用于计量在微量范围内的介质的阀制造技术

本发明专利技术公开了一种用于计量在微量范围内的介质的阀。本发明专利技术涉及用于计量填充介质和/或浆状介质的阀。根据实施方式，该阀包括具有计量开口的阀元件和平移地可移动并具有流动开口的阀门。阀门配置成在阀门的流动开口与阀元件的计量开口暂时对准的过程中执行振荡双冲程运动。在阀门的双冲程运动的过程中第一次在前进冲程期间且第二次在返回冲程期间，阀门的流动开口与阀元件的计量开口对准。

【技术实现步骤摘要】
用于计量在微量范围内的介质的阀
本专利技术涉及用于计量在少量和微量范围内的介质的阀，且具体涉及根据例如从DE102007020361A1中得知的用于计量填充的和/或浆状的介质的阀。
技术介绍
虽然可能使用在DE102007020361A1中描述的阀来计量少的介质的量，但由于工业产品的小型化不断进一步增加，有必要在产品的生产过程中对在微量范围内的浆状的和/或填充的介质进行非常精确的计量。为了满足该需求，在DE102007020361A1中描述的阀的两个端部位置之间以振荡方式来回推两个穿孔阀板(perforatedvalveplate)，其中这两个穿孔阀板的穿孔只在这两个端部位置之一彼此对准，使得待计量的介质可通过它们。虽然可基于在DE102007020361A1中描述的阀设计来达到高达大约1kHz的振荡频率，然而，阀打开的持续时间比较长，这是由于下列事实：这两个穿孔阀板的穿孔在两个穿孔阀板的相对速度趋于零的时间点在来回振荡运动的两个端部位置之一的区域中彼此对准。这产生的结果是，阀在总周期长度的大约三分之一期间是打开的。因为使用在DE102007020361A1中描述的阀设计也可能几乎没有进一步减小该打开时间，故用于进一步减小计量的量的可能方法包括减小对介质的压力且从而减小其流动速度，使得待计量的较少数量的介质可在阀的打开时间期间通过打开的阀。然而，供应压力也可能不以任何期望的量减小，因为否则能量不再足以突破待计量的介质的表面张力，使得细小的液滴可从待计量的介质释放，如被称为“喷射”的非接触式计量期望的。因为阀的直径可能尤其没有按需要进行减小以当计量填充介质时由于容纳在其中的填充材料(例如具有大约50μm的直径的玻璃珠)而减小计量的量，故仍然需要一种阀，特别是使用该阀可非常精确地计量在微量范围内的填充的和/或浆状的介质。
技术实现思路
因此本专利技术的根本目的是满足该需求。1).一种阀，其具体用于计量填充的和/或浆状的介质，包括：-阀元件，其具有计量开口；以及-阀门，其平移地可移动并具有流动开口，其中所述阀门配置成执行振荡的双冲程运动，在执行振荡的双冲程运动的过程中所述阀门的所述流动开口与所述阀元件的所述计量开口暂时对准，其特征在于，动在所述阀门的每个双冲程运动的过程中第一次在前进冲程期间且第二次在返回冲程期间，所述阀门的所述流动开口与所述阀元件的所述计量开口对准。2).根据1)所述的阀，其特征在于，在双冲程运动的位于阀的两个打开位置之间的部分运动期间，阀元件的计量开口由阀门闭合，在阀的两个打开位置期间，阀门的流动开口在阀门的双冲程运动的过程中相应地与阀元件的计量开口对准。3).根据1)或2)所述的阀，其特征在于，当阀门在其双冲程运动的过程中位于其两个死点之一处时，阀元件的计量开口由阀门闭合。4).根据前述方案中至少一个所述的阀，其特征在于，当阀门的速度在其双冲程运动的过程中在双冲程运动的两个死点之间达到最大值时，阀门的流动开口至少相应地与阀元件的计量开口对准。5).