調色機的色漿定量供應裝置的製作方法
2023-05-12 08:21:56 1
專利名稱：調色機的色漿定量供應裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及塗料調色領域，尤其涉及全自動塗料調色領域。特別是，本發明涉及一種自動塗料調色系統中的用於定量泵送色漿的供應裝置。此外，本發明還涉及具有該色漿定量供應裝置的調色機。
背景技術：
在塗料調色領域，通常通過定量地泵送預定的色漿到底漆中來獲得有所需顏色的塗料。由於現今人們對於顏色的要求日益提高，因此提供色漿流體量的精確度對於評判調色系統乃至塗料質量是很關鍵的。而現今又存在著對於快速供應色漿的要求，因此希望調色系統的色漿供應裝置的單位時間內的最大供應色漿量能夠提高。此外，由於色漿總體上呈帶有磨損性的粘流體形式(例如由於色漿中含有礦物質微粒)，因此這可能會不利地影響 調色系統的色漿供應裝置的使用壽命。現有技術中公開了多種用於色漿的流體配發系統。例如在國際公開文本W002/25225A1中公開了一種流體配發系統，其具有操作連接到步進電機的計算機控制系統，該步進電機連接到一個章動泵(通常也稱作DVX泵)。該步進電機以不到一圈的解析度致動章動泵。該計算機控制系統根據章動泵所需泵送的流體量確定步進電機的步數，從而以小於一圈的解析度轉動活塞。此外，在美國專利申請US 6，726，065B2中公開了一種自動化的色漿配發器，其具有色漿模塊化設計，在其色漿模塊中設有色漿筒、連接到色漿筒的泵送模塊，且泵送模塊包括步進電機、支承軸、接納支承軸的腔室和通過支承軸被轉動的成對推進器以及密封件。這成對推進器設置在腔室中用於泵送定量的色漿。但是，上述的這些現有的色漿配發系統仍然不能很好地解決現有的技術問題。例如它們在一個泵或模塊內僅有一個泵送通道泵送色漿流體，造成單位時間泵送的最大流體量較小。此外，這些現有技術的流體配發系統的泵的眾多運動部件磨損較大，影響使用壽命。因此，對於提供精確的色漿供應量、以及具有較高的單位時間內的最大供應量並且具有良好的使用壽命的色漿供應裝置仍存在需求。
發明內容
在本發明的一個方案中，提供一種尤其是調色機的色漿定量供應裝置，其包括色漿源；缸體，具有繞其周向布置的多個活塞缸；與該缸體大致同軸布置的帶斜面的斜盤，構造成能繞其縱軸線相對於所述缸體轉動；多個活塞機構，各活塞機構包括活塞杆和與所述活塞杆連接的活塞，所述活塞杆具有抵接所述斜面的滾動抵接結構，所述活塞構造成可藉助於所述斜盤的轉動在相應的活塞缸中做衝程運動；用於致動所述斜盤的致動器；操作連接到所述致動器以控制所述斜盤的轉動量的控制器；用於配發色漿的出口。其中，各活塞的衝程運動包括第一衝程和反向的第二衝程，在第一衝程中，所述活塞所在的活塞缸與所述色漿源連通從而從該色漿源吸入色漿，在第二衝程中，所述被吸入的色漿被排出該活塞缸。
在該方案中，該裝置可以包括用於沿軸向將所述滾動抵接結構偏壓向所述斜面的軸向復位機構。在該方案中，該裝置還可以包括周向復位機構，其構造成在斜盤轉動過程中可施加周向回復力到該滾動抵接結構以使該滾動抵接結構趨向於回復與所述斜面的預定抵接狀態。通過本發明的這種裝置，提供了良好的泵送精度。且很重要的是，能夠有效提升單位時間內的最大泵送量。而且，該裝置在實現正常泵送的情況下，提供了非常低摩擦的運行環境，能夠有效延長裝置的壽命。此外，由於上述多個活塞機構在運行過程中是大致均勻地抵接斜盤，因此斜盤的磨損(如有)將會是均勻的，因而斜盤磨損之後並不會明顯影響該裝置的色漿供應量的精度。