CN101378862B - 改进的液压阻尼阀 - Google Patents
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Abstract
一种断杆式铆钉安放工具，传统上包括流动限制装置(14)，其用于沿杆部的拉拔方向驱动所述工具使用的液压流体。这用于防止当断杆式铆钉的杆部断开时所述工具因内部活塞(4)的快速加速所导致的反冲。现有技术中的流动限制装置(14)在所述工具中造成高速液压流体喷射(10)，该喷射可通过侵蚀损害部件(26)。改进的流体阻尼阀(14’，14”，14”’，40，42，42’)偏转和/或扩散流体流动，以避免由侵蚀所致的损害。
Description
技术领域
本发明涉及一种改进的液压阻尼阀，具体而言，涉及一种使用在断杆式紧固件所用的液压气动操作式铆接工具中的阀。
背景技术
图1显示现有技术中已知的铆钉安放工具。该工具具有夹持装置(未示出)，该夹持装置与液压活塞装置4协作，用于以现有技术中已知的方式夹持和拉拔断杆式紧固件的杆部。当液压流体进入与活塞4结合的汽缸8的入口6时，该夹持装置沿箭头‘A’所示的方向拉拔杆部。
在现有技术中已知，对铆钉的杆部的拉拔最终会导致杆部的断开，从而留下被安放的铆钉。在杆部断开的时刻，夹持装置上所需的拉拔载荷快速减小。为了避免活塞4向后快速加速，传统上将流动限制装置沿液压流体流动路径安放至工具中，从而使汽缸8中的液压压力随着活塞4试图加速而减小。因此，流动限制装置具有阻尼活塞4向后运动的作用，这实现了更为舒适的操作以及更好的工具使用寿命。
图2A和2B显示入口6周围区域的放大图。粗虚线10显示拉拔操作过程中进入工具的液压流动的大致方向。
拉拔之后，在根据现有技术已知的弹簧和/或气动作用下，活塞和夹持装置返回至前向静止位置以准备好进一步的铆钉安放。随着这种返回的发生，液压流体沿与箭头10所示方向相反的方向流出入口6。因此在使用时，液压流体沿两个方向流动通过入口6，如图1中箭头12所示。
因此，传统上，可动构件14通过肩部16(其在液压流体的流出过程中限制该构件远离工具的向外运动)和围绕入口6周界的密封区域18保持在入口6附近。
在图2A中，可动构件14被显示处于非密封位置，在该位置，可动构件14的内表面20通过液压流体的流动保持远离密封区域18而抵靠肩部16。在该位置，由于切口22流体围绕可动构件14的周界自由流动。因此，随着夹持装置和活塞4返回至静止位置，液压流体离开入口6的流动很大程度上不受限制。然而，当流体沿相反方向(由箭头10所示)流动时，可动构件14被推动，从而其内表面20静止抵靠围绕入口6周界的密封表面18。这具有防止围绕可动构件14周界的流体流动的作用，从而流体仅可流动通过中心孔24。孔24被设置具有相对于切口部分18大为减小的截面流动面积。因此，在所述杆或铆钉的拉拔过程中，流体仅可流动通过限制孔24进入工具。该流动限制装置提供上述阻尼作用。
然而，流动限制装置也增大了流动速度，从而在工具的入口6中造成流体喷射。在图2A所示的示例中，该喷射(由箭头10所示)直接冲击弹性体密封件26。由于高速喷射可通过侵蚀作用减小密封件26的使用寿命，所以这是不希望的。
发明内容
因此，本发明的目的在于，提供一种在断杆式铆钉的杆部的拉拔过程中的阻尼效应，同时避免对安放工具的易损内部部件的损坏。
在第一方面，本发明提供一种液压气动操作式铆接工具，该工具包括：用于夹持和拉拔铆钉的杆部从而安放该铆钉的液压驱动的夹持装置、用于供应液压流体以驱动所述夹持装置的液压入口、围绕所述入口的密封区域，以及用于在安放铆钉之后将所述夹持装置再次返回至静止位置的返回装置；所述夹持装置所用的液压供应包括：单向流动限制装置，其被设置为在拉拔所述杆部的过程中提供受限的液压流体流动，并且在所述夹持装置返回至静止位置的过程中提供相对自由的流动，所述流动限制装置包括：位于液压流动路径中并邻近所述入口的可动构件，其被设置为沿液压流动朝向和远离所述入口的方向作有限的往复运动至密封与非密封位置，所述可动构件具有内表面，该内表面与围绕所述入口的密封区域协作以形成密封，当所述构件被液压流动推至密封位置时，该密封基本防止液压油围绕所述可动构件周界的流动；所述可动构件包括具有相对较小的截面流动面积的孔，当所述可动构件位于密封位置时，液压流体被允许流动通过该孔，所述可动构件被设置用于扩散或引导通过所述孔的液压流动远离所述入口附近的易受侵蚀的部件。
