多路阀的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种多路阀，其带有阀壳体，在该阀壳体中形成阀腔，在该阀腔内设置着阀件，该阀件在进行开关运动时可轴向地移动，阀件具有主体，主体具有外围的外圆周面，主体带有至少一个可弹性变形的、相对于外圆周面径向突伸的环形密封盘，该密封盘具有两个彼此相向的轴向端面，其中，至少一个轴向端面在轴向上位于相对于阀壳体受支撑的环形阀座的对面，该阀座包围溢流开口，且可以在处于将溢流开口闭塞的关闭位置以其两个端面贴靠在密封盘上，溢流开口将阀腔的两个阀腔部分连通起来。
【背景技术】
[0002]由DE 20 38 846 A已知一种按照上述构造的多路阀，在那里，它具有阀件，阀件带有纵长的主体，主体在阀腔中带有环形的密封盘，密封盘由带橡胶弹性特性的材料构成。密封盘有两个彼此相对的轴向的端面，这些端面用于密封面，且交替地与环形的密封座配合作用，这些密封座在轴向上包围密封盘，并构造在多路阀的阀壳体上。每个阀座都包围一个溢流开口，溢流开口使得密封盘所在的中间的阀腔部分与两个外部的阀腔部分中的每一个连接，其中，每个阀腔部分都与贯穿阀壳体的阀通道连通。阀件可轴向地移动，以便使得密封盘交替地贴靠在两个阀座上，由此使得被阀座包围的溢流开口交替地闭塞，或者为了流过流体而打开。
[0003]在已知的多路阀的工作中，两个外部的阀腔部分中的一个与提供压力介质的压力源连接。根据阀件的开关位置，压力介质可以穿过相关的溢流开口溢流到与负载连接的中间的阀腔部分中，或者，当密封盘处于关闭位置情况下贴靠在相关阀座上时，防止这种流体溢流。在后者情况的状态下，从外部阀腔那一侧有大的流体密封的压力作用到密封盘上，该压力会导致密封盘变形，并造成泄漏。
[0004]在DE 23 27 320 A、WO 2009/003500 AU DE 79 24 113 Ul 和 DE 25 09 716 Al
中记载的多路阀有类似的问题。
[0005]原则上，一种用于避免密封盘变形的可行方案在于，把密封盘机械地支撑在背离阀座的端面上。例如DE 20 38 846 A和DE 23 27 320 A公开了相应的支撑措施，其结合以两个外部的、与密封盘间隔开地布置在阀件上的密封件。但这牵涉到主体的对制造成本有不利影响的特殊造型，以及不利地影响对密封盘的安装。此外，按照这种设计，密封盘的两个轴向端面中只有一个被提供为适合于与阀座配合的密封面，这不利于改变多路阀的构造。
【发明内容】
[0006]本发明的目的在于，提出一种多路阀，其构造成本低且能当阀件处于贴靠在阀座上的关闭位置时保证可靠的密封。
[0007]为了实现该目的，结合开篇所述的特征规定，密封盘的径向外圆周面同轴地被支撑环包围，该支撑环限制密封盘的变形且仅仅固定在密封盘上。
[0008]密封盘和在外围包围密封盘的刚性支撑环形成一个紧固的结构单元或部件组，其在阀件的开关运动中一致地一起移动。支撑环如同腰带一样起作用，并防止密封盘径向展宽，从而支撑环使得本身可弹性变形的密封盘的造型稳定。密封盘本身由可弹性变形的材料构成，优选由弹性体材料构成，从而密封盘可以在处于关闭位置时借助于其轴向的两个端面在可靠密封的情况下贴靠在轴向相对的环形的阀座上。该阀座支撑在阀壳体上，其中，阀座相对于阀壳体特别是位置固定地设置。阀座例如可以是壳体的一体的组成部分，或者也可以是插入到阀壳体中的套筒体或环体的组成部分。如果密封盘在关闭位置从与其配合作用的阀座的方向被施加以所导致的大的流体力，支撑环就会基于其稳定功能而防止密封盘局部地被压动离开阀座，并负责密封盘与阀座之间的持久可靠的密封接触。此外，支撑环负责把密封盘可靠地保持在阀件的主体上，并防止密封盘径向地“鼓起”或展宽，从而抑制压力介质在下面渗透密封盘。把支撑环放置在密封盘的外圆周上，并将支撑环在避免与阀件主体接触的情况下仅仅固定在密封盘上，这还有利于改变对密封盘的使用，并允许在需要时并非仅使用密封盘的一个端面，而是使用其两个端面，作为与每一个相对的阀座轴向协作的密封面。
[0009]本发明的有利改进可由从属权利要求得到。
