КЛАПАН УПРАВЛЕНИЯ ДЛЯ ОБЕСПЕЧЕНИЯ ВЫТЕКАНИЯ КРАСЯЩЕЙ ПАСТЫ И В БОЛЬШОМ КОЛИЧЕСТВЕ, И В МАЛОМ КОЛИЧЕСТВЕ
CONTROL VALVE ENSURING OUTFLOW OF COLORING PASTE BOTH IN LARGE AND SMALL AMOUNT

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ
Настоящее изобретение относится к области техники, связанной с согласованием цветов для красок и, в частности, к клапану управления для обеспечения вытекания красящей пасты и в большом количестве, и в малом количестве.
ПРЕДПОСЫЛКИ ИЗОБРЕТЕНИЯ
В области техники, связанной с согласованием цветов, основным методом дозированной выдачи заданного количества красителя является тот, в котором используют возвратно-поступательный насос. В настоящее время широкое распространение получили такие объемные насосы, как поршневые насосы, плунжерные насосы, складывающиеся насосы и т. п. Каждый из насосов в общем случае состоит из цилиндра, поршневого штока, поршня и выхода для выдачи красителя, в качестве примера взят поршневой насос. При согласовании цветов относительно объема красителя предъявляется жесткое требование, а именно требование, состоящее в том, что погрешность дозируемого объема красителя не может превышать определенное процентное содержание (например, менее 1%), когда насос осуществляет дозированную выдачу красителя в большом количестве (например, более 15 мл), и погрешность дозируемого объема красителя не может превышать определенное процентное содержание (например, менее 12%) также в отношении дозированной выдачи красителя в малом количестве (например, менее 0,5 мл). Для достижения этой цели могут применяться два дозатора красителя: один является дозатором красителя, состоящим по существу из большого насоса, который применяется в основном для дозированной выдачи красителя в большом количестве, а другой является дозатором красителя, состоящим по существу из малого насоса, который применяется в основном для дозированной выдачи красителя в малом количестве; альтернативно, две откачивающие системы и дозированной выдачи в большом количестве, и дозированной выдачи малого количества расположены параллельно в результате соединения большого насоса, имеющего цилиндр большого поперечного сечения, с малым насосом, имеющим цилиндр малого поперечного сечения, параллельно в одном и том же насосе. Недостатками обоих вышеупомянутых способов являются большое занимаемое пространство, сложная конструкция и высокая стоимость; поэтому малый поршневой шток может быть неподвижно соединен под поршневым штоком, при этом малый цилиндр, согласованный с малым возвратно-поступательно перемещающимся рычагом, расположен в цилиндре и снабжен выходом для выдачи красителя, и в таком случае цель дозированной выдачи красителя в большом количестве или в малом количестве обеспечивается за счет возвратно-поступательного движения большого поршневого штока и малого поршневого штока (если взять за пример поршневой насос, но не ограничиваясь им). Однако трехходовой клапан, применимый для насосов дозированной выдачи красителя общего назначения, в случае его применения для такого насоса, который выполнен с возможностью осуществления дозированной выдачи красителя в большом количестве, а также красителя в малом количестве, не может удовлетворять требованиям к применению. Трехходовой клапан, который раскрыт в заявке на патент № CN201310045508.9, может эффективно решать проблемы высыхания и затвердевания красителя в выходе для выдачи красителя и осаждения красителя в выпускной трубе для выдачи красителя при одновременном повышении точности дозированной выдачи красителя, но не может удовлетворять требованиям к применению такого насоса, который выполнен с возможностью осуществления дозированной выдачи красителя в большом количестве, а также выдачи красителя в малом количестве.
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Задачей настоящего изобретения является устранение недостатков известных технических решений с помощью предлагаемого клапана управления для обеспечения вытекания красящей пасты и в большом количестве, и в малом количестве.
Задача настоящего изобретения решается с помощью следующих технических решений.
Клапан управления для обеспечения вытекания красящей пасты и в большом количестве, и в малом количестве, содержащий корпус клапана и сердечник клапана, расположенный в корпусе клапана, причем корпус клапана снабжен впускным/выпускным отверстием большого насоса, впускным/выпускным отверстием насоса, впускным/выпускным отверстием для сосуда с красителем и выходом для дозированной выдачи красителя; сердечник клапана, который снабжен каналом, выполнен с возможностью поворота для обеспечения возможности соединения впускного/выпускного отверстия большого насоса и впускного/выпускного отверстия малого насоса с сосудом с красителем или дозированной выдачи красителя, причем предусмотрены по меньшей мере следующие три схемы соединения:
(1) где впускное/выпускное отверстие большого насоса соединено с сосудом с красителем; впускное/выпускное отверстие малого насоса соединено с сосудом с красителем; оба из впускного/выпускного отверстия большого насоса и впускного/выпускного отверстия малого насоса соединены с сосудом с красителем; и эти три способа соединения предназначены для использования по отдельности или в комбинации;
(2) где обеспечена возможность отдельной дозированной выдачи через впускное/выпускное отверстие большого насоса или дозированной выдачи через оба из впускного/выпускного отверстия большого насоса и впускного/выпускного отверстия малого насоса; альтернативно, впускное/выпускное отверстие большого насоса соединено с выходом для дозированной выдачи красителя для осуществления дозированной выдачи, или оба из впускного/выпускного отверстия большого насоса и впускного/выпускного отверстия малого насоса соединены с выходом для дозированной выдачи красителя для осуществления дозированной выдачи;
(3) где обеспечена возможность отдельной дозированной выдачи через впускное/выпускное отверстие малого насоса, или впускное/выпускное отверстие малого насоса соединено с выходом для дозированной выдачи красителя для осуществления дозированной выдачи.
