RU1838709C - Поршневой блок с гибкими мембранами - Google Patents

Abstract

Использование: дл  транспортировани  и манипулировани  жидких продуктов, которые требуют хорошей гигиены, например, пищевые продукты, такие как молочные продукты. Сущность изобретени : в поршневом блоке, используемом в качестве устройства компенсации давлени , изменени  давлени  в производственной линии ослабл ютс , так как сторона поршн , удаленна  от производственной линии, подвергаетс  переменному воздушному давлению. Гибкие герметичные (роллинговые) мембраны расположены с обеих сторон поршн  и охватывают между собой камеру, котора  соединена с источником вакуума с тем, чтобы обеспечить контакт мембран с поршнем. Вакуум распредел етс  в камере с помощью вакуумной линии с увеличенной выходной зоной и распредел етс  по торцовым поверхност м поршн  посредством системы патрубков в поршне. 2 з. п. ф-лы, 3 ил.

Description

Изобретение касаетс  поршневого бло- ka с гибкими- герметичными мембранами, Которые расположены на противоположных |концах поршн  и адаптированы действо- |вать в направлении друг к другу посредст- вом вакуума.

Цель изобретени  состоит в создании |поршневого блока, содержащего роллинго- |вые мембраны, которые подвергаютс  воз- Ьействию в направлении друг к другу с помощью вакуума, чтобы создавать контакт |с поверхностью поршн , но в котором вышеназванные недостатки устранены, и предприн ты меры дл  выполнени  конструкции блока таким образом, что все части роллин- |говой мембраны посто нноподвергаютс по существу однородному воздействию псни- |женного давлени .

Друга  цель изобретени  состоит в со- |здании поршневого блока, в котором обеспечиваетс  хороший контакт роллинговой мембраны с поршневой поверхностью, так что образование складок, вздутий или трещин устран етс .

Дальнейша  цель изобретени  состоит в создании поршневого блока, в котором существующа  роллингова  мембрана подвергаетс  минимальному напр жению, так что обеспечиваетс  хороша  герметичность даже.во врем  длительной работы.

На фиг. 1 изображен &ид в поперечном сечении поршневого блока согласно изобретению; на фиг. 2 - вид поршн  на фиг. 1 сверху; фиг. 3 - вид в сечении части цилиндрической стенки на поршневом блоке согласно фиг. 1.

Вариант реализации поршневого блока согласно изобретению, показанный на фиг.

00 GJ 00 VI О О

CJ

1, выполнен как устройство компенсации давлени  дл  поглощени  всплесков давлени  в линии, но изобретение может также использоватьс  в поршневых блоках, используемых дл  других целей, например, в качестве насосов дл  подвергающихс  нагнетанию пищевых продуктов, как блоки клапанов и другие известные применени . Поршневой блок 1 согласно изобретению выполнен как блок компенсации давлени , который пневматически амортизирует и ослабл ет пики давлени  в соединительной линии, и содержит цилиндр 2 с верхней концевой стенкой 3 и нижней концевой стенкой 4, которые соедин ют цилиндр с соединительными патрубками, через которые , например, адаптирован течь, т.е. транспортироватьс  нагнетаемый пищевой продукт.

В цилиндре 2 имеетс  поршень 6, у которого диаметр меньше, чем внутренний диаметр цилиндра 2, и который герметизирован относительно цилиндрических стенок с помощью передней роллинговой мембраны 7 и задней роллинговой мембраны 8. Задн   роллингова  мембрана 8 имеет центральное отверстие дл  поршневого штока 9 поршн  6, который далее проходит через соответствующее отверстие в торцовой стенке 3, котора  содержит направл ющую поршневого штока и/или герметизирующее уплотнение 10 поршневого штока. Другой конец поршневого штока 9 образован с направл ющим кулачком 11, который предназначен в крайних положени х поршн  6 воздействовать на клапанное устройство 12, известное само ло себе, которое будет описано подробнее ниже.

Так как поршень 6, как сказано выше, имеет меньший наружный диаметр, чем внутренний диаметр цилиндра 2, образуетс  кольцева  вакуумна  камера 13 между поршнем и цилиндрической стенкой, котора  ограничена сверху и снизу двум  рол- линговыми мембранами 7 и 8, Вакуумна  камера 13 соединена с обычным вакуумным устройством 14, например, поршневым насосом , посредством вакуумной линии 15, котора  проходит через стенку цилиндра 2 и открываетс  в распределительную камеру 16, проход щую в продольном направлении цилиндра, котора  имеет форму удлиненной выемки в цилиндрической стенке и отделена от фактического цилиндра пластиной 17, котора  образована е несколькими сквозными отверсти ми 18. Вакуумна  лини  15 расположена, по существу, на уровне с центральной частью поршн  6, когда поршень находитс  в своем среднем положении, т.е. одинаково удален от своих дву-х концевых

положений. Длина распределительной камеры 16 в продольном направлении цилиндра 2 такова, что ее два наружных конца частично закрываютс  смежными перекатывающимис  кромками роллинговых мембран 7, 8. В крайних положени х поршн  6 одна или друга  из двух роллинговых мембран 7, 8 будет закрывать, по существу, половину длины распределительной камеры, в то

0 врем , как ближайша  кромка противоположной роллинговой мембраны будет полностью снаружи пластины 17. Безотносительно к данному положению поршн  6 тем самым, по крайнем мере, половина площади пласти5 ны 17 будет в соединении с вакуумной камерой 13, что обеспечивает, что вакуумное устройство 14 будет иметь возможность через линию 15 поддерживать непрерывно требуемый вакуум в камере помех со стороны

0 роллинговых мембран 7, 8, прилипающих к части цилиндрической стенки, когда вакуумна  лини  15 открыта в цилиндр. Это обеспечивает не только непрерывное поддерживание , требуемого вакуума, но и также дает возмож5 ность непрерывно контактировать преобладающий вакуум, что наиболее важно, так как изменение вакуума указывает, что образовалась утечка в одной из мембран 7, 8.

