自动分配流体产品,特别是液体染料,的机器和方法与流程

文档序号:27839610发布日期:2021-12-08 00:55阅读:104来源:国知局
自动分配流体产品,特别是液体染料,的机器和方法与流程
自动分配流体产品,特别是液体染料,的机器和方法
发明领域
1.本发明涉及在容器中自动分配流体产品,特别是液体染料,例如液体染料、油漆、瓷漆、油墨或其他流体着色物质的机器和相应的方法,在该容器中可能已经有基础产品。然而,本发明的应用领域还包括其他领域,例如饮料、清洁剂液体或其他流体、液体或气体物质的分配或分布。
2.发明背景
3.已知分配机(dispensingmachines或dispenser)用于分配流体产品,特别是但不仅限于液体染料,其能够将计量数量的流体物质(例如着色颜料)引入容器中,在该容器中还可以放置基础产品,以获得所需的着色产品。
4.从国际专利申请wo

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2012/104723已知一种用于分配流体产品的机器,其包括:底座结构,圆形的、安装在底座结构上的底座支撑构件,以及围绕中心竖直的旋转轴、相对于底座支撑构件选择性旋转的平台。用于分配流体产品的十六个单元安装在可旋转平台上,围绕旋转轴布置成圆形。每个分配单元都包括罐和分配喷嘴,其中,罐中包含相应的待分配产品。可旋转平台的选择性旋转允许每个分配单元定位在限定的角度位置,在该角度位置,单个致动单元位于底座结构上,使得容纳在相应罐中的流体产品可以被分配到设置在相同底座结构上的对应于上述限定的角位置的容器中,以供后续使用、运输和存储。wo

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2012/104723还提供了快速附接装置以获得底座支撑构件相对于底座结构的可移除连接,以及底座支撑构件相对于滑动装置的可移除连接,滑动装置被构造成允许可旋转平台围绕上述旋转轴线旋转,以获得其选择性但稳定的耦合,同时防止其与上述旋转轴线平行的往复竖直运动。
5.尽管功能强大,wo

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2012/104723中描述的已知机器具有缺点,但是它相当复杂,并且虽然它确实允许在所有分配单元以单块的形式相对于其下方底座移除,考虑到整个组件的质量,做到这点的操作确实不易进行,并且不允许单独拆卸和更换每个不同的包括罐和分配喷嘴的分配单元。
6.用于分配流体产品的机器在本领域中也是已知的,其中,例如,在一些情况下,具有不同流体产品的各个容器,一旦其中的产品用完了,可以从它们各自的底座中移除,从而允许它们被填充另一流体产品。此类机器的示例在专利文件ep3.318.318、us5.232.664、us2007/272710、us2016/144326和us6.244.474中有所描述。
7.这些机器的一个缺点是容器的提取需要其大致平行于这些机器的主旋转轴线的轴向运动。这种轴向移动对于操作员来说可能很不方便,他们必须将通常重达几公斤的容器提升到难以到达的垂直高度,并且还可能决定机器中或在其紧邻位置中所需的操纵空间的大小,从而提取容器。
8.本发明的一个目的是提供一种用于例如向容器自动分配流体产品,特别是但不仅限于液体染料,的机器并完善相应的方法,其可靠、实用且便宜,并且在同时允许对机器所配备的每个分配单元的单独拆卸和更换,例如从一个到几十个,其操作简单,也可以由不熟练的用户进行,而无需使用任何工具和/或装置。
9.本发明的另一个目的是提供一种用于例如向容器自动分配流体产品,特别是但不仅限于液体染料,的机器并完善相应的方法,其中,该机器设有大量的,例如多余十五个,的单个分配单元,每个分配单元含有用于盛装相应流体产品的罐,分配喷嘴和关联的泵送装置。可以具有选择性地与每个分配单元协作的非常简单的致动装置,以自动分配选定的流体产品。
