CN105358887A - 用于致动阀的流体流量帽的附接 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于综合转换流体工作机器的阀单元(1),该阀单元包括一个阀体(19)、一个被可移动地安排的阀单元(3)以及一个单独的流体流量影响单元(13)。该流体流量影响单元包括一个流体流量影响装置部(18)和用于与该阀体机械连接的一个附接装置部。该附接装置部和该流体流量影响单元通过一个连接装置部而彼此相连接。与该连接装置部的圆周范围相比,该附接装置部的圆周范围更大。

Description

用于致动阀的流体流量帽的附接
本发明涉及一种用于流体工作机器的阀单元,该阀单元包括一个阀体、一个可移动地安排的阀关闭装置以及至少一个单独的流体流量影响单元。本发明还涉及一种流体工作机器、特别是一种综合转换流体工作机器。
流体工作机器使用于各种技术领域。例如,如果必须增加流体的压力,则使用它们。在此情况下,流体工作机器通常被称作泵。同样,在某些领域,流体工作机器用于从加压的流体产生机械动力。在此,流体的压力被转换成机械能。这种类型的流体工作机器通常被称作液压马达。更先进的流体工作机器甚至可以组合两个功能。根据它们被使用的模式,它们作为液压马达或作为流体泵来工作。
根据技术领域,流体可以是液体(例如,在液压领域是液压油甚至水)或气体。当然,也可以使用流体与气体之间的混合物和超临界流体(不再能区分出气体与液体)。应该注意,还有可能的是一定量的固态颗粒也可以包含在流体中。
流体工作机器的一个特定的子设备是还被称为DDP(用于 的DDP)的所谓综合转换流体工作机器。这些综合转换液压机器形成一种独特类型的流体工作机器。代替在各阀的两侧上的压差的影响下打开或关闭的被动阀,至少一部分阀可以由致动阀代替。典型地,如果流体工作机器仅仅用作液压泵,则仅低压阀由致动阀代替。基本原理是流体地连接到工作室上的进给阀在工作室已经达到其最大容积并开始再次收缩之后可以保持是打开的。如果流体阀在整个收缩周期都保持是打开的,则流体仅被推回到低压流体储存器中,而不执行任何有用的工作(而不消耗大量的机械功)。另一方面,如果流体阀在收缩周期的一开始就是关闭的,则工作室中的流体被加压并通过高压阀(在流体泵的情况下可以是被动阀)喷射出。另一个选择是在这两个极端之间的某处关闭流体阀。在此情况下,基本上工作室的任意部分体积可以被加压并且被泵送到流体泵的高压侧。
如果高压阀(即连接到高压流体歧管的那些流体阀)也被致动阀替代,则液压马达或组合的流体泵和马达可实现能够部分冲程泵送和/或部分冲程驱动模式。
这种综合转换流体工作机器在本领域已知多年。
综合转换流体工作机器设计的一个具体问题是需要致动阀,通过该致动阀,大量的流体流量可以在两个相反的方向上经过。当然,在某一方向上的流体流量不应由于由流经各个致动阀的流体引起的力而导致各阀的不必要的切换(通常涉及其打开的状态)。这尤其在阀仍然是打开的且没有被供给能量关闭时,在空冲程(没有有效的泵送)或部分冲程周期(仅一部分工作室的流体体积被泵送到高压侧)的排气循环过程中,对于流经低压阀的喷射流体流量是这样的。
在这种情况下,大量的流体流动的力可以作用在阀上,这可以导致各阀的早期/不希望的关闭,特别是如果流体工作机器以更高的转速(例如,rpm)运行。
如果致动阀也用于高压侧(这通常是对于流体马达或组合的流体马达和泵的情况),则对于高压侧也是同样的。
在国际专利申请WO2010/073040A1中建议了解决此问题的方法。在此,建议(还有其他的可能性)在阀芯的上游使用一个流体阻挡部分,以“保护”阀芯不受由在阀芯的关闭方向上流动的流体流动而引起的流体力的作用。
经验已经显示这些流体阻挡部分(有时被称作“流体帽”)在实际中工作得很好。然而,对于以一种有效、可靠、具有成本效益并可用的方法来制造包括这种流体帽的致动阀而言仍存在问题。由于制造原因,在制造过程中基本上不可避免地将流体帽设置为以某种方式附接到阀体上的单独的部分。当然,将流体帽连接到阀体上的方法应该尽可能地简单和快速。另一方面,必须意识到,在流体工作机器的操作过程中,大量的力频繁地施加到流体帽上。这种频繁的机械负荷不应导致流体帽(或其零件)的松动,因为这可能危及整个流体工作机器的操作,甚至可以导致整个流体工作机器的毁坏。因此,在现实中建议在一定操作时间间隔之后更换流体帽。这导致流体工作机器的维修(特别是流体帽的更换)应尽可能不太费力的辅助条件。
