专利名称：减压阀的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种减压阀(也叫压力配比阀)，该阀可用在空气压缩机中以防止高压(例如在涡轮增压装置中产生的)影响压缩机组件的性能和寿命。
背景技术：
众所周知，许多交通工具，特别是重型卡车和拖车，利用了受压缩的空气来控制各种车用系统，例如制动系统、行驶控制系统、拖车调整和高度控制系统等等。通常，这种车用系统运行所需的上述压缩空气由机车上带有的空气压缩机产生。目前，对于安装在北美重型卡车上的压缩机而言，卡车发动机的气体系统提供压缩机的入口气体，其中入口气体通常是在涡轮增压下产生的。为满足联邦规程中设立的排放要求，这种卡车的入口管路气压通常会为75p.s.i的情况是常见的，并且在更高的柴油机排放控制的情况下，一些发动机制造者通过改进涡轮增压器来增加或者试图增加气体入口管路的压力使之更高。这些较高的压力对空气压缩机的性能和寿命有不利的影响，其中上述压缩机将空气提供给气体制动系统以及其它需要使用压缩空气的车用系统。为了提高压缩机的性能和寿命，需要一种减少入口气体压力的装置。
有时也叫压力配比阀的减压阀是公知的。授予Lippiatt的美国专利(“Lippiatt专利”)No.4438980公开了这种阀的两种设计思路。图1所示的Lippiatt专利的第一种设计，包括主壳体1，该主壳体有输入口2，一对输出口3，排气口4和附加出口5。一个阶梯状双头活塞6可移动地密封在壳体内，其下端有一个同输出口3相通的表面7，并且该表面比活塞另一侧的、同输入口2相通的有效表面8大。活塞的两部分分别设置有密封件9和10，密封件9和10之间的区域通过附加出口5同外界相通。活塞携带着一个自搭叠(self-lapping)的双端阀，该阀具有端部11和12，端部12被弹簧14推压在与一个阀座13接合的位置中，弹簧14保持在活塞和保持杯15之间。在活塞下移的过程中，阀件的下端能同排气阀座16接合以隔断输出口和排气口之间的连通。在弹簧14的弹力稳定作用之后，活塞的继续下移使得端部12离开阀座13，因此在入口和输送口之间实现连通。
图1显示了该装置处于静止状态的情形，其所有开口均是打开的。当液压施加到输入口2处时，双重活塞7下移，带动双阀元件朝排气阀座16移动以关闭排气通道，并且阀端部12随后从阀座13处移开，因此使入口到输出口得以连通。输出口处的压力因此增加，并且在该输出口处的流动压力达到与根据表面8和7的近似比例所预定的入口压力成反比的值时，活塞7朝上返回到使双阀关闭阀座13和16的位置。如果输出口处的压力增长得超出足够克服主要由弹簧14所提供的叠放稳定性的预定值，则阀端部11移离阀座16并且输出口会一直排压直到又重新获得稳定平衡。通过在附图标记5处设置附加开口，发生在密封件10或9处的任何泄漏都会被排到大气中。
参考图2，第二种设计也包括主壳体21，输入口22，一对输出口23和排气口24。活塞26具有表面27(尺寸B所形成的)承受输出口处的压力以及一环形表面28(尺寸A所形成的)承受入口处的压力。表面28适当地稍小于表面27，这样的比例用以决定阀的近似比例。活塞的较大直径部分有一个密封件29，活塞的较小直径部分有一个密封件30，它们将处于入口处压力的区域31和一直处于出口处压力的区域32分开。活塞26内，有一个密封地、可滑动管形阀元件33，其有一个封闭表面34，它同形成在活塞内的阀座35以及同排气口24连通的管形立柱37上形成的阀座36中的一个或两个配合。立柱37通过一个活塞内的中心孔38向上延伸而变得可配合。阀元件33通过一个镶嵌弹簧39抵靠阀座35。活塞26的壁内的通道提供了一个从区域31至阀的通路。