В то врем  как задн   роллингова  мем0 брана 8 с помощью центрального отверсти , предназначенного дл  поршневого штока 9, поддерживаетс  по существу по центру относительно поршн  6 и цилиндра 2, передн   мембрана 7 может слегка пере5 мещатьс  вбок при неравномерном напр жении , так как она не закреплена на плоской торцовой поверхности поршн  6, а просто покоитс  на ней благодар  перепаду давлени  между вакуумной камерой 13 и

0 входным и выходными патрубками 5. Дл  Обеспечени , чтобы вакуум в камере 13 воздействовал на роллинговые мембраны 7, 8 равномерно по всей их свободной поверхности с тем, чтобы не допускать образова5 ни  вздутий и складок, поршень 6 согласно изобретению образован с несколькими вакуумными патрубками 19, которые.размещены в основном в торцовых поверхност х поршн  6, но могут также проходить по

0 кромке торцовой поверхности и до смежных частей поршн , которые соответственно цилиндрические , но имеют более узкие конические или скругленные участки, смежные с торцовыми поверхност ми. Вакуумные пат5 рубки 19, расположенные в торцовой поверхности поршн  6, проход т, по существу, радиально и соедин ютс  с помощью р да кольцевых канавок 20, включенных в поверхность , так что образуютс  распределительные пространства дл  вакуума, и промежуточные части торцовой поверхности поршн  6, наход сь на одинаковой высоте друг с другом , служат в качестве опорных поверхностей дл  роллинговой мембраны 7. Вакуумные патрубки 19, как сказано выше, могут проходить частично вдоль периферийной части поршн , но также можно образовать поршень с внутренними каналами, которые соедин ют периферийную центральную часть поршн  с торцовыми поверхност ми поршн . Путем образовани  соединени  между центральной частью торцовой поверхности поршн  и вакуумной камерой 13 обеспечиваетс  условие, что пространство между верхней частью поршн  и передней роллинговой мембраной 7 может быть вакууминизировано, даже если, как общий случай, первый контакт между поршнем 6 и роллинговой мембраной 7 происходит в кольцевой форме вдоль кромки верхней части поршн .

Контакт между поршнем 6 и роллинго- выми мембранами 7, 8 особенно трудно обеспечить, когда поршень достигает своих крайних положений, т.е. когда в силу изменений давлени  в линии 5 он перемещаетс  в места, близкие к его концевым положени м . Дл  обеспечени  удовлетворительного ослаблени  движений поршн  6 (и тем самым хорошего ослаблени  максимальных импульсов давлени , происход щих в линии 5) дл  предотвращени  поршн  б достигать своих механических концевых положений, используетс , как сказано выше, направл ющий кулачок 11 дл  воздействи  на клапанное устройство 12. Клапанное устройство 12 соединено с воздушной камерой 21, расположенной между роллинговой мембраной 8 и верхней торцовой стенкой 3 цилиндра, котора  через клапан может соедин тьс , с одной стороны, с резервуаром давлени  22. Это происходит в случае, когда направл ющий кулачок 11 управл ет верхним рабочим рычагом 23 на клапане 12 - и, с другой стороны, с выходным отверстием 24 дл  выпуска в атмосферу - что происходит в случае , когда направл ющий кулачок 11 действует на нижний рабочий рычаг 25 на клапане 12. Умеренные изменени  давлени  в линии таким образом будут ослабл тьс  в силу перемещени  поршн  6 под воздействием воздушного объема, заключенного в камере 21, тогда как более сильные изменени  давлени  вызывают воздействие на клапан 12 таким образом, что давление в камере 21 повышаетс  или пони5 жаетс , чтобы затормозить поршень перед тем, как он достигнет своего механического концевого положени  при движении вперед или назад соответственно. Это обеспечивает не только хорошую компенсацию давле0 ни  в линии, но и также означает, что нагрузки на две роллинговые мембраны всегда поддерживаютс  в рамках основанных пределов .

Путем образовани  согласно изобрете5 нию выхода фактической вакуумной линии, а также верхней части поршн  с распределительным районом, обеспечиваетс  условие , что равномерный и посто нный вакуум может поддерживатьс  между роллинговы0 ми мембранами, в результате чего опасность образовани  воздушных пузырьков и асимметричного контакта между роллинговой мембраной и поршнем может быть значительно снижена. Благодар  этому мембрана

5 равномерно подвергаетс  напр жению по всей своей поверхности, с соответствующим снижением риска образовани  трещин или других повреждений.

Claims (3)

1. Поршневой блок с гибкими мембранами , содержащий цилиндр с верхней и нижней крышками и вакуумной линией, выполненной в стенке цилиндра, поршень с

5 мембранами, расположенными на противоположных торцах с возможностью перемещени  под действием вакуума, отличающийс  тем, что, с целью обеспечени  посто нного контакта между поршневой по0 верхностью и гибкой мембраной, поршень снабжен вакуумными патрубками,

2. Блок по п. 1,отличающийс  тем, что поверхность поршн  снабжена выемками , выполненными в форме канавок, а пор- 5 шневые части, образующие опорные поверхности дл  мембраны, расположены между канавками.

3. Блок по пп. 1 и 2, отличающийс  тем, что свободна  поверхность поршн  0 имеет рисунок радиальных патрубков, соединенных с канавками, образованными в поверхности.

Фиг. Z

22

Фиг.З