同时满足所有这些条件是一个非凡的任务,到目前为止没有提出有力的解决方案。
例如,提出通过锚定腹板来附接流体帽,锚定腹板的端部在流体工作机器的借助于螺纹彼此附接的两个部分之间间隔开。但是,以此方式附接的流体帽的更换需要去除流体工作机器的大量零件。这导致维修成本显著增加。
因此,本发明的目的是提供一个阀单元,其中阀头部以相对于现有技术中已知的附接技术改进了的方式附接到阀体上。本发明的另一个目的是提供相对于现有技术中已知的流体工作机器改进了的一种流体工作机器。
本发明解决了该问题。
建议设计一种用于流体工作机器的阀单元、特别是用于综合转换流体工作机器的阀单元,其中该阀单元包括一个阀体、一个被可移动地安排的阀关闭装置以及至少一个单独的流体流量影响单元,其中所述流体流量影响单元包括至少一个流体流量影响装置部以及用于与所述阀体机械连接的至少一个附接装置部,其中,所述附接装置部和所述流体流量影响单元通过至少一个连接装置部彼此连接,其方式为与所述连接装置部的圆周范围相比所述附接装置部的圆周范围更大。这样,同时使相对大的流体流动截面(并因此优化可能的流体流动通过量)同增加该流体流量影响单元与该阀体之间的机械强度组合是非常简单的。特别地,该可移动地安排的阀关闭装置可以相对于该阀体移动。对于“圆周范围”,可以设想在一个角度尺寸和/或一个围绕周长的尺寸(特别是在或多或少圆形或椭圆形的情况下)上和/或在一个纵向尺寸上的范围。通常,特别优选这两者的组合。在谈到“圆周范围”时,关于“圆周”,可以理解为不仅是没有尖角的径向安排的几何图形(如圆形、椭圆形或卵形几何图形)。作为实例,也可以设想三角形、正方形、五边形、六边形、七边形、八边形等几何图形(特别是,可以将边设想为:n=9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20等)。当然,不仅可以使用规则的多边形,而且可以使用不规则的多边形。另外,也可以设置基本几何形状的“变形”。换句话说,这个想法是为了在该阀单元的流体流量影响单元(更确切地说是该附接装置部)与该阀体之间的界面处和/或附近在“纵向意义”上扩展该连接装置。另一种可替代的措辞是围绕中心线增加角度尺寸,这里该角度范围是沿圆周线的方向测量的。因此,相比较,特别是与“连接面积”相比,可以增加附接长度、附接角度和/或附接面积。该流体流量影响单元可以被提供为某种流体阻挡部分或流体帽。当然,没有必要(尽管可能)使流体帽完全、基本上完全或大部分地覆盖该可移动的阀关闭原件(例如,阀芯)。该流体流量影响单元通常包括至少一个流体流量影响装置部、至少一个附接装置部以及至少一个连接装置部(尽管额外的部件也是可能的)。在将通用的概念应用于一个可能的实施例时,该流体流量影响单元典型地等同于“完整的”流体帽或流体阻挡部分,该流体流量影响装置部典型地等同于典型的盘状流体阻挡部分,该连接装置部典型地等同于腹板,这些腹板将该流体帽的“内部径向部分”连接到“外部径向部分”(如这些附接装置),而这些附接装置通常是该流体流量影响单元执行该流体流量影响单元在该阀单元(特别是在该阀体)内的“锚定功能”的部分。应该注意的是,当然该流体流量影响单元的每个部分(特别是该连接装置部)都可以对流体流量具有影响,特别是如果它们位于该阀单元存在流体流量的区域内。但是,这些流体影响可以说是“无意的”,而对流体流量“有意的影响”是对一个可移动的阀部的屏蔽效果,意味着产生更低和/或更高的压力体积(特别是使用文丘里效应),意味着沿“某一方向”产生流体流动等。
特别是,该阀单元可以被设计的方式为:所述附接装置的圆周范围覆盖该圆周的大部分,并且优选地基本上覆盖该整个圆周。关于概念“大部分”,可以理解为至少20%、25%、30%、33%、40%、50%、60%、66%、70%、75%、80%、90%或95%的部分。范围“基本上覆盖整个圆周”典型地等同于整个圆周范围(即,周长)的至少97%、98%、99%或99.5%。这样,可以实现该流体流量影响单元与该阀体之间的特别稳定的机械连接。因为该连接装置部的圆周范围(显著地)更小,所以该附接装置部的如此大的部分对经过该流体流量影响单元的流体流量不具有(通常不“值得考虑”)负面的不利影响。
