专利名称：压力控制阀组件的制作方法
技术领域：
本发明涉及电磁阀，包括那些带有供给或进入端口、压力控制端口和流体通过其
排出的排出端口的类型的电磁阀。
背景技术：
电磁阀广泛用于控制液压流体的流动。此外，通过控制从进入端口到与压力控制 端口连通的阀腔的流体并通过控制流入泄流腔的流体的量以在压力信号输出端口维持一 期望压力，这种阀可以用于提供流体压力控制。 然而，对于阀组件，希望提供更有性价比的制造方法和在阀体上设置压力端口 ，包 括在阀的侧面施加供给压力并且阀的端部与控制压力相连通的阀组件。
发明内容
根据本发明的一个方面，压力控制阀组件可以包括一带有阀腔的阀体、一金属插 件、一构件和球、一塑料的内部球导向件和一塞子。接纳在阀腔内的金属插件包括排出端 口、压力控制端口、供给端口和塞子接纳端。塑料的内部球导向件包括在金属插件的一部分 内。构件在插件的一部分内延伸并能够相对于排出端口移动，构件相对于供给端口移动球。 在一个实施例中，塞子可以接纳在插件的塞子接纳端内。本发明还公开了一种用于制造阀 组件的阀体的方法。
现在参照附图通过例子来描述本发明的实施例，其中 图1是根据本发明的一个实施例的阀组件的剖视图； 图1A是根据本发明的另一实施例的阀组件的剖视图； 图2是根据本发明的一个实施例的阀组件的一部分的底端立体图； 图2A是根据本发明的另一实施例的阀组件的一部分的底端立体图； 图3是根据本发明的一个实施例的阀组件的一部分的剖视立体图； 图3A是根据本发明的另一实施例的阀组件的一部分的剖视立体图； 图4是根据本发明的一个实施例的插件的侧面立体图；以及 图4A是根据本发明的另一实施例的插件的侧面立体图。
具体实施例方式
现在将详细描述本发明的实施例，本发明的实施例的示例在附图中示出。尽管将
结合实施例描述本发明，但是应理解，并不是将本发明局限于这些实施例。相反，本发明应
涵盖在所附权利要求限定的本发明的精神和范围内的替换、修改和等同方案。 图1示出根据本发明的一个实施例的压力控制阀组件10的剖视图。阀组件IO，例
如，可以用于与液压电磁线圈相连。
阀组件10包括阀体20、插件30、构件40、球50、塑料的内部球导向件60和塞子 70，该阀体构造形成内部阀室(或腔)。阀室可以构造成保持并且完全包围或者包裹插件 30。可以包括杆或阀芯(poppet)的构件40可以构造成在插件30的一部分内延伸并且可 以相对于排出端口移动。进一步地，构件40可以构造成相对于流动端口移动球50。虽然未 示出，在其它实施例中，构件40和球50可以整体地形成为一个部件。如本文所使用的，除 了传统的圆形和球形部件外，术语"球"还意味着包括可以不必是完全圆形的部件，可以还 包括带有构造成与阀组件的端口相连通以限制流体流动的曲面和球面的部件。图3和图4 示出排出端口和流动端口的实施例，下面会进一步讨论。进一步地，如果希望，可以包括多 个计量边90a，90b，如在图1所示的实施例中所指出的那些。 图1A总体上示出阀组件的另一实施例。根据该实施例，塑料材料可以完全覆盖供 给端口内壁(与可以包括两个小的球导向件的其它实施例相反)。在形成这种构造的过程 中，塑料可以沿供给端口的周边从插件外部流入插件内部并流过塑料流动端口(如果设置 有塑料流动端口 )。 插件30可以由一种或者多种金属构成。在一个实施例中，插件30可以由黄铜构 成。并且，阀体20的至少一部分和塑料的内部球导向件60可以由塑料构成。在一个实施 例中，塑料的内部球导向件60和阀体20的最靠近处于流动端口附近的内部球导向件60的 至少一部分可以在同一模制操作中形成并且可以由相同的塑料材料构成。塑料材料可以包 括，通过例子但不限制于，尼龙或者玻璃填充尼龙。然而，本发明并不局限于上述公开的特 定的金属和塑料材料，其它适合于预期操作环境的金属和塑料材料也可以使用。
