致动系统的改进或与之相关的改进技术方案

公开了一种对高压流体进行操作和控制的装置和方法。该装置具有用于接收来自高压流体源的高压流体的排放舱和剂量舱，剂量室用于通过从排放舱到剂量舱的流路接收来自排放舱的高压流体流，该排放舱具有出口。还存在在其一端具有入口端的工作舱和具有围绕入口端的环形密封面的剂量阀构件。当剂量阀构件处于关闭状态时，密封面与环形座接触以密封出口；并且在剂量阀构件处于打开状态时，在环形密封面和座之间存在间隙以允许高压流体从出口移动到入口。排放舱中的高压流体至少部分地将剂量阀构件保持在关闭状态，直到排放舱中的高压流体压力降低，由此剂量舱中的高压流体将剂量阀构件解封到打开位置。件解封到打开位置。件解封到打开位置。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】致动系统的改进或与之相关的改进


[0001]本专利技术涉及用于高压流体动力装置的致动系统。
[0002]特别地，但不仅是，本专利技术涉及阀和致动其以释放或传递能量的方法。

技术介绍

[0003]需要控制和释放能量，特别是由高压流体传输、提供或释放的能量。
[0004]在一个实施例中，高压流体，例如压缩的气体，例如空气，或二氧化碳，可用于做功。在一个这样的实施例中，压缩的空气可以通过阀来驱动工作舱中的活塞或类似物来做功，例如驱动紧固件，例如在诸如但不限于钉枪等工具中。
[0005]在这种情况下，能量通过膨胀从高压流体源中提取。气体的膨胀总是与压力的降低有关，除非对系统加热、额外做功(压缩)或添加额外气体。
[0006]存在气动钉枪，通常通过系绳连接到气动压缩机，其使用加压气体来驱动往复式活塞，该活塞进而将钉子或紧固件驱动到要紧固的材料中。在这些压缩机供应系统中，通过阀连续供应空气，以保持活塞后面的压力足够高以执行所需的驱动功能。然后该阀或另一个阀允许活塞返回到准备工作位置。
[0007]保持进气低温对于保持压缩的气体的高效使用很重要，这在多次燃烧循环之后是困难的或不可能的。这对于工具的功能很重要，因为如果压力没有保持在高水平，则较低的压力可能不足以将钉子钉入。这当然取决于特定设计中实施的特定基板、钉子类型、舱体容积和活塞直径。
[0008]这些工具(尤其是框架变体)在使用压缩的气体方面效率低下。他们使用大量空气来驱动每个钉子并返回驱动活塞。因此，它们无法脱离压缩机运行，而压缩机是压缩的空气的来源，其用于任何有意义的商业用途。因此，效率通常不是这些工具的主要性能指标，因为压缩机只是运行时间更长一点，而对用户的成本或麻烦却很少。取而代之的是，动力、可靠性、坚固性、紧凑性和其他生物舒适性优先于效率，其中一些直接或间接通过系留式压缩机的有效无限空气供应而实现。
[0009]为了至少解决系绳问题，已经开发了几种不同的系统。