在如图2所示装置的操作中，施加到输入口22处的液压对活塞26的较小表面28起作用以使活塞下移，从而引起封闭表面34同阀座36配合以关闭排气口，继续下移时，引起元件33在活塞内密封地移动从而使表面34移开座35，因此使输入口22通过区域31和通路同输出口23连通。在输入口22处和输出口23处的压力之间到达预定的比例之后，包括封闭表面34和阀座36和35的阀装置就搭叠到一起，因此关闭输出口隔断其同排气口和输入口的连通。任何输出压力增长得超出入口压力的预定值、到达一定程度以克服弹簧39带来的稳定性的倾向将引起活塞装置上移，从而轻易地打开输出口到排气口的连通，以允许气体部分排出以重新建立平衡。
然而对上述减压阀，以及现有技术中其它的那些公知的减压阀，虽然提供了预期的压力减压/压力配比，但它们有许多缺陷。一种缺陷是公知的阀的设计相对复杂(例如需要至少两个可移动部件，一个或多个弹簧，具有复杂形状的多个部件，多个密封件等等)。因此，这些设计导致生产成本高，组装繁琐并且容易产生故障。这些公知减压阀的另一个缺陷在于由于它们结构复杂，就不能容易地被集成到空气压缩机自身的头部。相反地，它们是作为单独的构件制成并通过管道与空气压缩机相连，而不是与空气压缩机整体地形成。
因此，所期望的是能有一种减压阀，其中该阀能降低到达压缩机的工作组件的入口气体的气压，并且其设计相对简单(例如需要较少的可移动部件，无弹簧，各部件形状简单，较少的密封件等等)，生产成本低，易于装配并且不易出现故障，并且易于集成到空气压缩机自身的头部。
发明内容
相应地，本发明的一个目的在于提供一种减压阀，该阀能降低到达压缩机的工作组件的入口气体的气压。
本发明的另一个目的在于提供一种具备上述性能的减压阀，并且其设计相对简单(例如需要较少的可移动部件，无弹簧，各部件形状简单，有较少的密封件等)。
本发明的另一个目的在于提供一种具备上述性能的减压阀，并且其生产成本低，易于装配并且不易出现故障。
本发明的另一个目的在于提供一种具备上述性能的减压阀，并且其能容易地集成到空气压缩机自身的头部。
本发明的这些以及其余目的可以通过在一个实施例中提供一个减压阀来实现，其中该阀包括一个内有一通道的壳体，一个位于壳体中通道内的阀体，以及一个可滑动地设置在壳体中通道内的活塞。上述阀体包括一壁，该壁垂直于上述通道并将该通道分成输入侧和输出侧，上述壁包括多个开口，它们从输入侧贯穿到输出侧，位于开口和相对的输出侧之间的壁的一部分限定一个密封表面。上述活塞包括一个槽，其纵向延伸并在槽的第一端具有一环绕槽的密封突出部，在槽的第二端具有一环绕槽的凸缘，一环绕着密封突出部的环形轴肩。输入侧处的液压施加到上述轴肩上，并朝着输出侧偏压活塞，输出侧处的液压施加在凸缘上并将活塞向输入侧偏压。当输入侧和输出侧处的压力比低于一临界值时，活塞就受到输出侧处压力的偏压，从而引起活塞的密封突出部密封地抵靠住阀体的壁的密封表面，这样，输入侧就同输出侧隔开。当输入侧和输出侧处的压力比高于临界值，活塞就受到输入侧处压力的偏压，从而导致活塞的密封突出部不再密封阀体的壁的密封表面，从而输入侧同输出侧相连，流体从输入侧通过阀体的壁内的开口和活塞内的纵向槽流向输出侧。
在一些实施例中，凸缘的有效表面面积大于轴肩的有效表面面积。在一些实施例中，临界值是凸缘的有效表面面积和轴肩的有效表面面积的函数。在一些实施例中，通过改变凸缘的有效表面面积和轴肩的有效表面面积中的至少一个可以改变上述临界值。在一些实施例中，通过阀体的壁的多个开口中至少有三个绕着通道的纵轴以环形方式设置的开口。
在一些实施例中，上述阀还包括位于阀体和壳体内通道的壁之间的第一环形密封件和位于活塞和壳体内通道的壁之间的第二环形密封件。在这些特定的实施例中，一个开口形成在壳体内通道的壁中，当活塞相对阀体移动时该开口允许气体通过。在一些实施例中，阀体还包括位于其中的纵向槽，活塞可滑动地位于阀体内的该槽中。一些实施例中，阀体还包括位于活塞和阀体之间的一个环形密封件。一些实施例中，上述壳体作为空气压缩机的壳体的一部分而整体形成。
