NL8502299A

NL8502299A - FLUID VALVE AND METHOD OF MANUFACTURE THEREOF.

Info

Publication number: NL8502299A
Application number: NL8502299A
Authority: NL
Original assignee: Dowty Boulton Paul Ltd
Priority date: 1984-08-29
Filing date: 1985-08-21
Publication date: 1986-03-17
Also published as: FR2569813B1; GB2163834B; ES8609643A1; GB8421808D0; IT1182845B; FR2569813A1; JPS6162606A; GB2163834A; DE3530420A1; ES546459A0; GB8520797D0; IT8548498A0

Description

-1- 24941/CV/tl-1- 24941 / CV / tl

Korte Aanduiding: Fluidum-kleporgaan en werkwijze voor vervaardiging daarvan.Brief Designation: Fluid valve member and method of manufacture thereof.

De uitvinding heeft betrekking op een fluidum-kleporgaan en meer in 5 het bijzonder op die van het type voorzien van een orgaan,dat samen kan werken met een of meer mondstukken en waarop fluidum afvoermiddelen van het op ieder mondstuk ,onder druk , botst. De uitvinding heeft tevens betrekking op een werkwijze voor het vervaardigen van een dergelijk kleporgaan.The invention relates to a fluid valve member and more particularly to that of the type comprising a member which can cooperate with one or more nozzles and on which fluid discharge means of the impact on each nozzle, under pressure, collide. The invention also relates to a method for manufacturing such a valve member.

10 Tot nu toe hebben bepaalde van dergelijke fluidum-kleporganen stroming belemmerende organen,zoals een vleugel of een ander tongvormig element omvat,dat , bijvoorbeeld met behulp van een electriscte aandrijfmotor wordt gedrongen om af te buigen ten opzichte van een mondstuk of een paar tegenover elkaar gelegen mondstukken om zo de belemmering van 15 stroming daardoorheen te vergroten of te verminderen om een gewenst regel-effect te hebben op met fluidumdruk werkende inrichtingen die met genoemde kleporganen samenhangen. Als ontwikkeling van dergelijke klep-organen vooruit gegaan is zijn de toepassingen daarvan aanzienlijk vergroot en sommige van deze toepassingen zijn zodanig,dat een grote vraag 20 voor verkleinde versies van de kleporganen is ontstaan. Huidige ontwerpen van deze kleporganen zijn zodanig geweest,dat het zeer moeilijk is gebleken om uitvoeringen daarvan op zeer kleine schaal te vervaardigen zonder ernstige fabricage problemen te ontmoeten.Heretofore, certain such fluid valve members have included flow restricting members, such as a wing or other tongue-shaped member, which, for example, are forced to deflect with respect to a nozzle or a pair opposite each other by means of an electric drive motor disposed nozzles to thereby increase or decrease the obstruction of flow therethrough to have a desired control effect on fluid pressure devices associated with said valve members. As development of such valve members has progressed, their uses have increased considerably, and some of these uses are such that high demand has been created for reduced versions of the valve members. Current designs of these valve members have been such that it has been found to be very difficult to manufacture very small scale versions thereof without encountering serious manufacturing problems.

Met de uitvinding wordt beoogd hiervoor een oplossing te verkrijgen. 25 Het lost het probleem op van hoe een fluidum-kleporgaan te ontwerpen, dat een stroming bemoeilijkend orgaan omvat dat samenwerken kan met al- ' -thans een mondstuk en dat zo compact is in zijn construetie,dat het in zeer kleine afmetingen kan worden vervaardigd zonder enig ernstig vergezeld gaand fabricage probleem.The object of the invention is to obtain a solution for this. It solves the problem of how to design a fluid valve member, which includes a flow hindering member that can interact with at least one nozzle and is so compact in its construction that it can be manufactured in very small dimensions without any serious manufacturing problem.