Отдельная дозированная выдача через впускное/выпускное отверстие большого насоса, совместная дозированная выдача через оба из впускного/выпускного отверстия большого насоса и впускного/выпускного отверстия малого насоса, или отдельная дозированная выдача через впускное/выпускное отверстие малого насоса означают, что при отсутствии необходимости в использовании выхода для дозированной выдачи красителя, канал сердечника клапана соединен с впускным/выпускным отверстием большого насоса, канал сердечника клапана соединен с обоими из впускного/выпускного отверстия большого насоса и впускного/выпускного отверстия малого насоса, или после соединения канала сердечника клапана с впускным/выпускным отверстием малого насоса обеспечивается дозированная выдача через канал сердечника клапана.
Клапан управления для обеспечения вытекания красящей пасты и в большом количестве, и в малом количестве содержит корпус клапана и сердечник клапана. Корпус клапана снабжен впускным/выпускным отверстием большого насоса, впускным/выпускным отверстием малого насоса, впускным/выпускным отверстием для сосуда с красителем и выходом для дозированной выдачи красителя, причем впускное/выпускное отверстие для сосуда с красителем соединено с отводным впускным/выпускным отверстием I для сосуда с красителем посредством первого ответвительного канала и с отводным впускным/выпускным отверстием II для сосуда с красителем посредством второго ответвительного канала; сердечник клапана снабжен аксиальным каналом, и с аксиальным каналом соответственно соединены радиальный канал I, радиальный канал II и радиальный канал III; сердечник клапана снабжен в своей поверхности каналом в виде дугообразного желобка; канал в виде дугообразного желобка и радиальный канал I соответствуют впускному/выпускному отверстию большого насоса, и аксиальный канал соединен с впускным/выпускным отверстием малого насоса посредством каналов.
Соединение аксиального канала с впускным/выпускным отверстием малого насоса посредством каналов означает, что аксиальный канал неизменно соединен впускным/выпускным отверстием малого насоса; а также:
(1) когда радиальный канал I соединен с отводным впускным/выпускным отверстием II для сосуда с красителем, радиальный канал I соединен с сосудом с красителем для осуществления всасывания красителя; когда радиальный канал I соединен с отводным впускным/выпускным отверстием I канала для сосуда с красителем; оба из канала в виде дугообразного желобка и радиального канала I соединены с впускным/выпускным отверстием канала для сосуда с красителем для осуществления всасывания красителя;
(2) когда радиальный канал III совмещен с выходом для дозированной выдачи красителя, радиальный канал I соединен с впускным/выпускным отверстием большого насоса; то есть, оба из впускного/выпускного отверстия большого насоса и впускного/выпускного отверстия малого насоса соединены с радиальным каналом III посредством аксиального канала, и радиальный канал III осуществляет дозированную выдачу красителя в большом количестве, при этом остальные каналы закрыты;
(3) когда радиальный канал II совмещен с выходом для дозированной выдачи красителя, дугообразный желобок соединен с впускным/выпускным отверстием I для сосуда с красителем; то есть, краситель из впускного/выпускного отверстия большого насоса возвращается; впускное/выпускное отверстие малого насоса соединено с аксиальным каналом, который соединен с радиальным каналом II, и радиальный канал II осуществляет дозированную выдачу красителя в малом количестве через выход для дозированной выдачи красителя, при этом остальные каналы закрыты.
Впускное/выпускное отверстие для сосуда с красителем разветвляется на впускное/выпускное отверстие I для сосуда с красителем и впускное/выпускное отверстие III для сосуда с красителем, оба из которых расположены на боковых сторонах сердечника клапана, и далее разветвляется на впускное/выпускное отверстие III для сосуда с красителем и впускное/выпускное отверстие IV для сосуда с красителем, оба из которых расположены на боковых сторонах сердечника клапана; впускное/выпускное отверстие III для сосуда с красителем и впускное/выпускное отверстие IV для сосуда с красителем соответствуют радиальному каналу II и радиальному каналу III; (1) когда радиальный канал I соединен с впускным/выпускным отверстием II канала для сосуда с красителем, радиальный канал III соединен с отводным впускным/выпускным отверстием III для сосуда с красителем, тогда как радиальный канал II соединен с отводным впускным/выпускным отверстием IV для сосуда с красителем, и впускное/выпускное отверстие малого насоса соединено с сосудом с красителем для осуществления всасывания красителя; (2) когда радиальный канал I соединен с впускным/выпускным отверстием I канала для сосуда с красителем, радиальный канал III соединен с отводным впускным/выпускным отверстием IV для сосуда с красителем, тогда как радиальный канал II соединен с отводным впускным/выпускным отверстием III для сосуда с красителем, а впускное/выпускное отверстие большого насоса и впускное/выпускное отверстие малого насоса соединены с сосудом с красителем для осуществления всасывания красителя.
