專利名稱：特別用于抽吸裝置的磁流量開關的制作方法
技術領域：
本發明涉及磁流量開關，特別適合于應用到抽吸裝置上，使得當其被例如與抽吸裝置連接的氣動機械(例如研磨機)啟動時，能夠自動啟動。
背景技術：
經吸入管連接到抽吸裝置(裝備了用于吸入研磨過程中產生的粉塵的抽氣渦輪機)的氣動研磨機在市場上很常見。已知有多種通常被稱作流量開關的閥門開關，用于控制接通并進而控制抽吸裝置的抽吸。
流量開關能夠感測通過其閥體的流體的流動，并相應地發出電控制信號以控制抽吸裝置的接通。為此，流量開關包括一個能夠以自由滑動的方式安裝在其主體內的磁體。該磁體被流經流量開關主體的流體流所移動。磁體的位移產生磁場，激勵磁接觸開關(簧片開關，Reed switch，又叫“干簧管”)。簧片開關相應地將控制信號發送到用于控制抽吸裝置接通的電子電路板。
這些類型的流量開關通常是慣性型的，必須被設置在豎直位置，使得當流體的流送中斷時，磁體能夠在重力作用下回落到其初始位置，使流量開關準備好再次接通抽吸裝置。很顯然，這樣的流量開關不能在水平位置工作，因為當流體的流送中斷時，磁體在重力作用下不會回到初始位置。
因此，這樣的流量開關不適合應用在那些可能被定位于除垂直位置以外的位置的抽吸裝置中，比如便攜式抽吸裝置，其可以根據用戶的需要而移動。
為了至少部分地解決該缺陷，已知的其他類型的市售流量開關提供了牽引彈簧，連接到磁體，并位于流量開關的流體通道腔內。當流體流動中斷時，該牽引彈簧使磁體返回到初始位置，從而使流量開關準備另一次接通操作。
盡管如此，必須要考慮流過流量開關的腔室(尤其在抽吸裝置的情況下)的流體流可能引入傾向于阻礙彈簧操作的雜質，還有造成其損壞和磨損的危險。

發明內容
本發明的目的是消除已知技術的缺點，提供一種磁流量開關，特別用于抽吸裝置，這種開關特別可靠，同時具有較長的平均使用壽命。
本發明的另一目的是提供一種流量開關，其非常通用，并適合應用于任何位置。
本發明的再一目的是提供一種流量開關，其既經濟又容易制造。
這些目的均可由本發明所提供的流量開關實現。
本發明進一步的優點將在具體實施例中體現。
根據本發明的磁流量開關包括
主體，該主體限定了基本為圓筒形的軸向貫穿腔室，用于使流體通過；勵磁體，位于梭體內，該勵磁體被安裝成能夠在流過流量開關的腔室的流體的壓力作用下，在主體的腔室內從初始的前端位置滑向最終的后端位置；以及磁接觸開關或簧片開關，設置在流量開關的主體上，用于檢測由所述勵磁體從前端位置到后端位置的位移所產生的磁場，并相應地將控制信號發送到電子控制板。
本發明的主要特征通過以下事實表現，即，流量開關還包括至少一個吸引磁體，設置在流量開關的主體上的一定位置，從而產生適于吸引勵磁體的勵磁場，以使在流體流動中斷時使梭體移動到初始的前端位置，而不管流量開關所處的位置。
根據本發明的流量開關能夠安裝在任意位置，其優點顯而易見。實際操作中，當流體流動中斷時，梭體返回到初始位置由至少一個吸引磁體產生的磁場引力保證。
另外，吸引磁體設置在流量開關主體的腔室的外部，因此沒有與流體流的接觸。這保證了磁體具有較長的壽命和較少的磨損。


參考僅以實例的方式并因而以非限制的方式在附圖中描述的本發明的實施例之一，本發明的其他特征可以通過下面的具體描述而變得更清楚，附圖中圖1示出了構成根據本發明的流量開關的各個部件的分解透視圖；
圖2是圖1中組裝好的流量開關的透視圖(不帶保護封套的組裝)；圖3示出了圖2中組裝好的流量開關的側視圖；圖4是沿著圖3中箭頭A方向從流量開關的后端觀察的視圖，其中一些部件被部分剖開顯示；圖5是沿著圖3中箭頭B方向從流量開關的前端觀察的視圖；圖6是從圖3中流量開關上方觀察的俯視圖；圖7是沿著圖6中截面VII-VII的軸向橫截面視圖；圖8示出了應用在連接到研磨機的抽吸裝置中的、根據本發明的流量開關的透視示意圖；圖9示出了部分切開的平行六面體抽吸裝置的透視圖；以及圖10是帶腳輪的圓筒形抽吸裝置的透視圖。
具體實施例方式
根據本發明的流量開關，整體用附圖標號1來表示，將在圖1～7的輔助下進行描述。