[0010]一种这样的系统利用诸如丁烷的可燃气体来提供驱动工具运行的爆炸。鉴于该工具通常包括用于可燃气体的存储装置和彼此靠近的燃烧源，这样的燃烧系统具有其自身的安全问题。气体和储气筒往往很昂贵，并且只能从选定的供应商处获得。此外，当完成时，储气筒是一种废物流，可能并不总是被回收利用。此外，他们通常需要电池作为点火源。同样，当这些用尽时，即使它们是可充电的，它们也可能无法回收。此外，爆炸的热量和冲击往往会严重磨损工具，导致它们需要经常维护。如果工具暴露在雨水等湿气中，电气部件很容易发生故障。所有这些因素都会增加额外的成本、废物流和给用户带来不便的因素。此外，它们的性能可能会在快速打火的情况下受到影响，因为它们必须排出燃烧气体并充注新鲜的气体和空气，并在打火前适当混合。此外，由于没有使用燃烧充注的全部压力，它们可能效率低下。此外，它们会产生可能对用户健康造成危害的气体，尤其是在密闭空间中。
[0011]最近，已经开发了便携式压力源，通过该压力源可以通过调节器将包含加压流体(例如二氧化碳)的容器连接到传统上由空气压缩机提供动力的工具。这些系统允许以更便携的方式使用工具，而不受传统设置的软管要求的限制。然而，可用的气动工具是为气动装置设计的，压缩的空气或气体的供应实际上是无限的。因此，压缩的气体的能量传输和使用再次相对低效，尤其是在驱动机构中。
[0012]通常，这种压缩的气体驱动工具是低效的，至少因为为了简化它们的制造和组装，它们具有这样的架构，其中一个向执行工作的驱动活塞供应压缩气体的阀具有两种功能。因此，至少有很短的时间，在主加压流体供应源和大气之间存在流路，该流路通过驱动活塞在其中往复运动的舱体。虽然压力区域通常会设计为快速停止该流路，但它可能是导致某些设计效率低下的重要原因，即使在短时间内，高压源也有直接通往大气的路径，因此浪费存在于这种高压流体中的能量。在这些已建立的设计中，即使这种临时泄路被有效地最小化，该机构仍然以将大量全压气体排放到大气中的方式运行，这些气体没有做任何功，因此被浪费了。从热力学上讲，这是非常低效的。
[0013]因此，气动工具的驱动机构在压缩的气体或高压流体的消耗方面更有效将是有利的。
[0014]一种避免与远程供应高压流体系绳、使用燃烧或低效使用高压流体的解决方案是我们自己的专利NZ573990中公开的阀和致动系统。这种阀和致动系统可用于许多应用，包括用于木材、混凝土和相关建筑材料的冲击钉枪。然而，相同的致动和阀系统可以在许多其他应用中找到用途，包括但不限于害虫防治、气动马达或任何需要高效阀控制的地方。
[0015]在NZ573990中，将高压流体释放到工作腔中的阀通过冲击它的打火锤将其打开以允许流体进入工作舱做功。这是一个非常有效的系统，并且很少浪费高压流体。
[0016]在本说明书中，在已经对专利说明书、其它外部文档或其它信息来源进行参考的情况下，一般是出于提供讨论本专利技术特征的背景的目的。除非另有具体规定，否则对此类外部文档的参考不应被理解为承认在任何司法管辖权限内此类文件或此类信息来源是现有技术，或形成本领域内一般公知常识的一部分。
[0017]本专利技术的一个目的是提供一种用于高压流体的改进的致动和/或阀系统，或提供用于高压流体的改进的致动和/或阀系统，其效率更高并且主要或单独由高压流体或气体致动，或克服上述缺点或解决上述需求，或至少为公众提供一个有用的选择。