Клапан управления содержит корпус II клапана и сердечник II клапана. Корпус II клапана снабжен впускным/выпускным отверстием большого насоса и впускным/выпускным отверстием малого насоса, впускным/выпускным отверстием для сосуда с красителем и выходом для дозированной выдачи красителя, причем впускное/выпускное отверстие для сосуда с красителем соединено с отводным впускным/выпускным отверстием I для сосуда с красителем посредством первого ответвительного канала и с отводным впускным/выпускным отверстием II для сосуда с красителем посредством второго ответвительного канала, и впускное/выпускное отверстие для сосуда с красителем снабжено третьим ответвительным каналом; сердечник II клапана снабжен аксиальным каналом; причем радиальный канал I, радиальный канал II и радиальный канал III соответственно соединены с аксиальным каналом; сердечник клапана снабжен в своей поверхности каналом в виде дугообразного желобка; канал в виде дугообразного желобка и радиальный канал I соответствуют впускному/выпускному отверстию большого насоса, и радиальный канал I малого насоса, радиальный канал II малого насоса, радиальный канал III малого насоса и аксиальный канал малого насоса расположены в осевом направлении на расстоянии друг от друга под углом 90 градусов на той части аксиального канала, которая соответствует впускному/выпускному отверстию (6) малого насоса; соединение аксиального канала с впускным/выпускным отверстием малого насоса посредством каналов означает, что впускное/выпускное отверстие малого насоса соответственно соединено с радиальным каналом I малого насоса, радиальным каналом II малого насоса и радиальным каналом III малого насоса; а также:
(1) когда радиальный канал I соединен с отводным впускным/выпускным отверстием II для сосуда с красителем, радиальный канал I является соединенным, и канал в виде дугообразного желобка соединен с отводным впускным/выпускным отверстием I канала для сосуда с красителем; впускное/выпускное отверстие малого насоса соединено с впускным/выпускным отверстием для сосуда с красителем посредством аксиального канала малого насоса для осуществления всасывания красителя, при этом остальные каналы закрыты;
(2) когда радиальный канал III совмещен с выходом для дозированной выдачи красителя, впускное/выпускное отверстие большого насоса соединено с аксиальным каналом посредством радиального канала I, тогда как впускное/выпускное отверстие малого насоса соединено с аксиальным каналом посредством радиального канала III малого насоса; то есть, оба из впускного/выпускного отверстия большого насоса и впускного/выпускного отверстия малого насоса соединены с аксиальном каналом посредством радиального канала III, и радиальный канал III осуществляет дозированную выдачу красителя в большом количестве, при этом остальные каналы закрыты;
(3) когда радиальный канал II совмещен с выходом для дозированной выдачи красителя, дугообразный желобок соединен с впускным/выпускным отверстием II для сосуда с красителем; то есть, краситель из впускного/выпускного отверстия большого насоса возвращается; впускное/выпускное отверстие малого насоса соединено с аксиальным каналом посредством радиального канала I малого насоса; аксиальный канал соединен с радиальным каналом II, и радиальный канал II осуществляет дозированную выдачу красителя в малом количестве, выдаваемого через выход для дозированной выдачи красителя, при этом остальные каналы закрыты.
Кроме того, впускное/выпускное отверстие для сосуда с красителем разветвляется на впускное/выпускное отверстие I для сосуда с красителем и впускное/выпускное отверстие III для сосуда с красителем, оба из которых расположены на боковых сторонах сердечника клапана, и далее разветвляется на впускное/выпускное отверстие III для сосуда с красителем и впускное/выпускное отверстие IV для сосуда с красителем, оба из которых расположены на боковых сторонах сердечника клапана; впускное/выпускное отверстие III для сосуда с красителем и впускное/выпускное отверстие IV для сосуда с красителем соответствуют радиальному каналу II и радиальному каналу III; (1) когда радиальный канал I соединен с впускным/выпускным отверстием II канала для сосуда с красителем, радиальный канал III соединен с отводным впускным/выпускным отверстием III для сосуда с красителем, тогда как радиальный канал II соединен с отводным впускным/выпускным отверстием IV для сосуда с красителем; (2) когда радиальный канал I соединен с впускным/выпускным отверстием I канала для сосуда с красителем, радиальный канал II соединен с отводным впускным/выпускным отверстием III для сосуда с красителем, тогда как радиальный канал III соединен с отводным впускным/выпускным отверстием IV для сосуда с красителем.
Клапан управления, раскрытый согласно настоящему изобретению, имеет компактную конструкцию и оригинальный дизайн и может полностью обеспечивать достижение цели дозированной выдачи красителя в большом количестве или красителя в малом количестве путем поворота сердечника клапана. Кроме того, может обеспечиваться достижение целей очистки насоса и предотвращения высыхания и затвердевания красителя в трубе для циркуляции красителя и в выходе для выдачи красителя. К тому же, может удобным способом осуществляться выпуск воздуха в насосе или в корпусе клапана, в результате чего эффективно гарантируется точность дозированной выдачи красителя.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ГРАФИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛОВ
На фиг. 1a показана схема основной конструкции насоса для подачи красителя, для которого применим клапан управления согласно настоящему изобретению;
на фиг. 1b показана схема рабочего состояния насоса для подачи красителя, для которого применим клапан управления согласно настоящему изобретению;
на фиг. 2a показана схема рабочего состояния большого насоса, когда насос для подачи красителя, для которого применим клапан управления, является складывающимся насосом;
на фиг. 2b показана схема рабочего состояния малого насоса, когда насос для подачи красителя, для которого применим клапан управления, является складывающимся насосом;
на фиг. 2c показана схема малого насоса, являющегося также складывающимся насосом, когда насос для подачи красителя, для которого применим клапан управления, является складывающимся насосом;
на фиг. 3 показана схема конструкции, в которой большой возвратно-поступательно перемещающийся рычаг неизменно находится в малом цилиндре;
на фиг. 4 показана схема конструкции, в которой большой возвратно-поступательно перемещающийся рычаг является отделяемым от малого цилиндра;
на фиг. 5a показана схема конструкции сердечника первого клапана управления;
на фиг. 5b показана схема канала сердечника первого клапана управления;
на фиг. 6a показана схема конструкции корпуса первого клапана управления;
на фиг. 6b показана схема канала корпуса первого клапана управления;
