CN1717559A - 直接控制的比例限压阀 - Google Patents

Abstract

公开的是一种可调的比例限压阀，其中可通过比例磁铁(10)的电枢(14)控制阀锥(4)。阀锥(4)万向地支撑于电枢(14)中。通过外壳侧的导向装置(40)也进行阀锥(4)的引导，其中在阀锥(4)和外壳侧导向装置(40)之间的间隙设计得小于在阀锥(4)和电枢(14)之间的间隙。

Description

直接控制的比例限压阀

技术领域

本发明涉及一种根据权利要求1的前序部分的直接控制且可比例调节的限压阀。

背景技术

这种限压阀例如作为可调比例的限压阀使用。在WO 00/50794 A1中公开了一种直接控制限压阀，其中比例磁铁的电枢通过挺杆作用在阀锥上。阀锥通过在阀套中的滑动导向装置引导并且连接于阀锥的挺杆被支撑在电枢中并穿过阀套的导向盘。这种解决方案的问题在于，在阀座和阀锥之间可能出现轴向偏移的情况下，限压阀不再能可靠地关闭。

在DE 196 25 349中提供了一种相关的改进方案，其中阀锥直接支撑在电枢中。因此电枢设有通孔，在通孔上通过球支撑阀锥。阀锥以一定径向间隙在电枢中引导，所以在电枢和阀锥之间的轴向偏移可以通过略微调节阀锥的倾斜位置来补偿。

在DE 32 44 840 C2中也公开了一种相似的解决方案。

但是也可以看出，为了保证可靠的关闭并且避免阀座的倾斜，具有以一定间隙安装到电枢中的阀体的这些变型中必须以更高的精度制造和装配。

发明内容

相反本发明的任务在于，提供一种直接控制的比例限压阀，其中通过少的加工技术和装配技术成本保证可靠的功能。

该任务通过具有权利要求1的特征部分的直接控制比例限压阀解决。

根据本发明，限压阀的阀锥以轴向定心万向地方式支撑在电枢上，其中在阀锥和电枢之间的径向间隙如此大，使得阀锥在相对于电枢运动时不与电枢摩擦并且压力介质在电枢和阀锥之间能够大量自由地流动。在电枢和阀座之间设置有用于阀锥的固定于外壳的导向装置，其形成比电枢侧的径向间隙小的径向间隙。

概念“万向地”应该理解为阀锥的支撑，其允许关于电枢轴的倾斜位置。

根据本发明的这种限压阀一方面具有在开始时描述的现有技术的优点，并且能够通过简单的方式补偿电枢和阀座之间的轴向偏移。另一方面通过固定于外壳的导向装置确保阀锥相对于阀座以足够精确被引导，为了能够没有碰撞并且因此没有损坏地将阀座装配到阀锥上。该解决方案的另一个优点在于，通过固定于外壳的导向装置形成有节流间隙用于流入电枢空间或从电枢空间流出的压力介质，因此阀锥的运动被减弱。由于在电枢上阀锥的定心万向的支撑，阀锥一端的径向位置被确定。而另一端当阀关闭时通过阀座定心，当阀打开时通过压力介质流动定心，因此确保阀锥与固定于外壳的导向装置没有摩擦。

