伺服阀的制作方法

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伺服阀的制造方法与工艺

本申请要求于2014年4月10日提交的美国专利申请序列号14/249,960的优先权,其全部内容以引用方式并入本文。

技术领域

本说明书大体涉及伺服阀,并且更具体地涉及用于调节流体流动的液压伺服阀。



背景技术:

伺服阀能够用于例如在液压系统和连续流体流动系统中控制流体流动。在一些实施方式中,伺服阀包括在外壳中的被可运动挡板致动的可运动活塞。



技术实现要素:

下面的描述涉及伺服阀。

在一些方面,伺服阀包括阀外壳、设置在外壳中的活塞缸、设置在活塞缸内的活塞、和挡板组件。活塞在第一端上流体连接到第一流体压力路径,并且在第二端上流体连接到第二流体压力路径。活塞被构造成,响应于在第一流体压力路径中的第一流体和第二流体压力路径中的第二流体之间的压差在活塞缸内轴向平移。挡板组件包括激活部分和闭合部分。闭合部分从激活部分延伸,并且挡板组件被构造成,使闭合部分运动以当闭合部分在第一位置中时接合在第一流体压力路径上的第一流体流动控制元件,并且被构造成,使闭合部分运动以当闭合部分在第二位置时接合在第二流体压力路径上的第二流体流动控制元件。伺服阀还包括设置在活塞缸中、在第一流体压力路径的一部分中的第三流体流动控制元件。第三流体流动控制元件被构造成,当活塞接合第三流体控制元件时,阻止通过第一流体压力路径的流体流动。

在一些方面,操作伺服阀的方法包括提供伺服阀,该伺服阀包括阀外壳、设置在外壳中的活塞缸、设置在活塞缸内的活塞、和挡板组件。活塞在第一端上流体连接到第一流体压力路径,并且在第二端上流体连接到第二流体压力路径。活塞被构造成,响应于在第一流体压力路径中的第一流体和第二流体压力路径中的第二流体之间的压差,在活塞缸内轴向平移。挡板组件包括激活部分和闭合部分。闭合部分从激活部分延伸,并且挡板组件被构造成,可枢转地使闭合部分运动以当闭合部分在第一位置中时接合在第一流体压力路径上的第一流体流动控制元件,并且被构造成,使闭合部分运动以当闭合部分在第二位置中时接合在第二流体压力路径上的第二流体流动控制元件。伺服阀还包括设置在活塞缸中、在第一流体压力路径的一部分中的第三流体流动控制元件。第三流体流动控制元件被构造成,当活塞接合第三流体控制元件时,阻止通过第一流体压力路径的流体流动。

方法还包括使挡板组件的闭合部分运动至第一位置,在该第一位置中挡板组件的闭合部分接合于第二流动控制元件,从而产生在第一流体压力路径和第二流体压力路径之间的压差,该压差使活塞缸内的活塞平移到第一位置,在该第一位置中活塞接合第三流动控制元件以密封第一流体压力路径。