這允許該裝置有更長的有效使用時間。、根據本發明另一方案，提供一種尤其是調色機的色漿定量供應裝置，包括色漿源；缸體，具有繞其周向布置的多個活塞缸；與該缸體大致同軸布置的帶斜面的斜盤，構造成能繞其縱軸線相對於所述缸體轉動；多個活塞機構，各活塞機構包括活塞杆和與所述活塞杆連接的活塞，所述活塞杆具有抵接所述斜面的滾動抵接結構，所述活塞構造成可藉助於所述斜盤的轉動在相應的活塞缸中做衝程運動；用於致動所述斜盤的致動器；操作連接到所述致動器以控制所述斜盤的轉動量的控制器；用於配發色漿的出口。其中，各活塞的衝程運動可以包括第一衝程和反向的第二衝程，在第一衝程中，所述活塞所在的活塞缸與所述色漿源連通從而從該色漿源吸入色漿，在第二衝程中，所述被吸入的色漿被排出該活塞缸。所述裝置還可以包括零位置指示機構，用於指示該斜盤相對於所述缸體轉動的零位置。本發明的該配置使得即使在長期使用之後仍能供應精確的流體量。根據一個優選實施例，所述裝置還包括設置在活塞缸和出口之間的三通閥，該三通閥構造成選擇性地允許從所述活塞缸排出的所述色漿流向所述出口或返回所述色漿源。通過如此設置，在使得斜盤復位到零位置的過程中，三通閥配置成允許從活塞缸排出的色漿流回色漿源。根據本發明的另一方案，提供一種調色機，其具有至少一個、優選多個、例如四個、六個、八個或十六個根據本發明的色漿定量供應裝置。本發明的其他特徵的一部分是顯見的或本領域公知的，而一部分將在下文結合其目的、功能、效果和/或優點進行描述。通過以下的說明和附圖，本領域技術人員將明白本發明的其他目的和優點。
以下，結合附圖來詳細說明本發明的實施例，其中圖I示出了根據本發明的調色機的色漿定量供應裝置的一個實施例的分解透視圖；圖2示出了根據本發明的調色機的色漿定量供應裝置的實施例的側視圖；圖3示出了根據本發明的調色機的色漿定量供應裝置的實施例的部分剖視圖，其中該裝置的部分部件被移除以示出裝置的內部結構；圖4示出了根據本發明的調色機的色漿定量供應裝置的實施例的部分剖視圖，其中具體示出了根據本發明的活塞機構；圖5示出了根據本發明的調色機的色漿定量供應裝置的實施例的部分剖視圖，其中具體示出了根據本發明的色漿定量供應裝置主軸；圖6示出了根據本發明的調色機的色漿定量供應裝置的實施例的側剖視圖；圖7示出了根據本發明的調色機的色漿定量供應裝置的實施例的部分透視圖，其中具體地示出了根據本發明的滾動抵接結構和零位置指示機構；圖8示出了根據本發明的調色機的色漿定量供應裝置的實施例的部分透視圖，其中具體地示出了根據本發明的滾動抵接結構和復位機構；圖9示出了根據本發明的調色機的色漿定量供應裝置的實施例的部分透視圖；圖IOA示意性地示出了根據本發明的色漿定量供應裝置的眾活塞機構以及斜盤眾多轉動位置； 圖IOB示意性地示出了根據本發明的活塞機構的行程與斜盤轉動角度的關係。在本發明的說明書以及附圖中，相同或相似的附圖標記表示相同或相似的特徵或元件。附圖標記列表I-色漿定量供應裝置；2_色漿入口 ；3_缸體；5_定閥板；6_動閥板；10_套筒件；11-杆部；13_主軸；14-壓緊機構；15-第一定閥板開口 ； 16-第二定閥板開口 ； 17-連通槽；18-三通閥；21_缸底蓋；22_活塞杆；23_活塞；25，25A-活塞缸；27_承座；28_彈簧；29_軸承；30_外構件(球面套件);31_樞軸；32_彈簧第一端；33_彈簧第二端；34_斜盤(驅動盤)；41-端蓋；42_端蓋腔；45_單向閥；52_護罩；53_支架；57_傳感器固定件；58_傳感器機構；58A-第一傳感器；58B-第二傳感器；63_零位置指示盤；65_聯軸器；67_連接架；68_支架；69-步進電機；S_色漿源；0_出口 ；A-F_活塞機構(活塞缸)；I-XII-斜盤轉動位置；a -轉角；P _斜盤角；L1_L3_轉動位置投影間距；H1_H3_活塞機構行程。
具體實施例方式現參考下文的描述以及
，詳細示出了本發明系統和方法的示例性方案。附圖不必按比例繪製且某些特徵可被誇大、移除、或部分地剖切以更好地示出和解釋本發明。此外，儘管附圖描繪了一些可能的方案，這裡所進行的描述並不打算窮盡或以其他方式將本發明的範圍局限於附圖中所示以及下文的詳細描述中所公開的具體形式和構造。此外，一些方向性描述將會被引入到下文的描述中。在通常情況下，這些方向性術語例如「向上」、「向下」和其它方向性術語將會理解為具有其正常含義並且涉及在正常觀看附圖時的那些方向。但同樣不打算將本發明的範圍和方案僅局限於按照這些方向實施。例如，在附圖中所示的色漿定量供應裝置是出口頂置而步進電機底置的，但在本發明的其他實施例中，出口底置也是可行的。圖I示意性示出本發明的色漿定量供應裝置I的分解透視圖。本發明的色漿定量供應裝置I是應用於塗料調色領域，尤其是應用於自動調色系統中的泵出機構，例如調色機。在此術語「色漿」應具有在塗料調色領域中所適用的任何流體、粘流體的廣泛含義，包括但不限於多種漆料、塗料。如圖6所示，該色漿定量供應裝置I具有色漿源S。如圖2所示，所述色漿源S通過該色漿定量供應裝置I的色漿入口 2被供應。如圖且尤其是圖4所示，該色漿定量供應裝置I還包括缸體3，其具有繞其周向布置的多個活塞缸25，25A，如圖所示為六個，但是可以設置更多或更少個。其中所述色漿源通過色漿入口選擇性地與相應的活塞缸25連通並供應色漿到那裡。所述色漿定量供應裝置I還包括相應地位於各個活塞缸25內的多個活塞機構。所述活塞機構包括活塞杆22、與活塞杆的一端連接的活塞23以及位於活塞杆的另一端上的滾動抵接結構，這將在下文詳述。如圖所示，作為本發明的一個重要特徵，該色漿定量供應裝置I還包括與缸體大致同軸布置的驅動盤34，所述驅動盤呈帶有斜面的斜盤形式。上述的滾動抵接結構抵接斜面。在本發明中，該斜盤構造成能繞其縱軸線(同樣也是缸體的縱軸線)相對於所述缸體轉動。在根據本發明的一個優選實施例中，缸體是固定到裝置的機架上，斜盤是可繞轉動軸線轉動的，但是反過來也是可行的。
如圖I所示，在該供應裝置I中還設置有用於致動所述斜盤的致動器。在所示的實施例中，致動器呈步進電機69形式，但也可以是其他合適的致動機構。此外，該供應裝置I還設置有用於控制致動器的轉動量的控制器。合適的控制器在本領域是已知的，且可以選用任何合適的致動器。如圖I以及圖9所示，該步進電機69被步進電機支架68支承，且通過聯軸器65與該供應裝置I的主軸13連接。主軸13進而與斜盤34以不可相互轉動地連接,且主軸13穿過缸體3內形成的軸孔且與斜盤34和缸體3的縱向軸線大體同軸。本領域技術人員可想到其他驅動配置，如步進電機直接驅動斜盤。在根據本發明的供應裝置I的操作過程中，控制器如上所述地控制致動器的轉動。通過斜盤34與滾動抵接結構的抵接，斜盤34的轉動導致了活塞23在相應的活塞缸25，25A中做相應的衝程運動。各活塞的衝程運動包括向下的第一衝程和反向的第二衝程，在第一衝程中，所述活塞23所在的活塞缸25與所述色漿源S連通從而通過色漿入口 2吸入色漿，在第二衝程中，所述被吸入的色漿被排出該活塞缸25，並通過該供應裝置I的出口(未示出)被排出並配發。因此，通過控制致動器的轉動量，最終能夠實現控制供應裝置I所供應的流體量，從而完成定量供應色漿的目的。下面根據本發明的多個附圖、尤其是圖4、5和8，描述根據本發明的活塞結構的具體結構以及其與斜盤的相互作用。如上面提及，由於該裝置構造成泵送色漿且存在精確控制供應的色漿量的要求，根據本發明的供應裝置I需要在沒有或幾乎沒有潤滑劑尤其是液體潤滑劑的情況下運行，以免潤滑劑影響色漿質量或者供應量。例如，該供應裝置I中不存在有任何液體潤滑劑，僅在滾動抵接結構和斜面的抵接處塗抹上一些固體潤滑劑如黃油。但是，由於例如在活塞杆22與斜盤34接觸處承受較大的作用力，因此如果沒有合適的減磨手段，那麼將會顯著減小該供應裝置I的使用壽命。針對此，本發明提供了上述的滾動抵接結構，其構造成其與斜盤34斜面的至少一部分接觸是滾動接觸，從而顯著降低接觸部件的摩擦。如圖4和8具體示出，所述活塞杆22包括具有第一端和第二端的杆體，該第一端連接至活塞23，而第二端與所述滾動抵接結構可轉動地連接。具體而言，滾動抵接結構是繞杆體的縱向軸線相對於杆體可轉動。該滾動抵接結構包括承座27和可樞轉地安裝在該承座上的滾動軸承件。承座27可由任何合適材料製成，例如塑料。滾動軸承件包括固定安裝在承座上的樞軸31、套設在樞軸31上的軸承28和套設在軸承29上的外構件(球面套件)30，該球面套件至少部分地限定出抵接斜盤斜面的球形接觸面。該軸承29可以是任何合適的軸承，例如滾珠、滾柱或止推軸承，軸承內圈固定連接到該樞軸31，而外圈固定連接到該外構件30的內孔。通過上述構造，該外構件30例如其球形接觸面至少具有可繞杆體的縱軸線以及繞樞軸兩個取向的轉動，因此能夠提供非常優異的活塞杆22和斜盤34的低摩擦接觸。為了儘量低的摩擦和較長的使用壽命的平衡，優選地，球面套件30或者其球形接觸面的一部分或者全部由剛硬的金屬，如鋁合金、不鏽鋼等製成，且所述球形接觸面的一部分或者全部塗覆有固體潤滑材料，如潤滑油脂，比如黃油。作為替代，球面套件30或者其球形接觸面的一部分或者全部可以由符合剛性條件的低摩擦材料、例如自潤滑材料、比如聚四氟乙烯製成。繼續參見圖4、5和8，為了在斜盤轉動過程中使得活塞機構始終抵接著斜盤以實現相應的衝程運動，根據本發明的供應裝置I還具有用於沿軸向將所述滾動抵接結構偏壓向所述斜面的軸向復位機構，在所示的實施例中呈現為彈簧28的形式。如圖所示，該彈簧28套設在每個活塞機構上，位於缸體3的缸底蓋21與滾動抵接結構的承座27之間。但其他任何合適的縱向復位機構也是可行的。此外，為了進一步減小斜盤34與活塞杆22 (滾動抵接結構)之間的摩擦，該供應裝置I還設置有周向復位機構，其構造成在斜盤轉動過程中可施加周向回復力到該滾動抵接結構，以使該滾動抵接結構至少部分地且優選全部地趨向於回復與所述斜面的預定抵接狀態。注意，在該周向復位機構的術語「周向」總體是指該活塞杆或者說該滾動抵接結構的周向。儘管下面的說明僅作為解釋而不是限制，通常滾動抵接結構會具有一個與斜盤抵接的最優或者優選狀態，當滾動抵接結構在該狀態下沿著斜盤滾動接觸時，具有儘量小的摩擦力；而在斜盤轉動過程中，如果沒有周向復位機構，那麼滾動抵接結構(球面套件30)與斜盤的抵接將會偏離上述狀態，從而它們之間的抵接將很有可能不是滾動接觸或者滾動接觸的程度降低。這可能類似於，車輪沿直路行進時(滾動接觸最大化)與轉彎時(滾動接觸程度降低或者沒有)與路面的接觸情況。在所示的實施例中，該周向復位機構同樣是由彈簧28提供的，且該彈簧28具有固定連接到滾動抵接結構的第一端32和固定連接到所述缸體的第二端33。在滾動抵接結構的外構件30偏離預定的(例如理想的)滾動接觸狀態時，上述彈簧28的第一端32和第二端33會向滾動抵接結構施加一個大致周向的回覆力使其趨向於回復預定的滾動接觸狀態。儘管在所示的優選實施例中，所述軸向復位機構和周向復位機構共同地由一彈簧28構成，但軸向復位機構和周向復位機構可以分別提供，只要它們能夠分別實現自己各自的功能即可。或者，軸向復位機構和/或周向復位機構各自可以包括多個構件。彈簧28如圖所示為螺旋彈簧，但它可以是其他任何合適的彈簧機構。由於色漿通常呈具有磨損性的粘流體，希望色漿與該供應裝置I的運動部件或接觸部位隔開。因而，活塞23可以構造成使得活塞缸25、25A內的色漿與活塞杆22不透色漿地隔離開，從而色漿不會不利地影響活塞杆22在活塞缸25，25A內的運動以及滾動抵接結 構與斜盤34的抵接。具體地，如圖3-7具體示出，該活塞23包括多層間隔開的活塞件，該多層活塞件可以與活塞缸25、25A密封接合從而避免色漿從活塞23前的活塞缸25、25A空間進入到其中有活塞杆22的活塞缸空間。
為了進一步降低供應裝置I的運動和/或摩擦部件的摩擦，所述供應裝置還可以包括套設活塞杆上的套筒件10。該套筒件10可以固定安裝在各活塞缸25、25A內且可相對於活塞杆22滑動。該套筒件10可以由低摩擦材料、例如自潤滑材料、如聚四氟乙烯製成。作為一個特別優選的實施例，該套筒件10的內側設置有多個凹槽，許多滾珠被放置在凹槽內，而活塞杆22優選相對於這些滾珠至少部分地滾動接觸。如圖5所示，主軸13形成有穿過缸體3的杆部11，所述杆部11可以在兩端設置有軸承以方便主軸相對於缸體3的轉動。具體地參考圖3、7和9，該供應裝置I還可以包括零位置指示機構，其用於指示該斜盤相對於所述缸體轉動的零位置。在理想的無任何磨損和無誤差狀態下，該供應裝置I理論可以在任何一個位置開始無差別地供應精確量的色漿。但是由於存在著磨損，且考慮到色漿供應的精確定量以及大供應量的要求，在本發明的一個特別優選的實施例中提供了根據本發明的零位置指示機構，從而該供應裝置I的任何一次供應可以且優選在規定的零位置處開始。通過這樣設置，在顯著地提高轉盤單圈供應的色漿量的情況下，仍能夠保持該 供應裝置I的相當高精度的定量供應色漿。如圖7具體示出，該零位置指示機構包括與轉盤同步轉動的零位置指示盤63,以及零位置傳感器機構58。在此，例如以斜盤最低點(最薄部位)轉到供應裝置I的固定坐標系的指定位置(例如傳感器機構58所在位置)時為轉盤的零位置，例如圖IOA的轉動位置I，或者圖IOB中活塞機構A所對應的位置。在所示的實施例中，零位置傳感器機構58包括第一傳感器58A和第二傳感器58B。傳感器機構58通過傳感器固定件57固定到與步進電機支架68傳感器支架53上，該傳感器支架53通過連接架67與斜盤護罩52連接。如圖6所示，所述供應裝置I還可以包括三通閥18，所述三通閥構造成選擇性地允許從活塞缸25、25A排出的所述色漿流向供應裝置的出口 0或返回色漿源S。當供應機構I例如為了回到零位置而空轉時，該三通閥18可以切換到右邊配置，使得被泵出的色漿回到色漿源S，而在正常工作中，三通閥18處於左邊配置，從而供應裝置可以通過出口 0正常泵送、供應定量色漿。所述三通閥18可防止色漿長期停留在管道中引起堵塞，又可使某段不需要使用的色漿回流到色漿源S中。具體地參考圖1、5和6，該供應裝置I可以包括設置在活塞缸的出口處或附近的第