在本发明优选的变型中，阀锥在电枢中的轴向支撑通过球实现，因此形成所有侧面的摆动的支撑并且因此允许一定尺寸的阀锥倾斜位置。

特别有利的，当沿轴向观察时在电枢的中央区域实现阀锥的支撑。通过这种措施，当电枢倾斜时，电枢中相对于阀锥的轴向偏移由于电枢在磁极管中的间隙而被最小化。

如果在电枢中形成轴向延伸的用于部分接收阀锥的盲孔，那么阀锥的支撑是特别简单的。那么阀锥的后侧被直接或间接支撑于盲孔的底部上。

为了通过球改善支撑，盲孔的底部和/或阀锥的邻接端面设有优选为V形的倾斜表面，其与球的外表面相切。

在另一个优选的结构中，阀锥具有连接于锥形端部的圆柱形部分，利用锥形端部阀锥能够装在阀座上。圆柱形部分的直径由锥形端部的所要求的最大直径确定并且圆柱形部分穿过固定于外壳的导向部分一直延伸到电枢中，所以圆柱形部分具有合适的用于抛光的长度。在电枢中的盲孔分台阶形成，为了能够容易地在较宽的区域内阀锥的所述的部分以一定的径向间隙接收并且为了在较窄的区域内利用压配合接收商业可以买到的球，例如球轴承。有利地，阀锥通过它的具有较小直径的部分浸入到盲孔的较窄区域中。

电枢优选具有一个或多个节流孔，通过这些节流孔在电枢的轴向移动期间压力介质能够在阀锥侧的电枢空间和后面电枢空间之间流动。

在优选的实施例中，电枢通过箔支承。

如果阀锥被在电枢中浮动地，也就是可自由移动地引导，那么座式阀的结构是特别简单的。在开始提到的解决方案中，阀锥已经通过在电枢中的弹簧设置在打开或关闭方向上。

如果在电枢后面设有用于使调节弹簧定心的对中突出部分，装置技术的成本可以进一步减小。

本发明其他有利的进一步构成是其他从属权利要求的对象。

附图说明

下面根据附图详细地说明本发明优选的实施例。其中：

图1示出穿过根据本发明的直接控制限压阀的剖视图；和

图2示出图1中限压阀的细节图。

具体实施方式

根据图1中示出的纵向剖视图，限压阀1具有阀套2，其中阀锥4被引导为可轴向移动。在该阀套2中插入座体6，因此形成轴向接头A和阀座8。座体6例如能够通过压配合插入到套中。在阀套2中通过径向钻孔组9形成有径向排水管或者箱的接头T。通过轴向安装到阀套2上的比例磁铁10操作阀锥4。比例磁铁10具有与阀套2整件构成的磁极管12，在磁极管中支承有电枢14。在电枢上支撑阀锥8。通过调节弹簧16沿阀锥8的关闭方向压紧电枢14。通过调节装置18改变调节弹簧16的压力。而且比例磁铁10具有包围磁极管12的用于接收电磁线圈22的线圈壳20。通过在图1中上面的接头24对比例磁铁10供电，接头组合于接头体中并且放置在线圈壳20上。

在释放状态中，作为插装阀构成的限压阀1设置有放置在阀套2上的接头保护帽26和放置在调节装置的防松螺母76上的保护帽28。

下面根据图2的放大的细节图描述阀套的细节。

因此座体6具有大约碗形的结构，其中在底部30上形成有阀座8。通过注入到阀座8的座体6的轴向孔32形成接头A。

底部30的外部端面和阀套2的接收孔34一起形成箱空间36，其中延伸到阀套2的外围表面的倾斜钻孔组9(接头T)注入到箱空间。

接收孔34的远离座体6的端面由外壳板38形成，其被与接收孔34同轴延伸的导向孔40穿过。

在外壳板38的区域中，磁极管12连接于阀套2。如在前述实施例中一样，磁极管能够与阀套2整件构成或者作为单独安装的零件构成。

电枢14通过它在磁极管12的电枢孔42中的外围引导。为了减小在电枢14和磁极管12之间的摩擦，电枢孔42的内周壁铺上例如特氟纶材料的箔44。箔44构成用于电枢14的滑动轴承，所以能够使电枢在磁极管12的内部容易地移动。为了避免夹住电枢14，电枢具有一定间隙被引导，间隙例如为1/10mm。

电枢14将磁极管12(也见图1)的接收空间分为阀锥侧电枢空间46和后侧电枢空间48。这两个电枢空间46、48通过节流孔50连接，其中节流孔在示出的实施例中穿过电枢14与轴线平行延伸。

