括打开所述可流动材料分配器(160)的与所述筒管(302)的所述内部(303)流体联接的分配器阀(600)，以使得所述可流动材料(308)能够从所述设备(100)流动。
示例42：根据示例41所述的方法(700)，其中，打开所述分配器阀(600)的步骤与所述旋转致动器(120)在所述旋转方向(121)上转动的步骤同步。
示例43：根据示例26至42中任一项所述的方法(700)，其中：
所述活塞(145)通过螺杆(135)和滚珠螺母(134)联接到所述旋转致动器(120)；并且
所述活塞(145)没有随着所述活塞(145)在所述贮藏器(140)内前进或回缩而相对于所述贮藏器(140)旋转。
可在如图8A中所示的飞机制造和保养方法1100和如图8B中所示的飞机1102的背景下描述本公开的示例。在生产前过程中，方法1100可包括飞机1102的规格和设计(框1104)及材料采购(框1106)。在生产过程中，可进行飞机1102的部件和子组件制造(框1108)以及系统整合(框1110)。此后，飞机1102可经过检定和交付(框1112)，以便投入服役(框1114)。在进行保养时，飞机1102可被安排用于例行维护和保养(框1116)。例行维护和保养可包括飞机1102的一个或更多个系统的修改、重新配置、翻新等。
可由系统集成商、第三方及/或运营者(例如，客户)进行或执行方法1100的各个过程。为了本描述之目的，系统集成商可包括但不限于任一数量的飞机制造商与主系统分包商；第三方可包括但不限于任一数量的供应商、转包商以及供货商；并且运营者可以是航空公司、租赁公司、军事实体、服务组织等。
如图8B中所示，用方法1100生产的飞机1102可包括具有多个高级系统1120和内部1122的机身1118。高级系统1120的示例包括推进系统1124、电气系统1126、液压系统1128和环境系统1130中的一个或更多个。可包括任何数量的其他系统。尽管示出了航空航天的示例，但是本文中公开的原理可应用于诸如汽车工业的其他工业。因此，除了飞机1102之外，本文中公开的原理可适用于其他交通工具，例如，陆地车辆、海上交通工具、航天器等。
可在方法1100的阶段中的任一个或更多个期间采用本文中示出或描述的设备和方法。例如，能以类似飞机1102在服役(框1114)时生产部件或子组件的方式，制成或制造与部件和子组件对应的部件或子组件(框1108)。另外，例如，通过大幅加快飞机1102的组装或者降低飞机1102的成本，在生产阶段(如框1108和框1110中所示)期间可利用设备、方法或其组合的一个或更多个示例。类似地，例如，而非限制性地，在飞机1102处于服役(框1114)和/或维护和保养(框1116)期间，可利用设备或方法实现方式或其组合的一个或更多个示例。
本文中公开的设备和方法的不同示例包括各种组件、特征和功能。应当理解，本文中公开的设备和方法的各种示例可包括任何组合方式的本文中公开的设备和方法的其他示例中的任一个的部件、特征和功能中的任一个，并且所有这些可能性旨在落入本公开的范围内。
本公开所属领域的受益于以上描述和相关附图中提出的教导的技术人员将会想到本文中阐述的示例的许多修改形式。
因此，要理解，本公开不限于所例示的具体示例，并且修改形式和其他示例旨在被包括在所附权利要求书的范围内。此外，虽然之前描述和关联附图描述了在元件和/或功能的某些例示性组合的背景下的本公开的示例，但是应该理解，在不脱离所附权利要求书的范围的情况下，可通过替代实现方式提供元件和/或功能的不同组合。因此，所附权利要求书中的括号中的附图标记仅是出于例示性目的而提出的，并且不旨在将要求保护的主题的范围限于本公开中提供的特定示例。

Claims (15)

1.一种用于分配可流动材料(308)的设备(100)，该设备(100)包括：
旋转致动器(120)；
贮藏器(140)，该贮藏器(140)容纳液压流体(155)；