在另一方面，本发明提供一种用于第一方面的工具中的可动构件。
附图说明
现在，参照附图并通过示例来描述本发明的实施例，其中：
图1是现有技术中已知的铆钉安放工具的剖视图；
图2A是图1中液压入口区域的放大图；
图2B是沿图2A中的线II-II截取的剖视图；
图3A是对应于图2A的视图，显示一种根据本发明的新的可动构件；
图3B是沿图3A中的线III-III截取的剖视图；
图4A是对应于图3A的视图，显示一种根据本发明的新的可动构件；
图4B是沿图4A中的线IV-IV截取的剖视图；
图5A是对应于图4A的视图，显示一种根据本发明的新的可动构件；
图5B是沿图5A中的线V-V截取的剖视图；
图6A显示类似于图2A的视图，但包括根据本发明的扩散器部件；
图6B是沿图6A中的线VI-VI截取的剖视图；
图7A是根据本发明的密封挡圈的正视图；
图7B是沿图7A中的线VII-VII截取的剖视图；
图8A是可替换密封挡圈的正视图；以及
图8B显示沿图8A中的线VIII-VIII截取的几个可替换截面结构。
具体实施方式
参照图3A和3B，在第一实施例中，可动构件14’具有偏离该构件14’中心的孔24’。所示可动构件14’位于非密封位置。
沉孔28被形成用于允许流体沿箭头10所示的大致方向流动。应注意的是，由于故意使孔24’不与入口6对准，所以在杆部拉拔过程中的流体流动现在沿着盘旋路径行进。随着流体进入入口6，这具有减小流动速度的作用。形成入口6周界的材料典型地为坚硬的阳极氧化铝。因此，在被喷射10’冲击的位置30处能够抵抗侵蚀。此外，在该位置出现的任何侵蚀不会有害于工具的操作。
优选地，沉孔28形成在构件14’的两侧，从而该构件可以任一方位组装。此外，应理解的是，该可动构件可随意旋转，但是孔24’的位置这样选择，即，即使在旋转之后，该可动构件也总是引导流体流动围绕入口6的周界进入该入口，而不是直接进入该入口。
因此，图3A和3B所示的实施例是对现有技术工具的便捷改进，并解决了工具内以及入口6内易损部件的侵蚀问题。
参照图4A和4B，其中显示另一可替换的可动构件14”。再次，所示构件14”位于非密封位置。
在该实施例中，侧孔34形成可动构件14”中的进口，该进口随后通向扩大的大致居中的出口36中。该出口与工具的入口6配准，但具有比侧孔34大的截面面积。因此，随着流体从侧孔34流至出口36，增大的流动截面面积导致流体速度减小。因此，通过流体流动速度的减小避免了对入口6内的易损部件的侵蚀，同时仍然保持了在杆部拉拔过程中抑制工具的操作所必需的流动限制装置。
参照图5A和5B，其中显示另一可替换的可动构件14”’。在该实施例中，孔24”’被形成与流体流动进入入口6的方向成一定角度地穿过可动构件14”’。这导致流体流动10”’被引导抵靠入口6的坚硬侧壁区域38。该区域38并不重要并且是大致抗侵蚀的。如果冲击区域38，那么当流体向上行进至工具更为易损的部件时，该流体会被分散开并且速度减小。因此，避免了侵蚀带来的任何问题。
此外，斜的孔24”’优选为关于可动构件14”’的中心线对称地形成角度，从而在工具组装过程中其可以任一方位安装。与图3A和3B相比应注意的是，由于可动构件在其与入口6相邻的内表面上的出口与入口6配准，所以本实施例不需要沉孔28。本实施例同样是对现有工具的便捷改进。