根据本发明的另一个实施例，一种气体压缩机包括一压缩机壳体，该壳体具有适于接收预压气体的入口通道和减压阀，该阀位于压缩机壳体内的入口通道内。所述减压阀包括静止地安装在压缩机壳体内的入口通道中的阀体以及一个可滑动地设置在壳体内的通道中的活塞，所述减压阀将压缩机壳体内的入口通道分成输入侧和输出侧。输入侧处的液压施加到上述活塞上，并朝着输出侧偏压活塞，输出侧处的液压施加在活塞上并朝着输入侧偏压活塞。当输入侧和输出侧处的压力比低于临界值，活塞就受到输出侧处压力的偏压，从而引起活塞又密封住阀体，这样输入侧就同输出侧隔离开。当输入侧和输出侧处的压力比高于临界值，活塞就受到输入侧处压力的偏压，从而引起活塞不再密封阀体，从而输入侧与输出侧连通，流体从输入侧通过减压阀而流到输出侧。
在一些实施例中，活塞面对着输出侧一侧的有效表面面积大于活塞面对着输入侧一侧的有效表面面积。一些实施例中，临界值是活塞面对着输出侧一侧的有效表面面积和活塞面对着输入侧一侧的有效表面面积的函数。在一些实施例中，通过改变对着活塞面对着输出侧一侧的有效表面面积和活塞面对着输入侧一侧的有效表面面积中的至少一个可以改变上述临界值。
一些实施例中，阀体包括一壁，该壁垂直于压缩机壳体内的上述入口通道，上述壁包括多个开口，它们从输入侧贯穿到输出侧，该壁位于上述开口和输出侧之间的一部分限定一个密封表面，上述活塞包括一个槽，其纵向延伸并在其第一端具有环绕该槽的密封突出部，在其第二端具有环绕该槽的凸缘，一环形轴肩绕着密封突出部。在这些实施例的特定实施例中，通过阀体的壁的多个开口包括至少三个以环行方式方式围绕着压缩机壳体内的入口通道的纵轴设置的开口。在某些实施例中，阀体包括位于其中的纵向狭槽，上述活塞可滑动地设置在阀体内的上述狭槽内。在这些实施例的特定实施例中，压缩机还包括位于活塞和阀体之间的环形密封件。
在一些实施例中，所述压缩机还包括位于阀体和压缩机壳体内入口通道的壁之间的第一环形密封件和位于活塞和压缩机壳体内入口通道的壁之间的第二环形密封件。在这些实施例的特定实施例中，上述压缩机还包括位于压缩机壳体内的入口通道的壁中的开口，当活塞相对阀体移动时，上述开口允许气体从中流过。
根据本发明的另一实施例，一种空气压缩机包括一压缩机壳体，该壳体具有位于其中并适于接收加压气体的入口通道，并且包括一减压阀，该阀位于压缩机壳体内的入口通道内。所述减压阀包括一设置在压缩机壳体内的入口通道中的阀体，所述阀体包括一壁，该壁垂直于上述通道设置并将该入口通道分成输入侧和输出侧，上述壁包括多个开口，它们从输入侧贯穿到输出侧，位于上述开口之间并面对输出侧的壁的一部分限定一个密封表面。所述减压阀也包括一个可滑动地设置在压缩机壳体内的入口通道内部的活塞，上述活塞包括一个纵向延伸的槽，在其第一端具有环绕该槽的密封突出部，在其第二端具有环绕该槽的凸缘，绕着密封突出部的环形轴肩。输入侧处的液压施加到上述轴肩上，并朝着输出侧偏压活塞，输出侧处的液压施加在凸缘上并朝着输入侧偏压活塞。当输入侧和输出侧处的压力比低于一临界值时，活塞就受到输出侧处压力的偏压，从而引起活塞的密封突出部密封住阀体的壁的密封表面，这样输入侧就同输出侧隔离开。当输入侧和输出侧处的压力比高于临界值时，活塞就受到输入侧处压力的偏压，从而引起活塞的密封突出部不再密封阀体的壁的密封表面，从而输入侧同输出侧相连，流体从输入侧通过阀体的壁上的开口和活塞内的纵向槽而流到输出侧。