30 Volgens de uitvinding omvat een fluidum-kleporgaan een huis van‘ gelamineerde constructie voorzien van een aantal bladvorraige elementen, die in vlak op vlak ingrijping aan elkaar zijn bevestigd,waarbij een van de elementen is gevormd met althans een mondstuk,terwijl het huis is uitgerust met een kamer,begrensd door openingen in bepaalde elementen,en in 35 welke de of ieder mondstuk uitmondt en genoemd kleporgaan verder is voorzien van een stromingbelemmerend orgaan van laminaire vorm en een bedie- * « * ï -2- 24941/CV/tl ningsorgaan daarvoor,waarbij het stroming belemmerende orgaan in de kamer is opgesteld en samen kan werken met het mondstuk en wordt ondersteund door een bevestigingsorgaan om de hartlijn waarvan het verzwenk-baar is door het bedieningsorgaan ten einde de waarde van fluidumstroom-5 afvoer door genoemd mondstuk in de kamer te variëren en zo de druk bestaande in althans een bedieningspoort van het kleporgaan te regelen.According to the invention, a fluid valve member comprises a housing of laminated construction comprising a plurality of leaf-shaped elements, which are attached to each other in plane-to-plane engagement, one of the elements being formed with at least one nozzle, while the housing is equipped with a chamber bounded by openings in certain elements, and in which the or each mouthpiece debouches and said valve member further includes a laminar flow-restricting member and a control member -22441 / CV / valve member therefor, wherein the flow restrictor is disposed in the chamber and can cooperate with the nozzle and is supported by a fastener about its axis pivotable through the actuator to effect the flow of fluid flow through said nozzle into vary the chamber and thus control the pressure existing in at least one operating port of the valve member.

Bij voorkeur is het bevestigingsorgaan ook van laminaire vorm en van dezelfde dikte als het stroming belemmerende orgaan of.althans nagenoeg zo dik.Preferably, the fastening member is also of laminar form and of the same thickness as the flow restricting member or at least substantially thick.

10 Bij voorkeur is althans een van genoemde elementen uitgerust met twee van de genoemde mondstukken en is de hartlijn van het bevestigingsorgaan dwars op de lengte van genoemd stroming belemmerend orgaan opgesteld en in het vlak midden tussen genoemde mondstukken,zodat een oppervlakge-deelte van het genoemde stroming belemmerende orgaan samenwerkt met het 15 ene mondstuk en het andere oppervlakte gedeelte daarvan samen kan werken met het andere mondstuk.Preferably, at least one of said elements is equipped with two of said nozzles and the axis of the fastening member is arranged transversely of the length of said flow restricting member and in the plane midway between said nozzles, so that a surface portion of said flow restricting member cooperates with one nozzle and the other surface portion thereof can interact with the other nozzle.

Het bevestigingsorgaan kan integraal zijn gevormd met het stroming belemmerende orgaan en zo dwars daarvan uitsteken als te zijn opgesloten tussen de naburige twee bladvormige elementen. In dit geval is 20 het bevestigingsorgaan bij voorkeur uit een materiaal dat dezelfde kenmerken heeft als inherent voor het verkrijgen van een torsieveeror-gaan voor genoemd stroming belemmerend orgaan.The securing member may be integrally formed with the flow restricting member and project transversely therefrom as being sandwiched between the adjacent two blade elements. In this case, the fastener is preferably of a material having the same characteristics as inherent in obtaining a torsion spring member for said flow restrictor.

Het bedieningsorgaan kan zijn voorzien van een electrische aandrijf-motor en in dat geval kan het afvoerorgaan of anker van genoemde aan-25 drijfmotor geschikt zijn bevestigd aan het stroming belemmerende orgaan.The operating member may be provided with an electric driving motor, in which case the discharge member or armature of said driving motor may be suitably attached to the flow-inhibiting member.

