Поршневой блок с гибкими мембранами

(53).) Р 16 ( 55/02, Р Р 15 В 15/10 47/00 ИЕ ИЗОБРЕТЕН К ПАТЕНТ невом блоке, используемом в качестве устройства компенсации давления, изменения давления в производственной линии ослабляются, так как сторона поршня, удаленная от производственной линии, подвергается переменному воздушному давлению. Гибкие герметичные("роллинговые") мембраны расположень 1 с обеих сторон поршня и охватывают между собой камеру, которая соединена с источником вакуума с тем, чтобы обеспечить контакт мембран с поршнем. Вакуум распределяется в камере с помощью вакуумной линии с увеличенной выходной зоной и распределяется по торцовым поверхностям поршня посредством системы патрубков в поршне. 2 з. и. ф-лы, 3 ил,(21) 4830625/29 (22) 26,07.90 (46) 30,08.93. Бюл (31) 21345 А/89 (32) 27.07.89 (ЗЗ) (71) Тетра ДЕВ-К (72) Ф ран ко Сант. %321 ТО (Т) и иДжши й.2 рджо Бордини (Т) 6475, Г 15 В, 1985,( 54) ПОРШНЕВБ РАНАМ И (57) Использов и манипулиро орые требуют пищевые про продукты. Сущ рования ктов, копример, олочные в порштранспорти дких праду гигиены, на кие как м обретения; ание; для вания жи хорошей дукты, та ность из печивается хороший контакт роллинговоймембраны с поршневой поверхностью, такчто образование складок, вздутий или трещин устраняется,Дальнейшая цель изобретения состоитв создании порШневого блока, в которомесуществующая роллинговэя мембрана подвергается минимальному напряжению, такчто обеспечивается хорошая герметичностьдаже ва время длительной работы.На фиг. 1 изображен вид в поперечномсечении поршневого блока согласно изобретению; на фиг. 2 - вид поршня на фиг, 1сверху; фиг, 3 - вид в сечении части цилиндрической стенки на поршневом блоке согласно фиг, 1,тения состоит в сока, в котором обесВариант реализации поршневого блокогласно изобретению, покэээнньй на фиг ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОВЕДОМСТВО СССРГОСПАТЕНТ СССР) Й БЛОК С ГИБКИМИ МИзобретение касается поршневого блока с гибкими герметичными мембранами, ,которые расположены на противоположных концах поршня и адаптированы действовать в направлении друг к другу посредст,вом вакуума.Цель изобретения состоит в создании ,поршневого блока, содержащего роллинговые мембраны, которые подвергаются воэцействию в направлении друг к другу с ,помощью вакуума, чтобы создавать контакт с поверхностью поршня, но в котором вышеназванные недостатки устранены, и предприняты меры для выполнения конструкции блока таким образом, что все части роллинговой мембраны постоянноподвергаютсяпо уществу однородному воздействию пониенного давления,Другая цель изобре1, выполнен как устройство компенсациидавления для поглощения всплесков давления в линии, но изобретение может такжеиспользоваться в поршневых блоках, используемых для других целей, например, в 5качестве насосов для подвергающихся нагнетанию пищевых продуктов, как блокиклапанов и другие известные применения.Поршневой блок 1 согласно изобретению выполнен как блок компенсации давления, который пневматически амортизируети ослабляет пики давления в соединительной линии, и содержит цилиндр 2 с верхнейконцевой стенкой 3 и нижней концевойстенкой 4, которые соединяют цилиндр с 15соединительными патрубками, через кото-рые, например, адаптирован течь, т.е.транспортироваться нагнетаемый пищевойпродукт.В цилиндре 2 имеется поршень 6, у которого диаметр меньше, чем внутренний диаметр цилиндра 2, и который герметизирован .относительна цилиндрических стенок с помощью передней роллинговой мембраны 7и задней роллинговой мембраны 8. Задняя 25роллинговая мембрана 8 имеет центральное отверстие для поршневого штока 9 поршня 6, который далее проходит черезсоответствующее отверстие в торцовойстенке 3, которая сьдержит направляющую 30поршневого штока и/или герметизирующееуплотнение 10 поршневого штока. Другойконец поршневого штока 9 образован с направляющим кулачкам 11, который предназначен в крайних положениях поршня 6 35воздействовать нв клепаннае устройство12, известное само па себе, которое будетописано подробнее ниже,Так как поршень 6, как сказано выше,имеет меньший наружный диаметр, чем 40внутренний диаметр цилиндра 2, образуется кольцевая вакуумная камера 13 междупоршнем и цилиндрической стенкой, которая ограничена сверху и снизу двумя роллингавыми мембранами 7 и 8, Вакуумная 45камера 13 соединена с обычным вакуумнымустройствам 14, например, поршневым насосам, посредствам вакуумной линии 15, которая проходит через стенку цилиндра 2 иоткрывается в распределительную камеру 5016, проходящую в продольном направлениицилиндра, которая имеет форму удлиненнойвыеми в цилиндрической стенке и отделена ат фактического цилиндра пластиной 17,которая образована с несколькими сквазными отверстиями 18. Вакуумная линия 15расположена, по существу, на уровне с центральной частью поршня 6, когда поршеньнаходится в своем среднем положении, т,е.