一些实施方式可以包括下述特征中的一种或多种。活塞缸包括套筒,并且活塞设置在活塞缸的套筒内。挡板组件还包括邻近挡板组件的激活部分设置的一个或多个电线圈。第一流体控制元件包括在第一流体压力路径中的第一喷嘴,该第一喷嘴被构造成,当闭合部分接合第一喷嘴时,该第一喷嘴密封抵靠挡板组件的闭合部分,并且第二流体控制元件包括在第二流体压力路径中的第二喷嘴,该第二喷嘴被构造成,当闭合部分接合第二喷嘴时,该第二喷嘴密封抵靠挡板组件的闭合部分。伺服阀包括设置在活塞缸中、在第二流体压力路径的一部分中的第四流体控制元件,第四流体控制元件被构造成,当活塞接合第四流体控制元件时,阻止通过第二流体压力路径的流体流动。活塞的外周部分压力密封抵靠活塞缸的内表面。第一流体压力路径在一端上经由第一压力改变元件连接到高压流体路径,并且在另一端上经由在第一流体路径中的第一流体流动控制元件连接到低压流体路径。第二流体压力路径在一端上经由第二压力改变元件连接到高压流体路径,并且在另一端上经由在第二流体路径中的第二流体流动控制元件连接到低压流体路径。活塞包括周向设置在活塞的大体上圆筒形的外表面中的外部凹槽。活塞缸包括在活塞缸的侧壁中的流体连接到高压流体路径的开口、在活塞缸的侧壁中的流体连接到低压流体路径的开口、以及在活塞缸的侧壁中的流体连接到输出流体路径的开口。通向输出流体路径的开口定位在活塞缸中,使得当活塞中的凹槽随着活塞轴向运动而平移时,在凹槽中的流体保持与通向输出流体路径的开口流体连通。通向高压流体路径的开口相对于通向输出流体路径的开口的第一侧间隔开并定位在侧壁中,并且在与通向高压流体路径的开口相反的轴向方向上,通向低压流体路径的开口相对于通向输出流体路径的开口的第二侧间隔开并定位在侧壁中。通向高压流体路径的开口定位在活塞缸中,使得当活塞中的凹槽随着活塞沿第一方向轴向运动而平移时,在凹槽中的流体保持与通向高压流体路径的开口流体连通,并且活塞的外表面闭合通向低压流体路径的开口。通向低压流体路径的开口定位在活塞缸中,使得当活塞中的凹槽随着活塞沿与第一方向相反的第二方向轴向运动而平移时,在凹槽中的流体保持与通向低压流体路径的开口流体连通,并且活塞的外表面闭合通向高压流体路径的开口。活塞包括周向设置在活塞的大体上圆筒形的外表面中的第二外部凹槽。活塞缸包括在活塞缸的侧壁中的流体连接到高压流体路径的第二开口、在活塞缸的侧壁中的流体连接到低压流体路径的第二开口、以及在活塞缸的侧壁中的流体连接到第二输出流体路径的开口。通向第二输出流体路径的开口定位在活塞缸中,使得当活塞中的凹槽随着活塞轴向运动而平移时,在第二凹槽中的流体保持与通向第二输出流体路径的开口流体连通。通向高压流体路径的第二开口相对于通向第二输出流体路径的开口的第一侧间隔开并定位在侧壁中,并且在与通向高压流体路径的第二开口相反的轴向方向上,通向低压流体路径的第二开口相对于通向第二输出流体路径的开口的第二侧间隔开并定位在侧壁中。通向低压流体路径的第二开口定位在活塞缸中,使得当活塞的第二凹槽随着活塞沿第一方向轴向运动而平移时,在第二凹槽中的流体保持与通向低压流体路径的第二开口流体连通,并且活塞的外表面闭合通向高压流体路径的第二开口。通向高压流体路径的第二开口定位在活塞缸中,使得当活塞的第二凹槽随着活塞沿第二方向轴向运动而平移时,在第二凹槽中的流体保持与通向高压流体路径的第二开口流体连通,并且活塞的外表面闭合通向低压流体路径的第二开口。第一所述输出流体路径和第二输出流体路径操作地连接到液压驱动系统。伺服阀包括反馈弹簧,其在一端上连接到挡板组件的闭合部分,并且在另一端上连接到活塞。挡板组件的闭合部分能够运动地附接到外壳。挡板组件的闭合部分通过枢轴能够旋转地附接到外壳,其中枢轴包括枢转弹簧。

