КЛАПАН, ПРЕЖДЕ ВСЕГО КЛЕЕВОЙ КЛАПАН
VALVE, AND FIRST OF ALL, GLUE VALVE

Изобретение относится к клапану для текучих сред, прежде всего клеевому клапану (клеевой форсунки), с выполненным с возможностью перемещения в корпусе клапана посредством электромагнита толкателя клапана, который в закрытом положении запирающим элементом прилегает к седлу клапана, при этом получающая электропитание через электрический разъем или электрический штекер катушка на каркасе катушки (частично) огибает толкатель клапана.
Подобный клапан представлен и описан в WO 2008/155117. Особенность данного известного (клеевого) клапана состоит в том, что запирающий элемент или же толкатель клапана удерживается в закрытом положении посредством расположенных в корпусе клапана постоянных магнитов. Электромагнит предназначен для перемещения толкателя клапана в открытое положение против закрывающего усилия постоянных магнитов.
Задачей изобретения является модернизация клапана, прежде всего клеевого клапана, описанной в начале конструкции в том отношении, чтобы обеспечить компактную конструкцию, производительный принцип действия и простой монтаж.
Для решения этой задачи соответствующий изобретению клапан отличается следующими признаками:
а) корпус клапана по меньшей мере на одной стороне по меньшей мере по части высоты или же по части длины открыт с образованием открытого по направлению вверх бокового отверстия,
б) по меньшей мере одно присоединение клапана, прежде всего штекер, установлено на отдельном (присоединительном) держателе и расположено рядом с корпусом клапана,
в) (присоединительный) держатель выполнен с возможностью установки через открытый конец бокового отверстия в корпус клапана и через боковое отверстие выступает из корпуса клапана сбоку.
Особенностью является образованный из катушки, сердечника катушки и штекера узел, который предварительно отдельно изготавливается и может быть установлен в корпус клапана (сверху) сквозь проходящее сквозь одну сторону открытое боковое отверстие таким образом, что сердечник катушки и катушка находятся внутри корпуса или же полости корпуса, и монолитно соединенный с сердечником катушки штекер находится сбоку рядом с корпусом клапана.
Следующей особенностью является выполнение толкателя клапана, прежде всего в соединении с примыкающим пальцевидным запирающим элементом корпуса, для удлинения толкателя клапана. В поперечном сечении он снабжен профилированием с образованием проходящих в продольном направлении пазов, прежде всего при шестигранном выполнении. Примыкающий в продольном направлении палец или же постоянный магнит выполнен соответствующим, то есть также с проходящими в продольном направлении пазами.
Пример выполнения клапана показан на чертежах. Показано на:
Фиг.1 клапан, прежде всего клеевой клапан на перспективном изображении,
Фиг.2 - клеевой клапан согласно фиг.1 в вертикальном сечении по секущей плоскости II-II на фиг.1,
Фиг.3 - клеевой клапан в горизонтальном сечении по секущей плоскости III-III на фиг.2,
Фиг.4 - клеевой клапан с отдельными деталями на изображении в разобранном виде.
Предпочтительно, показанный клапан выполнен с возможностью применения в качестве клеевого клапана для подачи относительно малых порций клея на складные закраины упаковок, прежде всего сигаретных упаковок. Клеевой клапан рассчитан на большое количество тактов.
Функциональные детали клеевого клапана размещены в базовом корпусе, клапанном блоке или же в корпусе 10 клапана или же на данном корпусе 10 клапана. Клапан приводится в действие электромагнитным способом. Внутри корпуса 10 клапана, а именно в данном случае круглой или же (частично) цилиндрической внутренней полости 11 корпуса, расположен электромагнит, состоящий из катушки 12 и держателя или же сердечника 13 катушки.