流量開關1包括內部中空的主體2，設置有基本上為圓筒形的軸向貫穿的腔室20。流量開關的主體2包括具有位于兩個端部22和22’之間的圓柱形外部側面的中間部分21，其中，兩個端部具有適于與類型“20”的六角扳手接合的六角螺母形狀。端部22、22’的六角形狀被特別地選定，使得流量開關1能被容納在市場上通常能買到的抽吸裝置中。
為清楚起見，前端的六角形部分(也就是流體入口部分)用附圖標號22表示，后端的六角形部分(即流體出口部分)用標號22’表示。這樣，在下文中，術語“前端”和“后端”分別指流過流量開關的流體的入口部分和出口部分。
如圖7所示，前端行程終止環圖23設置在流量開關主體的腔室20的前部，該環圈沿向內方向徑向突出形成抵靠面，并因此使軸式腔室20變窄。
流量開關1還包括一個基本上為圓筒狀的套管或者梭體3，其外部直徑比主體2的內部直徑略小，以便在主體2的腔室20中軸向滑動。梭體3的一端開放，并具有軸向的圓筒狀容座30。梭體3的另外一端封閉。
夾持齒31以縱向彈性舌片的形式設置在梭體3的容座30上，它能向外彎曲并彈性返回到原始位置。夾持舌片31相對于梭體稍微向外突出，它的直徑小于流量開關的主體2的腔室20的直徑。
流量開關1包括由能磁吸引并同時適于激勵磁場的材料制成的磁體4。例如，磁體4可以由鐵氧體制成。
磁體4具有基本為圓柱形的形狀，其外徑等于梭體的容座30的內徑。這樣，磁體4能夠被插入梭體的容座30，使夾持舌片31的彈性屈服，然后彈回到原始位置，并使磁體4保持在適當位置。
流量開關1包括基本上為圓筒狀的后端止動襯套5。襯套5是中空的，并具有軸向貫穿的腔室50。襯套5的外徑基本上與主體2的內徑相等，因此它能夠插入主體2的腔室20，并通過過盈配合或壓入配合或其他的固定方式(比如螺紋連接、焊接或者粘合)鎖定在適當的位置上。
這樣，如圖7所示，梭體3位于流量開關的主體的軸向腔室20內的環圈23和襯套5之間，環圈和襯套分別作為梭體3的抵靠體(abutment)以及前后行程終止處。襯套5的固定位置和梭體3的長度被設計為確保梭體3從梭體與環圈23鄰接的前面位置到梭體與襯套5鄰接的后面位置具有大約3.5mm的行程。
主體1、梭體3和襯套5優選由相同類型的硬塑料材料制成，比如縮醛樹脂，可通過注塑法制造。
流量開關1包括磁接觸開關6，通常已知并在市場上能買到的是簧片開關。簧片開關6與將被連接到電子電路板的電纜60相連接。
簧片開關6能夠檢測到由勵磁體4的運動產生的磁場。當它檢測到該磁場時，簧片開關6閉合一個電路，并通過電纜60將控制信號發送到電子電路板。
流量開關1包括三個磁體7，其能夠產生適于吸引勵磁體4的磁引力場。吸引磁體7可以是細長的圓柱狀，并由AlNiCo V(鋁-鎳-鈷合金)制成。
最后，流量開關1包括內部中空的保護性橡膠封套8，該保護封套具有內徑基本等于流量開關主體的中間部分21的外徑的軸向圓筒狀腔80。護套8具有六角形的外部側表面，其截面輪廓和主體2的六角形端部22和22’基本一樣。
適于容納簧片開關6的半圓柱容座86，以及適于容納三個引力磁體7的三個半圓柱容座87，存在于護套8的外部側壁上。容座86和87與護套8的腔80相通。這樣，當護套8被套在流量開關主體2的中間部分21上時，簧片開關6以及三個吸引磁體7與流量開關的主體2的中間部分21的外部側表面接觸。
從圖4和圖5可以更好地看到，護套8的容座86和87這樣設置，即，三個吸引磁體7中的一個位于與簧片開關6徑向相對的位置，另外兩個吸引磁體7相對于中間吸引磁體成60°的角距離分別設置在其兩側。這樣，這三個磁體7設置在流量開關主體2的中間部分21的側表面，處于大約120°角包圍的圓弧內。
另外，簧片開關6被設置為一端靠近主體2后端的六角形部分22’。三個磁體7被設置為一端靠近主體2前端的六角形部分22。
優選地，簧片開關6和三個磁體7被設置在流量開關主體2的中間部分21上的恰當位置，以及橡膠護套8被模壓在主體的中間部分21上，以將簧片開關6和三個磁體7結合為一體。在這種情況下，簧片開關6和三個磁體7能被粘合到流量開關主體2的中間部分21的恰當位置上，或者直接插入制造流量開關主體的模具中，使得它們在設置于恰當的位置上的情況下，整體粘附到流量開關主體2的中間部分21。
