专利名称：阀多用叠加底座的制作方法
技术领域：
本发明所属的技术领域总的来说属于与阀有关的装置类。美国专利局分类法的137类-流体控制类可认为是适用的技术领域，类似于本发明的主题过去分入此类。
现代工厂采用各种装有流体压力控制系统的机器，这些系统是用气压操纵的。这种机器上使用的流体压力控制系统机器与机器之间是各不相同的。某些流体压力控制系统采用装有调压阀的换向阀，而其它一些这类系统却可采用调压阀和带有换向阀的流量控制阀装置，还有一些系统可以只采用带有换向阀的流量控制阀装置。以前，如果流体压力控制系统需要气动换向阀，而这种系统又装有调压阀或流量控制阀装置，那么就必须备有能装在换向阀油路板或底座上的夹层板或连接板，并且调压阀和流量控制阀装置可以安装在夹层板或者连接板上。为了将调压阀或者流量控制阀装置连接到换向阀结构上而使用夹层板或者连接板这就产生了增大整个换向阀的结构尺寸，提高了成本，增加了阀结构重量，并且使得这种结构更加复杂等问题。由于使用了这种夹层板或者连接板(当它们被用在叠加换向阀上时)而扩大了换向阀的结构是一个缺点，因为在许多场合下换向阀装置必须装在一台机器-例如一台控制机器人装置的机器上的很小的空间或者区域中。为连接调压阀或者流量控制阀装置而使用夹层板或者连接板的另一个缺点是这种板额外地增加了整个阀的结构重量，当需将阀用于在许多位置之间移动的机械手上时就是一个缺点。已有技术中的换向阀的一个典型例子-为提供压力调节功能和流量控制功能使用夹层板或连接板的例子-在美国专利Tarbox3，513，876号中结合附图进行了描述和说明。
本发明的主要目的是提供一种新型多用叠加底座，在流体压力阀系统中使用夹层板时需要提供压力调节功能和流量控制功能，所述底座能克服成本高、重量重和结构尺寸大的问题，本发明的另一个目的是提供一种重量轻、结构紧凑的新型多用叠加底座，这种叠加底座适用于有选择地提供压力调节功能和流量控制功能，或者不提供所述的两种功能;本发明的再一个目的是提供一种新型的供换向阀装置使用的多用叠加底座，这种底座不需要夹层板或连接板就能提供所需的压力调节功能或者流量控制功能;本发明的又一个目的是提供一种供换向阀装置使用的多用叠加底座，这种底座即能够提供一种小外形尺寸的阀的结构，又能够用于提供压力调节功能和流量控制功能。
上述目的是通过一个结构简单、紧凑、制造经济的多用叠加底座来实现的。本发明的多用叠加底座上设有一个横向贯通的共用压力进口通道，用于同按本发明制作的邻接的多用叠加底座上的同样的共用压力进口通道相连通。本发明的多用叠加底座上还设有一适于同邻接的多用叠加底座上的同样的共用排气通道相通的共用排气通道，该多用叠加底座设有一对圆柱口，通过底座上的通道与安装在底座上的换向阀的圆柱形腔室相连通，多用叠加底座上的共用进口压力通道和排气通道适于分别与安装在所述底座双层中的最外面的底座上的一对侧板的进气口和排气口相通。如果在流体压力阀系统中只使用单个的多用叠加底座，那么这个单个的底座就安装在一对侧板之间。
多用叠加底座上的共用进口压力通道和排气通道通过该底座上的通道分别与安装在底座上的换向阀的进口腔室和排气腔室相通。本发明的多用叠加底座的构造和布置能分别装有或不装一个或多个流量控制阀，用于有选择地控制来自安装在底座上的换向阀的排气流。该多用叠加底座还适用于有选择地装设或不装固定于底座上的调压阀，用于给输入到安装在底座上的控制阀提供或不提供压力调节功能。本发明的多用叠加底座重量轻、结构紧凑，这是由于通过它的各种流道的布置新颖，其中某些通道部分在底座的侧接合面上形成，而这些接合面又用一对邻接的同样的叠加底座或一对侧板封盖的缘故。
由于沿底座的底面和侧面设置了减重口，所以多用叠加底座的重量也减少了。
图1是按照本发明原理制造的装有多用叠加底座的两个叠加四通气动换向阀的透视图;
图2是按照本发明原理制造的阀多用叠加底座的侧视图，图上示出一个装在其上的调压阀和流量控制阀，还示出一个装在底座上的局部剖视的四通换向阀;
图3是图2所示的多用叠加底座沿3-3线取的朝箭头方向看的垂直剖视图;
图4是图2所示的多用叠加底座和去掉阀芯的换向阀结构沿4-4线取的朝箭头方向看的垂直剖视图;
图5是图2所示的多用叠加底座和去掉阀芯的换向阀结构沿5-5线取的朝箭头方向看的垂直剖视图;
图6是图2所示的多用叠加底座和去掉阀芯的换向阀结构沿6-6线取的朝箭头方向看的垂直剖视图;
图7是图2所示的多用叠加底座右侧沿7-7线取的朝箭头方向看的垂直剖视图;
图8是图2所示的多用叠加底座结构沿8-8线取的朝箭头方向看的垂直剖视图;
图9是图2所示的多用叠加底座和去掉阀芯的换向阀结构沿9-9线取的朝箭头方向看的垂直剖视图;
图10是图2所示的多用叠加底座结构沿10-10线取的，去掉流量控制阀的朝箭头方向看的水平剖视图;
图11是图2所示的多用叠加底座结构沿11-11线取的朝箭头方向看的水平剖视图;
图12是图2所示的多用叠加底座结构沿12-12线取的朝箭头方向看的顶视图;
图13是图2所示的多用叠加底座结构沿13-13线取的朝箭头方向看的左侧视图;