方法包括使挡板组件的闭合部分运动至第二位置,在该第二位置中闭合部分接合于第一流动控制元件,从而导致在第一流体压力路径和第二流体压力路径之间的压差,该压差使活塞缸内的活塞平移到第二位置,在该第二位置中活塞接合第四流动控制元件以密封第二流体压力路径。第四流动控制元件设置在活塞缸中、在第二流体压力路径的一部分中,并且第四流动控制元件被构造成,当活塞接合第四流体控制元件时,阻止通过第二流体压力路径的流体流动。使挡板组件的闭合部分运动至第一位置包括,提供电输入至邻近挡板组件的激活部分设置的一个或多个线圈,且因而使挡板组件的闭合部分运动至第一位置。该伺服阀可以还包括:周向设置在活塞的大体上圆筒形的外表面中的外部凹槽;并且其中活塞缸包括在活塞缸的侧壁中的流体连接到高压流体路径的开口、在活塞缸的侧壁中的流体连接到低压流体路径的开口、以及在活塞缸的侧壁中的流体连接到输出流体路径的开口;其中通向输出流体路径的开口定位在活塞缸中,使得当活塞的凹槽随着活塞轴向运动而平移时,凹槽中的流体保持与通向输出流体路径的开口流体连通;其中通向高压流体路径的开口相对于通向输出流体路径的开口的第一侧间隔开并定位在侧壁中,并且在与通向高压流体路径的开口相反的轴向方向上,通向低压流体路径的开口相对于通向输出流体路径的开口的第二侧间隔开并定位在侧壁中;其中通向高压流体路径的开口定位在活塞缸中,使得当活塞中的凹槽随着活塞沿第一方向轴向运动而平移时,在凹槽中的流体保持与通向高压流体路径的开口流体连通,并且活塞的外表面闭合通向低压流体路径的开口;并且其中通向低压流体路径的开口定位在活塞缸中,使得当活塞中的凹槽随着活塞沿与第一方向相反的第二方向轴向运动而平移时,在凹槽中的流体保持与通向低压流体路径的开口流体连通,并且活塞的外表面闭合通向高压流体路径的开口。方法包括将输出流体路径连接至液压驱动系统。

附图说明

图1是示例性电动液压伺服阀的示意性局部横截面主视图。

图2A和图2B是分别处于中心位置和第一位置的示例性电动液压伺服阀的示意性主视图。

图3A至图3C是分别处于中心位置、第一位置和第二位置的示例性伺服阀的示意性主视图。

图4是处于第二位置的示例性伺服阀的示意性主视图。

各附图中的相同附图标记指示相同元件。

具体实施方式

图1以示意性局部横截面主视图示出了示例性电动液压伺服阀(“EHSV”)100。EHSV 100包括阀外壳102、设置在外壳102中的具有套筒106的活塞缸104、设置在套筒106中的活塞108、以及具有激活部分112和闭合部分114的挡板组件110。将理解的是套筒106不是本公开的实施方式必需的元件。在替代性实施例中,可以将活塞108直接设置在活塞缸104的孔洞中。活塞108在第一端上流体连接到第一流体压力路径116,并且在第二端上流体连接到第二流体压力路径118。活塞108被构造成响应于在第一流体压力路径116中的第一流体和第二流体压力路径118中的第二流体之间的压差而在套筒106内轴向平移。挡板组件110的闭合部分114从激活部分112延伸,并且挡板组件110被构造成使闭合部分114运动。在一些情况下,挡板组件110被构造成,使闭合部分114运动以当闭合部分114在第一位置时接合在第一流体压力路径116上的第一流体流动控制元件120,并且被构造成,使闭合部分114运动以当闭合部分114在第二位置时接合在第二流体压力路径118上的第二流体流动控制元件122。

在某些情况下,第一流体流动控制元件120包括在第一流体压力路径116中的第一喷嘴,并且第二流体流动控制元件122包括在第二流体压力路径118中的第二喷嘴。第一喷嘴被构造成当闭合部分114在第一位置接合第一喷嘴时密封抵靠挡板组件110的闭合部分114。类似地,第二喷嘴被构造成当闭合部分114在第二位置接合第二喷嘴时密封抵靠挡板组件110的闭合部分114。在其他情况下,流体流动控制元件120和122包括其他不同的流动控制特征。

挡板组件110的激活部分112能够以各种方式实施。例如,激活部分112能够包括压力激活隔膜、线性致动器、气动致动器、伺服马达、具有绕电枢端部的电气线圈的电枢、和/或不同的激活部件。在图1所示的示例中,示例性EHSV 100包括邻近挡板组件110的激活部分112设置的两个电线圈124。挡板组件110例如借助枢转弹簧126被可运动地附接到外壳102,该枢转弹簧126被构造成抵抗挡板组件110的旋转。在图1所示的示例中,所述两个电线圈124绕激活部分112的两个相反端盘绕。在一些情况下,至电线圈124的电输入(诸如输入电压或电流)产生电磁力,该电磁力导致作用在激活部分112上的转矩以使闭合部分114旋转到特定位置。在某些情况下,枢转弹簧126被构造成抵抗挡板组件110的旋转,而电线圈124促进挡板组件110的旋转,使得挡板组件110的旋转与至电线圈124的电输入成比例。示例性EHSV 100能够包括不同数量的线圈124,例如一个线圈或者三个或者更多个线圈。在一些情况下,线圈124能够包括螺线管、盘绕的铜导线、和/或其他电部件。