10.本发明的另一个目的是提供一种用于例如向容器自动分配流体产品,特别是但不仅限于液体染料,的机器并完善相应的方法,其中,还可以在每个罐内以简单和自动的方式,混合流体产品而无需对每个分配单元进行机动化。
11.本发明的另一个目的是提供一种用于例如向容器自动分配流体产品,特别是但不仅限于液体染料,的机器并完善相应的方法,其中,可以以简单和自动的方式在相应的罐中基本上使用相同的构件和组件来实现流体的再循环,其中,所述相同的构件和组件被适当地命令并负责执行相同流体产品的计量分配。
12.申请人已经研究、测试和实施本发明以克服现有技术的缺点并获得这些和其他目的和优点。


技术实现要素:

13.本发明在独立权利要求中阐述和表征。
14.相关的从属权利要求描述了本发明的其他特征,或主要发明思想的变体。
15.鉴于上述目的,根据本发明的用于自动分配一种或多种流体产品,特别是但不仅仅是液体染料的机器,包括被构造成支撑至少一个分配单元的支撑装置,所述至少一个分配单元包括:其中盛装有待分配的所述流体产品的罐,分配喷嘴,以及泵送装置。所述泵送装置被构造成选择性地将所需量的所述流体产品从上述罐输送到上述分配喷嘴并从后者输送到外部容器装置。
16.根据本发明的一个特征,该机器还包括快速附接装置,所述快速附接装置被构造成允许将上述至少一个分配单元以容易和简单的方式定位在所述支撑装置上,并且以同样容易和简单的方式将上述至少一个分配单元从所述支撑装置上移除。
17.根据本发明的另一特征,所述快速附接装置包括:安装在上述支撑装置上的固定附接装置,以及安装在所述分配单元上的附接构件。此外,上述附接构件可在夹持位置和释放位置之间移动,并且包括致动元件,该致动元件也可以从上述分配单元外部手动驱动。
18.根据本发明的另一特征,上述固定附接装置包括与上述支撑装置成为一体的附接元件,该附接元件具有朝向机器外部突出的端部,并设有限定端齿的通孔。此外,上述致动元件被构造成选择性地与上述附接元件的所述端部配合。
19.根据本发明的另一个特征,如上所述的致动元件具有大致圆柱形的形状,在如上所述的分配单元的结构部件的相应圆柱形腔内轴向可移动地布置,并且具有内部部件和外部部件。所述内部部件的外径略小于上述固定附接元件的上述端部的上述通孔的直径。所述外部部件至少部分地从上述分配单元的上述结构部件突出,从而被手动启动。
20.根据本发明的另一特征,上述内部部件具有半圆柱形的横向空腔,其曲率半径略大于上述固定附接元件的上述端部的曲率半径。另外,还设置有调节装置,例如被构造成螺旋弹簧,以朝向如上所述的夹持位置恒定地调节如上所述的致动元件。
21.根据本发明的另一个特征,上述分配单元的整体重量和上述结构部件的尺寸使得成年人可以仅用一只手抓住和操作上述分配单元,并且如上所述的致动元件设置的位置,使得它可以被同一只手的单个手指操作。
22.根据本发明的另一特征,上述支撑装置包括刚性结构,该刚性结构设有基本水平的通腔。此外,上述泵送装置被包含在上述分配单元的下部结构中,其横截面基本上与上述通腔的横截面基本匹配,从而当后者被安装在上述支撑装置上时,后者可以准确地容纳上述分配单元的下部结构。
23.根据本发明的另一个特征,提供了多个分配单元,每个分配单元以单独可拆卸的方式安装在平台上,该平台围绕其自身的中心轴线选择性地相对于固定结构旋转。此外,上述支撑装置安装在上述可旋转平台上,从而与其一起旋转。在该构造中,根据本发明的机器还包括单个致动单元,其相对于上述中心轴线径向设置在上述固定结构的分配区域中,并且被构造成选择性地和自主地致动所述分配单元的上述分配喷嘴和上述泵送装置,其中,通过旋转上述平台,所述分配单元临时地位于上述分配区中。
24.根据本发明的另一特征,上述平台具有大致环形形状并限定中央通腔。进一步地,上述多个分配单元在上述平台上呈圆形设置。此外,上述致动单元包括内部部件和外部部件。其中,所述内部部件被安装在上述中央通腔中的上述固定结构上,并且被构造成选择性地启动上述泵送装置。所述外部部件安装在上述固定结构上但在所述平台的外部,并且被构造成选择性地启动如上所述的分配喷嘴。