Het οΓ ieder genoemd mondstuk is bij voorkeur in verbinding te brengen aan de bovenstroomse zijde daarvan met een bron van drukfluidum via een doortocht en openingen aangebracht in bepaalde bladvormige elementen en is ook in verbinding te brengen met een door fluidumdruk in werking te 30 stellen inrichting geregeld door genoemd kleporgaan,terwijl aan de benedenstroomse zijde daarvan het of ieder mondstuk in open verbinding is met een uitlaat.Preferably, each said nozzle is connectable on its upstream side to a source of pressure fluid through a passage and apertures provided in certain leaf-like elements and is also connectable to a fluid pressure actuated device controlled through said valve member, while on the downstream side thereof, the or each nozzle is in open communication with an outlet.

De bladvormige elementen kunnen in vlak op vlak ingrijping tesamen bevestigd worden gehouden door een geschikt hechtmateriaal of door ieder 35 geschikt metalliek verbindingsproces zoals bijvoorbeeld door solderen of lassen ,of door het gebruik van geschikte mechanische bevestigingen.The blade elements can be held together in face to face engagement together by a suitable bonding material or by any suitable metallic joining process such as, for example, by soldering or welding, or by the use of appropriate mechanical fixings.

8562290 i > -3- 24941/CV/tl8562290 i> -3- 24941 / CV / tl

Ook afdichting tussen de bladvormige elementen kan worden bewerkstelligd door elastomere afdichtingen die zijn opgesteld in geschikt opgestelde door chemische etsing gevormde uitsparingen.Sealing between the blade-like elements can also be accomplished by elastomeric seals arranged in suitably disposed recesses formed by chemical etching.

Ook is volgens de uitvinding voorzien in een werkwijze voor het 5 vervaardigen van een kleporgaan zoals hierboven uiteengezet waarbij de werkwijze de stappen omvat van : (a) het vormen van een aantal bladvormige elementen ieder in een vereist profiel,Also, according to the invention, there is provided a method of manufacturing a valve member as set forth above, the method comprising the steps of: (a) forming a plurality of leaf-shaped elements each in a required profile,

Cb) het vormen van een fluidum belemmerend orgaan in een vereiste vorm 10 tesamen met bijbehorende zwenkbare bevestigingsmiddelen daarvoor, (c) het aanbrengen van bepaalde van genoemde elementen met uitsparingen van gewenste afmeting en vorm, (d) het uitvoeren van bepaalde van genoemde elementen met openingen van gewenste afmeting en vorm daardoorheen, 15 (e) een van genoemde elementen te voorzien van althans een mondstuk, (f) het stapelen van genoemde elementen in vlak op vlak ingrijping op een basis tesamen met genoemd stroming belemmerend orgaan en bevestigingsorgaan daarin opgesloten, (g) het klemmen van genoemde elementen tesamen op genoemde basis, 20 (h) het onderwerpen van genoemde geklemde elementen aan een werkwijze waarbij zij zodanig worden verenigd dat zij een gelamineerd huis vormen en, (i) verwijderen van de genoemde elementen, tesamen met genoemd stroming belemmerend orgaan en bevestigingsorgaan van de basis.Cb) forming a fluid restraining member in a required shape along with associated pivotal fasteners therefor, (c) arranging certain of said elements with recesses of desired size and shape, (d) designing certain of said elements with openings of desired size and shape therethrough, (e) providing one of said elements with at least a mouthpiece, (f) stacking said elements in planar planar engagement on a base together with said flow inhibiting member and fastener contained therein, (g) clamping said elements together on said base, (h) subjecting said clamped elements to a method of joining them to form a laminated housing and, (i) removing said elements, together with said flow restrictor and base fastener.