图14是图2所示的多用叠加底座结构沿箭头“14”看的底视图;
图15是图1所示的多用叠加底座侧板沿15-15线取的朝箭头方向看的垂直剖视图;
图16是图8所示的多用叠加底座结构沿16-16线取的朝箭头方向看的局部垂直剖视图，表示部分剖切的流量控制阀;
图17是图16所示流量控制阀结构沿17-17线取的朝箭头方向看的局部垂直剖视图;
图18是本发明采用的活塞式调压阀沿图1线18-18取的朝箭头方向看的纵剖视图;
图19是本发明采用的膜片式调压阀沿图1线19-19取的朝箭头方向看的纵剖视图;
图20是图21所示的多用叠加底座结构沿线20-20取的朝箭头方向看的局部水平剖视图，表示本发明的改型，其中多用叠加底座上未装任何流量控制阀和调压阀;
图21是图20所示的多用叠加底座结构沿线21-21取的朝箭头方向看的右侧视图;
图22是按本发明原理制作的多用叠加底座的右视图，表示本发明的另一种改型，其中多用叠加底座上未装任何流量控制阀，但装有一个调压阀;
图23是图22所示的结构沿线23-23取的朝箭头方向看的水平剖视图;
图24是按照本发明原理制作的多用叠加底座的局部右侧视图，表示本发明的又一种改型，其中采用两个流量控制阀，但未采用调压阀;
图25是图1所示的右侧板朝箭头“24”方向看的侧视图。
图1是按照本发明原理制作的，装有多用叠加底座的两个叠加四通气动换向阀的透视图。数字10表示总的多用叠加底座，其上装有普通的电磁阀，一般以数字11表示。每个所示的电磁铁操纵的换向阀11用一对合适的机器螺钉12可松脱地固定到一个单独的多用叠加底座10上。如图5所示，阀的机器螺钉12穿过每个阀的孔13用螺纹与相邻接的多用叠加底座10中的螺纹孔14相连接。每个换向阀11都装有一个普通的电磁铁，一般以数字15表示。每个电磁铁15都用若干个合适的机器螺钉16与换向阀11工作连接。多用叠加底座10同右侧板17和左侧板17′连接在一起，侧板17和17′用一对合适的连接杆18固定到多用叠加底座10上，杆18横穿多用叠加底座10，穿过合适的连接杆孔19(图2、6、9)同位于图1所示的结构另一侧的合适的螺母相连接。
换向阀11不够成本发明的任何部分，只是为了说明问题起见才示出了一个四通提动阀，该四通提动阀在美国专利4，574，844号中已作了充分说明。本文将结合参考美国专利4，574，844号所示的四通提动阀11的细节和工作原理。
图1至图18表示本发明的第一种改型，它包括一个装有一对流量控制阀和一个活塞式调压阀22(图18)的多用叠加底座10。流量控制阀用于控制从换向阀11排出的流量，在图8中一般以数字20和21表示;调压阀则用于控制换向阀11的进口压力。
每个侧板17和17′的结构相同，它们都备有与供压进口通道24(图15)相连通的供压口23。使用时，两个侧板17和17′的供压口23可能与一个压力气源相连接，或者最好堵住一个供压口23，一组这种阀中所有的阀可通过另一个供压口23供压。
侧板17或17′上的供压进口通道24与一个横穿邻近多用叠加底座10(图5)的共用进口供压通道25的一端相通。如图2所示，用于供给原始压力空气的共用进口通道25与纵向延伸的进口通道26相通，通道26在多用叠加底座10的右端与在多用叠加底座10的右端或接合面(如图2所示)上形成的腔室27(图7)相连通。
如图18所示，多用叠加底座10中的接合面腔室27与在调压阀22的阀体29的前端上形成的进口腔室28相通，于是进入侧板17的供气或原始压缩空气经过通道24、25和26送入底座10中的腔室27，并从腔室27送入相连通的调压阀进口腔室28。
调压阀体29沿其前端面有一个整体法兰32。如图18所示，调压阀22装有一个调压阀弹簧外壳33，外壳33用一对合适的机器螺钉34固定到调压阀的外端上，螺钉34穿过弹簧外壳33前端上的整体法兰36上的孔35，然后穿过调压阀体29上的通孔37与多用叠加底座10右端(如图2所示)的螺纹孔38(图7)相连接。
如图18所示，调压阀外壳29进口腔室28通过纵向配置的进口通道42与调节后的或者第二压缩空气的横向通道43相通。第二压力通道43的一端用一个合适的堵塞件44封住，第二压力通道43的另一端与纵向延伸的第二压力通道45相通，通道45在调压阀体29前端面处开口并同邻接的多用叠加底座10中的纵向延伸的第二压力通道46(图2、7、11)相通。
如图18所示，通过进口通道42进入第二压力通道43的原始压力流受调压提动阀49的控制。提动阀49被一个适宜的弹簧50推至阀座或密封位置，盖住进口通道42的外端。弹簧50一端支靠在提动阀49的外面;另一端则绕圆柱导向销51安放，导向销51是在多用叠加底座10右端的底座腔室27的内壁上(图7)整体制成的。提动阀49安装在细长轴或者细杆52上，轴52的里端呈圆锥形，轴52向里穿过进口通道42、第二压力通道43和与活塞腔或汽缸55相通的轴向孔54。要使孔54的直径大小在孔54和轴52之间形成小的或紧公差间隙，以使孔54对提动阀轴52提供导向和支承作用。