组件10可以进一步包括一个或多个通道形成件80，通道形成件80位于插件30外 部，以允许流体在插件30周围流动。在图2所示的实施例中，通道形成件80位于插件30 周围并形成两个控制压力连通通道82。通道形成件80可以从插件30的最低部分的附近 或者下面的位置一直延伸到控制端口 140上部附近或者上面的位置。例如，非限制性地，如 图l和图2总体示出的，通道形成件80从塞子70下面的位置附近延伸到控制端口 140上 方的位置。然而，本发明不局限于图示的构造并且可以包括更少或者更多指状件80和/或 连通通道82，如对于给定的阀组件或应用可能有必要或希望的。图2A总体上示出根据本发 明的另一实施例的阀组件的一部分的底端的另一实施例。 如图1和图2总体上所示的，与阀组件10相关联的插件30包括供给压力端口或 者供给端口 100。指示线110和120指示的大体位置表示本发明的一个实施例中排出端口
和塑料流动端口各自可能处于的位置(两者在当前的图中没有显示)。然而，本发明既不 局限于具有单独的塑料流动端口的插件，也不局限于具有如图所示位置处的那种端口的插
件。并且，即使设置有单独的塑料端口，这种端口也可以设置在不同于指示线IIO和120所
指示的位置处，只要能够充分满足所希望的功能。 图3总体上示出根据本发明的一个实施例的阀组件的一部分的剖视立体图。如 总体上示出的，球50可以构造成与塑料的内部球导向件60操作的定位(operational registry)或者连通。进一步地，例如所公开的阀组件的构造可以为截止阀在控制端部提供 定中心特性。进一步地，塞子70可以包括一凸起部分(总体上由元件72所表示的)，凸起 部分进一步向上延伸进入插件30的一部分内。图3A总体上进一步示出图1A总体上所示 和所述类型的本发明的另一实施例。
图4总体上示出根据本发明的一个实施例的插件30。插件30可以包括排出端口 130、控制端口 140、塑料流动端口 150、供给端口 100以及塞子接纳部或端(例如，图示的凹 陷的塞子座160)。在一个实施例中，塑料的内部球导向件60可以由塑料构成，并且如果希 望，可以进一步地与阀体20的在插件30外面并与塑料流动端口 150相邻接的至少部分在 同一操作中形成或模制而成。在本发明的一个实施例中，塑料流动端口 150可以定位在插 件30的纵向长度的中心或者附近，或者在塑料的内部球导向件60的纵向长度的中心或者 附近。进一步地，如果希望，可以包括多个塑料流动端口 150并且它们可以构造成用来提高 与内部球导向件60的形成有关的模制操作的内部材料分配。并且，如果希望，插件30的几 何形状可以简化以易于加工。 图4A示出插件的另一实施例。示出的插件30与图4所示的相似，但包括两个总 体上由170和172所指示的直径减小的过渡部分。非限制性地，过渡部分可以包括位于插 件30的相邻接部分之间的斜坡的或倾斜的部分或段174、176，插件30的相邻接部分由各部 分或段174、176相连。 然而，需再次注意，本发明不局限于包括单独的塑料流动端口的插件。也就是说， 对于一些构造，如果希望，一个或多个与阀组件相关联的其它"操作"端口 (例如，压力控制 端口或者供给端口 )可以用作塑料"流动端口"，以便在插件内部形成全部或者一部分内部 塑料部件。例如，非限制性地，供给端口可以用作流动端口，以在插件内部形成全部或者一 部分塑料的内部球导向件，随后起到其正常的或者预期的作为组件的供给端口的作用。
如果希望，插件30可以包括一个或者多个前述端口。也就是说，只要希望的操作 功能和特性得到充分满足，插件30可以构造成包括多个排出端口 、控制端口 、塑料流动端 口 (这对于某些实施例来说是可选的)和/或供给端口。例如，如图3和图4总体上所示 的，插件30可以分别包括两个供给端口和两个塑料流动端口 。例如，这些"成对的"组合可 以沿插件30的周边以相对于彼此大约180。定位。进一步地，如在所示的实施例中总体示 出的，排出端口 130、流动端口 150和供给端口 100可以沿插件30的长度方向总体上在一 条直线上，而压力控制端口 140可以总体上相对于前述的端口偏置90° (沿插件30的周 边)。