CN1016637B - 定量分配阀 - Google Patents

Abstract

一种定量分配阀，其设有伞型转换阀的卸压反应型转换阀装置与设有排放柱塞的计量储存装置成一直线地分别设在与其垂直的流体供应管路的上下侧。有流体供应通道连通流体供应管路与阀室和连通上下两装置的各段通道。阀基体上接固定住阀壳体的排放接管，下接装有缸体构件的堵塞。排放接管与形成有转换阀主要部分的阀壳体通过各自拔梢面相配。通过对输入流体加压，使挠性伞型阀芯周缘收拢与外伸而让流体流入流出储存室来进行流体定量储存与定量分配排放。

Description

本发明涉及一种将集中供应的润滑剂按配量方式可靠地分配供给到各种机器的须润滑的多个部位的分配阀，特别是涉及一种备有卸压机构、藉交替控制主管路亦即流体供给管路内之加压与卸压来完成计量分配流体的卸压反应型分配阀，在加压供应流体时流体储存在分配阀内、在卸压时排放分配流体的后送卸压反应型定量分配阀。

美国专利3，338，480介绍一种定量分配装置。这种装置具有一个壳体，在壳体内具有一个偏心设置的圆柱形纵向通孔和在侧面上的横向进料口与排放口，在这通孔的两端由用螺钉固定在壳体上的端盖盖住，端盖上有接通压缩空气源的接口。壳体内还有与通孔平行设置的不通孔，在不通孔底部设一与通孔连通的通道，在与不通孔开口端邻接的端盖的邻接面上制有沟通不通孔与接口的沟槽。在纵向通孔内设有两端有O形密封、中间设有环状定量槽的柱塞。通过控制压缩空气的流动方向将柱塞定位在进料与排放位置上以进行进料与排放。这种结构比较简单，加工精度要求不很高，但是牵涉加工工序较多，间接工时不少，因而制造成本不可能降得太低。

以往有一些后送卸压反应型定量分配阀是公知的。其中较为突出的是本发明的发明人所发明的图2所示的定量分配阀。这种常规的后送卸压反应型定量分配阀具有水平设置在阀基体1的纵向的中央部位的流体供应管路10，在此流体供应管路上方设在流体供应管路与排放出口21之间的、其主要部分是由挠性材料制成的朝上的伞型转换阀芯23构成的转 换阀装置2，设置在上述流体供应管路10之下侧、配置有由螺旋弹簧26控制的排放柱塞25的计量储存装置3，以及将计量储存装置内的储存室13的上部跟阀室12内的转换阀23的下游侧亦即排放出口21侧连通的通道9与9′。

藉上述结构，在这个后送卸压反应型定量分配阀中，流体从流体供应管路10通过流体供应通道11带压力供应，通过供应流体之压力使转换阀的由伞型阀芯构成的上部端面在排放出口21之进口部位抵靠住阀座，将排放出口关闭。并藉上述流体压力，令上述阀芯之周缘部份a朝轴心线方向弯曲，在该阀芯的周缘部分a与阀室12之内周面之间形成间隙，从而使供应流体转移到上述转换阀23的上腔。转换到转换阀23上部的供应流体由通道9与9′加以引导，供入储存室13内。供入储存室13内之的流体抗着排放弹簧26的弹力将排放柱塞25向下压，从而通过此柱塞的动作而储存相当于扩大的容积的流体量。

在储存室的上述充注动作结束后，控制流体供应管路10内的压力使之呈卸压状态，上述转换阀23的下侧的压力降低了，转换阀的周缘部分向外弯曲并压靠在阀室12之内壁上以形成截止－反转作用，并且转换阀23被向下压，打开排放出口21。结果是，保存在储存室13内的流体被排放弹簧26的复原力压送从上述的打开的排放出口21排出。

根据上述的结构，分别与流体供应管路及排放出口连接之主管与分配管均可设置成平行于该分配阀之安装面，同时，在安装状态时，计量储存装置及卸压反应型转换阀装置亦平行于上述安装面，从而具有后送卸压反应型定量分配阀之多项优点。