技术实现思路

[0018]在第一方面，本专利技术在于一种装置，包括或包括，
[0019]排放舱，其用于接收来自高压流体源的高压流体，
[0020]剂量舱，其用于通过从排放舱到剂量舱的流路接收来自排放舱的高压流体流，具有出口，
[0021]工作舱，其在其一端具有入口端，
[0022]剂量阀构件，其具有围绕入口端的环形密封面，
[0023]其中，当剂量阀构件处于关闭状态时，密封面与环形座接触以密封出口；并且在剂量阀构件处于打开状态的情况下，在环形密封面和座之间存在间隙以允许高压流体从出口移动到入口，
[0024]其中，排放舱中的高压流体至少部分地将剂量阀构件保持在关闭状态，直到排放舱中的高压流体压力降低，由此剂量舱中的高压流体将剂量阀构件解封到打开位置。
[0025]优选地，当剂量阀构件打开时，防止高压流体流进入剂量舱或排放舱。
[0026]优选地，当剂量阀构件打开时，防止高压流体流进入排放舱。
[0027]优选地，流入工作舱的高压流体然后对其中的工作载荷做功，以将其从工作舱的相对端排出或移向工作舱的相对端。
[0028]优选地，当工作载荷从第一端(或入口端)驱动到第二端(或相对端)时，没有从任何高压流体源到工作载荷驱动组件或舱体的流体连接可用。
[0029]优选地，剂量阀构件线性滑动。
[0030]优选地，剂量阀构件沿着平行于装置主轴线的线性轴线滑动。
[0031]优选地，工作载荷，无论是固定的，例如活塞，还是被排出的，例如射弹，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种装置，其包括，排放舱，其用于接收来自高压流体源的高压流体，剂量舱，其用于通过从所述排放舱到所述剂量舱的流路接收来自所述排放舱的所述高压流体流，具有出口，工作舱，其在其一端具有入口端，剂量阀构件，其具有围绕所述入口端的环形密封面，其中，当所述剂量阀构件处于关闭状态时，所述密封面与环形座接触以密封所述出口；并且在所述剂量阀构件处于打开状态的情况下，在环形密封面和所述座之间存在间隙以允许高压流体从所述出口移动到所述入口，其中，所述排放舱中的所述高压流体至少部分地将所述剂量阀构件保持在关闭状态，直到所述排放舱中的所述高压流体压力降低，由此所述剂量舱中的所述高压流体将剂所述量阀构件解封到打开位置。2.根据权利要求1所述装置，其中，当所述剂量阀构件打开时，防止高压流体流进入所述剂量舱或所述排放舱。3.根据权利要求1或2所述装置，其中，当所述剂量阀构件打开时，防止高压流体流进入所述排放舱。4.根据权利要求1至3中任一项所述装置，其中，流入所述工作舱的所述高压流体随后对其中的工作载荷做功，以将其从所述工作舱的相对端排出或移向所述工作舱的相对端。5.根据利要求4所述装置，其中，当所述工作载荷从所述第一端(或入口端)驱动到所述第二端(或相对端)时，没有任何高压流体源可用于所述工作载荷驱动组件或舱体的流体连接。6.根据权利要求1至5中任一项所述装置，其中，所述剂量阀构件线性滑动。7.根据权利要求1至6中任一项所述装置，其中，所述剂量阀构件沿着平行于所述装置的所述主轴线的线性轴线滑动。8.根据权利要求4至7中任一项所述装置，其中，所述工作载荷，无论是固定的，例如活塞，还是被排出的，例如射弹，从所述入口端沿着所述工作舱线性地滑动到或朝向平行于所述主轴线的相对远端。9.根据权利要求1至8中任一项所述装置，其中，所述排放舱、所述剂量舱和所述工作舱与所述主轴线同心或平行。10.根据权利要求1至9中任一项所述装置，其中，存在排气阀，所述排气阀在所述入口端处或朝向所述入口端偏置打开，并且在离开所述剂量舱的所述高压流体的致动下关闭所述排气口。11.根据权利要求10所述装置，其中，当所述工作载荷在所述相对端处或附近时，在所述偏置的作用下，所述排气口打开。12.根据权利要求10或11所述装置，其中，所述排气阀是活塞或隔膜，其至少部分地被所述剂量阀包围。13.根据权利要求1至12中任一项所述装置，其中，所述剂量阀在所述关闭状态下至少部分地被偏置。14.根据权利要求1至13中任一项所述装置，其中，所述剂量舱是从所述工作舱径向向
外或向内的中空容积。15.根据权利要求1至14中任一项所述装置，其中，所述流路通过所述剂量阀。16.根据权利要求15所述装置，其中，所述流路在所述剂量阀的裙部中。17.根据权利要求1至16中任一项所述装置，其中，从所述排放舱到所述剂量舱的所述流路中存在限制，使得即使在填充所述剂量舱时，所述排放舱也会增加所述剂量阀的所述关闭压力。18.根据权利要求1至17中任一项所述装置，其中，在从所述排放舱到所述剂量舱的所述流路中存在单向阀。19.根据权利要求1至18中任一项所述装置，其中，所述排放舱为中空圆柱形容积，例如环形仓。20.根据权利要求1至19中任一项所述装置，其中，所述排放舱中的所述压力通过触发机构或类...

【专利技术属性】
技术研发人员：I，
申请(专利权)人：全球力量IP有限公司，
类型：发明
国别省市：