此外,可能设计该阀单元的方式为:所述至少一个附接装置部与至少部分所述阀体之间的机械连接使用至少一个附加的固定装置,特别是通过至少一个连接线装置和/或至少一个卡扣环装置和/或至少一个卡簧装置。这样,可以更进一步地增强该流体流量影响装置在该阀体内的附接的机械稳定性。另外,有可能以容易的方式进行该流体流量影响单元的替换和去除(例如,为了维修的目的)。特别是,应该记住,该附加的固定装置可以设计为可一次性使用部分。因此,当为了维修或更换而必须去除流体流量影响单元时,可以将它们破碎成几块。
如果至少一个附接装置部和/或所述阀体包括至少一个凹陷部,该至少一个凹陷部用于引入和/或用于操纵至少一个附加的固定装置,则可以实现该阀单元的另一优选实施例。优选地,该附接装置部和该阀体二者都包括至少一个凹陷部。这样,可以实现具有特别低的流体流动阻力的一个特别优选的设计。可以在该附接装置部中、在该阀体中或者在两个单元中预见该凹陷部。特别地,有可能设置多个凹陷部,特别是在该阀体中设置多个凹陷部。这样,有可能在不同的位置处附接该附接装置部(并因此附接该流体流量影响单元)。这样,对于不同的工作条件(例如,使用具有不同粘度的液压油、使用不同的流体流量影响单元和/或用于制造不同型号的阀或泵)有可能适配某种“通用系统”。这样的一个适配可以作为某种维护过程的一部分,以改变产生的泵的能力。但是,也有可能在工厂将一个合适的流体帽附接在该阀体的内部(基本上一次),以便可以用一个单一的阀体部来实现不同的合适的泵设计(“固定和忽略(fixandforget)”设计)。为了使该装置不太复杂,一个相对少量的这种凹陷是有利的,例如2、3、4、5、6、7和/或8个凹陷(特别是在该阀体部中)。特别是,可以进行凹陷(或该多个凹陷)的设计,其方式为:(且不说该凹陷)至少基本上平滑的表面存在于该凹陷的附近(例如,在直径不变的圆柱形式的情况下)。附加地和/或可替代地,该附接装置部相对于该阀体的移动基本上仅被这些凹陷和对应的至少一个附加的固定装置阻挡。换句话说,不需要该阀体部的“肩部”(或具有类似功能的零件),因为仅根据该凹陷和该附加的固定装置的组合就可以实现定位。这可以简化该阀体的制造,并因此推测可简化整个装置的制造。此外,通过这种设计使设置多个凹陷得到简化。同样,通过这种设计,可以有效地避免流体流量阻挡部分伸出到流体流动路径之中。附加地和/或可替代地,有可能的是该凹陷和该附加的固定装置的形状和/或尺寸彼此对应。作为一个实例,如果具有矩形截面的一个卡簧和/或一个卡扣环用作一个附加的固定装置,则有可能的是一个或两个(可能更多个)凹陷也显示出一个矩形截面。同样,如果一个(圆形的)线用作一个附加的固定装置,则这些凹陷优选地应显示出一个半圆形截面。特别是,如果此特征与一个类似的尺寸(大小)结合,则通常可以实现这些相应的部件之间的特别稳固的、低噪音且耐磨损的连接。这能导致该机器的改进的运行情况和不那么频繁的服务间隔。仅出于对完整性的考虑,应该提到,作为这些凹陷/附加的固定装置的截面,基本上所有的形状都可以使用,例如,椭圆形截面、卵形截面、多边形截面等。
该阀单元可以设计的方式为:所述流体流量影响单元,特别是所述至少一个连接装置部和/或所述至少一个附接装置部和/或所述附加的固定装置是至少部分地可弹性变形的。这样,可以实现该阀影响单元在该阀体中的非常容易的安装(以及可推测的拆卸)。作为一个实例,这些相应部可以变形,以减小直径,并允许该流体流量影响单元被引入到该阀体中,并且在这之后,该流体流量影响单元仅向前移动,直到它例如通过该部件的径向扩展“卡扣”在其设计位置中(即,夹状的附接)。这种依赖于一个流体流量影响单元的变形的安装当然非常简单。
此外,有可能设计该阀单元的方式为:所述附接装置部中的至少一个与所述阀体的至少部分之间的至少一个机械连接设计为一个形状配合连接,特别是槽-腹板连接。第一个实验已经表明,这种连接可以是特别有利的。