一、動閥板6，該動閥板6與斜盤同軸布置並同步轉動。此外，該供應裝置I還可以包括設置在活塞缸的出口和第一動閥板6之間的第二、定閥板5,該定閥板5與斜盤同軸布置,但不與
其一起轉動。定閥板5可以具有與色漿入口 2流體連通的第一定閥板開口 15，如圖顯示為I個。定閥板5還可以具有多個第二定閥板開口 16，其優選與活塞缸一一對應。如圖所示，該動閥板6可以具有連通槽17，其與第一定閥板開口 15連通且選擇性地與第一部分的活塞缸連通，從而允許色漿從色漿源S通過色漿入口 2、第一定閥板開口 15、連通槽17、相應的第二定閥板開口 16進入該第一部分的活塞缸。該第一部分活塞缸中的活塞23處於從該色漿源吸入色漿的活塞第一衝程。而該動閥板6還具有小直徑部分(見圖1)，從而允許第二部分的活塞缸(以及相應的第二定閥板開口 16)顯露出來，從而允許色漿被排出該第二部分的活塞缸以及相應的第二定閥板開口16並最終通過開口 0定量供應。該第二部分活塞缸中的活塞23處於將色漿排出該活塞缸的反向的第二衝程。此外，動閥板6還具有用於遮蓋其中的活塞處於上止點或下止點的活塞缸25A的第三結構。如圖4具體示出，動閥板6遮蓋其中的活塞處於下止點的活塞缸25A以及相應的第二定閥板開口 16。通過上述的閥板配置，提供了特別有效的供應色漿的方法，且同時進一步提高了色漿配發的精度。優選該定閥板5是耐磨材料製成。可以想到，可以不設置上述的定閥板5，或者缸體的端部具有上述定閥板的功能。如圖I和4所示，主軸13的一個端部還具有壓緊機構14，其呈壓簧或其他合適結構且用於將動閥板和/或定閥板緊壓在缸體的端部上。參考圖3和4，該供應裝置I還可以具有設置在缸體的出口端上的端蓋41。該端蓋41與缸體限定出端蓋腔42且在端蓋的出口處設置有允許色漿流出該端蓋腔的單向閥45。通過這種配置，該供應裝置I的端蓋腔42通常是灌滿色漿的，且通過在驅動盤34轉動以使得活塞機構做衝程運動時將一定量的色漿強制排出到端蓋腔42中，那麼可以克服單向閥 45將定量(增量)的色漿排出到供應裝置I的出口外。通過這種設置，供應的色漿量精度更高，色漿供應更穩定，例如大大降低了供應過程中的色漿損失。下文將參考圖IOA和10B，作為舉例描述根據本發明的色漿定量供應裝置I的操作。以設置有六個活塞機構(活塞缸)A-F作為示例，且以斜盤的最低點繞逆時針依次轉過圓周中均勻間隔的12個轉動位置I-XII (各間隔30° )進行描述，且假設轉動位置I正好處於上述的零位置。在圖IOA中，六個活塞機構(活塞缸)A-F非按照實際結構以示意方式畫出。其中似直I :活塞缸A截止(活塞機構下止點)、D截止(上止點)，活塞缸B、C注出(弟_.衝程)，活塞缸E、F吸入(第一衝程)；位置II :活塞缸A、B、C注出，活塞缸D、E、F吸入；位置III :活塞缸C、F截止，活塞缸A、B注出，活塞缸D、E吸入；位置IV :活塞缸A、B、F注出，活塞缸C、D、E吸入；位置V :活塞缸B、E截止，活塞缸A、F注出，活塞缸C、D吸入；位置VI :活塞缸A、E、F注出，活塞缸B、C、D吸入；位置VII :活塞缸A、D截止，活塞缸E、F注出，活塞缸B、C吸入；位置VIII :活塞缸D、E、F注出，活塞缸A、B、C吸入；位置IX :活塞缸C、F截止，活塞缸D、E注出，活塞缸A、B吸入；位置X :活塞缸C、D、E注出，活塞缸A、B、F吸入；位置XI :活塞缸B、E截止，活塞缸C、D注出，活塞缸A、F吸入；位置XII :活塞缸B、C、D注出，活塞缸A、E、F吸入。