25 De genoemde werkwijze waardoor genoemde elementen worden verenigd kunnen omvatten het injecteren van een hechtend materiaal in een onverharde toestand in bepaalde openingen en vervolgens in bepaalde uitsparingen en het verwarmen van het samenstel tot een vooraf bepaalde temperatuur en het handhaven van die temperatuur gedurende een bepaalde 30 tijd ten einde genoemd hechtmateriaal te verharden.Said method by which said elements are combined may comprise injecting an adhesive material in an unpaved state into certain openings and then into certain recesses and heating the assembly to a predetermined temperature and maintaining that temperature for a determined temperature. time in order to harden said bonding material.

De voordelen die worden geboden door de uitvinding zijn hoofdzakelijk die,dat een bijzonder compacte vorm van fluidum-kleporgaan wordt verkregen, die bijzonder goed geschikt is voor een zogenaamde miniatuur uitvoering,welke in werking kan worden gesteld met behulp van een laag 35 vermogensinvoersignaal, bijvoorbeeld aangebracht op een electrische aandrijfinotor , en welke 'rechtstreeks kan worden gebruikt om door fluidum- 8552238 -A- 24941/CV/tl * « a ï druk in werking te stellen apparatuur te regelen of als de eerste fase in een meertraps klepopstelling.The advantages offered by the invention are mainly that that a particularly compact form of fluid valve member is obtained, which is particularly well suited for a so-called miniature version, which can be activated by means of a low power input signal, for example mounted on an electric actuator, which can be used directly to control equipment to be operated by fluid pressure or as the first stage in a multi-stage valve arrangement.

Hieronder zullen een tweetal mogelijkheden worden uiteengezet voor het uitvoeren van de uitvinding aan de hand van bijgaande tekeningen 5 waarin een tweetal mogelijke uitvoeringsvoorbeelden zijn weergegeven.Two possibilities will be explained below for carrying out the invention with reference to the accompanying drawings, in which two possible exemplary embodiments are shown.

Fig. 1 toont een eerste perspectivisch en geexplodeerd aanzicht van een fluidumkleporgaan in overeenstemming met een eerste uitvoerings-voorbeeld van de uitvinding.Fig. 1 shows a first perspective and exploded view of a fluid valve member in accordance with a first exemplary embodiment of the invention.

Fig. 2 is een tweede perspectivisch en geexplodeerd aanzicht van het 10 fluidum-kleporgaan volgens fig.1.Fig. 2 is a second perspective and exploded view of the fluid valve member of FIG. 1.

Fig. 3 is een aanzicht op de onderzijde van het in de fig.1 en 2 afgeheelde fluidum-kleporgaan.Fig. 3 is an underside view of the fluid valve member pivoted in FIGS. 1 and 2.

Fig. A is een dwarsdoorsnede genomen langs de lijn IV-IV in fig.3.Fig. A is a cross-sectional view taken along line IV-IV in Figure 3.

Fig, 5 is een dwarsdoorsnede genomen langs de lijn V- V in fig.3.Fig. 5 is a cross-sectional view taken along line V-V in Fig. 3.

15 Fig. 6 toont een perspectivisch aanzicht van een deel van een fluidum-kleporgaan in overeenstemming met het tweede uitvoeringsvoorbeeld van de uitvinding.FIG. 6 shows a perspective view of a portion of a fluid valve member in accordance with the second embodiment of the invention.

Zoals weergegeven in de fig.1- 5 omvat een een-traps fluidumwklepor-gaan 1 een huis 2 van gelamineerde constructie waarin een aantal blad-20 vormige metallieke elementen 3, A,5,6,7,8,9 (bijvoorbeeld uit staal ) van gewenst profiel samen zijn bevestigd in vlak op vlak ingrijping door een geschikt hechtmateriaal,op een later te beschrijven wijze, en door niet weergegeven bouten,welke zich uitstrekken door gaten 10,11, 12, 13 in ieder van de elementen.As shown in FIGS. 1-5, a one-stage fluid valve section 1 comprises a housing 2 of laminated construction in which a number of sheet-shaped metallic elements 3, A, 5,6,7,8,9 (for example of steel ) of desired profile are secured together in face to face engagement by a suitable bonding material, in a manner to be described later, and by bolts (not shown) extending through holes 10, 11, 12, 13 in each of the elements.