活塞(145)，该活塞(145)能在所述贮藏器(140)内移动；
线性致动器(130)，该线性致动器(130)联接到所述活塞(145)；
齿轮系(125)，该齿轮系(125)将所述旋转致动器(120)与所述线性致动器(130)联接；以及
可流动材料分配器(160)，该可流动材料分配器(160)与所述贮藏器(140)液压联接。
2.根据权利要求1所述的设备(100)，其中：
所述可流动材料分配器(160)包括筒壳体(173)和柱塞(175)；
所述筒壳体(173)具有第一端(176)和与所述第一端(176)相对的第二端(177)；
所述筒壳体(173)被配置为接纳筒管(302)，所述筒管(302)具有填充有所述可流动材料(308)的内部(303)；并且
一旦所述筒管(302)被接纳在所述筒壳体(173)中并且所述柱塞(175)被接纳在所述筒管(302)内，所述柱塞(175)就能选择性在所述筒管(302)内平移。
3.根据权利要求2所述的设备(100)，所述设备(100)还包括端盖(171)，所述端盖(171)在所述筒壳体(173)的所述第一端(176)处与所述可流动材料分配器(160)能移动地联接，与所述贮藏器(140)液压联接，并且被配置为当所述筒管(302)被接纳在所述可流动材料分配器(160)的所述筒壳体(173)内时选择性密封地接合所述筒管(302)的所述内部(303)。
4.根据权利要求3所述的设备(100)，所述设备(100)还包括偏心机构(179)，所述偏心机构(179)将所述端盖(171)与所述可流动材料分配器(160)的所述筒壳体(173)能移动地联接，并且被配置为选择性将所述端盖(171)相对于所述筒壳体(173)进行保持使得所述端盖(171)密封地接合被接纳在所述筒壳体(173)内的所述筒管(302)的所述内部(303)，且被配置为选择性从被接纳在所述筒壳体(173)内的所述筒管(302)去除所述端盖(171)。
5.根据权利要求3或4所述的设备(100)，其中，所述可流动材料分配器(160)还包括第二端盖(172)，所述第二端盖(172)设置在所述可流动材料分配器(160)的所述筒壳体(173)的所述第二端(177)处且与所述端盖(171)相对，并且被配置为当所述筒管(302)在所述筒壳体(173)内并且所述端盖(171)相对于所述筒壳体(173)被保持成使得所述端盖(171)密封地接合所述筒管(302)的所述内部(303)时封住所述筒管(302)。
6.根据权利要求5所述的设备(100)，其中，所述可流动材料分配器(160)还包括筒弹射入口(530)，所述筒弹射入口(530)与所述第二端盖(172)气动联接以在从被接纳在所述筒壳体(173)内的所述筒管(302)去除所述端盖(171)时选择性将压缩流体供应到所述可流动材料分配器(160)的所述筒壳体(173)内，以便从所述筒壳体(173)弹射出所述筒管(302)。
7.根据权利要求5所述的设备(100)，其中：
所述可流动材料分配器(160)还包括通气孔(162)，所述通气孔(162)位于所述筒壳体(173)的所述第二端(177)处；并且
所述通气孔(162)被配置为随着所述柱塞(175)在所述筒管(302)内从所述筒壳体(173)的所述第二端(177)朝向所述筒壳体(173)的所述第一端(176)回缩，允许大气进入被接纳在所述筒壳体(173)内部的所述筒管(302)中。
8.根据权利要求1至4中任一项所述的设备(100)，其中：
所述线性致动器(130)包括螺杆(135)、滚珠螺母(134)和多个滚珠(133)，所述滚珠(133)将所述螺杆(135)和所述滚珠螺母(134)螺纹联接；
所述螺杆(135)具有中心轴线(131)并且联接到所述活塞(145)；并且
所述滚珠螺母(134)联接到所述齿轮系(125)中的齿轮之一。
9.根据权利要求8所述的设备(100)，其中：