并且，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，可以构造和修改各种端口的各自的形 状、尺寸和相对尺寸。 可以提供根据本发明的阀组件的多种设计和构造。例如，一些实施例允许制造较 廉价的装置并且提供在阀组件上设置压力端口的方法，在这种阀组件中，供应压力可以施 加在阀组件的侧面并且阀组件的端部可以与控制压力连通。当使用结实的塞子(例如，钢 塞)在控制端口 140和供给端口 IOO之间作为隔断时，前述的构造可以为截止阀在阀组件 的控制端部额外地提供定中心特性。 本发明进一步公开了用于制造压力控制阀组件的阀体的新方法。除了其它内容 外，本发明公开了一种用于制造阀体的方法，在这种阀体中，一些可以包括相同或者相似的 塑料材料的塑料部分可以在单个模制操作中同时形成。 在本方法的实施例中，提供一金属插件，该金属插件带有至少一个用于允许塑料 材料流动的端口和一塞子接纳端。还提供一模芯，将模芯的一部分定位在插件的一部分内。
在该实施例的总体方面，模芯的一部分通过插件的塞子接纳端插入插件中。然后， 可以将插件(带有模芯)全部或者部分封装在模腔内。还可以提供形成希望的阀组件部件
6所必须的附加的模具成型部件(例如，将要设置在插件附近的塑料通道形成件)，附加的模 具成型部件可以是模芯的一部分或者一套模芯部件。然后，可以在插件的外表面周围模制 塑料，从而一部分正在被模制的塑料被允许在插件周围流动并通过与插件相关联的端口流 入插件内部(将要设置塑料导向件的位置)。对于一些实施例，塑料通过其流入插件内部 以形成内部塑料部分的端口将是一个或多个单独的塑料流动端口。对于本发明的其它实施 例，阀组件操作端口中的一个或者多个(例如，压力控制端口和/或供给端口 )可以用作用 于模制与插件相关联的内部部件的塑料流动端口。 流经前述一个或多个端口的塑料的至少一部分形成在插件的一部分内的全部或 至少一部分塑料的内部球导向件。芯部(和/或其它有关的模具成型部件)可以包括有效 密封与阀组件相关联的其它端口的部分，以便相关联的端口更易于供操作使用，因为它们 不会(或更少)被与形成在插件内部的内部部件有关的多余塑料材料堵塞。
在它们完成预期的成型用途之后，可以移除芯部和其它有关的用来在插件周围形 成塑料的内部球导向件和阀体的模具成型部件。上述方法的实施例允许与插件有关的模制 过程在同一模制步骤或者操作中进行并且同时或者基本同时进行(在插件内部和外部)。 当然，应该认识到与各种部件有关的最终成型时间可以变化。并且，如果希望，同样的塑料 材料既可以形成内部球导向件又可以形成外部阀体的部分。 进一步地，对于本方法的实施例，金属插件可以包括一个或多个排出端口 、压力控 制端口和/或供给端口。并且，尽管本发明不局限于特定的模制形式，模制工艺可以包括例 如注射成型和/或压塑成型。 为了举例说明和描述的目的，上文已经给出了对本发明的具体实施例的说明。这 些说明并不是穷尽的或者将本发明局限于所公开的确定形式，根据上文的教导可以存在多 种修改和变型。选择和说明这些实施例是为了解释本发明的原理及其实际应用，从而使得 本领域其他技术人员能够利用本发明以及适合于设想的特定应用的具有各种修改的各种 实施例。本发明的范围由权利要求及其等同方案限定。
权利要求
一种压力控制阀组件(10)，包括包括阀腔的阀体(20)；接纳在阀腔内的金属插件(30)，该插件(30)包括排出端口(130)、压力控制端口(140)、供给端口(100)和塞子接纳端；在插件(30)的一部分内延伸并能够相对于排出端口移动的构件(40)，该构件(40)相对于供给端口(100)移动球(50)；以及包括在插件(30)的一部分内的塑料的内部球导向件(60)。
2. 根据权利要求l所述的阀组件(IO)，其特征在于，还包括接纳在插件(30)的塞子接 纳端内的塞子(70)。