另一方面，对于这种后送卸压反应型分配阀，由于其排放量一般为0.5至0.02立方厘米之微量，不允许阀内部有即使是很微小的流体泄漏。而且，在使用卸压反应型转换阀的定量分配阀时，若在装置内形成有过量空间，就会由于空气滞留在此空间内而出现排放量发生误差的问题。

由于上述情况，这种定量分配阀必须是在结构上没有过量的空间，以及制造精度必须很高。

因此在传统的这类的定量分配阀中，把设在流体供应管路上下方的卸压反应型转换阀装置的阀室12与计量储存装置的储存室13连通的通道9与9′，在结构上相对于截面积来说是非常长的。因此，通道9与9′及其周边要用压铸法成型就很难脱模。若不做出通道9与9′及其周边，就必须进行机械加工及在机械加工后去除毛刺，不仅生产率很低，而且很难生产出高精度的一致的制品。

如果缩短上述通孔9与9′之长度，过量空间会由于各种原因而在内部结构中扩大，使性能降低。

此外，在上述类型的分配阀中，在储存的流体排出的过程中，不但在通过通道9与9′流入阀室的地方的流体的流速有很大的变化，而且会由于排出通道之引导作用不够平稳而导致产生激烈之紊流。由于此紊流，可能会使伞型阀芯产生倾斜之类的偏移，在此转换阀部分发生流体泄漏，以致可能发生排放不良的情况。

鉴于以上所述，本发明的目的在于消除传统的后送卸压反应型定量分配阀所存在的各种问题，提供高精度而廉价的一致的产品。

本发明是在转换阀装置的构成部分内设置一个特殊的阀壳体，作为解决所有上述问题的措施。

传统的分配阀的从储存室13至排放出口21的入口的通道9与9′的长度（L）很长。在本发明中，阀构成室14形成在此长度（L）内的构成转换阀装置的部分（l′）内。转换阀的阀室12形成在此阀构成室的轴芯部位内。阀壳体15上设有主要目的在于跟阀构成室的内周面构成通道18的槽。此阀壳体由螺纹拧入的排放接管20固定在上述阀构成室的入口处。此外，上述阀壳体的顶端的跟排放接管的接合面31设计成外拔梢面，其上设有引导沟槽17，而所述的排放接管的相对应的内侧端面32则设计为相应的 内拔销面。当然，在阀室内设有伞型转换阀。（参看图2及图3）

本发明的一项特征是，根据设有上述阀壳体的结构，连接转换阀的阀室12与储存室13的通道（在传统示例中为9与9′）由形成在排放接管与阀壳体的接合面上的引导沟槽17、形成在阀壳体的外周面与阀构成室的内周面之间的通道18、以及形成在阀构成室的底面与储存室之间的通道19与19′所构成。（参看图3）

本发明的另一项特征是，形成在阀基体1内的通道（19与19′）的长度缩短成储存室与上述阀构成室的底面之间的长度（l）。

本发明的又另一项特征是，诸如转换阀的阀室12、所述通道等等的主要的构成部分形成在容易加工或成型的阀壳体15上，并且这样的阀壳体的结构能够用金属模成型。

本发明的其它的突出特点在于，由于设置了上述的阀壳体，在这个结构内就没有让空气滞留的过量的空间，而且结构设计成能够平稳地引导流体流动。

在下面将按上述结构来描述本发明。

流体从流体供应管路10供应，通过供应的流体的压力使转换阀23的由伞型转换阀芯构成的上部端面23b抵靠着排放出口入口阀座22而将排放出口21关闭。此外，伞型转换阀芯的周缘部分23a由于供应流体的压力而朝轴心线方向弯曲，在阀芯的周缘与阀室的内壁面之间形成间隙，从而使流体流通。供应的流体由于这个作用而流入所述转换阀23的后室（12）。流入此后室的流体被引导流入形成在阀壳体15的上部端面上的引导沟槽17，并流入形成在上述阀壳体的外周面与阀构成室的内壁面之间的通道18内。随着加压的流体通过形成在阀构成室底部的环形沟槽16压送到形成在上述阀构成室14与储存室13之间的通道19与19′而供入储存室。供入储存室内的流体抗着排放弹簧26的弹力将排放柱塞25向下压，从而通过此柱塞的动作而储存相当于扩大的容积的流体量。