此外,建议设计该阀单元的方式为:以一个流体流动通过量增加的方式设计至少一个所述连接装置(特别是至少两个或更多个连接装置的组合),特别是至少一个所述连接装置被设计为双头螺栓状的连接装置和/或具有流体流量增加的截面。这样,可以减小整个阀的流体阻力,因此减少该装置的能量消耗,该阀用在(例如一个流体泵)中。例如,流体流量增加的截面可以是椭圆形状。当然,也可以使用在现有技术中已知的不同的形状。必须注意的是,流体流在两个不同的相反的方向上规则地流动,结果滴状截面的“标准形状”对于相应的装置通常不是最佳的形状。
如果所述流体流量影响单元被设计和安排的方式为:它可以被安装并优选地在不操纵所述阀体和/或所述可移动地安排的阀关闭装置的情况下被安装和去除,则可以实现该阀单元的另一优选设计。这样,可以简化该相应的整体单元的结构甚至可推测的维修。
还建议设计该阀单元的方式为:至少一个流体流量影响单元和/或所述阀单元的至少阀部被设计为基本上径向对称。这样,有可能使用在现有技术中已经使用的标准的阀单元设计。因此,可以更容易地实现如当前所建议的改进的阀单元。当然,这可以非常显著地提高当前提出的设计的认可度。甚至有可能的是,该改进的设计可以被实现为一个“几乎顺便的(almostdrop-in)解决方案”(如果有的话,有必要只稍微修改当前的阀单元)。
特别是,有可能设计该阀单元的方式为:所述阀单元本质上是一种提升阀的类型,并且优选地包括基本上在圆周上安排的阀座部。目前,这是用于综合转换流体工作机器的致动阀单元的标准设计。因此,此特别的设计甚至更接近于“几乎顺便的解决方案”,因此可能更进一步增加所提出的设计的认可度。特别是,可以将该可移动地安排的阀关闭装置设计为一个阀芯。
进一步建议,设计该阀单元的方式为:所述至少一个流体流量影响单元相对于该阀座安排在该可移动地安排的阀关闭装置(特别是阀芯)的相对侧上。对于这种流体流量影响单元这典型地是最佳位置。特别是,这一说法特别适用于该流体流量影响单元的流体流量影响装置部。
进一步建议,将该阀单元设计为一个致动阀单元,特别是设计为一个至少部分电致动的阀单元。相对于综合转换流体工作机器,这是阀单元的当前优选设计。因此,此设计是特别优选的。相应的致动器可以机械地连接到该可移动地安排的阀关闭装置上,或可以借助于场(特别是借助于磁场)作用在其上。
如果所述至少一个流体流量影响单元被设计和安排成避免该阀单元的非指令致动、特别是避免该阀单元由于流体流动力的非指令驱动,则可以实现另一个增强的阀单元。该阀单元的非指令致动可以不利地影响、甚至相当显著地影响使用该阀单元导致的单元的操作行为。因此,如果在基本上所有情况下和/或甚至在不利的操作条件(例如,冷的液压油、高操作速度等)下避免了该阀单元的这种非指令致动,则该生产的机器可以具有优越的可操作特性。特别是,应该避免该被可移动地安排的阀关闭装置的非指令移动。实现该功能的方法可在国际专利申请WO2010/073040A1中具体发现,该申请的披露内容通过引用结合在本文的披露内容中。
此外,建议设计一个流体工作机器,其方式为该流体工作机器包括根据前述建议的至少一个阀单元。特别是,该流体工作机器可以是一个综合转换流体工作机器。根据前述设计的阀单元特别适用于流体工作机器,特别是综合转换流体工作机器。这是因为它们的有利特征特别适合于相应的流体工作机器的需要。因此,该流体工作机器可以显示出与前述特征和优点相同(至少类似)的特征和优点。同样(至少类似),可以在前述功能上修改该相应的流体工作机器。这样,可以实现甚至更多的优点。
特别是,有可能的是如果以该至少一个阀单元被用作低压阀单元的方式设计该流体工作机器。在此,这些截面必须特别大(结果是,典型地这些可移动阀单元部也大,因此显示出对于流体流动力非常大的敏感度)。这是因为相对压力变化得非常大,即使绝对值并不大。作为一个实例,在一个低压阀单元处,“标准压力”接近于环境压力,即,1巴。因此,如果发生通过阀孔的压力差仅0.2巴,这将导致20%的相对压力变化。因此,通过当前建议的阀单元设计可以解决流体工作机器的低压侧典型特别倾向出问题。
从结合相关联的附图的本发明的以下详细描述中,可以清楚本发明的其他优点、特征和目的,其中这些附图示出:
图1:带有流体帽的一个致动阀的一个可能实施例的示意性横截面;
图2:流体帽的第一实施例的不同方向的示意性透视图;
图3:流体帽的第二实施例的不同方向的示意性透视图;
图4:流体帽的第三实施例的不同方向的示意性透视图;
图5:流体帽的第四实施例的不同方向的不同示意图;
图6:流体帽的第五实施例的不同方向的不同示意图;