25.根据本发明的另一方面,该机器还包括单个混合单元,该混合单元相对于上述固定结构的混合区中的上述中心轴线径向设置,相对于分配分配所述流体产品的区域有角度偏移,并且被构造成通过旋转上述平台来选择性地和自主地混合包含在临时位于上述混合区中的上述分配单元的上述罐中的流体产品。
26.根据本发明的另一特征,一种借助机器来自动分配至少一种流体产品,特别是液体染料的方法。所述机器具有支撑装置。所述支撑装置被构造成支撑至少一个分配单元。所述至少一个分配单元包括:其中盛装有待分配的所述流体产品的罐,分配喷嘴,以及泵送装置。所述泵送装置被构造成选择性地将所需量的上述流体产品从上述罐输送到上述分配喷嘴(27)并从后者输送到外部容器装置。该方法包括:借助于所述快速附接装置而实现的所述至少一个分配单元的至少一个安装步骤和可能的后续移除步骤,其中,所述快速附接装置被构造成允许将上述至少一个分配单元以容易和简单的方式定位在上述支撑装置上以及以同样容易和简单的方式从上述支撑装置上移除上述至少一个分配单元。
27.根据本发明的进一步特征,所述安装步骤包括:第一子步骤和第二子步骤。在所述第一子步骤中,仅用操作者的一只手抓住所述分配单元的结构部件是可行的,使得所上述分配单元可以对应于上述支撑装置定位。所述第二子步骤可以与上述第一子步骤同时或在上述第一子步骤之前,在所述第二子步骤中,仅用所述手的一根手指来驱动作为上述快速附接装置的一部分的致动元件(45)从而与固定附接装置(37)配合是可行的,其中,所述固定附接装置(37)也是所述快速附接装置的一部分,且被安装在上述支撑装置(24)上。
28.简要附图说明
29.本发明的这些和其他特征将从作为非限制性示例给出的优选实施例的以下描述并参考附图变得显而易见,其中:
30.图1是示意性地示出了根据本发明的用于自动分配流体产品,特别是液体染料的机器的前右透视图;
31.图2是图1中机器的第一俯视图,其中,一些组件已被移除,以更好地显示其内部部件;
32.图3是图1中机器的第二俯视图,其中,其他组件已被移除以更好地显示其内部部件;
33.图4是图1中机器的放大细节的前透视图;
34.图5是图1中机器的一个分配单元的前视图;
35.图6是图1中机器的一个分配单元的透视图,其中,相关罐的圆柱形壁已被移除,以显示设置在相关罐内部的混合构件;
36.图7是图1中机器的一个分配单元的侧视图,其处于与相应支撑构件分离的位置;
37.图8是图7中的分配单元的透视图,其处于与相应支撑构件分离的相同位置;
38.图9是图7和图8中分配单元的左侧视图,其处于与相应支撑构件附接的位置;
39.图10是图7和8中分配单元的右侧视图,其处于与相应支撑构件附接的位置;
40.图11是图7

10中的支撑构件的前视图,突出显示了相应夹持构件的夹持位置,该夹持构件为相应分配单元的一部分;
41.图12是图11中支撑构件的前视图,突出显示相应夹持构件的释放位置;
42.图13是图1中机器的一个分配单元的略微呈透视的侧视图,该分配单元与其唯一的致动单元相对应地定位;
43.图14是从图1中机器的内部截取的图13所示的分配单元的透视图,该分配单元与唯一的致动单元相对应地定位;
44.图15是仅显示单个致动单元而没有任何分配单元的侧视图;
45.图16是图15中的致动单元的透视图;
46.图17是仅示出图15中的致动单元的前部的呈放大比例的透视图;
47.图18是图17中致动单元的前部的部分截面的后视图;
48.图19是图1中的机器的分配单元的喷嘴,呈放大比例并且处于关闭位置或再循环位置,的纵向截面;
49.图20是图19中喷嘴,处于打开位置或分配位置,的纵向截面图;
50.图21是图7和8中的已被拆除水箱的分配单元的俯视图;
51.图22是图21中的分配单元的一部分的透视图,其中,该分配单元包含一个容积泵;