Выполненный в данном случае в виде профильной детали сердечник 13 катушки образует центральную цилиндрическую опорную деталь, которая является частью клапанной камеры 14. Внутри центрального отверстия сердечника 13 катушки или же в клапанной камере 14 с возможностью перемещения расположен запорный или же дозирующий элемент клапана, называемый далее как толкатель 15 клапана. Он оснащен находящейся внутри сердечника 13 катушки направляющей деталью и внизу стержнем уменьшенного поперечного сечения. На нем в качестве запирающего элемента закреплен шар 16 в качестве запирающего средства для устья 17 форсунки. Шар 16 состоит, прежде всего, из керамики. Отверстие 17 клапана расположено по центру в области воронкообразного седла 18 клапана. Шар 16 в закрытом положении прилегает к коническим поверхностям седла. Седло 18 клапана является отдельной фасонной деталью, которая посредством внутренней резьбы 19 съемно установлена в корпус 10 клапана. Посредством уплотнительного кольца 20 круглого сечения достигается требуемая герметичность.
Клапан состоит из нескольких, находящихся в зацеплении посредством взаимного геометрического замыкания деталей. В данном примере выполнения две основных детали собраны друг с другом в клапан, а именно, с одной стороны, выполненный в виде блока корпус 10 клапана (из металла) и, с другой стороны, катушечный узел 21 с сердечником 13, катушки, катушкой 12 и электрическим разъемом или же штекером 22. Сердечник 13 катушки состоит из цилиндрической внутренней детали или же оболочки 23 сердечника в качестве держателя катушки 12. На свободных концах (сверху, снизу) закреплены или же монолитно отформованы поперечно направленные, дисковые кольца 24, 25. Катушка 12 расположена между кольцами 24, 25. Узел из катушки 12 и сердечника 13 катушки находится по существу в цилиндрической внутренней полости 11 корпуса.
Штекер 22 в качестве присоединения электропитания и управления клапаном является отдельной деталью, которая объединена с сердечником 13 катушки в узел, а именно в катушечный узел 21. Верхнее или же противолежащее седлу 18 клапана кольцо 24 оснащено выступающей из корпуса 10 клапана или же тела клапана несущей частью для штекера 22, а именно поперечно ориентированной аксиальному направлению несущей перегородкой 26. Предпочтительно, оно является частью сердечника 13 катушки или же кольца 24, а именно монолитно соединено с ним. Направленная поперечно аксиальному направлению несущая перегородка 26 имеет (круговую) выемку 27. В ней расположен штекер 22, а именно с соединительной деталью 28 с наружной резьбой. Соединительная деталь 28 имеет показанные на фиг.1 соединительные детали для электрического подключения. Внутри или же под несущей перегородкой 26 выполнен опорный фланец, который в сочетании с наружным стопорным винтом 30 посредством защемления фиксирует штекер 22 на несущей перегородке 26, а именно в сочетании с кольцевым уплотнением 31.
Несущая перегородка 26 является частью корпуса 32 штекера. Предпочтительно, он состоит из искусственного материала и сопряжен под контуры клапана, так как состоит из U-образной в поперечном сечении боковой стенки 33 и ведущей под углом в направлении седла 18 клапана стенки 34 днища. Несущая перегородка 26 образует верхнюю крышку корпуса 32 штекера. Она соединена с несущей перегородкой 26 геометрическим замыканием с помощью защелкивающихся выступов и углублений (фиг.3) и/или склеивания. Корпус 32 штекера прижимается к контурам корпуса 10 клапана и в области поверхностей соприкосновения соединен с корпусом 10 клапана посредством склеивания.
Внутри корпуса 32 штекера размещены элементы штекера 22, прежде всего электрические провода 35, которые сквозь открытую сторону корпуса 32 штекера ведут к катушке 12, в данном случае в ее нижней области.
Особым способом также выполнен корпус 10 клапана или же тело клапана. Большей частью цилиндрическая внутренняя полость 11 по меньшей мере в одной частичной области, а именно со стороны штекера 22, открыто с образованием бокового отверстия 36 корпуса 10 клапана. Боковое отверстие 36 простирается по меньшей мере в области несущей перегородки 26 для штекера 22, так что данный соединительный элемент выступает сбоку из корпуса 10 клапана для того, чтобы захватывать штекер 22 (или другой элемент).