在一些情况下,EHSV 100包括反馈弹簧128,其在一端连接到挡板组件110的闭合部分114并且在另一端连接到活塞108。反馈弹簧128被构造成提供活塞108和挡板组件110之间的平衡力。例如,活塞108平移,直到反馈弹簧128作用在挡板组件110上的转矩平衡由电线圈124的电输入施加在挡板组件110上的转矩。

在一些情况下,活塞108的外周部分压力密封抵靠套筒106的内表面,使得在第一流体压力路径116中的第一流体与在第二流体压力路径118中的第二流体分离。例如,活塞108的两个相反端的周边能够密封抵靠套筒106,使得第一流体被保持在套筒106的抵靠活塞108的第一端的一端上,并且第二流体被保持在套筒106的抵靠活塞108的第二相反端的相反端上。在第一流体和第二流体之间的压差能够致动活塞108以便在套筒106内平移。

活塞108和套筒106的横截面形状能够变化。例如,活塞108和套筒106能够各自具有矩形、正方形、圆形或不同的横截面形状。活塞108具有与套筒106相同的横截面形状,使得在允许活塞108在套筒106内的平移运动时在活塞和套筒之间能够存在压力密封。在没有套筒106的替代性实施例中,活塞缸104将被构造成具有滑动地接收非圆筒形横截面的活塞108的横截面。在图1所示的示例中,活塞108大体上是具有圆形横截面形状的圆筒形,其(大体上或者完全)匹配套筒106的大体上圆筒形的内部侧壁。活塞108包括周向设置在活塞108的大体上圆筒形的外表面中的外部凹槽130。套筒106包括在套筒106的侧壁中的流体连接到高压流体路径134的开口132、在套筒106的侧壁中的流体连接到低压流体路径138的开口136、以及在套筒106的侧壁中的流体连接到输出流体路径142的开口140。通向输出流体路径142的开口140定位在套筒106中,使得当在活塞108中的凹槽130随着活塞108轴向运动而平移时,在凹槽130中的流体保持与通向输出流体路径142的开口140流体连通。通向高压流体路径134的开口132相对于通向输出流体路径142的开口140的第一侧间隔开并定位在侧壁中,并且在与通向高压流体路径134的开口132相反的轴向方向上,通向低压流体路径138的开口136相对于通向输出流体路径142的开口140的第二侧间隔开并定位在侧壁中。通向高压流体路径134的开口132定位在套筒106中,使得当活塞108中的凹槽130随着活塞108沿第一方向轴向运动而平移时,在凹槽130中的流体保持与通向高压流体路径134的开口132流体连通,并且活塞108的外表面闭合通向低压流体路径138的开口136(见图3B)。通向低压流体路径138的开口136定位在套筒106中,使得当活塞108中的凹槽130随着活塞108沿与第一方向相反的第二方向轴向运动而平移时,在凹槽130中的流体保持与通向低压流体路径138的开口136流体连通,并且活塞108的外表面闭合通向高压流体路径134的开口132(见图3C)。