52.图23是图22中分配单元的一部分的俯视图;
53.图24是图1中机器中唯一的混合单元的放大比例的透视图;以及
54.图25是图24中唯一的混合单元的俯视图。
55.我们必须澄清的是,在本说明书和权利要求中,术语垂直、水平、下、上、右、左、高和低及其倾斜度唯一的作用,是为了参照附图来更好地说明本发明,并且不得以任何方式对本发明本身的范围或由所附权利要求定义的保护领域构成限制。例如,术语“水平”是指可以与地平线平行,或者甚至可以以几度,例如高达30
°
相对其倾斜,的平面。
56.本发明的实施方案的详细描述
57.参照图1,根据本发明的用于自动分配流体产品,特别是但不仅限于液体染料的机
器10包括:底座结构11,其具有中心竖直轴线x1并且基本上由下水平板12组成,该下水平板12上附接四个竖直立柱13,其上附接上水平板14。例如,流体着色产品可以是液体染料、油漆、瓷漆、油墨或其他流体着色物质,适合被包含在任何类型且未在附图中示出的合适容器中,其中,基础产品可以任选地,已经存在其中。反过来,例如,基础产品可以是向其中添加了染料的中性、透明或白色油漆,且基本上由着色颜料组成。
58.在设置于机器10的前部的分配区15中,上水平板14设置有中央通腔16,上述容器适于,以任何合适的方式,定位在该中央通腔16的下方。
59.在相对于中心竖直轴线x1居中的上水平板14上,平台17(图3和图4)可旋转地安装,其具有基本环形形状,并开设有中央通腔18。
60.更具体地,平台17由一系列十个滚轮19可旋转地支撑,每个滚轮可旋转地安装在对应支座20上,该对应支座20附接在上水平板14的上表面上。滚轮19(图3)彼此角度等距间隔并且与中心竖直轴线x1同轴放置。
61.平台17的下部设有与中心竖直轴线x1同心的圆形齿条21。连接到第一电动机23(图3和4)的转轴的第一齿形小轮22不断地与圆形齿条21啮合,以便选择性地顺时针或逆时针旋转平台17,如将下面详细介绍。
62.在平台17的上部附接有多个支撑构件24(图2、4、6、7、8、11和12),在此处提供的示例中为十六个,其与中心竖直轴线x1同心布置且彼此角度等距间隔。
63.每个支撑构件24被构造成以可移除的方式支撑相应的分配单元25(图1、2和5至8),分配单元25包括:被构造成装盛流体产品,例如液体染料,的罐26(图1和5至8),分配喷嘴27,容积泵28,以及连接构件29,这些将在下面详细描述。在此处提供的示例中,容积泵28是波纹管类型,但它可以由活塞泵或旋转泵代替。
64.例如,每个罐26是已知类型的并且可以具有基本上圆柱形的形状,具有竖直轴线x2,或者可以具有与中心连接部分连接的双圆柱体,如图1所示,其中,四个连接的双缸罐26彼此呈90
°
布置。
65.以下将详细描述单个致动单元30(图1、2和13至18),其被安装在上水平板14上,处于与分配区15对应的第一固定位置或分配位置,从而不干扰平台17的旋转。特别地,致动单元30的沿着水平的第一径向轴线y1(图2)并穿过中心竖直轴线x1布置。
66.此外,机器10还包括单个混合单元31(图2、24和25),其安装在上水平板14上并在第二固定位置设置在中央通腔18(图2)中,以便不干扰平台17的旋转。特别地,混合单元31(将在下面进行详细描述)沿着第二水平径向轴线y2设置,穿过中心竖直轴线x1,并且相对于第一径向轴y1存在角度偏移,例如90
°

67.快速附接系统
68.本发明的创造性方面之一是快速附接系统,通过该系统,每个分配单元25可以轻易地安装在其中一个支撑构件24上并从其中一个支撑构件24上移除。
69.快速附接装置包括:固定附接装置37,其安装在支撑构件24上,以及附接构件29,其安装在分配单元25上,并且在夹持位置和释放位置之间是可移动的,其中,在所述夹持位置上,所述分配单元25被夹持在相应支撑构件24的适当位置,在所述释放位置上,所述分配单元25可自由地从相应的支撑构件24上移除。