одинаково удален от своих двух концевых положений, Длина распределительной камеры 16 в продольном направлении цилиндра 2 такова, что ее два наружных конца частично закрываются смежными перекатывающимися кромками раллинговых мембран 7, 8. В крайних положениях поршня 6 одна или другая из двух роллинговых мембран 7, 8 будет закрывать, по существу, половинудлины распределительной камеры, в то время, как ближайшая кромка противоположной раллинговой мембраны будет полностью снаружи пластины 17, Безотносительно к данному положению поршня 6 тем самым, по крайнем мере, половина площади пластины 17 будет в соединении с вакуумной камерой 13, что обеспечивает, что вакуумное устройство 14 будет иметь возможность через линию 15 поддерживать непрерывно требуемый вакуум в камере 13 беэ помех со стороны роллинговых мембран 7, 8, прилипающих к части цилиндрической стенки, когда вакуумнаялиния 15 открыта в цилиндр, Это обеспечйвает не только непрерывное поддерживание требуемого вакуума, но и также дает возможность непрерывно контактировать преобладающий вакуум, что наиболее важно, так как изменение вакуума указывает, что образовалась утечка в одной иэ мембран 7, 8,В то время как задняя роллинговая мембрана 8 с помощью центрального отверстия, предназначенного для поршневого штока 9, поддерживается по существу по центру относительно поршня 6 и цилиндра 2, передняя мембрана 7 может слегка перемещаться вбок при неравномерном напряжении, так как она не закреплена на плоской торцовой поверхности поршня 6, а просто покоится на ней благодаря перепаду давления между вакуумной камерой 13 и входным и выходными патрубками 5, Для обеспечения, чтобы вакуум в камере 13 воздейатвовал на роллинговые мембраны 7, 8 равномерно по всей их свободной поверхности с тем чтобы не допускать образования вздутий и складок, поршень 6 согласно изобретению образован с несколькими вакуумными патрубками 19, которые, размещены в основном в торцовых поверхностях поршня 6, но могут также проходить по кромке торцовой поверхности и до смежных частей поршня, которые соответственно цилиндрические, но имеют более узкие конические или скругленные участки, смежные с торцовыми поверхностями, Вакуумные патрубки 19, расположенные в торцовой поверхности поршня 6, проходят, по существу, радиально и соединяются с помощью ряда кольцевых канавок 20, включенных в поверхность, так что образуются распределительные пространства для вакуума, и промежуточ 1838709ные части торцовой поверхности поршня 6, находясь на одинаковой высоте друг с другом, служат в качестве опорных поверхностей для роллинговой мембраны 7. Вакуумные патрубки 19, как сказано выше, могут проходить частично вдоль периферийной части поршня, но также можно образовать поршень с внутренними каналами, которые соединяют периферийную центральную часть поршня с торцовыми поверхностями поршня. Путем образования соединения между центральной частью торцовой поверхности поршня и вакуумной камерой 13 обеспечивается условие, что пространство между верхней частью поршня и передней роллинговой мембраной 7 может быть вакууминиэировано, даже если, как общий случай, первый контакт между поршнем б и роллинговой мембраной 7 происходит в кольцевой форме вдоль кромки верхней части поршня,Контакт между поршнем б и роллинговыми мембранами 7, 8 особенно трудно обеспечить, когда поршень достигает своих крайних положений, т,е. когда в силу изменений давления в линии 5 он перемещается в места, близкие к его концевым положениям, Для обеспечения удовлетворительного ослабления движений поршня б (и тем самым хорошего ослабления максимальных импульсовдавления, происходящихвлинии 5) для предотвращения поршня 6 достигать своих механических концевых положений, используется, как сказано выше, направляющий кулачок 11 для воздействия на клапанное устройство 12, Клапан ное устройство 12 соединено с воздушной камерой 21, расположенной между роллинговой мембраной 8 и верхней торцовой стенкой 3 цилиндра, которая через клапан может соединяться, с одной стороны, с резервуаром давления 22, Это происходит в случае, когда направляющий кулачок 11 управляет верхним рабочим рычагом 23 на клапане 12 - и, с другой стороны, с выходным отверстием 24 для выпуска в атмосферу - что происходит в случае, когда направляющий кулачок 11 действует на нижний рабочий рычаг 25 на клапане 12. Умеренные изменения давления в линии таким образом будут ослабляться в силу перемещения поршня 6 под воздействием воздушного объема, заклюценного в камере 21, тогда как более сильные изменения давления вызывают воздействие на. клапан 12 таким обрвэом, чтодавление в камере 21 повышается или пони 5 жается, чтобы затормозить поршень передтем, как он достигнет своего механическогоконцевого положения при движении впередили назад соответственно. Это обеспечивает не только хорошую компенсацию давле 10 ния в линии, но и также означает, что нагрузкина две роллинговые мембраны всегда поддерживаются в рамках основанных пределов.Путем образования согласно изобрете 15 нию выхода фактической вакуумной линии,а также верхней части поршня с распределительным районом, обеспечивается условие, что равномерный и постоянный вакуумможет поддерживаться между роллинговы 20 ми мембранами, в результате чего опасность образования воздушных пузырьков иасимметричного контакта между роллинговой мембраной и поршнем может быть значительно снижена. Благодаря этому мембрана25 равномерно подвергается напряжению повсей своей поверхности, с соответствующим снижением риска образования трещинили других повреждений,30 Формула изобретения1, Поршневой блок с гибкими мембранами, содержащий цилиндр с верхней инижней крышками и вакуумной линией, выполненной в стенке цилиндра, поршень с35 мембранами, расположенными на противоположных торцах с возможностью перемещения под действием вакуума, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью обеспеченияпостоянного контакта между поршневой по 40 верхностью и гибкой мембраной, поршеньснабжен вакуумными патрубками,2. Блокпоп,1,отличзющийсятем,что поверхность поршня снабжена выемками, выполненными в форме канавок, а пор 45 шневые части, образующие опорныеповерхности для мембраны, расположенымежду канавкамИ.3. Блок попп.1 и 2,отличающийсятем, что свободная поверхность поршня50 имеет рисунок радиальных патрубков, соединенных с канавками, образованными вповерхности