孔39通过第二压力通道43和活塞汽缸55之间的壁56，孔39的一端通过突出部40与第二压力通道43相通;另一端通过槽41与活塞汽缸55相通。孔39位于孔54的下游，起文杜里或皮托管作用，以便当提动阀49打开时，空气开始通过通道43流动并产生抽吸作用，保持活塞汽缸55中的空气处于低压状态。空气压力不能通过孔39进入活塞汽缸55中。流过孔39的空气保持活塞汽缸55中的压力低于通道43中的压力，以便当提动阀49打开时，使其打开迅速并停留在充分打开的位置。
如图18所示，圆柱形调压阀活塞58可移动地安装在活塞汽缸55中，调压阀活塞58的前端装有一个合适的环形密封件59，尾端上则备有一个圆柱形的轴向向里伸展的槽60。调压阀弹簧61的里端安放在调压阀活塞58尾端的槽60中。调压阀活塞58的前端有一个向里伸展的孔62，孔62向里一直伸展到与小直径的孔63相通的地方。孔63与调压阀活塞58尾端上的槽60相通并构成第二压力排气通道。孔62和63之间的台肩组成的连接点构成阀座64。如图18所示，调压阀49的提动阀轴52上的圆锥形内端53通常座在阀座64上，可以看出，提动阀轴52支承在两个点上，即支承在最小间隙孔54和阀座64上。
如图18所示，调压阀弹簧61置于弹簧外壳33中的弹簧腔66中，弹簧61的外端支座在弹簧压力调节螺母67的内表面上，螺母67用螺纹安装在弹簧压力调节螺钉68上。正如图8所示，弹簧腔66的内圆柱面为内六角形截面并与螺母67的外六角形截面相配合，因此，弹簧腔66的内表面只容许与螺母67滑动接合，不允许螺母67在腔66中旋转。
如图18所示，压力调节螺母68的外端设有一个整体法兰70和一个可旋转地安装在轴向孔72中的整体轴71，孔72穿过弹簧外壳33的端壁73。锁紧螺母74安装在轴71上并支靠在弹簧外壳壁73的外表面上。调节旋钮76是在轴71上整体制出的并伸到弹簧外壳33的外面，旋钮76上备有一个密纳工具的槽78，用来旋转螺钉68调节施加到调节弹簧61上的压力。
图18所示的调压提动阀49通常处于关闭位置，当用第二压力替代降低了的压力时，阀49根据需要打开，调压提动阀49受调压阀弹簧61施加到调压阀活塞58上的调节力的作用移至打开位置，而调压阀弹簧61又被压力调节螺钉68压缩至所需的调节力的位置。如图18所示，调压阀活塞58向左移动就推动调压提动阀轴52移动调压提动阀49至打开位置，第二压力通过孔39和孔54与轴52之间的最小间隙作用到调压阀活塞58的外表面上;当第二压力增加克服了调压阀弹簧61的压力时，调压提动阀49就向图18所示的关闭位置移动。原始压力和第二压力之间的差值取决于由调压阀弹簧61调节的作用在调压阀58上的压力。当调压提动阀49关闭时，第二压力变成静压，但是，当换向阀11工作时，会使用第二压力在第二通道43中将产生第二压力降，因之，调压阀弹簧61使调压阀活塞58向左移，即移向图18的左边，推动调压提动阀49移至打开位置，让原始压力进入通道43直至重新达到预定的第二压力状态。当重新达到所要求的或者预定的第二压力时，施加到调压阀活塞58前端上的第二压力将使其向图18的右侧移动，克服弹簧61的压力，推动调压提动阀49回到关闭位置。
如果通道43中的第二压力因某种原因而增加超过所需的预定的第二压力时，增加的第二压力将通过孔39和阀轴52与孔54之间最小间隙，并将调压阀活塞58向图18的右侧移动，使阀轴的端部53离开阀座64并使增加的或者超过的第二压力通过排气通道63排入弹簧腔66，而后通过排气孔77排出，直至达到预定的第二压力，那时，调压阀活塞58将重新向左移动，使圆锥形轴端53重新坐在阀座64上。
图18所示的活塞式压力调压阀因为是新型的塑料结构而属于一种轻型压力调压阀。图18所示的调压阀用金属制的零件只有弹簧50、提动阀轴52、弹簧61、螺母67、螺钉68和与螺钉相配的零件78-76，调压提动阀49是用适宜的弹性材料制成的。调压阀外壳29、堵塞44、弹簧外壳33和调压阀活塞58都是用适当的模制塑料，例如“DELRIN”制成的。用模制塑料制造上述调压阀零件提供了一种动作迅速的轻型调压阀，这种调压阀能精细而准确的控制圆锥形轴端，即排气阀53坐在塑料阀座64上。因为圆锥形轴端53坐落在塑料阀座64上时没有压缩模制塑料，所以能够随着活塞58的运动瞬时打开或者关闭排气通道63。
正如从图2、5和11中所清楚地看到的那样，第二压缩空气流从调压阀22通过纵向通道46和多用叠加底座10的垂直通道88向上进入阀11的通道81，而后流入阀11进口腔室82(图2)。图示的阀11包括一个普通的阀芯83，该阀芯83可移动地安装在普通的阀芯孔88中。阀芯83上设有若干个提动阀元件84-87，用以控制第二压缩空气从进口腔室82有选择地流入第一圆柱腔室89或第二圆柱腔室98，并且有选择地控制排气从所述的圆柱腔室流入一对排气腔室93和94中。
阀芯83置于图2所示的位置时，容许第二压力从进口腔室82流入第一圆柱腔室89，容许第二圆柱腔室90的压力排入到排气腔室94中;排气腔室93则被提动阀元件86阻塞。当阀芯83处于上述位置时，允许第二压缩空气从进口腔室82通入，通过阀孔88进入第一圆柱腔室89，并从那里向下(图2)流入阀11的阀体中的第一圆柱形通道95中。如图2和图10所示，阀11的第一圆柱形通道95与多用叠加底座10的竖直第一圆柱形通道96相通。底座10的通道96与水平通道97相通，通道97又与第一螺纹圆柱口98相通。
当阀芯83处于图2所示的第一位置时，第二圆柱形螺纹口100就可能通过下列通道同阀11的排气室94相连如图2和11所示，第二圆柱形口100的里端与横向通道101相连;如图2和6所示，横向通道101的外端与沿底座10的一侧纵向伸展的通道102相通;通道102一端与横向通道101相通，另一端则与竖直通道103相通;通道101-103向邻接的底座10的侧表面开口，但被侧板或邻接设置的叠加阀10所封闭，按照本发明的布置装有叠加阀10;如图4所示，竖直通道103的上端与位于底座10上端的通道104的下端相通，底座10上的通道104与阀11中的竖直通道105的下端相通，通道105又与阀11的第二圆柱腔室90相通。
当阀芯83处于图2所示的位置时，经过上述通道排入第二圆柱腔室90的压缩空气通过阀孔88进入排气腔室94被排出。如图2和9所清楚看到的那样。阀11的排气腔室94与阀11的竖直通道108连通，通道108的下端与底座10的竖直通道109的上端相通。如图9和10所示，底座10的竖直通道109与水平圆柱孔110相通。如图10和16所示，孔110与轴向设置的、伸向底座10右端的流量控制阀腔室111相通。
如图3所示，流量控制阀腔室111与横向水平排气通道112相通，通道112又与沿底座10的前端面(如图2所示)形成的竖直排气通道113相通。如图3所示，排气通道113的下端与横向排气通道114相通，通道114又通至底座10的下端并与竖直排气通道113的下端一起构成共用排气通道。侧板17和17′都设有与横向排气通道112相通的螺纹排气口115，通道112在底座10的两侧开口，如图3所示。
如图8、16和17所示，流量控制阀21工作地安装在流量控制阀腔室111中。从阀的排气腔室排放到侧板17上的排气口的气流可以受到流量控制阀21的控制。流量控制阀21有一个阀体，其中心和前端呈圆柱形，用数字120表示(图16)，在流量控制阀圆柱部分120的前端整体形成的是圆锥形阀121，用来调节通过阀座122的流体的流量，阀座122是在孔110和流量控制阀腔室111的里端的接合点处形成的。如图16所示，用实线表示流量控制阀21处于打开位置。当从图16所示的实线打开位置向里或者向左调节流量控制阀21时，数字121a表示流量控制阀121处于虚线关闭位置。
流量控制阀21是一种非提升式阀，它有一个调节控制头123，当为了调节流量控制阀121的位置而使其转动时，其纵向位置保持固定不动。圆柱形调节头123的外端面有一个横槽124，借助于适当的工具可用来转动调节头，调节头123可旋转地安装在孔125中，孔125贯穿调压阀体29上的法兰32。
如图16所示，圆柱形调节头123的里端有一个整体形成的整体法兰128，其直径大于调节头123的直径，整体法兰128可转动地安放在孔129中，而孔129是在孔125的里端形成的，其直径大于孔125。调节头123还包括一个带有光滑外圆柱面的整体轴部分130，它是在法兰128的里侧整体形成的，其直径小于法兰128的外径。调节头轴部分130有一个绕其安放的合适的O形密封圈131，密封圈131安放在底座10外面的环形槽132中，槽132的直径大于安放法兰128的法兰孔129的直径。如图16所示，在调节头轴部分130的里侧上整体加工出一个细长的螺纹调节螺钉轴133，轴133动作地安装在流量控制阀体120尾端内的纵向延伸的螺纹孔134中。
如图17所示，流量控制阀腔室111的外端包括一个六角形的部分，流量控制阀体120的后端部也设有一个圆的六角形部分，以便使其滑动地安装在六角形流量控制阀腔室111中。当流量控制调节头123沿一个方向或另一个方向转动时，螺纹调节螺钉轴133纵向位置将保持静止不动。
当螺纹调节螺钉轴133在阀体螺纹孔134内转动时，由于流量控制阀体120的六角形后端部在流量控制阀腔室111中的六角形横截面部分中的滑动作用，使阀体120沿直线前、后移动。因此，流量控制阀121相对阀座122的位置受上述的非提升式流量控制阀21的某些零件的控制。
如图16所示，法兰128由于安放在环形槽132中的O形圈131的支承作用而被支靠在孔129横端面的适当位置，因而，法兰128能阻止流量控制调节头123纵向移动。
上面叙述了当阀11的阀芯83处于图2所示的第一位置时，第二压缩气流通过多用叠加底座的情形，下面描述当阀11的阀芯83由于电磁铁15的驱动从图2所示的第一位置向左移，即移至第二位置时，第二压缩空气和排气流通过多用叠加底座10的情形。
在所述的第二位置，阀芯83所处的位置允许第二压力从进口腔室82流入第二圆柱腔室90，让第一圆柱腔室89的气流排入排气腔室93。那时，排气腔室94被提动阀元件87阻断。当阀芯83处于上述第二位置时，允许第二压缩空气从进口腔室82通过阀孔88流入第二圆柱腔室90，并从那里向下(图2)进入阀体11的第二圆柱通道105。如前所述，阀11的竖直通道105与底座10的竖直通道104的上端相通，底座10的通道104经通道103、102和101与第二圆柱口100(图2、4、6和11)相通。
进入第一圆柱口98并将被排入共用排气通道112的空气通过第二圆柱口98进入纵向通道97，并从那里进入竖直通道96(图10)。如图2所示，底座10上的通道96与阀11的竖直通道95的下端相通，竖直通道95又与阀11的第一圆柱腔室89相通。排入第一圆柱腔室89的空气通过上述通道从第一圆柱口98引入阀孔88、并进入阀11的排气腔室93。如图6所示，排气腔室93与阀11上的竖直排气通道136的上端相通，随后，通过通道136排出的空气向下进入底座10的竖直通道137，并从那里横向进入相连通的横向通道138。如图10所示，横向通道138与纵向排气通道139(图2)相通，通道139又与第二横向排气通道140相通。如图9和10所示，水平横向通道140以其里端与水平纵向圆柱孔141相通。如图10所示，孔141与轴向配置的流量控制阀腔室142相通，腔室142沿与最初描述的流量控制阀腔室111相平行的位置向底座10的右边延伸。如图3所示，流量控制阀腔室142与上述的包括通道112-114在内的共用排气通道相通。
如图8所示，一般以数字20表示的第二流量控制阀动作地安装在流量控制阀腔室142中。流量控制阀20与图16详细示出的流量控制阀的结构和工作相同，并以与最初描述的流量控制阀21同样的方式用于控制经过腔室141排入排气通道112的排气流。
如图8所示，流量控制阀20的流量控制阀调节头123，以与安装在图10所示的台阶孔125、129中的流量控制阀21的流量控制调节头123同样的方式动作地装在台阶孔143、144(图10)中。流量控制阀腔室141有一个与流量控制阀腔室111形状相同的、用于与流量控制阀20的六角形螺纹调节螺钉133部分相配合的内六角形部分。
为提供一种轻型的底座，多用叠加底座10最好用压铸铝制作。侧板17最好用适当的压铸材料，例如压铸铝或锌制作。如图2、3-6和9-11所示，底座10的一侧设有密封件146，它围绕上述的通过底座10的通道周围和底座10内侧面上的通道周围布置。侧板17和17′设有合适的密封件密封未装密封件146的底座的外侧。在一个底座10上的密封件可与相邻接的未装密封件146底座10的侧面接合，因而，可以看到底座10的叠层中每隔一件一侧就有若干个密封件设置在相邻接的底座10或者侧板17、17′的未密封的侧面。
底座10的侧面和底面由于备有凹槽或开口而减轻了重量。在图4中，所示的开口148是在底座10的侧面形成的;在图5中，数字149表示底座10侧面上的减重开口或者凹槽;图4、5和14中的数字150表示底座10底面上的阶梯凹槽;图9和14中的数字151表示底座10底侧上的减重槽;图2、10和11中的数字152表示底座10侧面上的减重开口。
如上文所述，通过叠加底座10的不同种类的流道包括许多在底座10的侧面上有开口的通道，然而，这些开口通道被与之相配合的相邻接的叠加底座10、一叠层中的底座10，或者一个侧板17或17′中的开口或凹槽所封闭。例如，图4所示的通道103可能被开口或凹槽103′所封闭，作为开口的例子示于底座10的左侧，如图4所示。置于图4所示的底座10右侧的第二叠加底座10可能有一个放在通道103上面的开口103′用来封闭通道103。如果第三个叠加底座10安装在图4所示的底座10的左侧，那么槽103′可能封闭第三个叠加底座10右侧上的通道103，以此类推。图6表示与槽101互补的槽101′，它能封闭安装在图6所示的底座10左侧上的相邻接的叠加底座10，互补的槽101′和通道101也示于图11上。图11还示出了用于与邻接的叠加底座10上的通道101和103相配合的互补凹槽103′和113′;图9示出了可与相邻接叠加底座10上的槽113和140相配的互补凹槽113′和140′;图14表示可与相邻接的叠加底座10上的通道102相配的互补凹槽102′;图10和15中的数字139′表示与相邻接的叠加底座10上的槽139相配的凹槽;图15表示与相邻接的叠加底座10上的通道139相配的位于右侧板17上的互补凹槽139。如图25所示，右侧板17上设有与叠加底座10的侧面和接合面上对应编号的通道相配的互补凹槽25′、101′、102′、103′、114′和139′。左侧板17′可设有和图25所示的同样的凹槽，但位置相反，正如从图1中所示的底座10的叠层的左侧以及侧板17和17′中所看到的那样。
使用时，我们将会看到本发明的积木式叠加底座10为图示的换向阀11提供了调压阀和流量控制功能元件，调压阀和流量控制功能元件是与多用叠加底座10的功能结合在一起的。本发明的多用叠加底座10提供了一种简单、紧凑、重量轻的多用叠加底座的结构，这种结构与已有技术的底座相比，以低的成本提供了调压阀和流量控制功能元件，因为已有技术的底座为了提供调压阀和流量控制功能元件需要在底座和换向阀之间装有夹层板。
图19示出了一种可同本发明的多用叠加底座10一起使用的膜片式调压阀22a。图19所示的调压阀22a中的与图18所示的活塞式调压阀22中相同的零件用后面冠以小写字母“a”的同一参考数字来标示。
在图19中所示的调压阀22a中，调节螺钉68a的外端备有一个整体法兰155，它有一个圆锥形外缘156坐在调压阀弹簧壳体端壁73a上形成的圆锥形台肩157上，调节螺钉68a还具有一个调节钮158，它是在法兰圆锥侧或者端侧156的外端上整体形成的并穿过调压阀弹簧外壳端壁73a上的孔72a。调节旋钮158上还备有一个槽161，用来插入适当的工具转动调节螺钉68a。调节螺钉68a的纵向位置由卡环160固定不动，卡环160绕伸向调压阀弹簧外壳33a的调节旋钮158的外端安放，并贴靠在弹簧外壳端壁73a的外侧。
如图19所示，圆柱形膜片腔室162是由调压阀壳体29a后端的一部分和弹簧外壳33a的一部分组成的。一个扁平的圆形膜片163安装在调压阀壳体29a后端上的环形槽164中。膜片163的外圆贴靠在在环形槽164里端上形成的端壁165上，膜片163用在弹簧外壳法兰36a前端上整体形成的圆柱形的伸长部分166固定到紧贴端壁165的位置上。
膜片163上有一个轴向开口170，通过这一开口装有一个轴171，轴171是在环形膜片托盘172的后侧整体形成的。膜片163用托盘173固定到紧贴膜片托盘172的后侧。托盘173有一个轴向开口174，穿过这开口装有轴171。托盘173有一个整体圆柱形轴向伸长的法兰175。在托盘173的外面锤击轴171的自由端形成锤头176，以夹紧托盘172和173之间的膜片163。图19所示的膜片式调压阀22a的工作方式与上文所述的图18所示的活塞式调压阀的工作方式相同。如果通道43a中的第二压力因某种原因上升超过所要求的预置压力，那么增加的第二压力将通过孔39a和阀杆52a与54a之间的极小间隙进入膜片腔室162。膜片腔室162中升高的第二压力将把托盘172向图19所示的右方移动，并挠曲膜片163，托盘172和膜片163的组合结构将一起向图19的右方移动，并推动阀座54a离开阀杆52a上的圆锥端53a，让超过的第二压力通过孔63a排入弹簧腔室66a，并从那里通过弹簧外壳33a上的排气孔77a排至大气中。当达到预置的第二压力时，调压阀弹簧61a将把托盘172和膜片163推回到正常位置，使圆锥杆的端部53a坐靠在阀座54a上。
膜片163由合适的弹性材料制成。膜片托盘172和夹盘173可由适宜的金属制作，但最好由适宜的模压塑料，例如由“DELRIN”制作。图19所示的调压阀的其它零件可使用与上文所述的图18的活塞式调压阀所使用的材料相同的材料制作。图19所示的膜片式调压阀以与上文所述的对图18所示的活塞式调压的说明中描述的相同的方式来调节第二压力。
本发明的多用叠加底座10的新特点在于它能够用于为输送给阀的压缩空气提供压力调节功能，以及为由安装在底座10上的换向阀控制的气缸的一端或两端提供流量控制功能。底座10使用时也可不提供压力调节功能和流量控制功能;或者用于只提供压力调节功能不提供流量控制功能，反之亦然。
图20和21表示使用的是没有压力调节功能和流量控制功能的底座。当需要使用没有压力调节功能和流量控制功能的底座10时，可用一块盖板178装在图2所示的底座10的右端，并用螺钉34b固定在底座10上。在盖板178的里面制有一个竖直布置的凹槽或通道179。通道179构成了连接底座10的进口压力腔室27和底座10的通道46的通道。由于使用了盖板178，我们会看到进口压缩空气将会从进口23流入阀11的进口压力腔室82。
图22和图23表示应用的是具有压力调节功能但没有流量控制功能的底座10。在图22和23所示的改型中，取消了流量控制阀20和21，用一对虚设的圆形堵塞180装在孔129和槽132(图16)中，通常安放在流量控制调节头123(图16)法兰128和轴的部分130中。如图23所示，虚设堵塞180具有一T形截面，其形状与调节法兰128和轴部分130组合形状相同，虚设堵塞均用安放在槽132中的O型密封圈131密封。
图24表示使用的是具有流量控制功能没有压力调节功能的底座10。在图24所示的实施例中，端板178c可用普通机器螺钉34c装在图2所示的底座10的右侧。端板178c可备有通道179c，以与图20和21的实施例相同的方式用于连接进口压力腔室27(图7)和底座10的通道46。端板178c也可设有一对开口125c和143c用于安装一对流量控制阀20c和21c的调节头123，这一对流量控制阀20c和21c的结构和功能与第一实施例所采用的流量控制阀20和21相同。
在下述权利要求中使用了术语顶部、底部侧面和端面，在图2、12和13中它们分别用数字182、183、184、185、186和187表示。如图12所示，进口压力通道80的上端构成了底座10顶面182上的输入或进口压力口。如图12所示，通道96和104的上端构成了底座10顶面182上的阀的输入或回流口。如图12所示，通道137和109的上端构成了底座10顶面182上的排气口。