на фиг. 7a показана схема канала дозированной выдачи красителя в малом количестве первого клапана управления;
на фиг. 7b показана схема канала дозированной выдачи красителя в большом количестве первого клапана управления;
на фиг. 7c показана схема канала всасывания красителя первого клапана управления;
на фиг. 7d показана схема другого канала всасывания красителя первого клапана управления;
на фиг. 8a показана схема конструкции корпуса клапана управления при втором варианте его конструктивного исполнения;
на фиг. 8b показана схема канала корпуса клапана управления при втором варианте его конструктивного исполнения;
на фиг. 9a показана схема конструкции сердечника клапана управления при втором варианте его конструктивного исполнения;
на фиг. 9b показана схема канала сердечника клапана управления при втором варианте его конструктивного исполнения;
на фиг. 10a показана схема канала всасывания красителя клапана управления при втором варианте его конструктивного исполнения;
на фиг. 10b показана схема канала дозированной выдачи красителя в большом количестве клапана управления при втором варианте его конструктивного исполнения;
на фиг. 10c показана схема канала дозированной выдачи красителя в малом количестве клапана управления при втором варианте его конструктивного исполнения;
на фиг. 10d показана схема канала очистки насоса клапана управления при втором варианте его конструктивного исполнения;
на фиг. 11 показана схема общей конструкции клапана управления при третьем варианте его конструктивного исполнения;
на фиг. 12a показана схема конструкции сердечника поворотного клапана управления при третьем варианте его конструктивного исполнения;
на фиг. 12b показана схема канала сердечника поворотного клапана управления при третьем варианте его конструктивного исполнения;
на фиг. 13a показана схема конструкции нижней части большого цилиндра клапана управления при третьем варианте его конструктивного исполнения;
на фиг. 13b показана схема канала нижней части большого цилиндра клапана управления при третьем варианте его конструктивного исполнения;
на фиг. 14a показана схема канала всасывания красителя клапана управления при третьем варианте его конструктивного исполнения;
на фиг. 14b показана схема канала дозированной выдачи красителя в малом количестве клапана управления при третьем варианте его конструктивного исполнения; и
на фиг. 14c показана схема канала дозированной выдачи красителя в большом количестве клапана управления при третьем варианте его конструктивного исполнения.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ВАРИАНТОВ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ
Ниже описаны варианты осуществления изобретения со ссылкой на прилагаемые графические материалы.
Клапан управления, предлагаемый согласно настоящему изобретению, применим для клапана управления для обеспечения вытекания красящей пасты и в большом количестве, и в малом количестве, который, как показано на фиг. 1a и фиг. 1b, по существу состоит из большого насоса с пространством I переменного объема или большого цилиндра 1, большой возвратно-поступательно перемещающейся части (содержащей большой возвратно-поступательно перемещающийся рычаг 2, конец 2a подвода энергии большого возвратно-поступательно перемещающегося рычага 2 и поршень 2b, приводимый в движение большим возвратно-поступательно перемещающимся рычагом 2), пространства II малого насоса с пространством переменного объема или малого цилиндра 4, малой возвратно-поступательно перемещающейся части или малого возвратно-поступательно перемещающегося рычага 3, впускного/выпускного отверстия 5 большого насоса и впускного/выпускного отверстия 6 малого насоса; большой цилиндр 1, большая возвратно-поступательная перемещающаяся часть и впускное/выпускное отверстие 5 большого насоса образуют большой объемный возвратно-поступательный насос; малая возвратно-поступательная перемещающаяся часть, малый цилиндр и впускное/выпускное отверстие 6 малого насоса образуют малый объемный возвратно-поступательный насос; и малый объемный возвратно-поступательный насос и большой объемный возвратно-поступательный насос работают одновременно. Конечно, специалист в области техники, к которой относится изобретение, может осуществить настоящее изобретение с применением плунжера с уплотнением вместо большого возвратно-поступательно перемещающегося рычага 2 и поршня 2b. Как показано на фиг. 1a, когда малый возвратно-поступательно перемещающийся рычаг 3 не вставлен в малый цилиндр 4, дозированная выдача красителя в большом количестве обеспечивается посредством возвратно-поступательного движения большого возвратно-поступательно перемещающегося рычага 2 в большом цилиндре 1, и всасывание или вытеснение красителя в большом цилиндре 1 осуществляются через впускное/выпускное отверстие 6 малого насоса и впускное/выпускное отверстие 5 большого насоса. Как показано на фиг. 1b, когда малый возвратно-поступательно перемещающийся рычаг 3 вставлен в малый цилиндр 4, объем красителя, выдаваемый большим возвратно-поступательно перемещающимся рычагом 2 в большом цилиндре 1, делится на две части: одна является объемом, дозированная выдача которого осуществляется через впускное/выпускное отверстие малого насоса, тогда как другая часть является объемом, дозированная выдача которого осуществляется через впускное/выпускное отверстие большого насоса; таким образом, при условии дозированной выдачи через впускное/выпускное отверстие малого насоса и возврата в сосуд с красителем через впускное/выпускное отверстие большого насоса предусматривается дозированная выдача в малом количестве; а при дозированной выдаче через оба из впускного/выпускного отверстия малого насоса и впускного/выпускного отверстия большого насоса предусматривается дозированная выдача красителя в большом количестве. Малый возвратно-поступательно перемещающийся рычаг 3 образует насос для дозированной выдачи красителя в малом количестве внутри малого цилиндра 4, и дозированная выдача красителя в малом количестве осуществляется через впускное/выпускное отверстие 6 малого насоса, и в этом случае краситель в большом цилиндре 1 вытесняется в сосуд с красителем через впускное/выпускное отверстие 5 большого насоса, в результате чего обеспечивается дозированная выдача красителя в малом количестве. На этой фигуре ось малого цилиндра 4 не совпадает с осью большого цилиндра 1. Длина участка малого возвратно-поступательно перемещающегося рычага 3, выступающего в малый цилиндр 4, больше или равна величине хода большого возвратно-поступательно перемещающегося рычага 2, и в этом случае малый возвратно-поступательно перемещающийся рычаг 3 неизменно находится в малом цилиндре 4. Длина участка малого возвратно-поступательно перемещающегося рычага 3, выступающего в малый цилиндр 4, может быть также меньше величины хода большого возвратно-поступательно перемещающегося рычага 2.