[0010]支撑环应在其圆周方向上即围绕其纵轴线具有高的抗拉性，从而它在工作中有力作用到其上的情况下不会经受延展。它优选整体刚性地构造。
[0011]多路阀的一种有益的构造规定，位于密封盘侧的阀腔部分与多路阀的工作通道连通，该工作通道可与负载连接，而位于轴向相反侧的阀腔部分则与多路阀的馈送通道连通，该馈送通道可与外部的压力源连接。这种设计方案尤其能实现将多路阀用作2/2路阀，借助于它可有选择地打开或阻断在压力源与负载之间的流体连接，该负载与工作通道连接。
[0012]已表明特别有利的是，本发明的设计与一种多路阀相结合，该多路阀的密封盘可轴向移动地设置在两个分别在轴向上面向它的环形的阀座之间。配属于阀壳体的那些阀座中的每个阀座都包围一个溢流开口，该溢流开口使得阀腔的中间的阀腔部分与两个外部的阀腔部分之一连接。中间的阀腔部分因而在一定程度上沿轴向方向在彼此相对的两侧被两个外部的阀腔部分包围，这些外部的阀腔部分分别经由被阀座包围的溢流开口与中间的阀腔部分连接。密封盘可以在阀件的开关运动过程中交替地位于贴靠在一个阀座上的关闭位置或者位于贴靠在另一个阀座上的关闭位置，从而该密封盘将分别配设的溢流开口闭塞。同时，该密封盘提升离开相应的另一个阀座，并打开配设的溢流开口，以便流体流过。
[0013]这种设计有利地适合于如下应用:中间的阀腔部分与多路阀的通至负载的工作通道连通，而两个外部的阀腔部分之一与馈送通道连通，另一个阀腔部分与卸载通道连通，该馈送通道可与压力源连接，该卸载通道与低压区连接。优选地，多路阀利用压缩空气作为压力介质进行工作，从而压力源就是压缩空气源，且卸载通道形成与作为低压区的大气连通的通风通道。这种多路阀可以有利地作为3/2路阀工作，或者一如果存在相应的其它的接头一作为4/2路阀或5/2路阀工作。
[0014]环形的密封盘有益地保持在阀件主体的径向向外开口的环形槽中。在此，密封盘优选在径向预压紧的情况下位于主体的环形槽中。在这种情况下，最好在安置支撑环之前将密封盘安装在主体上，从而尚未受支撑的密封盘可以为了插入到环形槽中而弹性地展宽。接下来，把支撑环安置在密封盘的外圆周上，以便稳定密封盘的造型和位置。
[0015]密封盘因而最好既形状配合地又力配合地固定在阀件的主体上。
[0016]密封盘最好由具有橡胶弹性特性的材料构成，特别是由弹性体材料构成，但最好选择适当的材料硬度，以便就在无支撑环的情况下也能保证足以满足密封功能的结构硬度。
[0017]支撑环最好由塑料材料或金属构成。支撑环优选在其圆周方向上环绕主体自由闭合而不中断。在这种情况下，它可以是本来就自我闭合的环形体，或者也可以是为便于简化安装而最初被开设狭槽的环形体，该环形体最迟在安装之后在断开区域例如通过熔焊、敛缝、铆接、钎焊等闭合。
[0018]被视为特别有益的是，支撑环和密封盘的形状相互匹配，从而密封盘在其两个轴向端侧都不被支撑环轴向地超过。相关地特别有利的是，支撑环至少在其两个轴向端侧中的面向与密封盘协作的阀座的那个轴向端侧，相对于位于同一侧的密封盘端面缩进，从而密封盘轴向地突出于该支撑环。这优选适用于密封盘和支撑环的两个轴向侧。这带来的优点是，在密封盘的关闭位置不会妨碍阀座有可能压入到密封盘的弹性材料中。这种压入情况通常在阀座有利地与密封盘相对地突伸时始终都会出现，其中，阀座特别是被凸缘式地构造。
[0019]特别是由于同样的理由，有利的是，支撑环经过构造和布置，使得它并不遮盖密封盘的两个轴向端面。根据一种设计，支撑环具有U形横截面，带有径向向内朝向的U开口和相对短的U边腿，从而它从径向外侧突出于密封盘的两个端侧的区域，而并不占据密封盘端面的与阀座相对的部分，虽然这种设计在原则上是可行的，但由于这通常引起阀座成为具有相对小的壁厚的稳定性差的环状结构的组成部分，所以优选采用的构造方式为，使得密封盘的轴向端面不被支撑环完全遮挡或遮盖。
[0020]支撑环优选仅仅在密封盘的径向外圆周面的区域中固定在密封盘上。当支撑环仅仅固定在密封盘的径向外圆周面上时，密封盘的轴向端面尤其不受限制地可供作为与阀座协作的密封面之用。
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