70.应当注意,分配单元25和支撑构件24的相对位置使得仅有安装和移除每个分配单
元25相对于其各自的支撑构件24的运动发生在径向准线上,而不存在任何轴向运动的分量,即平行于中心竖直轴线x1。术语“径向准线”是指该运动沿着由环形平台17限定并具有中心竖直轴线x1作为其中心的圆周的半径延伸。
71.根据这里描述的实施例,每个支撑构件24(图7、8、11和12)包括:刚性结构32,例如通过模制制成,具有附接到平台17上的基板33、两个侧向立柱34和一个水平横梁35,它们一起限定了一个基本上水平的通腔36。在横梁35上设置有固定附接元件37,其定义了上述固定附接装置,垂直于后者的展开并且具有水平地朝向机器10的外侧突出的圆柱形端部38。端部38设有基本上圆柱形的通孔39,其平行于横梁35,其限定了端齿40。
72.罐26下方的每个分配单元25反而包括盒状下部结构41(图7和8),其基本上具有水平展开的平行六面体的形状并且相应的容积泵28插入其中。下部结构41的构造和尺寸设计成精确地配合到支撑构件24的通腔36中。
73.此外,同样在罐26下方,每个分配单元25还包括具有竖直展开的中间结构42,其中,制造分配管43和再循环管44(在图19和20中部分可见),其中,如下文将详细描述的那样,以已知的方式,将罐26与容积泵28和分配喷嘴27连通。
74.在同一中间结构42中还有附接构件29(图11和12),其包括致动元件45,其可手动控制并被配置为将附接构件29从夹持位置移动到释放位置,如下文将解释的那样,例如以选择性地与固定附接元件37的端部38,即与端齿40配合。
75.根据这里描述的实施例,致动元件45(图11和12)优选地具有基本上圆柱形的形状,其轴向可移动地设置在形成于中间结构42内的相应水平圆柱形腔46(图7)中,以便替代地将附接构件29移动到夹持位置或释放位置。致动元件45具有内部部件47和外部部件48,内部部件47的外径略小于固定附接元件37的端部38的通孔39的直径,外部部件48具有更大的直径,至少部分地从中间结构42突出,以便手动致动。致动元件45,特别是其内部部件47,设有半圆柱形的凹部49,其曲率半径略大于固定附接元件37的端部38的曲率半径。第一螺旋弹簧50,限定弹性调节装置,设置在致动元件45的至少一部分周围,在这种情况下在其外部部件48中,以便将致动元件45不断地推向外侧、处于非活动位置或夹持位置,如图11所示。
76.应当注意,凹部49具有与端齿40的轮廓的至少一部分匹配的形状,被构造成当附接构件29处于释放位置时与端齿40对齐以允许定位分配单元25或者从端齿40移除分配单元25,或者当附接构件29处于夹持位置时与端齿40错开。
77.通过在外部部件48上,甚至用单个手指,施加力,致动元件45(朝向图12中的左侧)可以抵抗第一螺旋弹簧50的作用轴向向内推,以将其带入操作或释放位置,其中,横向空腔49与固定附接元件37的端部38同轴,即与端齿40同轴。
78.每个分配单元25到支撑构件24的快速附接以非常简单的方式发生,该方式即使由非专家人员(可能是机器10的用户)也容易执行。
79.事实上,当机器10停止时,保持致动元件45在其操作位置(图12)被向内压,通过精确地将分配单元25的下部结构41插入支撑构件24的通腔36内,直到中间结构42紧靠后者的刚性结构32,整个分配单元25可以与支撑构件24精确的连接。该动作还将导致固定附接元件37的端部38同时插入到致动元件45的横向空腔49中。此时,简单地通过停止对致动元件45的外部部件48的手动推力,由于第一螺旋弹簧50的作用,后者将自动进入其夹持位置(图
11),即其内部部件47与端齿40配合。
80.每个分配单元25从对应的支撑构件24的快速释放以易于执行的、同样简单的方式发生。事实上,在机器10停止的情况下,足以将致动元件45向内压入其操作位置(图12)并向外移除整个分配单元25,将其下部结构41从支撑构件24的通腔36中取出.