在储存室的上述充注动作结束后，控制流体供应管路10内的压力使之呈卸压状态，上述转换阀23底部的压力降低了，转换阀的周缘部部分向外弯曲并压靠在阀室12的内壁面上以形成截止－反转作用，并且转换阀被向下压，打开排放出口21。由于排放出口打开了，储存在储存室13内的流体被排放弹簧26的复原力压送，依次通过通道19与19′、通道18、引导沟槽17往回流入阀室12，从打开的排放出口21排出。由于通道19与19′、通道18与引导沟槽17的截面积设计成大致上相同，流体在排放过程中保持同一流速。而且，作为这些相连的通道的出口的引导沟槽17设计成朝向排放出口21的入口部分，因此在引导沟槽与排放出口之间的流体是平滑的，这就阻止了紊流出现。结果是，转换阀23经常正确地保持在应在的容纳轴芯部位上，防止发生不良排放。

从以上的说明可以明了，本发明的卸压反应型转换阀装置由于在构成部分设置了阀壳体，获得了下列的制造上与功能上的效果：

（1）由于形成在阀基体1内的通道19与19′的长度显著地缩短，因而能够用压铸法成型，使其生产率有显著的进步。

（2）由于构成转换阀之主要部分的阀壳体可以用金属模具成型，因而可确保加工尺寸精度，从而生产出一致的产品。

（3）由于阀室及其周缘部位的结构及形状可以按要求合理地设定，因而可以消除过量空间而提供不会有空气滞留的定量分配阀。

（4）由于可以设定通过各通道、引导沟槽槽至排放出口的流体的流动方向，因而可以阻止在转换阀部分产生紊流，藉以提供不会由于转换阀的动作不良而导致排放不良出现的优良的定量分配阀。

（5）由于具有（1）（2）两项所述的进步性，本发明的定量分配阀的生产成本约为传统的60%，提供价廉的产品。

以下是上面的描述所引用的附图的附图说明，

图1    示出与本发明同类型的定量分配阀的正视图；

图2    是沿图1的P－P线切取的剖视图，示出常规定量分配阀在排放状态的内部结构关系；

图3    是类同于图2的本发明的剖视图，示出本发明的定量分配阀在关闭状态的内部结构关系。

兹参照图3的实施例详细描述本发明如下。

在本实施例中，阀基体1是用压铸法成型。流体供应管路10水平地设置在阀基体1的纵向中心位置。在图1中，阀基体1具有多个分配阀单元。

每个分配阀单元沿着垂直于所述流体供应管路的轴心线设置。

本发明的定量分配阀在上述流体供应管路10的上侧设置一个转换阀装置2，在流体供应管路10的下侧设置一个计量储存装置3。

所述转换阀装置设置在形成阀基体1的上端内空心的阀构成室14内。在阀构成室14的底部设有环状凸起部27来跟随后要描述的阀壳体嵌接。在此环状凸起部27的中心设有通到上述流体供应管路10的流体供应通道11。在此阀构成室14的上方，排放接管20通过螺纹连接拧入。此排放接管的内端面制成内拔梢。在此排放接管的外端同轴地形成有一个铜接头，在内端设有排放出口21。在排放出口的内侧口部内形成有抵接以后要描述的转换阀23的凸出部23b的阀座22，同时围绕着阀座铺设有流体密封材料30。阀壳体15设在阀构成室14内。具有一个底部的阀室12沿着中心轴线设置设置。在该阀室的底部形成有容纳后述的螺旋弹簧24的小直径的补助室12′，此补助室同时起供应流体的通道的作用。在阀壳体15的底部形成有一个围绕着补助室12′的环状槽以跟阀基体1的环状凸起部27嵌接。在环状槽的底部铺设有密封材料33。阀壳体15的上部端面31形成有跟排放接管20的内侧端面32相匹配的外拔梢，并设有放射状的多条引导沟槽17。在阀壳体15的周面上形成有跟引导沟槽17连通的作为通道18的纵向沟槽。如在阀壳体15的周面与阀构成室14的内壁面之间形成有 足够大的环状间隙时，就可以不要这些纵向沟槽。阀壳体底部的角倒棱以在阀构成室14的底部形成环状室16。阀壳体15也可以用合树脂制成。