图7:一个综合转换液压泵的示意图;
图8:流体帽的第六实施例的不同方向的不同示意图。
在图1中,示出了一个致动阀1的示意性截面,该致动阀特别适合于一个综合转换液压机器51(也被称为用于的DDP机器,参见图7)。致动阀1包括一个致动器2,该致动器具有目前的电磁设计。致动器2使一个阀芯3致动,该阀芯可以沿竖直方向(在图1中由双头箭头指示)移动。通过阀芯3的竖直移动,阀芯3可以放置在阀座4上或移动远离该阀座,因此打开或关闭一个正与该致动阀1的低压出口6相连接的阀孔5。低压出口6可以连接到低压流体储存器7上(参见图7)。致动阀1的致动器2可以由一个控制单元8来致动,该控制单元优选是电子式(例如,一个单个印刷电路板计算机装置)的。
在当前示出的实例中,致动阀1具有基本上圆形的设计,并且基本上径向对称。当然,(例如,由于某些附接腹板或高压止回阀11等的设计和/或放置)小的偏离对称是可能的。
可能沿阀体19的内表面(以合理的间隔)设置多个凹陷20。通过在不同高度处(阀体19的轴向方向)安装流体帽13,有可能使致动阀1适配用于不同的操作条件,例如,将它适配成与不同粘度的液压油一起使用。这可以在工厂一次做到用于实现各种不同的致动阀模型。额外地或可替代地,这可以做到使得对已使用的致动阀进行改造而作为维修过程的一部分。因此,可能具有许多种通用致动阀1的设计,其可用于多个操作条件和/或不同的流体帽,而不需要额外的加工。在图8c中可以看到这种设计的实施。但是,它当然可以普遍地使用此特征,尤其是与任一已披露的实施例相结合。
此外,在图1中示出了高压出口9。如果由于致动阀1的分配室10(与工作室15流体连通)中的压力增加而产生压力(这需要关闭致动阀1,即,阀芯3搁置在阀座4上),则多个弹簧承载的止回阀11打开,并且加压的流体通过高压出口9被喷射到高压流体储存器12(参见图7)。在当前所示的实例中,仅将致动阀1的低压阀部16设计为致动阀单元,而将高压阀部17设计为被动阀单元。该被动阀单元包括多个弹簧承载的止回阀11。
此外,在图1中示出了流体帽13。该流体帽可以选择各种不同的设计。以下示出并详细描述可能种类的一个选择。流体帽13是用来防止一个向后的流体流(由箭头14表示),该向后的流体流通过致动阀1仍然打开的低压阀部16从工作室15被引导返回到低压歧管7,以将大量的流体力施加在阀芯3上,其方式为避免低压阀部16的非指令关闭,因为向后的流体流14通过流体帽13的阻挡部分18被引导围绕阀芯3。
流体帽13被设计为一个单独的构件。因此,其必须固定地附接在该致动阀的阀体19内。为此,在阀体19的某一部分中设置凹陷20。这些凹陷20的形状取决于所选择的流体帽13的实际设计。凹陷20用于锚定伸出部分21(附接装置),这些伸出部分设置在流体帽13的腹板22(连接装置部)的下端部处。这样,将流体帽13(流体流量影响单元)的阻挡部分18(流体流量影响装置部)保持在位置中。
可以进一步看出,在阻挡部分18的中间,设置一个通孔23。这个通孔23用于接收一个引导销24,该引导销从阀芯3中伸出。引导销24可以通过通孔23在与阀芯3共轴的方向上滑动,但在径向方向(图1中的水平方向)上进行导向。这样,阀芯3是稳定的。
在图2中,以两个不同的示意性透视图更详细地示出了第一可能实施例的流体帽25。在图2a中示出了从流体帽25安装在位置中时面向阀芯3的一侧的透视图,而图2b示出了流体帽25的来自另一侧的透视图。阻挡部分18和通孔23与图1中所示的情况类似。
固定在位置中当前是由四个腿部26来执行。每个腿部26都包括一个腹板部27和一个在下部部分上的凸出部28。凸出部28可以卡扣在位,具体是卡扣在致动阀1的阀体19内设置的凹陷20中。为此,这些腹板27在某种程度上是有弹性的。弹性是这样选择的,其方式为:流体帽25被牢牢地保持在位,但可以插入到这些凹陷20中和从这些凹陷中移除。因为这些腿部的凸出部28不是伸出太远(在当前情况下仅2mm),所以腹板27的变形可能相对较小。
在当前所示的流体帽25的设计中,腿部26的腹板部27和凸出部28彼此对齐。因此,腹板部27和凸出部28的圆周范围基本上相同。