Здесь корпус 10 клапана открыт примерно по всей длине или же высоте узла 21 катушки или же сердечника 13 катушки (фиг.4, внизу). Благодаря этому установленный в области (нижнего) кольца 25 сердечника 13 катушки выступ 37 может входить в область корпуса 32 штекера, а именно с прилеганием к противовыступу 38 корпуса 32 штекера. В соответствии с этим оба элемента 37, 38 образуют соответствующие опорные или же юстирующие элементы для корректного относительного положения между сердечником 13 катушки и корпусом 32 штекера.
Важным признаком клапана является то, что боковое отверстие 36 открыто вверх (на противолежащей седлу 18 клапана стороне), а именно для монтажных целей. Таким образом катушечный узел 21 через открытую сторону может быть введен в корпус 10 клапана, при этом катушка 12 с сердечником 13 катушки по существу сопряженным образом, с геометрическим замыканием заполняет внутреннюю полость 11 корпуса (фиг.3). Части узла 21 катушки входят в боковое отверстие 36 или же выходят сквозь него. Последнее действительно для несущей перегородки 26 и, с противолежащей стороны, для выступа 37. Эти детали имеют такие геометрические размеры, что они заполняют поперечное сечение бокового отверстия 36 (фиг.3). Геометрические размеры бокового отверстия 36 выбраны такими, что катушечный узел 21 или же сердечник 13 катушки охвачены в области более 180°. Благодаря этому катушечный узел 21 имеет посадку во внутренней полости корпуса с геометрическим замыканием.
Клапанная камера 14 на противолежащей седлу 18 клапана (верхней) стороне закрыта регулируемым запором, а именно цилиндрической головкой 39, которая свободным концом сопряженным образом входит в клапанную камеру 14. Стержнеообразная головка 39 одновременно является держателем постоянного магнита 40, который взаимодействует с противомагнитом на соседней стороне толкателя 15 клапана. Головка 39 с уплотнительным кольцом круглого сечения создает герметизацию или же уплотнение 41 внутренней полости клапана наружу.
Головка 39 выполнена с возможностью регулировки положения в продольном направлении клапанной камеры 14. Для этой цели выполнено удлинение головки 39 в виде резьбовой шпильки 42. Она выполнена с возможностью (опосредованной) регулировки положения с помощью соединенного с корпусом 10 клапана неподвижного держателя 43 с внутренней резьбой. На свободном конце резьбовой шпильки 42 находится выемка для установки инструмента, например шестигранного ключа.
Особенностью также является подача подлежащей обработке среды, то есть, прежде всего, подача клея. Для этого на верхней стороне - на противолежащей седлу 18 клапана стороне - расположен клеевой штуцер 47 для клеевой линии. Он находится в области корпуса 10 клапана или же тела клапана, в данном случае на противолежащей штекеру 22 стороне, предпочтительно в общей центральной плоскости с головкой 39 и штекером 22. Клеевой штуцер 47 посредством резьбы закреплен в отверстии 48 крышки 44. К нему - с уплотнительным кольцом - примыкает клеевой канал 49, который проходит по существу параллельно оси клапанной камеры 14. В (нижней) области рядом с седлом 18 клапана клеевой канал 49 посредством направленного под углом соединительного канала 50 соединен с клапанной камерой 14, а именно в области непосредственно над седлом 18 клапана. Тем самым, линии для клея огибают сердечник 13 катушки и заканчиваются в зоне уменьшенного поперечного сечения седла 15 клапана, под сердечником 13 катушки.
При монтаже клапана целесообразным способом действуют так, что катушечный узел 21 (со штекером) устанавливается во внутреннюю полость 12 корпуса сквозь открытую сторону. Затем в отверстие сердечника 13 катушки, то есть в клапанную камеру 14, вводится магнитный узел. Затем крышка 44 устанавливается на корпус 10 клапана и соединяется с ним. Производится фиксация держателя 43, а именно, с одной стороны, соединение с крышкой 44 и, с другой стороны, с резьбовой шпилькой 42. Затем клеевой штуцер 48 закрепляется на крышке 44.
Толкатель 15 клапана может вводиться с противолежащей (нижней) стороны в клапанную камеру 14 до того, как седло 18 клапана будет приведено в позицию. Альтернативно, толкатели 15 клапанов также могут вводиться с противолежащей стороны, а именно до введения замка 39, 40 в клапанную камеру.
Состоящий в данном случае из постоянного магнита 40, головки 39 и резьбовой шпильки 42 узел служит в качестве выполненного с возможностью регулировки положения ограничителя хода толкателя 15 клапана. Весь узел выполнен с возможностью легкой замены. Для этой цели следует посредством вращательного движения всего лишь извлечь выполненный в виде винта держатель 43. Тем самым простым способом можно заменить подвергающиеся нагрузке и износу детали. Нежелательное вращательное движение узла 40, 39, 42 можно предотвратить малым шагом резьбы, а также посредством круглого уплотнения 41.
Выполненный в виде предохранительного штифта постоянный магнит 40 и примыкающий книзу или же к отверстию 17 клапана толкатель 15 клапана выполнены с особым профилем, а именно так, что в продольном направлении предохранительного штифта или же постоянного магнита 40 проходят пазы 52. Они проходят до области цилиндрической головки 39. Предпочтительно, постоянный магнит 40 в поперечном сечении выполнен шестиугольным или же шестигранным (фиг.3) с образованием соответствующих пазов 52 относительно цилиндрических стенок клапанной камеры 14. Соответствующим или аналогичным способом выполнен толкатель 15 клапана в области цилиндрической части клапанной камеры 14. Через пазы клей может течь в продольном направлении.
Пазы 52 имеют особое значение в сочетании с подачей клея. Для этого предусмотрен проходящий параллельно клапанной камере 14 клеевой канал 48 с (первым) присоединительным каналом 50 в области расширенной клапанной камеры 14. По меньшей мере один дополнительный клеевой канал, а именно дополнительный канал 51, простирается между клеевым каналом 49 и клапанной камерой 14. Дополнительный канал 51 заканчивается в области постоянного магнита 40, а именно в области пазов 52 на контуре этой части клапана. Для лучшей подачи клея дополнительно в корпусе, а именно в крышке 44 и, при необходимости, в кольце 24 может быть предусмотрено охватывающее по кругу расширение, так что в этой области внутренняя полость клапана имеет увеличенное поперечное сечение.
Через клеевые каналы 50, 51 могут подаваться различные составляющие клея. Прежде всего, через дополнительный канал 51 в клапан попадает уменьшенное количество клея, например, 40%, чем через присоединительный канал 50.
СПИСОК ССЫЛОЧНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ
10
корпус клапана
39
головка
11
внутренняя полость корпуса
40
постоянный магнит
12
катушка
41
уплотнение
13
сердечник катушки
42
резьбовая шпилька
14
клапанная камера
43
держатель
15
толкатель клапана
44
крышка
16
шар
45
винт с головкой
17
отверстие клапана
46
выемка
18
седло клапана
47
клеевой штуцер
19
внутренняя резьба
48
отверстие
20
уплотнительное кольцо круглого сечения 49 клеевой канал
21
катушечный узел
50
присоединительный канал
22
штекер
51
дополнительный канал
23
оболочка сердечника
52
паз
24
кольцо
25
кольцо
26
несущая перегородка
27
выемка
28
соединительная деталь
29
опорный фланец
30
стопорный винт
31
кольцевое уплотнение
32
корпус штекера
33
боковая стенка
34
стенка днища
35
провод
36
боковое отверстие
37
выступ
38
противовыступ