25 Het element 3 vormt een basisplaat voorzien van een inlaatpoort 1A voor vloeistof onder druk afgeleid uit een niet nader weergegeven bron, een terugvoerpoort 15 voor verbinding met een niet nader weergegeven reservoir en twee bedieningspoorten 16 ,17 voor aansluiting op eveneens niet weergegeven door vloeistofdruk in werking te stellen apparatuur , 30 waarvan de werking wordt geregeld door genoemd kleporgaan. Element 3 is uitgevoerd met een uitsparing 18 waarin poort 1A uitmondt.The element 3 forms a base plate provided with an inlet port 1A for pressurized liquid derived from an unspecified source, a return port 15 for connection to an unshown reservoir and two control ports 16, 17 for connection to also not shown by fluid pressure in equipment to be actuated, the operation of which is controlled by said valve member. Element 3 is formed with a recess 18 into which port 1A opens.

Het element A vormt een doortochtplaat welke is voorzien van uitsparingen 19,20 resp. in verbinding met uitsparing 18 via openingen 21, 22. Element A is ook uitgerust met een poort 23 welke is voor-35 zien van een afvoerbeperkingsorgaan 2A en welk in lijn is gelegen met terugvoerpoort 15 en met een poort 25 in het element 5.The element A forms a passage plate which is provided with recesses 19, 20 respectively. in communication with recess 18 through openings 21, 22. Element A is also equipped with a port 23 which is provided with a discharge restrictor 2A and which is aligned with return port 15 and with a port 25 in element 5.

8502 2S9 t -5- 24941/CV/tl < ·8502 2S9 t -5- 24941 / CV / tl <

Het element 5 vormt een mondstukplaat. Poort 25 mondt uit in uitsparing 26 van het element 5 en twee op afstand van elkaar gelegen mondstukken 27, 28 steken omhoog uit van de vloer van deze uitsparing.The element 5 forms a nozzle plate. Port 25 opens into recess 26 of element 5 and two spaced nozzles 27, 28 project upwardly from the floor of this recess.

Het element 6 vormt een afstandsplaat en is geschikt voorzien 5 van een opening 28.The element 6 forms a spacer plate and is suitably provided with an opening 28.

Het element 7 vormt deel van een ankersamel voor het kleporgaan en omvat een stroming belemmerend orgaan 30,dat een rechthoekig profiel heeft en waarvan de opeervlakgedeelten 31,32 resp. samen kunnen werken met de naburige mondstukken 27,28. Het rechthoekig orgaan 30 is inte-10 graal gevormd met element 7,vervaardigd zijnde door snijden door het element door gebruik van een chemisch slijpproces,een electrochemisch bewerkingsproces of door een electrisch ontladings bewerkingsproces.The element 7 forms part of an armature for the valve member and comprises a flow-restricting member 30, which has a rectangular profile and the surface areas of which 31, 32 and 32, respectively. interact with neighboring nozzles 27,28. The rectangular member 30 is integrally formed with element 7, which is made by cutting through the element using a chemical grinding process, an electrochemical processing process or an electric discharge processing process.

De machinale bewerking van bepaalde of van alle andere elementen van het huis kunnen althans gedeeltelijk door een van deze processen worden 15 uitgevoerd.The machining of some or all of the other elements of the house can be performed at least in part by one of these processes.