电枢在阀座侧上具有盲孔52，其从在图2中电枢14的左手边端面一直延伸到大约轴向中间区域。盲孔52的底部设置有V形互相排列的倾斜面54，其上支撑球56。在球56上依次支撑阀锥4。在图2所示的实施例中，阀锥4具有在所示关闭位置中部分地浸入在座体6中的锥58，其通过外围部分放在阀座8上受到支撑。穿过导向孔40的圆柱形导向部分60连接于锥58。浸入电枢14中的端部62径向向回构成台阶，其中端部62的外径约相当于球56的直径。为了减小制造成本，使用传统的球轴承用于球56。这样的球轴承特征在于高强度和好的耐磨性。

端部62的支承面在球56上同样设有倾斜表面64。通过倾斜表面54和倾斜支承面64进行球56关于盲孔52的对准定心和相应的阀锥4的端部62关于球56的对准定心。

在端部62和盲孔52的内周孔之间设有一定的间隙，其允许端部62的略微倾斜的位置，并因此允许阀锥4或电枢14的略微倾斜的位置。由于阀锥4或者电枢14的倾斜，在电枢14和阀座8之间的轴向偏移能够被补偿，因此球56实际作用为球轴承，为了环绕球轴承阀锥4相对于电枢倾斜。

在导向部分60和导向孔40的内周壁之间也设有间隙，但是该间隙小于在端部62和电枢14之间所设的间隙。在导向部分60的区域内的间隙如此选择，使得存在于磁极管12中的压力介质在静止状态不通过在导向部分60和导向孔40之间的环形间并且磁极管执行所谓的空运转。

根据图1在电枢14的背面构成有定心凸起66，其上放置支承圆盘并且用于将位于支承圆盘上的调节弹簧16对准定心。调节弹簧浸入到插入于磁极管12中的闭锁部件70的内部孔68中。闭锁部件与磁极管12形式接合地连接，其中在示出的实施例中通过卷边建立连接。

在闭锁部件70的外围上拧着安全螺钉72，因此线圈壳20轴向压靠在阀套2的轴肩上。

在设有螺纹的内部孔68中旋入拉紧螺栓74，因此调节调节弹簧16的压力。拉紧螺栓74的弹簧一侧的端部同样设有用于调节弹簧的定心销66。在拉紧螺栓74从闭锁部件70中突出的端部拧着防松螺母76，其与闭锁部件70旁边的端面接触用于将拉紧螺栓74固定到位。保护帽28放置在防松螺母76上。为了密封磁极管，在闭锁部件70的外围以及拉紧螺栓74的外围设有密封元件。而且磁极管12能够被非磁性材料的环78细分。

上述结构的特征在于具有很小静区(Totraeumen)的非常简单的结构设计，所以在填充磁极管12时避免空气包含物(气室)。

当限压阀1装配时，座体6被压到阀套2中。在压配合之前，阀锥4已经位于所示的位置。由于在孔40和阀锥4的导向部分60之间比较小径向间隙，锥的尖端可靠地插入到座体6中。由于通过略微倾斜阀锥在阀锥4和电枢14之间产生径向间隙，补偿在电枢位置和座体位置之间的误差。

在磁极管的原始位置中，磁极管12完全充满压力介质。当对比例磁铁10供电时，通过逆着调节弹簧16的力的磁力使电枢向右移动，并且通过作用在接头A上的压力使阀锥4从阀座8中升起。电枢14和阀锥4依据调节弹簧16的力确定由比例磁铁10施加的磁力和在调节位置中的有效压力，其中压力介质从接头A通过依据电枢路径14控制的截流间隙流到压力空间36并且从那通过倾斜钻孔组9流到箱接头T。在向右轴向移动电枢14的时候(逆着调节弹簧16的力)，位于后侧电枢空间48中的压力介质通过节流孔50排到电枢空间46中。因为电枢空间46的空体积小于后侧电枢空间48的空体积，压力介质必须通过在导向部分60和电枢空间46的导向孔40之间的环形空间被排到压力空间36中。在电枢空间46、48中改变压力情况下，在环形空间的节流使得相应的阀锥运动衰减。