所述线性致动器(130)包括壳体(138)和防旋转机构(139)，所述防旋转机构(139)联接到所述壳体(138)并且能滑动联接到所述螺杆(135)并且防止所述螺杆(135)相对于所述壳体(138)绕所述螺杆(135)的所述中心轴线(131)旋转，并且
其中，所述壳体相对于所述旋转致动器(120)是静止的。
10.根据权利要求1至4中任一项所述的设备(100)，其中，所述活塞(145)和所述贮藏器(140)具有互补的非圆形横截面。
11.一种用于使用设备(100)分配可流动材料(308)的方法(700)，所述设备(100)包括：旋转致动器(120)；贮藏器(140)，该贮藏器(140)容纳液压流体(155)；活塞(145)，该活塞(145)能在所述贮藏器(140)内移动；线性致动器(130)，该线性致动器(130)联接到所述活塞(145)；齿轮系(125)，该齿轮系(125)将所述旋转致动器(120)与所述线性致动器(130)联接；可流动材料分配器(160)，该可流动材料分配器(160)包括筒壳体(173)和柱塞(175)并且与所述贮藏器(140)液压联接；端盖(171)，该端盖(171)与所述可流动材料分配器(160)能移动地联接；以及偏心机构(179)，该偏心机构(179)将所述端盖(171)与所述可流动材料分配器(160)的所述筒壳体(173)能移动地联接，该方法(700)包括以下步骤：
将所述贮藏器(140)中的所述液压流体(155)保持在负压，所述负压足以在所述端盖(171)和所述柱塞(175)之间产生真空；
将具有内部(303)的筒管(302)插入所述筒壳体(173)中，其中所述可流动材料(308)在所述筒管(302)内；
将所述偏心机构(179)相对于所述筒壳体(173)锁定，使得在所述柱塞(175)和所述筒管(302)的所述内部(303)之间以及在所述端盖(171)和所述筒管(302)的所述内部(303)之间形成气密性密封；并且
将所述旋转致动器(120)在旋转方向(121)上转动，使得所述线性致动器(130)使所述活塞(145)在所述贮藏器(140)内前进，以将所述液压流体(155)的至少一部分从所述贮藏器(140)通过所述端盖(171)传递到所述可流动材料分配器(160)并进入所述筒管(302)的所述内部(303)中，从而致使所述柱塞(175)在所述筒管(302)内在正向柱塞方向(181)上远离所述端盖(171)前进。
12.根据权利要求11所述的方法(700)，其中，将所述筒管(302)插入所述筒壳体(173)中的步骤包括使所述筒管(302)气密性密封在所述可流动材料分配器(160)的与所述端盖(171)相对地附接到所述筒壳体(173)的第二端盖(172)上。
13.根据权利要求11或12所述的方法(700)，其中，将所述偏心机构(179)相对于所述筒壳体(173)锁定的步骤在所述柱塞(175)联接到所述端盖(171)的同时执行，并且包括将所述柱塞(175)插入所述筒管(302)的所述内部(303)中。
14.根据权利要求11或12所述的方法(700)，所述方法(700)还包括以下步骤：将所述旋转致动器(120)在与所述旋转方向(121)相反的第二旋转方向(122)上转动，使得所述线性致动器(130)使所述活塞(145)在所述贮藏器(140)内回缩并且所述液压流体(155)的至少一部分从所述可流动材料分配器(160)传递到所述贮藏器(140)，从而致使所述柱塞(175)在所述筒管(302)内在与所述正向柱塞方向(181)相反的反向柱塞方向(182)上回缩。
15.根据权利要求14所述的方法(700)，其中，将所述旋转致动器(120)在所述第二旋转方向(122)上转动的步骤包括使所述柱塞(175)气密性密封在所述端盖(171)上。
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