根据前述方案中至少一个所述的阀，其特征在于，阀具有弹性压缩体，压缩体具有在其中形成的压缩腔，压缩腔在阀元件的下游与阀元件的计量开口流体连通，其中由于压缩体的弹性，压缩腔的容积能够减小，使得分配到压缩腔中的计量介质被挤压通过喷嘴，喷嘴与压缩腔在下游流体连通。6).根据5)所述的阀，其特征在于，在阀元件的计量开口与喷嘴之间延伸的压缩腔的容积能够被压缩，以便减小其在计量开口和喷嘴之间的在流动方向上或逆着流动方向和/或垂直于流动方向的容积，喷嘴与压缩腔在下游流体连通。7).根据5)或6)所述的阀，其特征在于，阀具有至少一个致动器，至少一个致动器至少间接地作用于压缩腔上以减小压缩腔的容积。8).根据6)和7)所述的阀，其特征在于，至少一个致动器至少间接地作用于压缩体上，以减小在计量开口和喷嘴之间的在流动方向上或逆着流动方向和/或垂直于流动方向的压缩腔的容积。9).根据5)到8)中的至少一个所述的阀，其特征在于，压缩腔由弹性软管形成，一个或多个致动器作用于弹性软管上以减小其在径向方向上的容积；或压缩腔由弹性囊形成，一个或多个致动器作用于弹性囊上以减小其在计量开口和喷嘴之间的在流动方向上或逆着流动方向的容积。10).根据7)到9)中的至少一个所述的阀，其特征在于，提供控制电子器件，控制电子器件配置成使得在阀元件的计量开口由阀门闭合时引起至少一个致动器减小压缩腔的容积。11).根据5)到10)中的至少一个所述的阀，其特征在于，提供抵消压缩腔的容积减小的至少一个恢复元件。根据第一方面，该目的由上述1)限定的阀来满足。与在DE102007020361A1中描述的阀一样，根据本专利技术的阀也具有带有计量开口的阀元件和平移地可移动并具有流动开口(flowopening)的阀门，因此此时关于这两个元件的另外的细节和关于用于引起阀门的平移运动的装置明确参考在DE102007020361A1中的相应陈述，其因此通过引用DE102007020361A1一起被列入本文中。与已经知道的阀一样，根据本专利技术的阀的阀门也配置成执行振荡双冲程运动，在执行振荡双冲程运动的过程中阀门的流动开口与阀元件的计量开口暂时对准。然而，现在根据本专利技术做出规定：在阀门的每个双冲程运动的过程中，阀门的流动开口与阀元件的计量开口两次对准，即，第一次在前进冲程期间且第二次在返回冲程期间。与从DE102007020361A1得知的阀不同，穿孔阀板的穿孔因此在阀门的双冲程运动的过程中在阀门到达双冲程运动的死点(deadcenter)的时间点未对准；根据本专利技术更确切地做出规定：阀门在其双冲程运动的过程中移动越过阀元件，使得阀门的流动开口在两个死点之间与阀元件的计量开口对准。因为阀门在该两个死点之间的路径的中间处达到其最大速度，故阀门的流动开口因此只在一段非常小的持续时间与阀元件的计量开口对准，由此，以期望的方式进一步减小待计量的介质数量变得可能。为了确保阀门的流动开口可在其双冲程运动的过程中越过阀元件在两侧处移动且具体为移动越过阀元件的计量开口，双冲程运动的冲程从大约700μm到大约1000μm的增加在某些情况下可能是必要的；然而，这只在可达到的振荡频率中是稍微明显的。然而相反，由于当阀门在两个死点之间达到其最大速度时两个开口彼此对准的事实，阀打开持续时间可从大约周期长度的三分之一减小到大约周期长度的十分之一，使得与可达到的振荡频率的任何减小比较，由此可关于计量的量的减小实现的益处是高度显著的。现在将在下面考虑阀的有利实施方式，另外的实施方式也从附图的描述、附图中得到。因此根据实施方式做出规定：在位于两个打开位置之间的双冲程运动的该部分期间，阀元件的计量开口由阀门闭合，在该两个打开位置期间，阀门的流动开口在阀门的双冲程运动的过程中相应地与阀元件的计量开口对准。