在图3中,以两个不同的透视图示意性地示出了第二可能实施例的流体帽29。所选择的这些视图与图2中所选择的视图相同。此外,当前所示的流体帽29的阻挡部分18和通孔23与图2的流体帽25基本上相同。同样,当前使用四个腿部30,用于将流体帽29附接在阀体19内。然而,腿部30是沿它们的长度变宽。具体地讲,腿部30在它们与流体帽29的阻挡部分18相连接的地方非常窄。在相反侧上,设置了各腿部30的凸出部28,它们示出了显著扩展的宽度。在当前所示的实例中,宽度是长度的大约两倍(但是也可以使用不同的因子,具体是大于1.1、1.25、1.5、1.75、2、2.5、3等等)。这样,与图2中的流体帽25相比,流体帽29的机械固定更强。尽管这增加了机械稳定性,但没有太多地阻碍被设置用于使流体流经低压阀部16的流体通道的截面。这样,可以提供显著改进的流体帽29。当然,凹陷20和阀体19的尺寸必须相应地适配。
在图4中,示出了第三可能实施例的流体帽31。不同透视方向的示意性视图与图2和图3中所选择的视图相同。
甚至当前所示实例的流体帽31、阻挡部分18和通孔23基本相同。但是,这些附接腿部32设计不同,并且在平行于阻挡部分18的平面的平面中基本上是躺着的。优选地,它们通过一个销状的连接件间隔开,由于所选择的视图的角度,该销样的连接件不可见。这些附接腿部32(当前仅三个附接腿部32,但可以选择不同的数目)具有一个蛇形连接部33和一个接合部34。当流体帽31放置在位时,接合部34将在适当的位置中卡扣在阀体19的凹陷20中。为此,这些连接部33必须具有一定的弹性。因为连接部33相对较长并且示出了蛇形形状,所以连接部33的弹性可以相对较低,同时仍允许接合部34可以卡扣配合在凹陷20中。
虽然具有所选择的流体帽31的设计,但是与连接部33的圆周范围相比,沿圆周方向的接合部34的径向和纵向范围明显更大。在当前所示的实例中,接合部34与连接部33的“圆周宽度”之间的因子是5(但是也可以选择不同的比率,像超出因子2、3、4、5、6、7、8、9或10)。
在图5中,示出了又一可能实施例的流体帽35。在图5a和图5b中,示出了不同方向(这些方向分别与图2a、图2b、图3a、图3b、图4a和图4b的那些方向相同)的示意性透视图。图5c示出了经过流体帽35的示意性截面,而图5d示出了一个有利的卡扣环36,该卡扣环可以优选地用于将流体帽35附接在位,即附接在致动阀1的阀体19内设置的凹陷20中。由于流体帽34的设计(该设计将在下面阐明),凹陷20优选地设计为一个环形槽。
流体阻挡部分18和用于接收阀芯3的引导销24的通孔23基本上与先前所示的流体帽25、29、31的设计相同。但是附接部分37设计不同。附接部分37包括两个固位环38a和38b,这两个固位环38a和38b彼此平行地安排,在它们之间形成一个接收空间39。固位环38经由当前的三个径向安排的嵌条40和一个中空圆柱形状的连接销41(在中间具有通孔23)附接到流体帽35的阻挡部分18上。如特别是从图5b可见,仅一个固位环38,即邻近阻挡部分18的固位环38b围绕整个圆周连续地延伸。其他更远的固位环38a示出了一个中断部分42。
流体帽35在阀体19的凹陷20中的附接是经由一个卡扣环36实现的(参见图5c和图5d)。卡扣环36是一个现货产品,并且可广泛获得。卡扣环36可以借助于一个间隙43挤在一起。在间隙43的附近,卡扣环36在间隙43的两侧处典型地示出一个放大部分44。通常,在放大部分44内,设置一个操纵孔45,用于卡扣环36的方便操作。这些操纵孔45可以用于插入一对特别设计的钳子。具有两个放大部分44的卡扣环36的间隙部分43有利地放置在相应固位环38a的中断部分42中。这样,卡扣环36的操纵不受固位环38的阻碍,特别是不受固位环38a的阻碍,这是非常方便的。
在图6中,描绘了相对于图5所示的流体帽35略做修改的流体帽46。图6a和图6b的透视图与图5a和图5b的视图相同,而图6c的截面与图5c的截面类似。
与图5的流体帽35相比,流体帽46示出了两处不同。首先,固位环38a到阀头部46的流体阻挡部分18的附接是通过当前的三个固位柱47完成的,三个固位柱被安排在流体帽46的径向外侧上。第二,两个固位环38之间的连接是通过一个后侧壁48(其在卡扣环38的径向内侧上)完成的。类似于图6所示的实施例,由后侧壁48和固位环38形成的导致的沟槽49可以被卡扣环36“填满”(同样,类似于图5所示的实施例,由于这些固位环38中的一个固位环的中断42,可以实现容易的操纵)。但是,当前,选择一根线50,用于将流体帽46附接在阀体19内。线50具有一个基本上圆形的截面,可以弯曲,并且因此可以通过该中断42而被引入(以及相继地去除),即使流体帽46在其安装位置中。线50经由阀体19的凹陷20以及流体帽46的沟槽49提供了流体帽46的一个形状配合附接。