На фиг. 2a и фиг. 2b показаны схемы складывающегося корпуса 1a, когда пространство I переменного объема представляет собой складывающийся насос, причем складывающийся корпус 1a представляет собой большой насос. На фиг. 2a показано рабочее состояние большого насоса, когда малый возвратно-поступательно перемещающийся рычаг 3 или малая возвратно-поступательно перемещающаяся часть не находятся в малом насосе (то есть, малом цилиндре 4), тогда как на фиг. 2b показано рабочее состояние малого насоса, когда малый возвратно-поступательно перемещающийся рычаг 3 находится в малом цилиндре 4. Принцип его работы является таким же, как и принцип работы по фиг. 1a и фиг. 1b, при этом складывающийся корпус 1a эквивалентен большому насосу 1, и большой возвратно-поступательно перемещающийся рычаг 2 и соединенная с ним возвратно-поступательно перемещающаяся пластина 2c вместе образуют большую возвратно-поступательно перемещающуюся часть. Остальные части включают малую возвратно-поступательно перемещающуюся часть 3, малый насос 4, впускное/выпускное отверстие 5 большого насоса, впускное/выпускное отверстие 6 малого насоса и направляющую стойку 2d. Этот вариант осуществления изобретения представляет собой также вариант осуществления малого насоса 4, ось которого не совпадает с осью складывающегося корпуса 1a.
Как показано на фиг. 2c, большой объемный возвратно-поступательный насос является большим складывающимся насосом. Большой возвратно-поступательно перемещающийся рычаг 2 и соединенная с ним большая возвратно-поступательно перемещающаяся пластина 2c образуют большую возвратно-поступательно перемещающуюся часть; большой возвратно-поступательно перемещающийся рычаг 2 сообщает большой возвратно-поступательно перемещающейся пластине 2c возвратно-поступательное движение вдоль направляющей стойки 2d; впускное/выпускное отверстие 5 большого насоса расположено в нижней части большого складывающегося насоса 1a; внутри большого складывающегося насоса 1a (то есть, большого насоса) расположен малый складывающийся насос 4a; впускное/выпускное отверстие 6 малого насоса расположено в нижней части малого складывающегося насоса 4a; и малая возвратно-поступательно перемещающаяся часть является частью поверхности большой возвратно-поступательно перемещающейся пластины 2c, которая соответствует малому складывающемуся насосу 4a.
На фиг. 3 и фиг. 4 показаны схемы общей конструкции насоса для подачи красителя, выполненного с возможностью осуществления дозированной выдачи красителя в большом количестве, а также красителя в малом количестве с помощью клапана управления согласно настоящему изобретению. Насос для подачи красителя является поршневым насосом, содержащим большой цилиндр 1 (то есть, большой насос) с поршневым штоком, служащим в качестве большого возвратно-поступательно перемещающегося рычага 2. Поршневой шток может обеспечивать всасывание или вытеснение посредством поршня 2b, и большой возвратно-поступательно перемещающийся рычаг 2 и поршень 2b образуют большую возвратно-поступательно перемещающуюся часть. Малый возвратно-поступательно перемещающийся рычаг 3 проходит от поршня 2b в цилиндр. Большим насосом называется возвратно-поступательный насос, образованный большим цилиндром 1 и большой возвратно-поступательно перемещающейся частью. Другой цилиндр, называемый малым цилиндром 4 (то есть, малым насосом), расположен в нижней части большого цилиндра 1. Непосредственно в большом цилиндре 1 может быть просверлено отверстие или на нем может быть расположена труба для того, чтобы служить в качестве малого цилиндра 4, и большой цилиндр 1 и малый цилиндр 4 расположены коаксиально, как показано на фиг. 3; конец большого возвратно-поступательно перемещающегося рычага 2, выступающий в цилиндр, соединен с другим возвратно-поступательно перемещающимся рычагом, называемым малым возвратно-поступательно перемещающимся рычагом 3 (то есть, малой возвратно-поступательно перемещающейся частью). Малый цилиндр 4 может соответствовать малому возвратно-поступательно перемещающемуся рычагу 3 для образования малого насоса. Малый цилиндр 4 снабжен впускным/выпускным отверстием 6 малого насоса, тогда как большой цилиндр 1 снабжен впускным/выпускным отверстием 5 большого насоса. Длина участка малого возвратно-поступательно перемещающегося рычага 3, выступающего в малый цилиндр 4, больше или равна величине хода большого возвратно-поступательно перемещающегося рычага 2, и в этом случае малый возвратно-поступательно перемещающийся рычаг 3 неизменно находится в малом цилиндре 4. Длина участка малого возвратно-поступательно перемещающегося рычага 3, выступающего в малый цилиндр 4, может быть также меньше величины хода большого возвратно-поступательно перемещающегося рычага 2, как показано на фиг. 4, и в этом случае малый возвратно-поступательно перемещающийся рычаг 3 может быть отделен от малого цилиндра 4. Клапан управления может быть предусмотрен для впускного/выпускного отверстия 5 большого насоса и впускного/выпускного отверстия 6 малого насоса для того, чтобы управлять их соединением с сосудом с красителем или дозированной выдачей красителя. На фиг. 3 и фиг. 4 показан вариант осуществления малого цилиндра 4 и большого цилиндра 1, расположенных коаксиально, что позволяет упростить изготовление и внедрение.