参照图6A和6B，扩散器或偏转器40可插入在入口6中，从而以类似于图5A和5B所示实施例的方式减小流体速度。这可与现有技术中的可动构件14一同使用。优选地，偏转器可形成为工具中已有的弹性挡圈42(见图7A)的修正(倒角)部分。该挡圈或其他类似的部件目前被用于将密封件26保持在适当的位置。通过提供倒角44，流体流动10被偏转并以减小的速度反射进入工具6，从而避免侵蚀带来的任何问题。
图8A和8B显示可替换结构，其中，凹进46、46’和46”用于捕获流体流动10，并将其以减小的速度反射回去。再次，这些部件是对现有工具的简单改进。
因此，上述部件可对现有工具进行便捷的改进，并用于偏转或改向在杆部拉拔过程中由用于阻尼的流动限制装置造成的高速流体流动。偏转、扩散或改向用于避免对入口附近的易损部件的侵蚀。
Claims (13)
1.一种液压气动操作式铆接工具，包括：用于夹持和拉拔铆钉的杆部从而安放该铆钉的液压驱动的夹持装置、用于供应液压流体以驱动所述夹持装置的液压入口、围绕所述液压入口的密封区域，以及用于在安放铆钉之后将所述夹持装置再次返回至静止位置的返回装置；
所述夹持装置所用的液压供应包括：单向流动限制装置，其被设置为在拉拔所述杆部的过程中提供受限的液压流体流动，并在所述夹持装置返回至静止位置的过程中提供相对自由的流动，所述单向流动限制装置包括：位于液压流动路径中并邻近所述液压入口的可动构件，其被设置为沿液压流动朝向和远离所述液压入口的方向作有限的往复运动至密封与非密封位置，所述可动构件具有内表面，该内表面与围绕所述液压入口的密封区域协作以形成密封，在所述可动构件被液压流动推至密封位置时该密封基本防止围绕所述可动构件周界的液压油的流动；所述可动构件包括位于所述可动构件的侧面上的构件进口和位于所述内表面上的构件出口，以及位于该构件进口与构件出口之间的具有相对较小的截面流动面积的孔，所述构件进口的截面面积小于所述构件出口的截面面积，并且所述构件出口与所述液压入口大致配准，其中，当该可动构件位于密封位置时，液压流体被允许流动通过该孔；所述可动构件被设置用于减小所述构件进口与所述构件出口之间的液压流体的速度并用于扩散或引导通过所述孔的液压流动远离所述液压入口附近的易受侵蚀的部件。
2.根据权利要求1所述的工具，其中，所述孔由所述可动构件内的具有盘旋路径的内部通道形成。
3.一种液压气动操作式铆接工具，包括：用于夹持和拉拔铆钉的杆部从而安放该铆钉的液压驱动的夹持装置、用于供应液压流体以驱动所述夹持装置的液压入口、围绕所述液压入口的密封区域，以及用于在安放铆钉之后将所述夹持装置再次返回至静止位置的返回装置；
所述夹持装置所用的液压供应包括：单向流动限制装置，其被设置为在拉拔所述杆部的过程中提供受限的液压流体流动，并在所述夹持装置返回至静止位置的过程中提供相对自由的流动，所述单向流动限制装置包括：位于液压流动路径中并邻近所述液压入口的可动构件，其被设置为沿液压流动朝向和远离所述液压入口的方向作有限的往复运动至密封与非密封位置，所述可动构件具有内表面，该内表面与围绕所述液压入口的密封区域协作以形成密封，在所述可动构件被液压流动推至密封位置时该密封基本防止围绕所述可动构件周界的液压油的流动；所述可动构件包括具有相对较小的截面流动面积的孔，当该可动构件位于密封位置时，液压流体被允许流动通过该孔；所述可动构件被设置为用于扩散或引导通过所述孔的液压流动远离所述液压入口附近的易受侵蚀的部件，
其中，所述孔被形成与所述液压入口周界外侧紧接的区域大致配准，并且所述可动构件进一步包括形成在所述可动构件的两侧上的沉孔，以防止所述内表面在所述孔的区域中抵靠密封表面密封，并且当所述可动构件位于密封位置时用于为通过所述孔以及经过所述沉孔的液压流动提供盘旋路径，从而所述盘旋路径用于当所述液压流动进入所述液压入口时减小所述液压流动的速度。
4.一种液压气动操作式铆接工具，包括：用于夹持和拉拔铆钉的杆部从而安放该铆钉的液压驱动的夹持装置、用于供应液压流体以驱动所述夹持装置的液压入口、围绕所述液压入口的密封区域，以及用于在安放铆钉之后将所述夹持装置再次返回至静止位置的返回装置；