在图8中,示出了另一可能实施例的流体帽56和阀体57。在当前描绘的实施例中,流体帽56是在图5中描绘的流体帽35的一个变体,而阀体57是在所有其他图中示出的阀体19的一个变体。为简单起见,为类似的零件使用相同的参考符号(尽管相应的零件可能略有不同)。
流体帽56基本上示出了与图5的流体帽35相同的设计。但是,附接部分37的沟槽59的形成方式为,沟槽59示出了基本上半圆形的截面(作为提醒,如图5所示,根据流体流量帽46的实施例的沟槽49的截面是长方形)。
以类似的方式,设置在阀体57中的凹陷58示出了基本上半圆形的截面(“前面的沟槽49”示出了长方形截面)。当流体帽56在阀体57内放置在位时,沟槽59和凹陷58的“组合的截面”将具有基本上圆形的形状。如果线50(具有圆形的形状)用作一个附加的固定装置,则这种形状是有利的。特别是,分别在线50与凹陷58/沟槽59之间,将不存在明显的间隙。因此,可以实现流体帽56在阀体57内的良好固定。应理解,该凹陷和/或该沟槽的形状上的变体也可以不同的实施例来实现。
另外,阀体57被修改为多个凹陷58安排在阀体57的内壁上(在当前实施例中是以固定的间隔;但是,也可以使用不同的间隔)。这样,可以在不同的位置处(在轴向方向上)将流体帽56附接在阀体57内。这样,可以使整个装置适用于不同的操作条件,而无需额外的加工。这样的适用可以与相同的流体帽56一起使用,以适用于不同的油粘度(作为一个实例)。但是,也可以设置一个“通用的阀体57”,该“通用的阀体”可以与几个不同的流体帽(假设特别是相对于它们的轴向范围显示出不同的尺寸)一起使用。
当然,可以设置多个凹陷,而不考虑具体的实施例和/或各个凹陷的具体的截面。甚至可以设置(部分地)具有不同截面的不同凹陷。
最后,在图7中,示意性地示出了一个可能实施例的综合转换流体工作机器51。该综合转换流体工作机器51具有一个工作室15,该工作室由一个圆柱体52和一个活塞53形成。工作室15通过活塞53的上下移动具有周期性变化的体积。活塞53的上下移动通过活塞杆安排54来完成。活塞53的位置可以通过一个传感器55来估计。
当工作室15的体积扩展时,流体通过组合的致动阀1的低压阀部6从一个低压流体储存器7引入到工作室15中。由于压差,阀芯3将移动到打开的位置。当活塞53经过其下止点时,工作室15的体积将开始再次减小。当阀芯3仍处于其打开的位置时,液压流体仅再次喷射(沿返回流体流动路径14流动)到低压流体储存器7中。但是,当通过控制单元8发出适当的信号指令时,低压阀部16的阀芯3可以借助于致动器2被促使关闭。一旦阀芯3坐在阀座4上,则在工作室15内产生压力,因此在工作室15内剩余部分的流体将通过高压阀部17朝向高压流体储存器12喷射。
一旦经过活塞53的上止点,则流体喷射结束,并且通过低压阀部16再次输入流体。
因为基本上可以在活塞53的任何位置处完成对致动器2的关闭指令,所以可以朝向高压流体储存器12“有效地泵送”工作室15的最大体积的可变分数。
如果在整个收缩循环过程中低压阀部16保持打开,则不进行泵送。如果低压阀部16正好在活塞53的下止点处关闭,则泵送整个体积,因此类似于一个“经典的液压泵”。并且如果低压阀部16在活塞53的下止点与上止点之间的某处关闭,则进行部分冲程的泵送循环。
本领域技术人员应清楚,本发明的当前描述仅是说明性的,而不以任何方式进行限制。当然,可以对当前所示的实施例进行特别的修改。

Claims (15)

1.用于一个流体工作机器(51)的阀单元(1)、特别是用于一个综合转换流体工作机器(51)的阀单元,该阀单元包括一个阀体(19,57)、一个安排的阀关闭装置(3)以及至少一个单独的流体流量影响单元(13,25,31,35,46,56),其中所述流体流量影响单元(13,25,31,35,46,56)包括至少一个流体流量影响装置部(18)以及用于与所述阀体(19,57)机械连接的至少一个附接装置部(28,34,38),其中,所述附接装置部(28,34,38)和所述流体流量影响单元(18)通过至少一个连接装置部被可移动地(27,30,33,40,47)彼此连接,其特征在于,与所述连接装置部(27,30,33,40,47)的圆周范围相比,所述附接装置部(28,34,38)的圆周范围更大。