在一些实施例中，凸缘的有效表面面积大于轴肩的有效表面面积。在一些实施例中，临界值是凸缘的有效表面面积和轴肩的有效表面面积的函数。在一些实施例中，通过改变凸缘的有效表面面积和轴肩的有效表面面积中的至少一个可以改变上述临界值。在一些实施例中，通过阀体的壁的多个开口包括至少三个以环行方式围绕通道的纵轴设置的开口。
在一些实施例中，所述压缩机还包括位于阀体和压缩机壳体内入口通道的壁之间的第一环形密封件和位于活塞和压缩机壳体内入口通道的壁之间的第二环形密封件。在某些实施例中，上述压缩机还包括形成于压缩机壳体内的入口通道的壁内的开口，当活塞相对阀体移动时，上述开口允许气体从中流过。在一些实施例中，阀体还包括位于其中的纵向槽以及上述活塞可滑动地设置在阀体内的所述槽内。在一些实施例中，压缩机还包括位于活塞和阀体之间的环形密封件。
通过下面参考附图的详细描述，本发明以及它的特定特性和优点将变得更加显而易见。
图1是根据现有技术的一个减压阀的局部横截面侧视图；图2是根据另一现有技术的一个减压阀的局部横截面侧视图；图3是根据本发明的一个实施例的、包括一个减压阀的压缩机的局部横截面俯视图；图4是包括图3中的减压阀的压缩机的正视图；图5是图3中突出部分的放大局部横截面俯视图，其更详细地显示压缩机的减压阀；图6是示出图5中的减压阀的入口压力和出口压力之间的比例关系的图表。
具体实施例方式
参考图3和图4，它们示出根据本发明的压缩机100的一部分。更特别的是，图3和图4示出压缩机100的头部。需要指出的是压缩机100没有在图中详细示出，也没有在这里详细描述，因为压缩机100的详细构造对于本发明的构造和操作并不重要。
压缩机100包括一个壳体102，该壳体具有一个位于其中的入口通道104。入口通道104适合于流体连接到空气已被部分地预压缩到一定程度的空气供应系统，例如该空气供给系统可以是卡车发动机的空气系统。正如上述所讨论的，为满足联邦规程中设立的排放要求，这种卡车的入口管路气压通常会为75psi的情况是常见的，并且在更高的柴油机排放控制的情况下，一些发动机制造者甚至通过改进涡轮增压器将气体入口管路压力增加或者试图增加得更高。
在入口通道104和部分预压空气供应系统之间的流体连接可以通过例如螺纹连接或其它任何方式来实现。正如图5所示，可整体形成在壳体102里的入口通道104在设计中相对简单，其包括一个纵向通道，该通道包括相对较少数量的部分，这些部分具有不同直径并在其间设置有轴肩。
设置在压缩机壳体102中的入口通道104内的是一个减压阀106。减压阀106包括一个阀体108，其静止地安装在压缩机壳体102中的入口通道104内。阀体108包括一个壁110，其垂直于入口通道104设置并将入口通道104分成输入侧112和输出侧114。壁110包括多个开口116，它们从输入侧112贯穿到输出侧114。优选设置至少三个，最优选设置更多个开口116，开口116优选的是绕着入口通道104的纵轴A以环形方式设置(正如图4所示)。位于开口116之间和面对输出侧114的壁110的一部分限定一个密封表面118，其重要性将在下面论述。
正如图所示，阀体108的形状呈具有两部分的阶梯型套管，上述两部分直径不同并被一轴肩分开，该轴肩同入口通道104内的一个轴肩邻接。当然，其它结构也可以使用而不会改变本发明的特性。环形密封件120可以设置在阀体108和入口通道104的一个壁之间以阻止输入侧112处的流体绕阀体108流过。
减压阀106还包括一活塞122，其可滑动地位于压缩机壳体102内的入口通道104内。活塞122包括一个槽124，其纵向延伸并在其第一端具有一个环绕该槽124的突出部126，在其第二端具有一个环绕该槽124的凸缘128一环形轴肩130环绕着密封突出部126。活塞122最外面的壁和入口通道104的壁之间形成一密封并且可以相对滑动。环形密封件132可以设置在该区域中以阻止输出侧114处的流体围绕活塞122流过。
出口134位于压缩机壳体102中的入口通道104的一个壁内，并位于阀体108和活塞122之间(特别是密封件120和密封件132之间)的一个区域内，从而当活塞122相对阀体108运动时，该出口允许空气从中流过。阀体108包括纵向狭槽136，其中活塞122可滑动地设在其内。环形密封件138可以设置在活塞122和阀体108之间以阻止流体在其间流动。
在操作中，输入侧112处的流体压力通过开口116作用在轴肩130上，并朝输出侧114偏压活塞122，同时输出侧114处的流体压力作用在凸缘128上并将活塞122朝输入侧112偏压。当然，本领域普通技术人员可以得知，施加在活塞122上的力的大小依赖于每一侧的压力，以及施加这种压力的有效表面面积。因此，轴肩130的有效表面面积是由直径D2限定的表面面积与由直径D1限定的表面面积之差。同其类似，凸缘128的有效表面面积是由直径D3限定的表面面积与由直径D1限定的表面面积之差。
因为凸缘128的有效表面面积大于轴肩130的有效表面面积，在输出侧114处所需的使活塞122移向输入侧112的压力就小于在输入侧112处所需的使活塞122移向输出侧114的压力。另外，在输入侧112和输出侧114处的压力处于临界比例时，施加在活塞122上的力相等，活塞将处于平衡状态。高于这个临界压力，活塞122将被偏压向输出侧114，低于这个临界压力，活塞122则被偏压向输入侧112。当然，本领域普通技术人员可以得知，该临界数值是凸缘128的有效表面面积和轴肩130的有效表面面积的函数，该临界数值通过改变凸缘128的有效表面面积和轴肩130的有效表面面积中的至少一个是可变的。
在操作中，当输入侧112和输出侧114处的压力比低于上述临界值，活塞122就受到输出侧114处压力的偏压，从而引起活塞122的密封突出部126密封住阀体108的壁110的密封表面118(如图5中所示的活塞)，这样输入侧112就同输出侧114隔开。当输入侧112和输出侧114处的压力比高于临界值，活塞122就受到输入侧112处压力的偏压，从而引起活塞在箭头B所示的方向移动，因此引起活塞122的密封突出部126不再密封阀体108的壁110的密封表面118，从而输入侧112同输出侧114相连，流体从输入侧112通过阀体108的壁110内的开口116并通过活塞122内的纵向槽124而流到输出侧114。
现在参考图6，为了说明根据本发明一个实施例的减压阀106的配比性能示出一个图表。该实施例中的减压阀106的操作如图6所示，有下列相关尺寸D1＝0.390”；D2＝0.500”；D3＝0.960”。因此，轴肩130的有效表面面积将是0.0769in2，凸缘128的有效表面面积将是0.6044in2。得到的临界值将是0.1272。图6中的图表示出上述关系，并示出对于每个入口压力，在减压阀106作用下产生一个相应的出口压力。
因此，本发明提供了一种减压阀，该阀降低到达压缩机工作组件的入口压力的气压，其设计相对简单(例如需要少的可移动部件，无弹簧，各部件形状简单，较少的密封件等)，生产成本低，易于装配并且不易出现故障，并且能容易地集成到到空气压缩机的头部。
虽然上面参考有一些部件的特定设置、特征以及类似方面描述了本发明，但并不排除所有可能的其它设置或特征，实际上许多其它的改变和变化对本领域普通技术人员来说是可以得知的。
权利要求