因此，阀门的流动开口移动远到越过阀元件的计量开口使得阀元件的计量开口完全闭合。在这方面，当阀门在其双冲程运动的过程中位于其两个死点之一处时，阀元件的计量开口具体由阀门来闭合，使得没有待计量的介质可在阀门在两个死点处的比较长的停顿时间期间通过阀。根据优选实施方式做出规定：在阀门的速度在其双冲程运动的过程中在双冲程运动的两个死点之间达到最大值时的每种情况下，阀门的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种阀，其具体用于计量填充介质和/或浆状介质，包括：‑阀元件(2)，其具有计量开口(37)；以及‑阀门(1)，其平移地可移动并具有流动开口(36)，其中所述阀门(1)配置成在所述阀门(1)的所述流动开口(36)与所述阀元件的所述计量开口(37)暂时对准的过程中执行振荡双冲程运动(61、62)，其特征在于，在所述阀门(1)的每个双冲程运动(61、62)的过程中第一次在前进冲程(61)期间且第二次在返回冲程(62)期间，所述阀门(1)的所述流动开口(36)与所述阀元件的所述计量开口(36)对准。

【技术特征摘要】
2013.11.28 DE 102013224453.31.一种阀，其用于计量带有填充材料的和/或浆状的介质，包括：-阀元件(2)，其具有计量开口(37)；以及-阀门(1)，其平移地可移动并具有流动开口(36)，其中所述阀门(1)配置成执行振荡的双冲程运动(61、62)，在执行振荡的双冲程运动(61、62)的过程中所述阀门(1)的所述流动开口(36)能够与所述阀元件的所述计量开口(37)暂时对准，其特征在于，在所述阀门(1)的每个双冲程运动(61、62)的过程中，所述阀门(1)的所述流动开口(36)与所述阀元件的所述计量开口(37)的对准第一次发生在前进冲程(61)期间且第二次发生在返回冲程(62)期间。2.根据权利要求1所述的阀，其特征在于，在所述双冲程运动(61、62)的位于所述阀的两个打开位置之间的部分运动期间，所述阀元件(2)的所述计量开口(37)由所述阀门(1)闭合，在所述阀的两个打开位置期间，所述阀门(1)的所述流动开口(36)在所述阀门(1)的所述双冲程运动(61、62)的过程中相应地与所述阀元件(2)的所述计量开口(37)对准。3.根据权利要求1所述的阀，其特征在于，当所述阀门(1)在其双冲程运动(61、62)的过程中位于其两个死点之一处时，所述阀元件(2)的所述计量开口(37)由所述阀门(1)闭合。4.根据权利要求2所述的阀，其特征在于，当所述阀门(1)在其双冲程运动(61、62)的过程中位于其两个死点之一处时，所述阀元件(2)的所述计量开口(37)由所述阀门(1)闭合。5.根据权利要求1-4中的任一项所述的阀，其特征在于，当所述阀门(1)的速度在其双冲程运动(61、62)的过程中在所述双冲程运动(61、62)的两个死点之间达到最大值时，所述阀门(1)的所述流动开口(36)至少相应地与所述阀元件(2)的所述计量开口(37)对准。6.根据权利要求1-4中的任一项所述的阀，其特征在于，所述阀具有弹性的压缩体(42)，所述压缩体(42)具有在其中形成的压缩腔(40)，所述压缩腔(40)在所述阀元件的下游与所述阀元件的计量开口流体连通，其中由...

【专利技术属性】
技术研发人员：马丁·路透，
申请(专利权)人：玛珂系统分析和开发有限公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE