阀装置的制造方法_4

文档序号:9583447阅读:来源:国知局
离,上游限制提供较小的有效流动限制区域,即比下游限制更大的限制流动。
[0064]图6和图7示出了根据本发明的第一方面的阀装置的第四实施方案,其中阀装置配置为限制在第一端口和第二端口之间在两个方向上的流体流。在图6中,示出了从第一端口 407到第二端口 408的流动方向,并且在图7中示出了从第二端口到第一端口的流动方向。阀布置1包括阀壳402、导向室403、主阀构件404和控制阀构件405。阀壳402包括第一端口 407和第二端口 408。在第四实施方案中,第一端口和第二端口轮流地充当用于液压流体的进入和排出的进入端口和排出端口。主阀构件403轴向可移动地布置在阀壳402中,并且被布置成与阀壳的主阀座409相互作用以便响应于作用在主阀构件的上部表面411上的导向压力而限制(或调节)第一端口 407和第二端口 408之间的主流体流410中的压力。通过作用在主阀构件的上部表面10上的主螺旋弹簧构件412,主阀构件404朝着主阀座弹性地朝着关闭位置加载。
[0065]导向室403由形成在主阀构件的上部表面411和阀壳402的内壁之间的空间界定。导向室403经由主阀构件404中的第一轴向通孔432与第一端口 407流体连通,并且经由主阀构件404中的第二轴向通孔433与第二端口 407流体连通。在轴向方向上是柔性的或可挠曲的圆盘形或板形单向阀构件434布置在主阀构件的上部表面411上以覆盖轴向通孔432和433,从而形成允许仅在从第一端口到导向室的方向上流过第一轴向通孔432的液压流体流的第三单向阀以及允许仅在从第二端口到导向室的方向上流过第二轴向通孔432的液压流体流的第四单向阀。作用于主阀构件404的上部表面411上的导向压力由导向室403中的液压压力界定。在其他实施方案中,单向阀可以是另一种类型,例如球阀型。
[0066]控制阀构件405是大体上圆柱形的形状并且布置成与主阀构件404同轴且部分地在主阀构件404内,并且在上部表面411上方延伸到导向室403中。此外,控制阀构件405响应于作用在控制阀构件上的驱动力而在轴向方向上相对于主阀构件是可移动的。在该实施方案中,驱动力由驱动杆416接收。该驱动杆可以是可轴向移动磁性构件,螺线管响应于电流而在其上施加力。
[0067]导向阀构件406在形状上是大体圆柱形的,并且在控制阀构件内相对于主阀构件404且相对于控制阀构件405是轴向可移动的。导向阀构件的上部端包括径向延伸的凸缘部分417,该凸缘部分417布置成与控制阀构件的环形导向阀座418相互作用,以限制导向流体流421从导向室流出。凸缘部分417与导向阀座具有对应的直径。通过偏置弹簧构件419,导向阀构件406相对于所述主阀构件朝着导向阀座被弹性地加载。由于导向阀座418是控制阀构件405的一部分,所以在导向阀构件上弹性加载时的预张力通过控制阀构件405响应于驱动力的轴向移动是可调节。
[0068]导向压力Pp从而由从第一端口 407流动到导向室403的进入流体流422与从导向室流动到第二端口 408的排出导向流体流421之间的平衡来确定,后者由导向限制部确定。导向压力Pp将作用于导向阀构件的上部端,以施加向下引导的压力,该压力将起到打开导向阀的作用。导向限制部的有效流动区域由导向阀构件相对导向阀座的行程来确定。该行程由压力与来自偏置弹簧构件419的反作用弹簧力之间的平衡来确定。因而,该导向限制部属于压力调节型。如上文提到的,偏置弹簧构件的预张力是响应于驱动力可调节的。
[0069]控制阀构件405包括在控制阀构件的包络表面中的以环形凹槽的边缘形式的第一旁路阀部分423。主阀构件404包括在主阀构件中的以环形凹槽的内边缘形式的第二旁路阀部分424。第一旁路阀部分423布置成与主阀构件404的第二旁路阀部分424相互作用,以界定对第一端口 407和第二端口 408之间的旁路流体流427的双向旁路限制。旁路流体流绕过主流体流410。当控制阀构件405响应于驱动力轴向移动时,控制阀构件和主阀构件中的凹槽(其边缘形成第一旁路阀部分和第二旁路阀部分)之间的重叠改变,从而调节对旁路流体流427的有效流动限制区域。
[0070]球阀型的第一单向阀435布置在导向限制部和第一轴向通孔432之间的流动路径中,以允许仅在从导向阀至第一端口的方向上的流体流。球阀型的第二单向阀436布置在导向限制部和第二轴向通孔433之间的流动路径中,以允许仅在从导向阀至第二端口的方向上的流体流。两个单向阀435、436 —起形成确保导向流体流流到液压压力最低的端口的方向阀装置。在图6中,第一端口 407中的压力高于第二端口 408中的压力,因此第一单向阀435被关闭以防止从导向室403至第一端口 407的导向流体流,而第二单向阀436被打开以允许从导向室403至第二端口 408的导向流体流。应当理解,第一单向阀的球通过导向限制部上的压力差被保持在关闭位置,并且第二单向阀的球通过导向流体流被移动到打开位置。在图7中,第二端口 408中的压力高于第一端口 407中的压力,并且单向阀435、436处于与图6中的位置相比的相反的位置,以允许从导向室403到第一端口 407的导向流体流。因此,两个单向阀彼此独立地工作,但是响应于相同的压力和压力差以实现所需的方向阀功能。