1.一种减压阀包括内有一通道的壳体；位于壳体内的通道中的阀体，上述阀体包括一壁，该壁垂直于上述通道设置并将该通道分成输入侧和输出侧，上述壁有多个开口，它们从输入侧贯穿到输出侧，位于开口之间并面对输出侧的壁的一部分限定一密封表面；可滑动地设置在所述壳体内通道中的活塞；上述活塞包括一个槽，其纵向延伸并在其第一端具有一个环绕该槽的密封突出部，在其第二端具有一个环绕该槽的凸缘，一环形轴肩环绕着密封凸缘；其中输入侧处的流体压力施加到上述轴肩上，并朝着输出侧偏压活塞，输出侧处的流体压力施加在凸缘上并将活塞偏压向输入侧；其中当输入侧和输出侧处的压力比低于临界值时，活塞就受到输出侧处压力的偏压，从而引起活塞的密封突出部密封住阀体的壁的密封表面，这样输入侧就同输出侧隔离开；其中当输入侧和输出侧处的压力比高于临界值时，活塞就受到输入侧处压力的偏压，从而引起活塞的密封突出部不再密封阀体的壁的密封表面，从而输入侧同输出侧连通，流体从输入侧通过阀体的壁内的开口和活塞内的纵向槽而流到输出侧。
2.如权利要求1所述的阀，其特征在于凸缘的有效表面面积大于轴肩的有效表面面积。
3.如权利要求1所述的阀，其特征在于临界值是凸缘的有效表面面积和轴肩的有效表面面积的函数。
4.如权利要求1所述的阀，其特征在于通过改变凸缘的有效表面面积和轴肩的有效表面面积中的至少一个可以改变上述临界值。
5.如权利要求1所述的阀，其特征在于通过阀体的壁的多个开口包括至少三个以环形方式围绕通道的纵轴设置的开口。
6.如权利要求1所述的阀，其特征在于上述阀还包括位于阀体和壳体内通道的壁之间的第一环形密封件和位于所述活塞和所述壳体内通道的壁之间的第二环形密封件。
7.如权利要求6所述的阀，其特征在于还包括一个形成在所述壳体内通道的壁中的开口，当所述活塞相对所述阀体移动时该开口允许气体通过所述开口。
8.如权利要求1所述的阀，其特征在于所述阀体还包括位于其中的纵向槽，其中所述活塞滑动地位于所述阀体内的所述槽中。
9.如权利要求1所述的阀，其特征在于还包括设置在所述阀体和所述活塞之间的一个环形密封件。
10.如权利要求1所述的阀，其特征在于上述壳体作为压缩机的壳体的一部分而整体形成。
11.一种气体压缩机包括压缩机壳体，该壳体中具有适于接收加压气体的入口通道；减压阀，该阀位于所述压缩机壳体内的入口通道中，所述减压阀包括一静止地安装在所述压缩机壳体内的入口通道中的阀体以及一个可滑动地设置在壳体内的通道中的活塞，所述减压阀将所述压缩机壳体内的入口通道分成输入侧和输出侧；其中输入侧处的流体压力施加到上述活塞上，并朝着输出侧偏压活塞，输出侧处的流体压力施加在活塞上并将活塞偏压向输入侧；其中当输入侧和输出侧处的压力比低于临界值时，活塞就受到输出侧处压力的偏压，从而使活塞密封住阀体，这样输入侧就同输出侧隔离开；和其中当输入侧和输出侧处的压力比高于临界值时，活塞就受到输入侧处压力的偏压，从而引起活塞不再密封阀体，从而输入侧同输出侧连通，流体从输入侧通过减压阀而流到输出侧。
12.如权利要求11所述的压缩机，其特征在于活塞面对输出侧的一侧的有效表面面积大于活塞面对输入侧的一侧的有效表面面积。
13.如权利要求11所述的压缩机，其特征在于临界值是活塞面对着输出侧的一侧的有效表面面积和活塞面对着输入侧的一侧的有效表面面积的函数。
14.如权利要求11所述的压缩机，其特征在于通过改变活塞面对输出侧一侧的有效表面面积和活塞面对输入侧一侧的有效表面面积中的至少一个可以改变上述临界值。
15.如权利要求11所述的压缩机，其特征在于阀体包括一壁，该壁垂直于压缩机壳体内的上述入口通道，上述壁包括多个开口，它们从输入侧贯穿到输出侧，位于上述开口之间并面对输出侧的壁的一部分限定一个密封表面；以及其中所述活塞包括一个槽，其纵向延伸并在其第一端具有一个环绕该槽的密封突出部，在其第二端具有一个环绕该槽的凸缘，一环形轴肩绕着密封突出部。
16.如权利要求15所述的压缩机，其特征在于通过阀体的壁的多个开口包括至少三个以环形方式围绕所述压缩机壳体内的入口通道的纵轴设置的开口。
17.如权利要求15所述的压缩机，其特征在于阀体包括一位于其中的纵向槽，上述活塞可滑动地设置在阀体内的上述槽内。