從上圖可知，對於六個活塞缸的配置，從零位置開始，每60°內會有一個新的活塞機構處於斜盤的最低點。下面結合圖10B，示意性地描述根據上述活塞機構的行程與斜盤轉動角度的關係。注意，在圖IOB中以斜盤的坐標系進行描述，那麼視作活塞機構(活塞缸)相對於斜盤以順時針方向轉動。以在轉動位置I至III之內的轉角a (即小於等於60° )為例，那麼相當於活塞機構(活塞缸)順時針轉動了角度a。在此，只分析此時注出色漿的活塞機構(活塞缸)A、B、C。活塞機構(活塞缸)A-C在轉動之前具有在延伸穿過斜盤最高點和最低點的直徑上的一投影(分別對應於A、B、C)，且在轉動之後具有相對於所述直徑的另一投影(分別對應於A』、B』、C』)。上述相應的投影之間限定了投影間距LI、L2、L3，而將所述間距投影到具有斜盤角P的斜盤上即可獲得活塞機構A、B、C各自的行程H1、H2、H3。那麼，轉盤34轉過轉角a，供應裝置I所供應色漿量的理論值將是V=Jir2 (H1+H2+H3)；其中，r是活塞缸的半徑，且假定各個活塞缸具有一樣的徑向尺寸。同理，則在上述轉角a中，供應裝置I所吸入的色漿量也是V。因此，本發明的色漿定量供應裝置I可以顯著地供應更大量的色漿。而且，該色漿定量供應裝置I還能提供非常精確的定量供應、且能提供儘量小的單次最小供應量。此外，它還很耐用、具有長的使用壽命。本發明已參考前述的實施例進行了具體的示出和描述，這僅是示意性的。本領域 技術人員將理解可以對本文所描述的本發明的實施例進行多種變型來實施本發明而不背離由後附的權利要求書及其等同限定的本發明的精神和範圍。本發明的上文描述應理解為包括本文描述要素的所有新穎的和非顯而易見的組合。
權利要求
1.一種色漿定量供應裝置，其包括 色漿源； 缸體，具有繞其周向布置的多個活塞缸； 與該缸體大致同軸布置的帶斜面的斜盤，構造成能繞其縱軸線相對於所述缸體轉動； 多個活塞機構，各活塞機構包括活塞杆和與所述活塞杆連接的活塞，所述活塞杆具有抵接所述斜面的滾動抵接結構，所述活塞構造成可藉助於所述斜盤的轉動在相應的活塞缸中做衝程運動； 用於致動所述斜盤的致動器； 操作連接到所述致動器以控制所述斜盤的轉動量的控制器； 用於配發色漿的出口 ；以及 用於沿軸向將所述滾動抵接結構偏壓向所述斜面的軸向復位機構； 其中，所述裝置包括周向復位機構，其構造成在斜盤轉動過程中可施加周向回復力到該滾動抵接結構以使該滾動抵接結構趨向於回復與所述斜面的預定抵接狀態； 其中，各活塞的衝程運動包括第一衝程和反向的第二衝程，在第一衝程中，所述活塞所在的活塞缸與所述色漿源連通從而從該色漿源吸入色漿，在第二衝程中，所述被吸入的色眾被排出該活塞缸。
2.根據權利要求I所述的裝置，其特徵是，所述裝置還包括零位置指示機構，用於指示該斜盤相對於所述缸體轉動的零位置。
3.根據權利要求I所述的裝置，其特徵是，所述致動器包括步進電機。
4.根據權利要求I所述的裝置，其特徵是，所述軸向復位機構和周向復位機構共同地由一彈簧構成，所述彈簧軸向地設置在所述滾動抵接結構和所述缸體之間且具有固定連接到滾動抵接結構的第一端和固定連接到所述缸體的第二端。
5.根據權利要求I所述的裝置，其特徵是，所述活塞杆包括杆體，所述杆體具有連接所述活塞的第一端和與所述滾動抵接結構可轉動地連接的第二端。
6.根據權利要求5所述的裝置，其特徵是，所述滾動抵接結構包括承座和可樞轉地安裝在該承座上的滾動軸承件。
7.根據權利要求6所述的裝置，其特徵是，所述滾動軸承件包括安裝在承座上的樞軸、套設在樞軸上的軸承和套設在所述軸承上的外構件，所述外構件至少部分地限定出抵接所述斜面的球形接觸面。