現在特別參考圖7來描述根據本發明的流量開關1的操作。在初始情形下，吸引磁體7產生磁引力場，對放置在梭體3內的勵磁體4起作用。結果，梭體3移動到抵靠住前部環圈23的前端行程終止處。
當流體流沿箭頭F1的方向從前端部分22流入主體的腔室20時，流體通過環圈23并沖擊梭體3的前壁。結果，梭體3反抗吸引磁體7產生的磁保持力場的作用，被流體流向后推。因此梭體向后移動，直到它靠住后端的行程終止襯套5。
放置在梭體3內的勵磁體4的移動產生激勵簧片開關6的磁場。結果，簧片開關經由電纜60將控制信號發送到電子電路板。
在流體傳輸過程中，流體通過位于梭體的外側表面和主體2的內表面之間的梭體3的外圍，并因此沿著箭頭F2的方向軸向通過襯套5的腔室50，最后沿著箭頭F3的方向從后端部分22’離開。
當流體的供應被中斷時，由磁體7產生的磁引力場吸引勵磁體4，梭體30因此返回到其初始與前端的環圈23抵靠的前端位置。這樣，梭體3預備發出新的輸送流體的信號。
應該注意，梭體3返回到初始位置總是由磁體7產生的磁保持力場保證的，與流量開關1的位置無關。這樣，根據本發明的流量開關能夠在任意位置操作，尤其適于安裝在經常要移動的便攜式設備上。
雖然，在圖中詳細地參考了具有細長圓柱形且設置在特殊位置的三個吸引磁體7，很明顯，本發明也可以擴展到任何形狀的單個吸引磁體或者任何數量的、設置在主體2的外表面的任意位置上的吸引磁體。
參考圖8，描述流量開關1在抽吸裝置9中的可能應用。該流量開關1被安裝在抽吸裝置的頂部90中，并水平放置以截取抽吸裝置的輸氣管91，抽吸裝置的輸氣管91被連接到來自氣動系統的供氣管92，并連接到和氣動機(例如研磨機10)連接的輸送管93。
研磨機10進而被連接到吸氣管94，該吸氣管通向用于吸收研磨機產生的粉塵的抽吸裝置9的壓縮機或者渦輪機95。研磨機10在頂部上具有啟動-停止按鈕99。
流量開關1的簧片開關通過電纜60連接到抽吸裝置的控制單元的電子電路板96，其用于控制抽吸裝置的壓縮機95的啟動。
這樣，當操作者通過按下啟動按鈕99啟動研磨機10時，來自氣動系統的氣流通過供氣管92、抽吸裝置的輸氣管91以及輸送管93到達，然后啟動研磨機10的運轉。該氣流穿過流量開關1，引起流量開關的梭體的位移，并且簧片開關被激勵并將控制信號發送到電子電路板96，該信號控制抽吸裝置9的壓縮機95的啟動。從而，由研磨機10產生的粉塵被吸氣管94吸入。
當研磨機10被關閉的時候，氣流不再穿過抽吸裝置的輸氣管91。結果，流量開關的梭體被磁體7吸引到初始位置，使流量開關為下一次抽吸裝置9的接通做準備。
如圖9所示，基本上為平行六面體形狀的抽吸裝置9安裝在輪子上，以易于移動到希望的位置。
根據本發明的流量開關1被安裝在圖9所示的抽吸裝置的頂部中。從圖中可知，該抽吸裝置有兩個出口，用于連接用于兩個研磨機的兩個輸送管93。
圖10示出了一個基本上為圓柱狀的抽吸裝置，安裝在用于將其移動到希望位置的腳輪100上。根據本發明的流量開關1安裝在圖10所示的抽吸裝置的頂部中。
應該考慮到圖9和圖10中的抽吸裝置能根據需要在任意位置旋轉或者翻轉，同時總是能夠確保根據本發明的流量開關1的運行。
對于本領域的技術人員來說，本發明可以有各種更改和變化。凡在本發明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發明的保護范圍之內。
權利要求
1.一種磁流量開關(1)，包括主體(2)，限定了基本上為圓柱形的軸向貫穿腔室(20)，所述腔室用于使流體流通過；勵磁體(4)，設置在梭體(3)中，所述梭體以能夠在所述流體流穿過所述流量開關的腔室(20)的壓力的作用下從初始的前端位置滑動到最終的后端位置的方式設置在所述主體的腔室(20)中；以及磁接觸開關或簧片開關(6)，設置在所述流量開關的所述主體(2)上，用于檢測由所述勵磁體(4)從所述前端位置到所述后端位置的位移所產生的磁場，并相應地發出控制信號到電子控制板，其特征在于，還包括至少一個吸引磁體(7)，設置在所述流量開關的所述主體(2)上的一定位置，從而產生能夠吸引所述勵磁體(4)的引力磁場，使得所述梭體(3)在所述流體流中斷時移動到所述初始前端位置，而與所述流量開關所處的位置無關。