3. 根据权利要求2所述的阀组件(IO)，其特征在于，塞子(70)由钢构成。
4. 根据权利要求l所述的阀组件(IO)，其特征在于，还包括塑料流动端口 (150)。
5. 根据权利要求l所述的阀组件(IO)，其特征在于，塞子接纳端包括塞子座(160)。
6. 根据权利要求l所述的阀组件(IO)，其特征在于，阀体(20)包括塑料材料。
7. 根据权利要求6所述的阀组件(IO)，其特征在于，塑料材料包括玻璃填充尼龙。
8. 根据权利要求6所述的阀组件(IO)，其特征在于，塑料的内部球导向件(60)和阀体 (20)包括相同的塑料材料。
9. 根据权利要求1所述的阀组件(IO)，其特征在于，金属插件(30)包括黄铜。
10. 根据权利要求1所述的阀组件(IO)，其特征在于，构件(40)包括钢。
11. 根据权利要求1所述的阀组件(IO)，其特征在于，球(50)包括钢。
12. 根据权利要求l所述的阀组件(IO)，其特征在于，构件(40)包括杆或者阀芯。
13. 根据权利要求l所述的阀组件(IO)，其特征在于，还包括至少一个在塞子接纳端和 压力控制端口 (140)之间沿金属插件(30)的外表面延伸的元件(72)，以允许流体流经金属 插件(30)。
14. 一种用于制造阀组件(10)的阀体(20)的方法，包括提供金属插件(30)，该金属插件包括一用于允许塑料材料流动的端口和一塞子接纳丄山顺；提供模芯；将模芯定位在金属插件(30)的一部分内；将插件(30)封装在模腔内；模制在插件(30)外表面周围的塑料，并且模制通过金属插件(30)的端口 (150)的塑 料，以在金属插件(30)的内部部分形成塑料的内部球导向件(60)的至少一部分；以及 移除模芯。
15. 权利要求14所述的方法，其特征在于，金属插件(30)包括排出端口 (130)、压力控 制端口 (140)和供给端口 (100)。
16. 权利要求15所述的方法，其特征在于，除了排出端口 (130)、压力端口 (140)和供 给端口 (100)夕卜，还设置有用于允许塑料材料流动的端口 (150)。
17. 权利要求15所述的方法，其特征在于，用于允许塑料材料流动的端口 (150)是排出 端口 (130)、压力控制端口 (140)和供给端口 (100)中的至少一个。
18. 权利要求14所述的方法，其特征在于，模制包括注射成型或压塑成型。
19. 权利要求14所述的方法，其特征在于，在插件(30)的外表面周围模制塑料和在插件(30)的一部分内模制内部球导向件(60)在单个模制步骤或者操作中进行。
20. 权利要求19所述的方法，其特征在于，在插件(30)的外表面周围模制塑料和在插件(30)的一部分内模制内部球导向件(60)同时或者基本上同时进行。
21. 权利要求14所述的方法，其特征在于，模芯包括多个模芯部件。
22. 权利要求14所述的方法，其特征在于，在金属插件周围形成一个或多个通道形成件(80,82)。
全文摘要
本发明涉及一种压力控制阀组件(10)，该阀组件包括一带有阀腔的阀体(20)、一金属插件(30)、一构件(40)和球(50)、一塑料的内部球导向件(60)以及一塞子(70)。接纳在阀腔内的金属插件(30)包括排出端口(130)、压力控制端口(140)、供给端口(100)和塞子接纳端。塑料的内部球导向件(60)包括在金属插件(30)的一部分内。构件(40)在插件的一部分内延伸并能够相对于排出端口(130)移动，构件(40)相对于供给端口(100)移动球(50)。在一个实施例中，塞子(70)接纳在插件(30)的塞子接纳端内。本发明还公开了一种用于制造阀组件(10)的阀体(20)的方法。
文档编号G05D16/10GK101796464SQ200880008068
公开日2010年8月4日 申请日期2008年3月13日 优先权日2007年3月13日
发明者D·班贝尔 申请人:伊顿公司