2.根据权利要求1所述的阀单元(1),其特征在于,所述附接装置部(28,34,38)的圆周范围覆盖了该圆周的大部分,并且优选地,基本上覆盖该整个圆周。
3.根据以上权利要求中的任一项、特别是根据权利要求2所述的阀单元(1),其特征在于,所述至少一个附接装置部(28,34,38)与所述阀体(19,57)的至少部分之间的机械连接使用至少一个附加的固定装置(36,50),特别是通过至少一个连接线装置(50)和/或至少一个卡扣环装置(36)和/或至少一个卡簧装置来实现。
4.根据以上权利要求中的任一项、特别是根据权利要求3所述的阀单元(1),其特征在于,至少一个附接装置部(28,34,38)和/或所述阀体(19,57)包括至少一个凹陷部(42),用于引入和/或用于操纵至少一个附加的固定装置(36,50)。
5.根据以上权利要求中的任一项、优选根据权利要求3或4所述的阀单元(1),其特征在于,所述流体流量影响单元(13,25,31,35,46,56),特别是所述至少一个连接装置部(27,30,33,40,47)和/或所述至少一个附接装置部(28,34,38)和/或所述附加的固定装置(36,50)是至少部分地弹性可变形的。
6.根据以上权利要求中的任一项所述的阀单元(1),其特征在于,所述附接装置部(28,34,38)中的至少一个与所述阀体(19,57)的至少部分之间的至少一个机械连接被设计为一个形状配合连接(28,36,50)、特别是设计为一个槽-腹板连接(28)。
7.根据以上权利要求中的任一项所述的阀单元(1),其特征在于,以一个流体流动通过量增加的方式设计至少一个所述连接装置(27,30,33,40,47)、特别是至少两个或更多个所述连接装置(27,30,33,40,47)的组合,特别是至少一个所述连接装置(27,30,33,40,47)被设计为双头螺栓状的连接装置(27,30,33,40,47)和/或具有流体流量增加的截面。
8.根据以上权利要求中的任一项所述的阀单元(1),其特征在于,设计和安排所述流体流量影响单元(13,25,31,35,46,56),其方式为:它可以被安装并且优选地在不操纵所述阀体(19,57)和/或所述被可移动地安排的阀关闭装置(3)的情况下被安装和去除。
9.根据以上权利要求中的任一项所述的阀单元(1),其特征在于,所述至少一个流体流量影响单元(13,25,31,35,46,56)和/或所述阀单元(1)的至少阀部被设计为基本上径向对称。
10.根据以上权利要求中的任一项所述的阀单元(1),其特征在于,所述阀单元(1)本质上是一种提升阀类型(3),并且优选地包括基本上在圆周上安排的阀座部(4)。
11.根据以上权利要求中的任一项、特别是根据权利要求10所述的阀单元(1),其特征在于,所述至少一个流体流量影响单元(13,25,31,35,46,56)相对于该阀座(4)安排在该被可移动地安排的阀关闭装置(3)、特别是阀芯(3)的相对侧上。
12.根据以上权利要求中的任一项所述的阀单元(1),其特征在于,所述阀单元(1)被设计为一个致动阀单元(2,16),特别是被设计为一个至少部分电致动的阀单元(2,16)。
13.根据以上权利要求中的任一项、特别是根据权利要求12所述的阀单元(1),其特征在于,所述至少一个流体流量影响单元(13,25,31,35,46,57)被设计和安排为避免该阀单元(1)的非指令致动,特别是避免该阀单元(1)由于流体流动力(14)的非指令致动。
14.流体工作机器(51)、特别是综合转换流体工作机器(51),包括根据权利要求1至13中任一项所述的至少一个阀单元(1)。
15.根据权利要求14所述的流体工作机器(51),其特征在于,所述至少一个阀单元(1)用作一个低压阀单元(16)。
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