从上述对底座10的描述中我们将会看到除从槽27通到任何一个盖板178或178c的部分，或者通至任意一个活塞式调压阀22或者膜片式调压阀22a的通道以及从那里返回到底座10的进口通道46的部分外，进口通道全部是在底座10中形成的。我们还会看到通至阀11的第一阀腔89的底座10中的输入和回流通道装置全部是在底座10中形成的;而通至阀11的另一个圆柱腔室90的输入和回流通道装置全都通过底座10并使这一通道装置101-103在接合面187的右侧开口。通至阀11排气腔室94的底座10上的排气通道装置全都通过底座10;而通至阀11排气腔室93的底座10中的排气通道装置部分通过底座10的中间部分并在接合侧面187上形成一个开口部分139。当然，上述通道中朝底座10接合面的一侧或另一侧开口的部分要用同样叠加底座10的邻接侧面上的开口、或者一块侧板17或17′盖住。同样，底座10接合面或侧面186和187上的上述通道的开口部分也可用任意一块平板盖住，且这些通道仍然能够工作。
权利要求
1.一种流体压力阀系统用的多用叠加底座，其特征在于(a)所述底座的顶面、底面、侧面和端面为矩形；(b)所述的侧面用于与同样的底座和叠加侧板的侧面相接合，每块侧板上具有一个压力进口和排流口；(c)所述底座包括一个可拆卸地安装在一个端面上的封闭装置；(d)所述底座具有一个共用的从一侧向另一侧贯通的压力进口通道，用于连通一个邻接的同样底座上的共用进口压力通道和一个侧板上的压力进口；(e)所述底座具有一个共用的从一侧向另一侧贯通的排流通道，用于连通一个邻接的同样底座上的共用排流通道和一块侧板上的排流口；(f)在所述底座的所述顶面上形成一个压力口、一个第一阀的输入和回流口和一个第二阀的输入和回流口，及一对排流口；(g)连通所述共用进口压力通道与所述顶面上的所述压力口的位于所述底座上的压力通道装置；(h)连通所述共用排流通道与所述底座所述顶面上的一对所述排流口的位于所述底座上的一对排流通道装置；(i)在所述底座另一个端面上形成的并构成流体装置输入和回流口的一个第一圆柱口和一个第二圆柱口；(j)连通所述底座的另一个所述端面上的所述流体装置输入和回流口与位于所述底座所述顶面上的第一和第二阀的输入和回流口的所述底座上的输入和回流通道装置；(k)适于连接流体压力阀表面与所述底座所述顶面上的进口压力、排流和阀的输入和回流口、并使其对准该流体压力阀的进口压力、排流和阀的输入和回流通道的所述顶面；(l)所述压力通道装置的一部分是通过安装在所述一端表面上的封闭装置形成的。
2.一种如权利要求1所述的用于流体压力阀系统的多用叠加底座，其特征在于(a)所述封闭装置包括一个安装在所述底座的一个所述端面上压力调节器装置，用于调节来自所述共用进口压力通道的进口压力并提供通往所述底座所述顶面上的压力口的第二调节压力。
3.一种如权利要求2所述的用于流体压力阀系统的多用叠加底座，其特征在于(a)所述的压力调节器装置包括一个活塞式调压阀。
4.一种如权利要求2所述的用于流体压力阀系统的多用叠加底座，其特征在于(a)所述的压力调节器装置包括一个膜片式调压阀。
5.一种如权利要求1所述的用于流体压力系统的多用叠加底座，其特征在于(a)一个流量控制阀装置至少工作地安装在一个位于所述底座上的、连通所述共用排气通道与一对位于所述底座所述顶面上的所述排气口的一对所述排气通道中，它具有一个伸至所述底座外面的调节头，用于调节流量控制阀装置的流量控制位置。
6.一种如权利要求1所述的用于流体压力阀系统的多用叠加底座，其特征在于(a)一个流量控制阀装置工作地安装在每一个位于所述底座上的、连通所述共用排流通道与一对位于所述底座所述顶面上的所述排流口一对所述的排气通道中，并且每一个流量控制阀装置都具有一个伸至所述底座外面的调节头，用于调节流量控制阀装置。
7.一种如权利要求5所述的用于流体压力阀系统的多用叠加底座，其特征在于(a)所述封闭装置包括一个安装在所述底座的一个所述端面上的压力调节器装置，用于调节来自所述共用进口压力通道的进口压力并提供通往所述底座所述顶面上的压力口的第二调节压力。
8.一种如权利要求6所述的用于流体压力阀系统的多用叠加底座，其特征在于(a)所述封闭装置包括一个安装在所述底座的一个所述端面上的压力调节器装置，用于调节来自所述共用进口压力通道的进口压力并提供通往所述底座所述顶面上的压力口的第二调节压力。
9.一种如权利要求1所述的用于流体压力阀系统的多用叠加底座，其特征在于(a)位于所述底座上的、连通所述共用排流通道与所述底座所述顶面上的一对所述排流口中的一个排流口的所述一对排流通道中的一个通道全部是在所述底座上形成的;(b)位于所述底座上的、连通所述共用排流通道与所述底座所述顶面上的一对所述排流口中的另一个排流口的所述一对排流通道中的另一个通道部分是在该底座的一个侧面上形成的，并朝底座的外面开口。