[0071]当控制阀构件405响应于驱动力轴向移动时,弹簧构件419上的预张力改变,从而调整导向流体流421上的压力调节效果。因此,可以通过调节驱动力来调节导向压力。
[0072]第一旁路阀部分423布置成与主阀构件404的第二旁路阀部分424相互作用,以界定对第一端口和第二端口之间的双向旁路流体流427的旁路限制。旁路流体流绕过主流体流410。旁路流与导向流421分离。当控制阀构件405响应于驱动力轴向移动时,控制阀构件和主阀构件中的凹槽(其边缘形成第一旁路阀部分和第二旁路阀部分)之间的重叠改变,从而调节对旁路流体流427的有效流动限制区域。
[0073]主阀构件404的底部表面构成第一提升表面区域420。当第一端口 407中的液压压力作用在该区域420上并且该压力足以克服作用在主阀构件的上部表面411上的导向压力Pp和主螺旋弹簧构件412的力时,主阀构件404轴向向上移动,并且因此从主阀座释放以允许主阀构件和主阀座之间的从第一端口到第二端口的主流体流。在图6中示出了这种情况。
[0074]主阀构件404还包括第二环形提升表面区域437。此区域由主阀构件的上部部分和下部部分之间的直径差界定。当第二端口 408中的液压压力作用在该区域437上并且该压力足以克服作用在主阀构件的相对侧上的导向压力和主螺旋弹簧构件411的力时,主阀构件404轴向向上移动,并且因此从主阀座释放以允许主阀构件和主阀座之间的从第二端口到第一端口的主流体流。在图7中示出了这种情况。
[0075]在控制阀构件405的下部端和主阀构件404的杯形下部端的内表面之间形成的空间界定与第一端口 407和第二端口 408密封隔绝的阻尼容积438。导向阀构件406具有在轴向方向上从中延伸经过的通孔414,以用于阻尼容积438和导向室403之间的流体连通。轴向通孔414还导致了基本上相同的压力作用在导向阀构件和控制阀构件的两个轴向端表面上,进而消除对克服由控制阀构件上的压力差造成的力的驱动力的需要。
[0076]图8示出了根据本发明的第一方面的阀装置的第五实施方案的导向阀装置的详细视图。第五实施方案不同于第四实施方案在于,在导向阀座518和导向阀构件506之间提供了中间导向阀构件539,并且在于导向阀构件不具有径向延伸的凸缘部分(使得导向阀座具有大于导向阀构件的直径)。中间导向阀构件539属于垫片型,即在轴向方向上可烧曲的圆盘型垫圈。中间导向阀构件的固有弹性性能使中间导向阀构件在远离导向阀座的方向上朝着导向阀构件被弹性加载。因而,中间导向阀构件将作用在导向阀构件上,以防止或减小导向阀的关闭。因为导向阀座具有大于导向阀构件的直径,所以形成了差异区域,以在中间导向阀构件的两侧之间(即在导向限制部的上游压力和下游压力之间)实现压力反馈效果,当导向限制部不完全关闭时,导向流体流从导向室503经过控制阀构件505的上部端中的通孔513、在中间导向阀构件539和导向阀座518之间、经过中间导向阀构件中的至少一个通孔540并于此后根据第一端口或第二端口中的哪一个端口具有最低压力而流动到第一端口或第二端口。此外,中间导向阀构件539设置有孔口或通孔541,以限制在该导向室和该阻尼容积之间的经由导向阀构件506中的通孔的穿过其中的液压流体流。孔口或通孔541具有有效流动区域以形成阻尼流动限制,该阻尼流动限制布置为限制该阻尼容积和该导向室之间的流体流,使得主阀构件和控制阀构件之间的相对移动被液压阻尼。
[0077]图9示出了根据本发明的阀装置的第六实施方案。第六实施方案不同于第二实施方案在于,旁路导向阀构造不同。控制阀构件具有基本上平的下端表面部分642,并且第一旁路阀部分包括该下端表面部分的边缘643。
[0078]图10示出了根据本发明的第一方面的阀装置的第七实施方案。第七实施方案不同于第四实施方案在于,导向阀构件在导向室703和阻尼容积738之间的流动路径中设置有孔口 744。该孔口具有固定的有效流动区域以实现对该阻尼容积和该导向室之间的流体流的限制,使得主阀构件和控制阀构件之间的相对移动被液压阻尼。
[0079]图11示出了当控制阀构件105处于故障保护位置时的第二实施方案。在图中,示出了没有被接收到驱动力时的情况,即例如当驱动系统存在电气或机械故障时。由于没有接收到驱动力,因此偏置弹簧构
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