2.根據權利要求1所述的流量開關(1)，其特征在于，所述簧片開關(6)靠近所述流量開關的后端部分設置，以及，所述至少一個吸引磁體(7)靠近所述流量開關的前端部分設置。
3.根據權利要求1或2所述的流量開關(1)，其特征在于，包括三個吸引磁體(7)。
4.根據權利要求3所述的流量開關(1)，其特征在于，所述吸引磁體(7)中的一個設置在與所述簧片開關(6)徑向相對的位置，另外兩個所述吸引磁體(7)相對于中間的吸引磁體(7)成約60°的角距離設置在其兩側。
5.根據上述權利要求中任一項所述的流量開關(1)，其特征在于，所述至少一個吸引磁體(7)具有基本上細長的圓柱形狀。
6.根據上述權利要求中任一項所述的流量開關(1)，其特征在于，所述至少一個吸引磁體(7)由AlNiCo V制成。
7.根據上述權利要求中任一項所述的流量開關(1)，其特征在于，所述勵磁體(4)由鐵氧體制成。
8.根據上述權利要求中任一項所述的流量開關(1)，其特征在于，所述主體(2)包括中間部分(21)，具有圓柱形外部側面，所述簧片開關(6)和所述至少一個吸引磁體(75)設置在其上；以及兩個前端和后端部分(22，22’)，具有六角螺母形狀。
9.根據權利要求8所述的流量開關(1)，其特征在于，包括護套(8)，設置在所述主體的中間部分(21)上，從而覆蓋所述簧片開關(6)和所述至少一個吸引磁體(75)。
10.根據權利要求9所述的流量開關(1)，其特征在于，所述護套(8)由橡膠制成。
11.根據上述權利要求中任一項所述的流量開關(1)，其特征在于，包括前部環圈(23)，在所述腔室(20)內向所述主體(2)的內部徑向突出，形成用于所述梭體(3)的前部行程終止抵靠體；以及后部襯套(5)，適于被固定在所述主體(2)的所述腔室(20)的前面部分中，形成用于所述梭體(3)的后部行程終止抵靠體。
12.根據上述權利要求中任一項所述的流量開關(1)，其特征在于，所述梭體(3)基本上具有圓柱形狀，并包括容座(30)，所述容座能夠容納所述勵磁體(4)；以及夾持齒或舌片(31)，所述夾持齒或舌片能將所述勵磁體(4)鎖定在與所述梭體的所述容座(30)抵靠的位置。
13.根據上述權利要求中任一項所述的流量開關(1)，其特征在于，所述梭體(3)具有從其初始前端位置到其最終后端位置的大約3.5mm的行程。
14.根據上述權利要求中任一項所述的流量開關(1)，其特征在于，所述主體(2)、所述梭體(3)或者所述襯套(5)中的至少一個由縮醛樹脂通過注塑制成。
15.根據上述權利要求中任一項所述的流量開關(1)，其特征在于，所述流量開關被安裝在抽吸裝置(9)中。
16.根據權利要求15所述的流量開關(1)，其特征在于，所述抽吸裝置(9)適于被連接到例如研磨機的氣動機。
17.一種氣動機，尤其是研磨機，被連接到結合有根據上述權利要求中任一項所述的流量開關(1)的抽吸裝置(9)。
全文摘要
本發明描述了一種磁流量開關(1)，包括主體(2)，限定了腔室(20)，該腔室用于使流體流通過；勵磁體(4)，設置在梭體中，該梭體被安裝成能在主體的腔室中從初始的前端位置滑動到最終的后端位置；簧片開關(6)，設置在流量開關的主體(2)上，以檢測由勵磁體(4)的位移產生的磁場，并且相應地發出控制信號到電子控制板；以及，至少一個吸引磁體(7)，設置在流量開關的主體(2)上的一個位置上，從而產生能夠吸引勵磁體(4)的吸引磁場以使梭體(3)移動到初始前端位置。
文檔編號H01H36/00GK1794395SQ20051013510
公開日2006年6月28日 申請日期2005年12月23日 優先權日2004年12月24日
發明者圭多·瓦倫蒂尼 申請人:R.U.P.E.S.股份有限公司