当切断磁阀的电源时，电枢14通过调节弹簧16的力又向左移动，其中压力介质通过节流孔50从电枢空间46排到后侧电枢空间48中——阀锥然后相应地又向左移动，直到阀锥位于阀座8上，其中压力介质通过上述的环形间隙被吸收。

在所示的实施例中，限压阀1设计为“无电流关闭”。当然限压阀也可以设计成“无电流打开”，也就是说，阀锥4在基本位置被压在打开方向。

公开的是一种可调的比例限压阀，其中通过比例磁铁的电枢控制阀锥。阀锥万向地支撑于电枢中。通过外壳侧的导向装置进行阀锥另外的引导，其中在阀锥和外壳侧导向装置之间的间隙设计得小于在阀锥和电枢之间的间隙。

附图标记

1限压阀

2阀套

4阀锥

6座体

8阀座

9倾斜钻孔组

10比例磁铁

12磁极管

14电枢

16调节弹簧

18调节装置

20线圈壳

22电磁线圈

24接头

26接头保护帽

28保护帽

30底部

32轴向孔

34接收孔

36箱空间

38外壳板

40导向孔

42电枢孔

44箔

46电枢空间

48后侧电枢空间

50节流孔

52盲孔

54倾斜表面

56球

58锥

60导向部分

62端部

64支承面

66定心销

68内部孔

70闭锁部件

72安全螺钉

74拉紧螺栓

76防松螺母

Claims (11)

1.直接控制且可比例调节的限压阀，具有形成于阀套(2)中的阀座(8)且具有阀锥(4)，其在阀锥(4)的调节位置限定用于将进入接头(A)和输出接头(T)相连的节流间隙，其中阀锥(4)以径向间隙支撑于比例磁铁(10)的中心支承的电枢(14)中，其特征在于，阀锥(8)定心万向地轴向支撑在电枢(14)上，并且用于阀锥(4)的固定到外壳的导向装置(40)轴向处在阀座(8)和电枢(14)之间，导向装置形成有比电枢侧的径向间隙更小的间隙。

2.如权利要求1所述的座式阀，其中在电枢(14)中的轴向支撑通过优选的压配合的球(56)实现。

3.如权利要求1或2所述的座式阀，其中当沿轴向观察时，轴向支撑在电枢(14)的中央区域实现。

4.如权利要求3所述的座式阀，其中电枢(14)具有延伸到中央区域的盲孔(52)，并且在盲孔底部(54)间接支撑阀锥(4)。

5.如权利要求4所述的座式阀，其中底部(54)设置有倾斜表面(54)。

6.如前述权利要求中任一项所述的限压阀，其中阀锥(4)所进入的电枢(14)中的盲孔(52)形成台阶，并且球(56)被压配合到盲孔(52)中较窄的区域，而盲孔(52)的其他区域接收阀锥(4)的部分(60)，阀锥以恒定的直径从电枢(14)穿过固定于外壳的导向装置(40)延伸。

7.如权利要求2至6中任一项所述的座式阀，其中阀锥(4)在后侧具有带有倾斜表面(64)的定心端面空隙，倾斜表面适合于支承球(56)。

8.如前述权利要求中任一项所述的座式阀，其中电枢(14)至少被一个节流孔(50)穿透，阀锥侧的电枢空间(46)通过该节流孔与后侧电枢空间(48)相连。

9.如前述权利要求中任一项所述的座式阀，其中电枢(14)沿着它的外围通过箔(44)而中心支承。

10.如前述权利要求中任一项所述的座式阀，其中阀锥(4)浮动地容纳于电枢(14)中。

11.如前述权利要求中任一项所述的座式阀，其中电枢(14)后侧具有用于调节弹簧(16)的定心销(66)。

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