18.如权利要求17所述的压缩机，其特征在于压缩机还包括一位于活塞和阀体之间的环形密封件。
19.如权利要求11所述的压缩机，其特征在于所述压缩机还包括位于阀体和所述压缩机壳体内入口通道的壁之间的第一环形密封件和位于活塞和压缩机壳体内入口通道的壁之间的第二环形密封件。
20.如权利要求19所述的压缩机，其特征在于上述压缩机还包括形成于所述压缩机壳体内的入口通道的壁中的开口，当活塞相对于阀体移动时，上述开口允许气体从中流过。
21.一种空气压缩机包括压缩机壳体，该壳体具有一适于接收加压气体的入口通道；减压阀，该阀位于所述压缩机壳体内的入口通道中，所述减压阀包括设置在所述压缩机壳体内的入口通道中的阀体，所述阀体包括一壁，该壁垂直于上述通道设置并将该通道分成输入侧和输出侧，上述壁包括多个开口，它们从输入侧贯穿到输出侧，位于上述开口之间并面对输出侧壁的一部分限定一个密封表面；和一个可滑动地设置在所述压缩机壳体内的入口通道中的活塞，上述活塞包括一个槽，其纵向延伸并在其第一端具有一个环绕该槽的密封突出部，在其第二端具有一个环绕该槽的密封凸缘，一环形轴肩绕着密封突出部；其中输入侧处的液压施加到上述轴肩上，并朝着输出侧偏压活塞，输出侧处的液压施加在凸缘上并将活塞偏压向输入侧；其中当输入侧和输出侧处的压力比低于临界值时，所述活塞就受到输出侧处压力的偏压，从而使所述活塞的密封凸缘密封住阀体的壁的密封表面，这样输入侧就同输出侧隔离开；当输入侧和输出侧处的压力比高于临界值时，所述活塞就受到输入侧处压力的偏压，从而引起活塞的密封凸缘不再密封阀体的壁的密封表面，从而输入侧同输出侧连通，流体从输入侧通过阀体的壁内的开口并通过活塞内的纵向槽而流到输出侧。
22.如权利要求21所述的压缩机，其特征在于凸缘的有效表面面积大于轴肩的有效表面面积。
23.如权利要求21所述的压缩机，其特征在于所述临界值是凸缘的有效表面面积和轴肩的有效表面面积的函数。
24.如权利要求21所述的压缩机，其特征在于通过改变凸缘的有效表面面积和轴肩的有效表面面积中的至少一个可以改变上述临界值。
25.如权利要求21所述的压缩机，其特征在于通过所述阀体的壁的多个开口包括至少三个以环形方式围绕入口通道的纵轴设置的开口。
26.如权利要求21所述的压缩机，其特征在于所述压缩机还包括位于所述阀体和所述压缩机壳体内入口通道的壁之间的第一环形密封件和位于所述活塞和所述压缩机壳体内入口通道的壁之间的第二环形密封件。
27.如权利要求26所述的压缩机，其特征在于上述压缩机还包括位于所述压缩机壳体内的入口通道的壁中的开口，当所述活塞相对于所述阀体移动时，上述开口允许气体从中流过。
28.如权利要求21所述的压缩机，其特征在于所述阀体还包括一个位于其中的纵向槽以及上述活塞可滑动地设置在所述阀体内的所述槽内。
29.如权利要求21所述的压缩机，其特征在于压缩机还包括一位于所述活塞和所述阀体之间的环形密封件。
全文摘要
一种减压阀包括一个内有通道的壳体，一个设置在通道内部的阀体，以及一个可滑动地设置在通道内部的活塞。上述阀体包括一壁，该壁垂直于上述通道设置并将该通道分成输入侧和输出侧，上述壁包括多个贯穿其中的开口，位于开口之间并面对输出侧的壁的一部分限定一个密封表面。上述活塞包括一个槽，其纵向延伸并在其第一端具有一个环绕该槽的密封突出部，在其第二端具有一个环绕该槽的凸缘凸缘，一环形轴肩绕着密封突出部。输入侧处的液压施加到上述轴肩上，并朝着输出侧偏压活塞，输出侧处的液压施加在凸缘上并将活塞偏压向输入侧。
文档编号G05D16/04GK1757961SQ20051006765
公开日2006年4月12日 申请日期2005年3月3日 优先权日2004年3月3日
发明者罗伯特·L·凯尔泽 申请人:哈尔德克斯制动器公司