在一些情况下,诸如图1的示例性EHSV 100,活塞108包括周向设置在活塞108的大体上圆筒形的外表面中的第二外部凹槽144。套筒106包括在套筒106的侧壁中的流体连接到高压流体路径134的第二开口146、在套筒106的侧壁中的流体连接到低压流体路径138的第二开口148、以及在套筒106的侧壁中的流体连接到第二输出流体路径152的开口150。通向第二输出流体路径152的开口150定位在套筒106中,使得当活塞108中的凹槽随着活塞108轴向运动而平移时,在第二凹槽中的流体保持与通向第二输出流体路径152的开口150流体连通。通向高压流体路径134的第二开口146相对于通向第二输出流体路径152的开口150的第一侧间隔开并定位在侧壁中,并且在与通向高压流体路径134的第二开口146相反的轴向方向上,通向低压流体路径138的第二开口148相对于通向第二输出流体路径152的开口150的第二侧间隔开并定位在侧壁中。通向低压流体路径138的第二开口148定位在套筒106中,使得当活塞108的第二凹槽144随着活塞108沿第一方向轴向运动而平移时,在第二凹槽144中的流体保持与通向低压流体路径138的第二开口148流体连通,并且活塞108的外表面闭合通向高压流体路径134的第二开口146。通向高压流体路径134的第二开口146定位在套筒106中,使得当活塞108的第二凹槽144随着活塞108沿第二方向轴向运动而平移时,在第二凹槽144中的流体保持与通向高压流体路径134的第二开口146流体连通,并且活塞108的外表面闭合通向低压流体路径138的第二开口148。在一些情况下,通向低压流体路径138的开口136和148是在套筒106的侧壁中的单个开口。在其他情况下,通向高压流体路径134的开口132和146是在套筒106的侧壁中的单个开口。

在一些情况下,第一所述输出流体路径142、第二输出流体路径152或者两者被操作地连接到液压驱动系统,例如,液压致动器。液压致动器可以用于机械地使装置的元件从第一位置运动到第二位置。例如但不限于,液压输出可以用于使飞行器上的物体(例如活塞、致动器、燃料喷嘴等等)从第一位置运动到第二位置和其间的中间位置。

在图1所示的示例性EHSV 100中,第一流体压力路径116在一端上经由第一压力改变元件154连接到高压流体路径134,并且在另一端上经由第一流体流动控制元件120连接到低压流体路径138。第二流体压力路径118在一端上经由第二压力改变元件156连接到高压流体路径134,并且在另一端上经由第二流体流动控制元件122连接到低压流体路径138,且其具有延伸到邻近活塞108的第二端的套筒106中的中间区段。第一压力改变元件154基于通过第一压力改变元件154的流体流动来调节在高压流体路径134中的流体和在第一流体压力路径116中的流体之间的压力。类似地,第一流体流动控制元件120调节在低压流体路径138中的流体和在第一流体压力路径116中的流体之间的压力。例如,第一压力改变元件154产生在高压流体路径134和第一流体压力路径116之间的压降,并且第一流体流动控制元件120产生在第一流体压力路径116和低压流体路径138之间的压降,使得在第一流体压力路径116中的流体处于在高压流体路径134中的较高压力和低压流体路径138中的较低压力之间的中间压力。第二压力改变元件156基于通过第二压力改变元件156的流体流动来调节在高压流体路径134中的流体和在第二流体压力路径118中的流体之间的压力。类似地,第二流体流动控制元件122调节在低压流体路径138中的流体和在第二流体压力路径118中的流体之间的压力。例如,第二压力改变元件156产生在高压流体路径134和第二流体压力路径118之间的压降,并且第二流体流动控制元件122产生在第二流体压力路径118和低压流体路径138之间的压降,使得在第二流体压力路径118中的流体处于在高压流体路径134中的较高压力和低压流体路径138中的较低压力之间的中间压力。第一压力改变元件154和第二压力改变元件156能够各自包括具有孔口的液压桥,其中孔口适于基于通过孔口的流体流动来调节压力,该通过孔口的流体流动例如是,从高压流体路径134通过孔口并至第一流体压力路径116的流体流动,或者从高压流体路径134通过孔口并至第二流体压力路径118的流体流动。

第三流体流动控制元件158设置在活塞缸104中、在第一流体压力路径116的一部分中。第三流体流动控制元件158被构造成当活塞108接合第三流体流动控制元件158时阻止通过第一流体压力路径116的流体流动。第三流体流动控制元件158能够允许示例性EHSV 100针对在输出流体路径142中的高压输出或者低压输出来实现泄漏阻断条件。