如上所述，转换阀23设置在形成在阀壳体15内的阀室12内。转换阀23由一个由挠性材料制成的伞型阀芯，和一个具有支撑着此伞型阀芯的轴芯部的芯轴与形成一个凸缘以保护伞型阀芯的顶部使之不受下游侧的压力作用在其上的零件组成。此零件的上端从伞型阀芯的上端面突出。此凸出部23b跟排放出口21的口部的阀座22配合以开闭该排放出口21。伞型阀芯的周缘部分23a由于流体流进时的流体压力的作用而向其轴芯部收缩，让流体能够通过，复由于在伞型阀芯的排放侧、即阀芯的上侧受到流体压力的作用而被压靠在阀室12的内壁面上，从而阻止了流体朝流体供应通道11反流。在用于低压的阀型中，转换阀23可以跟图2所示的传统示例那样用挠性材料制成一个包含凸起部在内的整体。在用于油脂的阀型中，则可以不用密封材料30。

计量储存装置3构成在阀基体1下部加工成空心的储存室13内。储存室的口部拧入螺纹塞子28。在塞子28内装有一个带有一个小直径端朝向储存室13的整体的缸体构件29。排放柱塞25保持在此缸体构件29内，其尾端保持穿入在塞子28的中心孔内。该排放柱塞25在头部形成一个凸缘，此凸缘起排放弹簧26的承座的作用。排放弹簧26夹持在排放柱塞头部的承座与塞子28的内端面之间，并在缸体构件29的外周面与储存室13的内周面之间。此排放柱塞25如按图2的传统结构设计、使其尺寸跟储存室13的内径配合，就可省去缸体构件29，并可取得比较大的排放量。在结构上应当防止流体泄漏的部位，应适当地施用密封材料。

Claims (5)

1、一种定量分配阀，其流体供应管路横向地设在阀基体纵向中心位置上，设有伞型转换阀的卸压反应型转换阀装置设在流体供应管路的上侧，设有排放柱塞的计量储存装置设在流体供应管路的下侧，所述两个装置的轴心线设在同一直线上，跟流体供应管路的轴心线相垂直并与阀基体的纵向轴心线重合；设有将所述流体供应管路跟转换阀装置的阀室的入口侧连通的流体供应通道，在流体供应管路两侧设有将转换阀装置内的阀室的下游侧跟计量储存装置内的储存室连通的通道，该通道不穿过流体供应管道，其特征在于：在轴芯部位形成有阀室(12)的转换阀装置(2)设在阀构成室(14)内；设在阀构成室(14)内的阀壳体(15)的上部端面形成有引导沟槽(17)，在周面上形成有通道(18)，由跟阀基体(1)通过螺纹连接的排放接管(20)拧入固定住；排放接管(20)在中心线上设有排放出口(21)，并在排放出口的内端入口部位形成有阻止反流的阀座(22)；在上述阀室(12)内形成有抵靠着所述阀座(22)而具有阻止反流作用的凸出部(23b)，并在凸出部(23b)的周围嵌装着一个由挠性材料制成的伞形转换阀芯而形成一个转换阀(23)，在此转换阀(23)的下端设有螺旋弹簧(24)，将上述转换阀(23)之凸出部(23b)压靠在所述排放出口(21)的阀座(22)上。

2、按权利要求1所述的定量分配阀，其特征在于，在阀壳体（15）与排放接管（20）的接合面上，排放接管（20）的内端面（32）形成内拔梢，而阀壳体（15）的上端面（31）形成外拔梢。

3、按权利要求1所述的定量分配阀，其特征在于，转换阀（23）由凸出部（23b）和由挠性材料制成的伞型阀芯（23a）构成。

4、按权利要求1所述的定量分配阀，其特征在于，在排放出口（21）内侧的阀座（22）上铺设有挠性的密封材料。

5、按权利要求1所述的定量分配阀，其特征在于，在阀构成室（14）的底面与阀壳体（15）的端面的相互抵靠的每个接合面之间嵌有挠性密封材料。

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