81.根据未在附图中示出但本领域技术人员容易理解的变型,致动元件45可以设置为使其从中间结构42的左侧突出,即从相对侧突出参照附图,特别是参考图5。
82.应当注意的是,考虑到每个分配单元25的重量不会过大,在罐26装满流体产品的情况下,例如在几公斤的数量级,并考虑到中间结构42和分配喷嘴27的构造(尺寸、形状),每个分配单元25与支撑构件24的快速附接和从支撑构件24的快速释放可以使用操作者的单手或机器10的用户本身来执行,特别是人握持分配单元25的同一只手。事实上,由于下部结构的有利构造,操作者或使用者自己例如可以仅用支持分配单元25的同一只手的一根手指,例如拇指,来按压致动元件45。为此,致动元件45邻近中间结42设置,相对于其在一个位置突出,使得甚至仅用操作者握住中间结构42来支撑分配单元25的手的一根手指就可以将其驱动。这是有利的,因为附接和拆卸操作易于执行,如果需要的话,使得操作者或用户腾出手来满足其他需求。
83.致动单元
84.本发明的另一个创造性方面由致动单元30(图13至18)表示,该致动单元30被配置成,当一个分配单元25,通过旋转围绕中心竖直轴线x1的平台17,被第一电动机23(图3)带到与分配区15对应的位置时,一次选择性地与一个分配单元25协作。
85.特别地,致动单元30由附接在上部水平板14上、在中央通腔18内部的内部部件51(图2)以及附接在上部水平板14上但在旋转平台17外部以免干扰后者的外部部件52组成。
86.内部部件51被配置成选择性地启动容积泵28(图13和14),而外部部件52被配置成选择性地启动临时位于分配区15中的分配单元25的分配喷嘴27。
87.内部部件51包括第一竖直立柱53,其附接到上水平板14(图15)上并支撑第一水平支架54,第一水平支架54具有第一端55,第二电动机56通过相对减速器57安装在该第一端55上。减速器57(图14)的轴的下部键接有第一齿形带轮58,该第一齿形带轮58被构造成通过第一齿形带59将旋转运动传递到第二齿形带轮60。第二齿形带轮60在第一水平支架54的第二端61上枢转。两个齿形带轮58和60的竖直旋转轴线x3和x4与第一径向轴线y1相交。
88.在第二齿形带轮60的下部附接心轴62,心轴62在其下表面上具有两个小轮63(图16),其设置在直径相对的两侧并且相对于该相同的第二齿带轮60的垂直旋转轴线x4对称。
89.心轴62在其上部设有径向翅片64,该翅片64向外突出并构造成与第一位置传感器65协作,该第一位置传感器65由附接到第一水平支架54的下部的竖直板66支撑。在非活动位置,心轴62具有垂直于第一径向轴线y1设置的小轮63。
90.心轴62的两个小轮63被构造成与偏心盘68的两个竖直翅片67(图13、21、22和23)的内部部件配合,偏心盘68设置在分配单元25的下部结构41中。特别地,两个竖直翅片67彼此平行并且与偏心盘68的竖直旋转轴线x5等距布置。此外,两个竖直翅片67在它们的非活动角位置时垂直于第一径向轴线y1(图21和23),当分配单元25进入分配位置,即对应于致动单元30时,截断心轴62的小轮63,小轮63因此设置在相同的两个竖直翅片67之间限定的腔中,而不干扰后者。
91.偏心盘68又与活塞69配合,活塞69可沿第一径向轴线y1轴向移动并且被配置为以已知方式驱动容积泵28的波纹管70。第二螺旋弹簧71设置在活塞69周围以保持后者始终抵靠偏心盘68。此外,波纹管70通过抽吸管72与相应的罐26连通,抽吸管72在图21中部分可见。
92.此外,在下部结构41的最内部有一个水平翅片73,向机器10的内部突出,以与安装在竖直板66上且位于第一位置传感器65下方的第二位置传感器74(图13、15和16)配合。
93.致动单元30的外部部件52(图13至18)包括支撑支架75,其具有水平部件76,该水平部件76附接到上水平板14(图15)上并且设有与通腔16(图1)相对应地布置的通腔77(图14),还有竖直部件78(图13至18),在其上端安装升降机构79,该升降机构79被构造成,当分配单元25处于其分配位置与致动单元30相对应时,选择性地与分配单元25的分配喷嘴27配合。