所述夹持装置所用的液压供应包括：单向流动限制装置，其被设置为在拉拔所述杆部的过程中提供受限的液压流体流动，并在所述夹持装置返回至静止位置的过程中提供相对自由的流动，所述单向流动限制装置包括：位于液压流动路径中并邻近所述液压入口的可动构件，其被设置为沿液压流动朝向和远离所述液压入口的方向作有限的往复运动至密封与非密封位置，所述可动构件具有内表面，该内表面与围绕所述液压入口的密封区域协作以形成密封，在所述可动构件被液压流动推至密封位置时该密封基本防止围绕所述可动构件周界的液压油的流动；所述可动构件包括具有相对较小的截面流动面积的孔，当该可动构件位于密封位置时，液压流体被允许流动通过该孔；所述可动构件被设置为用于扩散或引导通过所述孔的液压流动远离所述液压入口附近的易受侵蚀的部件，
其中，所述可动构件被设置为将通过所述孔的液压流动引导至位于所述可动构件附近的所述液压入口中的扩散器部件，从而所述扩散器部件用于减小所述液压流动的速度。
5.根据权利要求4所述的工具，其中，所述扩散器部件包括偏转表面，该偏转表面与所述液压入口的侧壁既不平行也不正交，并且该偏转表面使通过所述孔接收到的流动偏转而远离所述液压入口中易受侵蚀的部件。
6.根据权利要求4所述的工具，其中，所述扩散器部件包括凹进部分，该凹进部分被设置用于捕获和反射通过所述孔的液压流动。
7.一种用在根据权利要求1至6中任意一项所述的工具中的可动构件，其中，所述可动构件被设置为沿液压流动朝向和远离所述液压入口的方向作有限的往复运动至密封与非密封位置。
8.根据权利要求7所述的构件，其包括具有主面和孔的盘，所述主面被设置用于密封抵靠铆钉安放工具的液压入口的密封区域，所述孔穿过所述盘的两个主面之间，并且该孔偏离所述盘的中心。
9.根据权利要求7所述的构件，其包括具有主面和流动限制装置孔的盘，所述主面被设置用于密封抵靠铆钉安放工具的液压入口的密封区域，所述流动限制装置孔穿过所述盘的两个主面之间，并且该孔沿不平行于所述盘轴线的方向贯通所述盘。
10.根据权利要求8或9所述的构件，其包括具有第一主面和进口的盘，所述第一主面被设置用于密封抵靠铆钉安放工具的液压入口的密封区域，所述进口位于所述盘的侧面上，并与所述盘的第一主面上的出口流体连通。
11.根据权利要求10所述的构件，其中，所述进口的截面流动面积小于所述出口的截面流动面积。
12.一种液压气动操作式铆接工具，包括：用于夹持和拉拔铆钉的杆部从而安放该铆钉的液压驱动的夹持装置、用于供应液压流体以驱动所述夹持装置的液压入口、围绕所述液压入口的密封区域，以及用于在安放铆钉之后将所述夹持装置再次返回至静止位置的返回装置；
所述夹持装置所用的液压供应包括：单向流动限制装置，其被设置为在拉拔所述杆部的过程中提供受限的液压流体流动，并在所述夹持装置返回至静止位置的过程中提供相对自由的流动，所述单向流动限制装置包括：位于液压流动路径中并邻近所述液压入口的可动构件，其被设置为沿液压流动朝向和远离所述液压入口的方向作有限的往复运动至密封与非密封位置，所述可动构件具有内表面，该内表面与围绕所述液压入口的密封区域协作以形成密封，在所述可动构件被液压流动推至密封位置时该密封基本防止围绕所述可动构件周界的液压油的流动；所述可动构件包括具有相对较小的截面流动面积的孔，其中，当该可动构件位于密封位置时，液压流体被允许流动通过该孔；
所述可动构件被设置为用于扩散或引导通过所述孔的液压流动远离所述液压入口附近的易受侵蚀的部件；
其中，所述孔被形成为与液压流动的方向成一角度的大致线性通道，使得通过所述孔朝向所述液压入口的所述受限的流动被引导向所述液压入口的侧壁处，从而使流体分散开并使所述流体的速度减小。
13.一种用在根据权利要求12所述的工具中的可动构件，其中所述可动构件被设置为沿液压流动朝向和远离所述液压入口的方向作有限的往复运动至密封与非密封位置。
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