Клапан управления для обеспечения вытекания красящей пасты и в большом количестве, и в малом количестве содержит корпус клапана и сердечник клапана, расположенный в корпусе клапана. Корпус клапана снабжен впускным/выпускным отверстием 5 большого насоса, впускным/выпускным отверстием 6 малого насоса, впускным/выпускным отверстием 8 для сосуда с красителем и выходом 9 для дозированной выдачи красителя; сердечник клапана, который снабжен каналом, выполнен с возможностью поворота для обеспечения возможности соединения впускного/выпускного отверстия большого насоса и впускного/выпускного отверстия малого насоса с сосудом с красителем или дозированной выдачи красителя, причем предусмотрены по меньшей мере следующие три схемы соединения:
(1) где впускное/выпускное отверстие большого насоса соединено с сосудом с красителем; впускное/выпускное отверстие малого насоса соединено с сосудом с красителем; оба из впускного/выпускного отверстия большого насоса и впускного/выпускного отверстия малого насоса соединены с сосудом с красителем; и эти три способа соединения предназначены для использования по отдельности или в комбинации;
(2) где обеспечена возможность отдельной дозированной выдачи через впускное/выпускное отверстие большого насоса или совместной дозированной выдачи через оба из впускного/выпускного большого насоса и впускного/выпускного отверстия малого насоса; альтернативно, впускное/выпускное отверстие большого насоса соединено с выходом для дозированной выдачи красителя для осуществления дозированной выдачи, или оба из впускного/выпускного отверстия большого насоса и впускного/выпускного отверстия малого насоса соединены с выходом для дозированной выдачи красителя для осуществления дозированной выдачи;
(3) где обеспечена возможность отдельной дозированной выдачи через впускное/выпускное отверстие малого насоса, или впускное/выпускное отверстие малого насоса соединено с выходом для дозированной выдачи красителя для осуществления дозированной выдачи.
Для получения таких схем соединения предлагается первая конструкция, которая показана на фиг. 6a и фиг. 6b. На фиг. 6b показана схема внутренних каналов для красителя корпуса клапана, показанного на фиг. 6a. Корпус клапана снабжен впускным/выпускным отверстием 5 большого насоса и впускным/выпускным отверстием 6 малого насоса, впускным/выпускным отверстием 8 для сосуда с красителем и выходом 9 для дозированной выдачи красителя. Корпус клапана может быть соединен со складывающимся насосом, поршневым насосом или плунжерным насосом, как указано выше. Выход 9 для дозированной выдачи красителя может представлять собой окно или прорезь в нижнем торце корпуса клапана и может представлять собой также канал. Кроме того, впускное/выпускное отверстие 8 для сосуда с красителем соединено с отводным впускным/выпускным отверстием I 8a для сосуда с красителем посредством первого ответвительного канала 8y и с отводным впускным/выпускным отверстием II 8b для сосуда с красителем посредством второго ответвительного канала 8x. Как показано на фиг. 5a и фиг. 5b, сердечник клапана снабжен аксиальным каналом 7e, и с аксиальным каналом 7e соответственно соединены радиальный канал I 7b, радиальный канал II 7c и радиальный канал III 7d; сердечник клапана снабжен в своей поверхности каналом 7a в виде дугообразного желобка. Канал 7a в виде дугообразного желобка предназначен для образования каналов для красителя в двух местоположениях поверхности сердечника клапана. Однако канал не ограничивается каналом в виде дугообразного желобка; например, для обеспечения проникновения в два местоположения поверхности в поверхности непосредственно просверливается сквозное отверстие. Канал 7a в виде дугообразного желобка и радиальный канал I 7b соответствуют впускному/выпускному отверстию 5 большого насоса, и аксиальный канал 7e неизменно соединен с впускным/выпускным отверстием 6 малого насоса.
На фиг. 7a показана схема каналов для красителя в поворотном клапане. Когда радиальный канал II 7c совмещен с выходом 9 для дозированной выдачи красителя, дугообразный желобок 7a соединен с впускным/выпускным отверстием I 8a для сосуда с красителем; то есть, краситель из впускного/выпускного отверстия большого насоса возвращается в сосуд с красителем через дугообразный желобок 7a, впускное/выпускное отверстие I 8a для сосуда с красителем и первый ответвительный канал 8y; впускное/выпускное отверстие 6 малого насоса соединено с аксиальным каналом 7e, который соединен с радиальным каналом II 7c, и радиальный канал II 7c осуществляет дозированную выдачу красителя в малом количестве через выход 9 для дозированной выдачи красителя, при этом остальные каналы закрыты.
Как показано на фиг. 7b, когда радиальный канал III 7d совмещен с выходом 9 для дозированной выдачи красителя, радиальный канал I 7b соединен с впускным/выпускным отверстием 5 большого насоса; то есть, оба из впускного/выпускного отверстия 5 большого насоса и впускного/выпускного отверстия 6 малого насоса соединены с радиальным каналом III 7d посредством аксиального канала 7e, и радиальный канал III 7d осуществляет дозированную выдачу красителя в большом количестве, при этом остальные каналы закрыты.
Как показано на фиг. 7c, когда радиальный канал I 7b соединен с отводным впускным/выпускным отверстием II 8b для сосуда с красителем, впускное/выпускное отверстие 6 малого насоса соединено с сосудом с красителем посредством аксиального канала 7e, радиального канала I 7b и отводного впускного/выпускного отверстия II 8b для сосуда с красителем для осуществления всасывания красителя.
Как показано на фиг. 7d, когда радиальный канал I 7b соединен с отводным впускным/выпускным отверстием I 8a для сосуда с красителем, впускное/выпускное отверстие 5 большого насоса соединено с впускным/выпускным отверстием 8 для сосуда с красителем посредством канала 7a в виде дугообразного желобка, отводного впускного/выпускного отверстия II 8b для сосуда с красителем и второго ответвительного канала 8x, тогда как впускное/выпускное отверстие 6 малого насоса соединено также с впускным/выпускным отверстием 8 для сосуда с красителем посредством аксиального канала 7e, радиального канала I 7b, отводного впускного/выпускного отверстия I 8a для сосуда с красителем и первого ответвительного канала 8y для осуществления всасывания красителя, исходя из предположения, что отсутствуют отводное впускное/выпускное отверстие III 8c для сосуда с красителем и отводное впускное/выпускное отверстие IV 8d для сосуда с красителем.
Как показано на фиг. 6a и фиг. 6b, впускное/выпускное отверстие 8 для сосуда с красителем разветвляется на впускное/выпускное отверстие I 8a для сосуда с красителем и впускное/выпускное отверстие II 8b для сосуда с красителем, оба из которых расположены на боковых сторонах сердечника клапана, и далее разветвляется на впускное/выпускное отверстие III 8c для сосуда с красителем и впускное/выпускное отверстие IV 8d для сосуда с красителем, оба из которых расположены на боковых сторонах сердечника клапана; впускное/выпускное отверстие III 8c для сосуда с красителем и впускное/выпускное отверстие IV 8d для сосуда с красителем соответствуют радиальному каналу II 7c и радиальному каналу III 7d; (1) как показано на фиг. 7c, когда радиальный канал I 7b соединен с впускным/выпускным отверстием II 8b канала для сосуда с красителем, радиальный канал III 7d соединен с отводным впускным/выпускным отверстием III 8c для сосуда с красителем, тогда как радиальный канал II 7c соединен с отводным впускным/выпускным отверстием IV 8d для сосуда с красителем, и впускное/выпускное отверстие 6 малого насоса соединено с сосудом с красителем для осуществления всасывания красителя; (2) как показано на фиг. 7d, когда радиальный канал I 7b соединен с впускным/выпускным отверстием I 8a канала для сосуда с красителем, радиальный канал III 7d соединен с отводным впускным/выпускным отверстием IV 8d для сосуда с красителем, радиальный канал II 7c соединен с отводным впускным/выпускным отверстием III 8c для сосуда с красителем, и впускное/выпускное отверстие 5 большого насоса и впускное/выпускное отверстие 6 малого насоса соединены с сосудом с красителем для осуществления всасывания красителя.
На фиг. 8a, фиг. 8b, фиг. 9a и фиг. 9b показаны схемы другой конструкции клапана управления. Клапан управления содержит корпус II клапана и сердечник II клапана. Корпус II клапана снабжен впускным/выпускным отверстием 5 большого насоса и впускным/выпускным отверстием 6 малого насоса, впускным/выпускным отверстием 8 для сосуда с красителем и выходом 9 для дозированной выдачи красителя, причем впускное/выпускное отверстие 8 для сосуда с красителем соединено с отводным впускным/выпускным отверстием I 8a для сосуда с красителем посредством первого ответвительного канала 8y и с отводным впускным/выпускным отверстием II 8b для сосуда с красителем посредством второго ответвительного канала 8x; впускное/выпускное отверстие 8 для сосуда с красителем снабжено третьим ответвительным каналом 8z; сердечник II клапана снабжен аксиальным каналом 7f; радиальный канал I 7b, радиальный канал II 7c и радиальный канал III 7d соответственно соединены с аксиальным каналом 7f; сердечник II клапана снабжен в своей поверхности каналом 7a в виде дугообразного желобка; канал 7a в виде дугообразного желобка и радиальный канал I 7b соответствуют впускному/выпускному отверстию 5 большого насоса; радиальный канал I 7i малого насоса, радиальный канал II 7j малого насоса, радиальный канал III 7k малого насоса и аксиальный канал 7h малого насоса расположены в осевом направлении на расстоянии друг от друга под углом 90 градусов на той части аксиального канала, которая соответствует впускному/выпускному отверстию 6 малого насоса:
(1) как показано на фиг. 10a, когда радиальный канал I 7b соединен с отводным впускным/выпускным отверстием II 8b для сосуда с красителем, впускное/выпускное отверстие 5 большого насоса соединено с каналом 7a в виде дугообразного желобка и отводным впускным/выпускным отверстием I 8a канала для сосуда с красителем, а также соединено с впускным/выпускным отверстием 8 для сосуда с красителем посредством первого ответвительного канала 8y; и впускное/выпускное отверстие 6 малого насоса соединено с впускным/выпускным отверстием 8 для сосуда с красителем посредством аксиального канала 7h малого насоса и третьего ответвительного канала 8z для осуществления всасывания красителя, при этом остальные каналы закрыты;
(2) как показано на фиг. 10b, когда радиальный канал III 7d совмещен с выходом 9 для дозированной выдачи красителя, впускное/выпускное отверстие 5 большого насоса соединено с аксиальным каналом 7f посредством радиального канала I 7b; впускное/выпускное отверстие 6 малого насоса соединено с аксиальным каналом 7f посредством радиального канала III 7k малого насоса; то есть, оба из впускного/выпускного отверстия 5 большого насоса и впускного/выпускного отверстия 6 малого насоса соединены с радиальным каналом III 7d посредством аксиального канала 7f, и радиальный канал III 7d осуществляет дозированную выдачу красителя в большом количестве, при этом остальные каналы закрыты;
(3) как показано на фиг. 10c, когда радиальный канал II 7c совмещен с выходом 9 для дозированной выдачи красителя, дугообразный желобок 7a соединен с впускным/выпускным отверстием II 8b для сосуда с красителем; то есть, краситель из впускного/выпускного отверстия 5 большого насоса возвращается через второй ответвительный канал 8x; впускное/выпускное отверстие 6 малого насоса соединено с аксиальным каналом 7f посредством радиального канала I 7i малого насоса; аксиальный канал 7f соединен с радиальным каналом II 7c, и радиальный канал II 7c осуществляет дозированную выдачу красителя в малом количестве, выдаваемого через выход 9 для дозированной выдачи красителя, при этом остальные каналы закрыты, все это исходя из предположения, что отсутствуют отводное впускное/выпускное отверстие III 8c для сосуда с красителем и отводное впускное/выпускное отверстие IV 8d для сосуда с красителем.
Как показано на фиг. 8a и 8b, впускное/выпускное отверстие 8 для сосуда с красителем разветвляется на впускное/выпускное отверстие I 8a для сосуда с красителем и впускное/выпускное отверстие II 8b для сосуда с красителем, оба из которых расположены на боковых сторонах сердечника клапана, и далее разветвляется на впускное/выпускное отверстие III 8c для сосуда с красителем и впускное/выпускное отверстие IV 8d для сосуда с красителем, оба из которых расположены на боковых сторонах сердечника клапана; впускное/выпускное отверстие III 8c для сосуда с красителем и впускное/выпускное отверстие IV 8d для сосуда с красителем соответствуют радиальному каналу II 7c и радиальному каналу III 7d; (1) как показано на фиг. 10a, когда радиальный канал I 7b соединен с впускным/выпускным отверстием II 8b канала для сосуда с красителем, радиальный канал III 7d соединен с отводным впускным/выпускным отверстием III 8c для сосуда с красителем, тогда как радиальный канал II 7c соединен с отводным впускным/выпускным отверстием IV 8d для сосуда с красителем для осуществления всасывания красителя;
(2) как показано на фиг. 10d, когда радиальный канал I 7b соединен с впускным/выпускным отверстием I 8a канала для сосуда с красителем, радиальный канал II 7c соединен с отводным впускным/выпускным отверстием III 8c для сосуда с красителем, тогда как радиальный канал III 7d соединен с отводным впускным/выпускным отверстием IV 8d для сосуда с красителем; впускное/выпускное отверстие 6 малого насоса соединено с сосудом с красителем, тогда как впускное/выпускное отверстие большого насоса закрыто; и, в дополнение к всасыванию красителя в малом количестве, краситель на выходах радиального канала II 7c и радиального канала III 7d может быть смыт посредством всасывания и спуска красителя.
На фиг. 11 показана схема общей конструкции клапана управления согласно настоящему изобретению. Как показано на фиг. 11, фиг. 13a и фиг. 13b, нижняя часть 102 большого цилиндра 1 снабжена выходом 9 для дозированной выдачи и каналом 8 для сосуда с красителем; по оси нижней части 102 расположен вращающийся вал 103; в большом цилиндре 1 расположен сердечник IV 101 поворотного клапана. Как показано на фиг. 12a и фиг. 12b, по оси сердечника IV 101 поворотного клапана расположен малый цилиндр 4, который выступает в радиальном направлении из впускного/выпускного отверстия 6 малого насоса; снаружи малого цилиндра 4 расположено впускное/выпускное отверстие 5 большого насоса, и малый цилиндр 4 выступает в радиальном направлении из другого впускного/выпускного отверстия, которое соединено с еще одним впускным/выпускным отверстием большого насоса с образованием объединенного впускного/выпускного отверстия 56. Таким образом, сердечник 101 клапана выполнен с возможностью поворота так, что:(1) как показано на фиг. 14a, объединенное впускное/выпускное отверстие 56 совмещено с каналом 8 для сосуда с красителем для осуществления всасывания красителя, позволяя красителю 100 проходить в цилиндр; (2) как показано на фиг. 14b, впускное/выпускное отверстие 6 малого насоса совмещено с выходом 9 для дозированной выдачи для осуществления дозированной выдачи красителя в малом количестве, и впускное/выпускное отверстие 5 большого насоса соединено с впускным/выпускным отверстием 8 для сосуда с красителем, в результате чего обеспечивается возможность возврата из впускного/выпускного отверстия 5 большого насоса в сосуд с красителем; (3) как показано на фиг. 14c, впускное/выпускное отверстие 5 большого насоса или объединенное впускное/выпускное отверстие 56 совмещены с выходом 9 для дозированной выдачи для осуществления дозированной выдачи красителя в большом количестве.
Приведение в движение большой возвратно-поступательно перемещающейся части согласно настоящему изобретению включает приведение в движение вручную, приведение в движение с помощью шагового двигателя и приведение в движение с помощью серводвигателя. Переключение положения клапана управления согласно настоящему изобретению включает переключение, выполняемое вручную или с помощью шагового двигателя, синхронного двигателя или двигателя со снижением скорости с управлением переключением положения. Путем изменения направлений и положений клапана управления могут быть достигнуты цели всасывания красителя, дозированной выдачи красителя в малом количестве, дозированной выдачи красителя в большом количестве, удаления воздуха и очистки насосов при гарантированной точности и эффективности дозированной выдачи красителя.
Клапан управления, предлагаемый согласно настоящему изобретению, не ограничивается применением для плунжерного насоса, поршневого насоса или складывающегося насоса, как указано выше, и может быть применим также для любого насоса с двумя системами дозирования, например, насоса с двумя дозировочными цилиндрами, расположенными рядом, раскрытого в заявке на патент № WO2014139135A.