94.特别地,在此处作为示例示出的实施例中,每个分配喷嘴27(图19和20)包括外部结构80,其基本上为管状并且具有竖直轴线x6。在外部结构80内部有轴向空腔81,分配管43到达该轴向空腔81并且该轴向空腔81下部终止于分配孔口82,包含在相应罐26中的流体可以从该分配孔口82选择性地流出。轴向杆83设置在轴向空腔81中,并且包括:下端84,其为向外扩张形并被配置为与分配孔口82配合,以及中间塞85,该中间塞85被配置为与精确地插入到分配孔82中的管86的下端配合,进而具有其自身的轴向空腔87,再循环管44从该轴向空腔87离开并终止于相应的罐26内。此外,每个轴向杆83具有上端88,其从外部结构80突出并且与水平圆盘89是一体的。
95.设置在外部结构80的上部内的第三螺旋弹簧90不断地向下推动轴向杆83,使得轴向杆83处于非活动状态,如图19所示,其下端84保持分配孔口82关闭。此外,在该非活动状态下,中间塞85从管86的下端分离,使得分配管43与再循环管44流体连通。
96.升降机构79包括在盒状引导元件92内沿竖直轴线x7竖直地移动的滑动件91,其附接到支撑支架75的竖直部件78的上端。在致动单元30的操作状态下,分配喷嘴27的竖直轴线x6与滑动件91的竖直轴线x7重合(图13)。
97.滑动件91包括水平横梁93(图15至18)和两个竖直臂94,每个竖直臂都以下齿95结束。两个齿95位于同一水平面上,并且它们的尖端彼此间隔开并且彼此相对于竖直轴线x7等距,以便允许轴向杆83的上端88插入它们之间。此外,在升降机构79的非活动状态下,两个下齿95相对于上水平板14(图15)和分配喷嘴27(图13)的竖直位置是这样设置的,后者的水平圆盘89将定位在两个下齿95的稍上方。
98.升降机构79还包括具有驱动轴97的第三电动机96(图16至18),中心小轮98以距离c(图18)偏心地附接到该驱动轴97上,中心小轮98可旋转地设置在滑动件91的水平横梁93的下方。第四螺旋弹簧99(图16至18)设置在盒状引导元件92内部,不断地向下推动滑动件91。两个横向小轮100由盒状引导元件92可旋转地支撑,以从内部引导滑动件91。
99.滑动件91还设有侧向翅片101,该侧向翅片101被配置为与安装在支撑架75上的第三位置传感器102配合。
100.混合单元
101.本发明的另一个创造性方面由混合单元31(图2、24和25)表示,混合单元31被配置为一次选择性地与一个分配单元25协作,当后者由于旋转围绕中心竖直轴线x1的平台17被
第一电动机23(图3)带到与沿着第二径向轴线y2设置的混合区103(图2)对应。
102.混合单元31包括第二竖直立柱104,其附接到上水平板14(图24)上并支撑第二水平支架105,第二水平支架105具有第一端106,第四电动机107安装在第一端106上,与竖直轴线x8(图25)同轴并且具有其自身的驱动轴108,第三齿形带轮109键接在该驱动轴上,该第三齿形带轮109被配置为通过第二齿形带110将旋转运动传递到第四齿形带轮111,其在第二水平支架105的第二端112上枢转。两个齿形带轮109和111的竖直旋转轴线x8和x9与第二径向轴线y1相交。
103.在第四齿形带轮111的旋转轴的上部上键接有第二齿形小轮113,其构造成选择性地与第一齿轮114(图7、21、25)接合,第一齿轮114(图7、21、25)可旋转地安装在每个罐26下方,罐与第一齿轮114的垂直轴x2同轴。第一齿轮114键接在相应罐26的第一轴向转轴115(图6)上,罐26设有径向叶片116,该径向叶片116被构造成通过旋转轴向转轴115来实现包含在同一罐26中的流体产品的混合。
104.此外,在此处给出的示例中,具有连接的双缸(图1)的四个罐26中的每一个还在底部设置有与第一齿轮114相同且共面的第二齿轮117(图2),但可绕其自身的竖直轴线x10旋转,第二轴向转轴键合在该竖直轴线x10上,图中未示出但与第一轴向转轴115相同并且还设有径向叶片。