10.一种如权利要求1所述的用于流体压力阀系统的多用叠加底座，其特征在于(a)位于所述底座上的所述输入和回流通道包括一对输入和回流通道，其中一个所述输入和回流通道全部是在所述底座上形成的，并把所述流体装置输入和回流口与该底座所述顶面上的阀的输入和回流口中一个相连通;(b)用于把所述流体装置输入和回流口中的另一个口与位于所述底座所述顶面上的所述阀的输入和回流口中的另一个口相连通的、所述输入和回流通道中的另一个通道部分是在该底座的一个所述表面上形成的，并底座的外面开口。
11.一种如权利要求1所述的用于流体压力阀系统的多用叠加底座，其特征在于(a)安装在所述底座一个所述端面上的所述封闭装置包括一块可拆卸地安装在所述底座一个所述端面上的板，板上具有一个在板的内表面上形成的、构成所述压力通道装置一部分的通道。
12.一种如权利要求5所述的用于流体压力阀系统的多用叠加底座，其特征在于(a)安装在所述底座一个所述端面上的所述封闭装置包括一块可拆卸地安装在该底座一个所述端面上的板，所述流量控制阀装置的调节头穿过该板上的开口，以便使用该调节头。
13.一种如权利要求8所述的用于流体压力阀系统的多用叠加底座，其特征在于(a)所述压力调节装置安装在所述底座一端的一个法兰，该法兰备有通孔以便使用流量控制阀装置的调节头调节流量控制阀装置。
14.一种调压阀，本发明的特征在于(a)一个具有前端和后端并且是原始压力空气进口腔室的调压阀体;(b)一个在所述阀体上形成的第二压力空气出口通道;(c)一个在所述阀体上形成的、连通所述原始压力空气进口腔室与所述第二压力空气出口通道的阀孔，该阀孔包含一个位于该阀孔和原始压力进口腔室之间的连接点处的提动阀座;(d)一个置于所述原始压力空气进口腔室中的，适于移至所述提动阀座关闭位置的调压提动阀;(e)置于所述原始压力空气进口腔室并与所述调压提动阀相接合的偏动装置，用于将所述调压提动阀压向关闭位置;(f)一个在调压阀体后端形成的，具有封闭前端和敞开后端的提动阀致动器腔室;(g)一个可移动地安装在所述致动器腔室中的，具有前端和后端的提动阀致动器;(h)一个通过提动阀致动器腔室封闭前端形成的、连通该致动器腔室与第二压力空气出口通道的第二压力空气孔，用于引导第二空气压力作用在所述提动阀致动器的前端上;(i)一个工作地安装在阀体后端上的调压阀弹簧外壳，其中形成一个调压阀弹簧腔室;(j)一个工作地安装在所述弹簧外壳所述弹簧腔室中的调压器弹簧，其一端支靠在所述提动阀致动器的后端上;(k)位于所述弹簧外壳中的，使所述弹簧腔室与外部相通的排气孔;(l)一个通过所述提动阀致动器形成的，连通提动阀致动器腔室与调节器弹簧腔室的轴向排气通道;(m)一个在排气通道中形成的排气阀座;(n)所述的调节器提动阀安装在一个轴向杆的一端，杆的另一端构成一个排气阀，该轴向杆贯穿所述的提动阀孔并经过所述的第二压力空气孔通往提动阀致动器腔室的封闭端，并进入所述提动阀致动器的所述轴向排气通道，使提动阀杆排气阀端部常座在所述排气通道的排气阀座上，因而该提动阀杆靠通过提动阀致动器腔室封闭端的第二压力空气孔壁的滑动支承和安装在位于排气通道内的位于排气阀座上的提动阀杆的支承被支承在两个点上;(o)工作地安装在所述调节器弹簧外壳中的并与调节器弹簧相接合的弹簧压力调节装置，用于调节作用在调节器弹簧上的压力来调整作用在提动阀致动器上的弹簧力，使提动阀致动器(提动阀致动器又使调节器提动阀朝提动阀致动器腔室外移动)和安装在所述杆上的提动阀向打开位置移动，允许原始压缩空气通过阀孔流入第二压力通道使作用于提动阀致动器上的第二压力增加，借此使提动阀致动器朝提动阀致动器腔室后方移动，让调节器提动阀朝关闭位置移动，如果第二空气压力超过由作用于提动阀致动器上的弹簧力调定的预定的空气压力，超过的第二空气压力和作用在提动阀致动器上的调节器弹簧施加的压力之间的差值使提动阀致动器往提动阀致动器腔室的后方移动，从而使排气阀座离开提动阀杆上的排气阀，允许第二空气压力经贯穿提动阀致动器的轴向排气通道进入调节器弹簧腔室，而后通过弹簧外壳上的排气孔排至调压阀的外面。
15.一种如权利要求14所述的调压阀，其特征在于(a)所述的弹簧压力调节装置包括一个调节螺钉装置。
16.一种如权利要求14所述的调压阀，其特征在于(a)所述的调压阀体、调压阀弹簧外壳和提动阀致动器都是由模制塑料制成的。
17.一种如权利要求14所述的调压阀，其特征在于(a)所述的提动阀致动器包括一个调节器活塞。
18.一种如权利要求14所述的调压阀，其特征在于(a)所述的提动阀致动器包括一个膜片装置。
19.一种如权利要求18所述的调压阀，其特征在于(a)所述的膜片装置包括一个安装在模制塑料支承板和模制塑料卡板之间的弹性膜片。
全文摘要
一种用于流体压力阀系统的多用叠加底座，可以有选择地提供必要的流量控制功能，可以具有，也可以没有压力调节功能，在所述系统的底座和阀之间不需要使用夹层板或连接板。
文档编号F15B11/044GK1030971SQ88104560
公开日1989年2月8日 申请日期1988年7月23日 优先权日1987年7月23日
发明者詹姆斯·奥古斯特·内夫, 理查德·艾伦·费格里 申请人:麦阀门有限公司