第三流体流动控制元件158能够采取许多形式。在图1所示的示例性实施方式中,第三流体流动控制元件158包括第一流体压力路径116的至活塞缸104中的入口开口,其中活塞108被构造成接合并阻挡入口开口以便阻止通过第一流体压力路径116的流体流动。在一些情况下,第三流体流动控制元件158包括在第一流体压力路径116至活塞缸104的开口中的座,其中该座被构造成当活塞108在活塞缸104中平移并接合该座时该座密封抵靠活塞108。在活塞108与入口开口和/或座接合时,(完全或基本上)限制在第一流体压力路径116中的流体流动。在一些情况(未示出)下,第三流体流动控制元件158包括套筒106或活塞缸104的至第一流体压力路径116的一部分中的延伸部或突出部,其中该延伸部或突出部被构造成当活塞108在活塞缸104中平移并接合该延伸部或突出部时该延伸部或突出部抵接活塞108。在其他情况(未示出)下,第三流体流动控制元件158包括活塞108的至第一流体压力路径116中的延伸部或突出部。活塞108的延伸部或突出部能够被构造成密封抵靠并接合第一流体压力路径116的一部分,使得在活塞108的延伸部或突出部接合第一流体压力路径116的该部分时(完全或基本上)限制在第一流体压力路径116中的流体流动。例如,活塞108能够在活塞108邻近第一流体压力路径116的纵向端处包括圆筒形突出部,其中该圆筒形突出部被构造成包围第一流体压力路径116的至第一流体压力路径116的活塞腔部分中的开口。在另一示例(未示出)中,活塞108的圆筒形突出部被构造成被接收在第一流体压力路径116的至第一流体压力路径116的活塞腔部分的开口中并基本上密封该开口。在其他情况下,第三流体流动控制元件包括从外壳102到第一流体压力路径116中的固定突出部(见图3A、图3B和图3C中的元件158’)。在其他情况下(未示出)下,第三流体流动控制元件158包括另一不同的部件,其被构造成当与活塞108接合时阻止通过第一流体压力路径116的流体流动。

在某些情况下,示例性EHSV 100包括第四流体流动控制元件(见图4),其设置在活塞缸104中、在第二流体压力路径118的一部分中。例如,第二流体压力路径118能够在活塞108的与第一流体压力路径116相反的一侧上与第一流体压力路径116成镜像。第四流体流动控制元件被构造成当活塞108接合第四流体控制元件时阻止通过第二流体压力路径118的流体流动。在某些情况下,第四流体流动控制元件包括第三流体流动控制元件158的元件和部件。例如,图4的示例性伺服阀400示出了第四流体流动控制元件160,其包括从外壳102至第二流体压力路径118中的固定突出部。具有第三流体流动控制元件158和第四流体流动控制元件的示例性伺服阀能够实现多种泄漏阻断条件。例如,第一泄漏阻断条件能够对应于当第三流体流动控制元件158接合活塞108时针对输出流体路径142的高压输出,并且第二泄漏阻断条件能够对应于当第四流体流动控制元件接合活塞108时针对输出流体路径142的低压输出。

图2A和图2B以示意性主视图示出了示例性EHSV 200。示例性EHSV 200类似于图1的示例性EHSV 100,只不过示例性EHSV 200不包括在套筒106的侧壁中的流体连接到高压流体路径134的第二开口、在套筒106的侧壁中的流体连接到低压流体路径138的第二开口、和在套筒106的侧壁中的流体连接到第二输出流体路径的开口。在一些情况下,示例性EHSV 200包括通向高压流体路径134的第二开口、通向低压流体路径138的第二开口、和通向第二输出流体路径的开口。

图2A示出了处于中心位置中的示例性EHSV 200,其中挡板组件110的闭合部分114不接合于第一流体流动控制元件120或者第二流体流动控制元件122,并且活塞108在套筒106中大体居中。图2B示出处于第一位置中的示例性EHSV 200,其中闭合部分114接合于第二流体流动控制元件122并且活塞108接合于第三流体流动控制元件158。在一些情况下,至线圈124的电输入使挡板组件110运动,使得闭合部分114接合第二流体流动控制元件122,从而阻挡流体流动从第二流体压力路径118泄漏到低压流体路径138中,并允许流体流动从高压流体路径134进入第二流体压力路径118。相对于在第一流体压力路径116中的压力,在第二流体压力路径118中的较高压力产生在第一流体压力路径116和第二流体压力路径118之间的压差。压差引起活塞108沿第一方向(例如朝向第一流体压力路径116)的平移以接合第三流体流动控制元件158,从而阻挡从高压流体路径134到第一流体压力路径116中的流体泄漏。在某些情况下,活塞108沿第一方向的平移产生通过输出流体路径142的高压流体。在其他情况下,活塞108沿与第一方向相反的第二方向的平移产生通过输出流体路径142的低压流体。