105.使得齿轮114和117(图25)不干扰第二齿形小轮113的啮合齿,当每个分配单元25移动到与混合单元31对应位置或者穿过混合单元31时,相同的第二齿形小轮113具有两个圆形扇区118,它们在直径上彼此相对,没有啮合齿。每个圆形扇区118的角幅度使得在任何情况下都允许第二带齿小齿轮113通过旋转,利用其啮合齿来实现与第一齿轮114的啮合齿的啮合,并且当存在第二齿轮117时,还实现与第二啮合齿117的啮合。
106.此外,第四位置传感器119安装在第二水平支架105的第二端112上以检测第二齿形小轮113的角位置。
107.在混合单元31的非活动位置,如图2、24和25所示,第二齿形小轮113的两个圆形扇区118位于第二径向轴线y2上,从而平台17的旋转可以在不干扰相同混合单元31的情况下发生。在混合单元31的一个操作位置上,第二齿形小轮113通过驱动第四电动机107而旋转,其使第三齿形带轮109、第二齿形带110和第四齿形带轮111运动。在该操作位置(未示出),旋转的第二齿轮113与第一齿轮114啮合,如果第二齿轮117存在的话,与第二齿轮117啮合,以便旋转相应的轴向转轴,从而实现流体产品的混合。
108.最后,机器10还包括电子控制单元120,如图1所示,并且该电子控制单元120可以是任何已知的类型,或者可以是将来开发的,其被配置为,响应于至少来自位置传感器65、74、102、119以及在图中未示出的控制台的信号,适当地控制四个电动机23、56、96和107。
109.基本上对应于根据本发明的用于自动分配流体产品的方法的前述机器10的功能如下。
110.在初始条件下,如图1所示,机器10与平台17静止。
111.在该位置,如上所述,通过致动元件45的简单手动驱动,可以执行与致动单元30暂时不对应的任何分配单元25的安装步骤和/或可能的移除步骤。
112.然后是分配包含在分配单元25之一的特定罐26中的流体产品的步骤。分配步骤首先包括角度定位子步骤,其中选择的分配单元25与借助第一电动机23选择性地旋转平台17
(图3)来驱动致动单元30。
113.在该位置,为了分配所需量的流体产品,第一电动机23以及因此平台17保持静止,并且第三电动机96被驱动(图16、17和18),这执行其驱动轴97的180
°
旋转;后者通过中央小轮98使滑动件91上升,滑动件91以其下齿95提升水平圆盘89(图13)和与其一体的轴向杆83(图20),因此分配孔82打开,其与分配管43连通,同时中间塞85紧靠管86的下部并关闭和隔离再循环管44。
114.此外,第二电动机56也被选择性地驱动(图13),其通过旋转心轴62来驱动容积泵28,心轴62的小轮63与偏心盘68的竖直翅片67接合。
115.应该注意的是,在该位置,代替分配所需量的流体产品,还可以仅通过仅驱动第二电动机56,将第三电动机96保持静止在其初始位置来使流体产品再循环。事实上,在这种情况下,分配孔口82保持关闭并且容积泵28的驱动将导致罐26中的流体产品再循环,通过由吸入管72、容积泵28、分配管43、分配喷嘴27的轴向空腔81和87以及再循环管44(图19和21)形成的回路。
116.当需要混合包含在其中一个罐26中的流体产品时,执行混合步骤,通过驱动第一电动机23(图3),第一驱动电机23旋转平台17直到第一齿轮114(图24和25)以及可能还有第二齿轮117(如果存在)与混合单元31的第二齿轮113相对应,将相应的分配单元25带入混合区103(图3)。然后驱动第四电动机107以旋转轴向转轴115(图6),轴向转轴115利用其径向叶片117混合流体产品,以防止其变干。
117.从以上可以清楚地看出,上述操作循环的所有步骤都可以由电子控制单元120自动管理,并且每个分配单元25的任何可能的移除和/或更换都可以很容易地进行并且非常方便。即使是对非专业人士而言也很简单。
118.很明显,在不脱离本发明的领域的情况下,可以对机器10和以上描述的相应方法进行部件的修改和/或添加。
119.还清楚的是,虽然本发明已经参照实施例的具体示例进行了描述,但是本领域技术人员当然能够实现具有如权利要求中所述的特征的用于自动分配流体产品,特别是液体染料,的机器和方法的许多其他等效形式,因此所有这些等效形式都落入权利要求所定义的保护范围内。
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