8.根據權利要求I所述的裝置，其特徵是，所述活塞構造成使得活塞缸內的色漿與活塞杆不透色漿地隔離。
9.根據權利要求I或2所述的裝置，其特徵是，所述裝置還包括三通閥，所述三通閥構造成選擇性地允許從所述活塞缸排出的所述色漿流向所述出口或返回所述色漿源。
10.根據權利要求I所述的裝置，其特徵是，該裝置包括設置在活塞缸的出口附近的閥板，該閥板與斜盤同軸布置並同步轉動且具有限定從所述色漿源到第一部分的所述活塞缸的色漿通路的第一結構和允許色漿從第二部分的所述活塞缸排出的第二結構；所述第一部分活塞缸中的活塞處於第一衝程；所述第二部分活塞缸中的活塞處於第二衝程。
11.根據權利要求11所述的裝置，其特徵是，所述閥板還具有用於遮蓋第三部分的所述活塞缸的第三結構，所述第三部分活塞缸中的活塞處於第一衝程和第二衝程之間的上止點或下止點。
12.根據權利要求I所述的裝置，其特徵是，所述出口還設置有單向閥。
13.根據權利要求I所述的裝置，其特徵是，所述裝置還包括固定安裝在各活塞缸內且可滑動地套設活塞杆上的套筒件。
14.一種色漿定量供應裝置，其包括 色漿源； 缸體，該缸體具有繞其周向布置的多個活塞缸； 與該缸體大致同軸布置的帶斜面的斜盤，所述斜盤構造成能繞其縱軸線相對於所述缸體轉動； 多個活塞機構，各活塞機構包括抵接所述斜面的活塞杆和與所述活塞杆連接的活塞，所述活塞構造成可通過所述斜盤的轉動而在相應的活塞缸中做衝程運動； 用於致動所述斜盤繞縱軸線相對於所述缸體轉動的致動器； 操作連接到所述致動器以控制所述斜盤的轉動量的控制器；和 用於配發色漿的出口； 其中，各活塞的衝程運動包括第一衝程和反向的第二衝程，在第一衝程中，所述活塞所在的活塞缸與所述色漿源連通從而從該色漿源吸入色漿，在第二衝程中，所述被吸入的色眾被排出該活塞缸； 其中，所述裝置還包括零位置指示機構，用於指示該斜盤相對於所述缸體轉動的零位置。
15.根據權利要求14所述的裝置，其特徵是，所述裝置還包括設置在活塞缸和出口之間的三通閥，該三通閥構造成選擇性地允許從所述活塞缸排出的所述色漿流向所述出口或返回所述色漿源。
16.根據權利要求14所述的裝置，其特徵是，所述致動器包括步進電機。
17.根據權利要求14所述的裝置，其特徵是，所述裝置包括設置在活塞缸的出口處的閥板，所述閥板與斜盤同軸布置並同步轉動且具有限定從所述色漿源到第一部分的所述活塞缸的色漿通路的第一結構和允許色漿從第二部分的所述活塞缸排出的第二結構；所述第一部分活塞缸中的活塞處於第一衝程；所述第二部分活塞缸中的活塞處於第二衝程。
18.—種調色機，其包括機架和支承至少一個根據權利要求I或14所述的色漿定量供應裝置。
全文摘要
本發明提供一種色漿定量供應裝置，其包括色漿源；缸體，具有繞其周向布置的多個活塞缸；與該缸體大致同軸布置的帶斜面的斜盤；多個活塞機構，各活塞機構包括活塞杆和與所述活塞杆連接的活塞，所述活塞杆具有抵接所述斜面的滾動抵接結構，所述活塞構造成可藉助於所述斜盤的轉動在相應的活塞缸中做衝程運動；用於致動所述斜盤的致動器；操作連接到所述致動器以控制所述斜盤的轉動量的控制器；用於配發色漿的出口。優選地，該供應裝置還包括軸向復位機構和周向復位機構。本發明還提供一種具有該供應裝置的調色機。
文檔編號F04B1/28GK102705191SQ20121018075
公開日2012年10月3日 申請日期2012年6月1日 優先權日2012年6月1日
發明者李環 申請人:沈如華