图3A至图3C以示意性主视图示出了示例性伺服阀300。示例性伺服阀300包括图2A和图2B的示例性EHSV 200的部件,只不过第三流体流动控制元件不同。伺服阀300包括设置在活塞缸104中、在第一流体压力路径116的一部分中的第三流体流动控制元件158’。第三流体流动控制元件158’被构造成当活塞108接合第三流体流动控制元件158’时阻止通过第一流体压力路径116的流体流动。在图3A、图3B和图3C的示例性伺服阀300中,第三流体流动控制元件158’包括从外壳102至第一流体压力路径116中的固定突出部。图3A示出处于中心位置中的伺服阀400,并且图3B示出处于第一位置中的伺服阀300。图3C示出处于第二位置中的伺服阀300,其中闭合部分114接合于第一流体流动控制元件120并且活塞108接合于套筒106的一端。在一些情况下,挡板组件110被激活,使得闭合部分114接合第一流体流动控制元件120,从而阻挡流体流动从第一流体压力路径116泄漏到低压流体路径138中,并允许流体流动从高压流体路径134进入第一流体压力路径116。相对于在第二流体压力路径118中的压力,在第一流体压力路径116中的较高压力产生在第一流体压力路径116和第二流体压力路径118之间的压差。压差引起活塞108沿第二方向(例如朝向第二流体压力路径118)的平移以接合套筒106的端部。

图4以示意性主视图示出了示例性伺服阀400,其中伺服阀400处于第二位置中,类似于图3C的伺服阀300。示例性伺服阀400类似于图3A、图3B和图3C的示例性伺服阀300,只不过示例性伺服阀400包括设置在活塞缸104中、在第二流体压力路径118的一部分中的第四流体流动控制元件160。第四流体控制元件160被构造成当活塞108接合第四流体流动控制元件160时阻止通过第二流体压力路径118的流体流动。在图4的示例性伺服阀400中,第四流体流动控制元件160包括从外壳102至第二流体压力路径118中的固定突出部。在其他情况下,第四流体控制元件160 包括图1的第三流体流动控制元件158的元件和部件。

在一些情况下,挡板组件110被激活,使得闭合部分114接合第一流体流动控制元件120,从而阻挡流体流动从第一流体压力路径116泄漏到低压流体路径138中,并允许流体流动从高压流体路径134进入第一流体压力路径116。相对于在第二流体压力路径118中的压力,在第一流体压力路径116中的较高压力产生在第一流体压力路径116和第二流体压力路径118之间的压差。压差引起活塞108沿第二方向(例如朝向第二流体压力路径118)的平移以接合第四流体流动控制元件160,从而阻挡从高压流体路径134到第二流体压力路径118中的流体泄漏。

通过下述设备、系统和方法可以实现下列优点中的一个或多个:减少的流体泄漏;减小的流体输入泵尺寸;热负荷、尺寸、重量和成本减少;和/或在控制液压输出的同时阻断泄漏的能力。

在示例性伺服阀100、200、300和400的上文描述中,诸如密封件、轴承、紧固件、装配件、线缆、通道、管道等各种部件可能已被省略以便简化描述。不过,本领域的技术人员将意识到,能够根据需要使用这些常规设备。本领域的技术人员将进一步意识到,所述各种部件为了上下文的目的被描述为说明性的,并且不限制本公开范围。

此外,在整个说明书和/或权利要求中使用参考轴线是为了描述本文所述的系统、设备和其他元件的各种部件的相对位置。除非明确声明,否则使用这样的术语不暗示在操作、制造和/或运输期间任何部件的具体定位或取向。

已经描述了本发明的大量实施例。无论如何,将理解的是,可在不背离本发明的精神和范围的情况下对本发明进行各种修改。

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