Het snijden van element 7 voor het vervaardigen van orgaan 30 is in dit uitvoeringsvoorbeeld zodanig dat,zoals afgebeeld bij 33 ,34,het orgaan wordt uitgerust met scharnierende bevestigingsmiddelen 35,36, welke zich uitstrekken in een richting dwars op de lengte van orgaan 20 30 en naar buiten daarvan,waarbij deze bevestigingsmiddelen zo van rechthoekige dwarsdoorsnede zijn en van dezelfde dikte als element 7·The cutting of member 7 for manufacturing member 30 in this exemplary embodiment is such that, as shown at 33, 34, the member is equipped with hinged fasteners 35, 36 which extend in a direction transverse to the length of member 20. and outwardly thereof, these fasteners being of rectangular cross section and of the same thickness as element 7

Het materiaal van het element 7, en dus van de. bevestigingsmiddelen ,· is zodanig,dat het orgaan 30 in staat is om te worden gekanteld om de scharnieras 37 van de bevestigingsmiddelen en tegen torsieweerstand 25 geleverd door de bevestigingsmiddelen,waarvan de grootte wordt bepaald door dé kenmerken van het voor element 7 en dus voor de bevestigingsmiddelen gekozen materiaal.The material of the element 7, and thus of the. fasteners, such that the member 30 is able to be tilted about the hinge axis 37 of the fasteners and against torsional resistance 25 provided by the fasteners, the size of which is determined by the characteristics of the element 7 and thus the fasteners chosen material.

Een anker 38,dat het ankersamenstel voltooit en dat van hetzelfde rechthoekige profiel en van nagenoeg dezelfde dikte als orgaan 30 is, 30 is aan dat orgaan bevestigd door een geschikt hechtmateriaal,bijvoorbeeld een epoxyhars.An anchor 38, which completes the anchor assembly and which is of the same rectangular profile and of substantially the same thickness as member 30, is attached to that member by a suitable bonding material, for example, an epoxy resin.

Het element 8 vormt een afstandsplaat en is geschikt van een opening 39 voorzien.The element 8 forms a spacer plate and is suitably provided with an opening 39.

Het dement 9 vormt de bevestigingsplaat van een electrische aan-35 drijfmotor 40 van welke het anker 38 een deel vormt. Deze motor omvat een permanente magneet 41 en stator 42 opstelling voorzien van daarmee 83 02 299 ' « a t -6- 24941/CV/tl samenhangende wikkelsaraenstellen 43. Indien de wikkelsaraenstellen 43 op geschikte wijze electrisch worden bekrachtigd wordt een variabel magnetisch veld aangebracht op het permanent magnetische veld van magneet 41 ten einde het anker 38 en dus het orgaan 30 te laten verzwenken in de 5 ene of de andere richting om de as 37 van bevestigingsmiddelen 35, 36.Dement 9 forms the mounting plate of an electric drive motor 40, of which armature 38 forms a part. This motor comprises a permanent magnet 41 and stator 42 arrangement provided with winding arrays 43 associated therewith. When the winding arrays 43 are suitably electrically energized, a variable magnetic field is applied to the permanent magnetic field of magnet 41 in order to pivot the armature 38 and thus the member 30 in one or the other direction about the axis 37 of fasteners 35, 36.

Het orgaan 30 verzwenkt dus zodanig uit zijn neutrale stand dat oppervlak-gedeelte 31 dichter bij mondstuk 27 wordt opgesteld en oppervlakgedeelte 32 verder van mondstuk 28 wordt opgesteld of vice versa.Thus, the member 30 pivots from its neutral position such that surface portion 31 is positioned closer to nozzle 27 and surface portion 32 is positioned further away from nozzle 28 or vice versa.

In het vervaardigen van bepaalde van de elementen van het kleporgaan 10 worden de openingen en mondstukken bij voorkeur door vonkerosie gevormd of alternatief geboord en worden de punten van de mondstukken 27,28 gevormdcbor vonkerosie of andere geschikte bewerkingstechnieken.In the manufacture of certain of the elements of the valve member 10, the openings and nozzles are preferably formed by spark erosion or alternatively drilled and the tips of the nozzles 27, 28 are formed by spark erosion or other suitable processing techniques.

Ten einde de elementen samen te bouwen worden zij eerst onderworpen aan een geschikte reinigingshandeling en worden dan in droge toestand 15 opgestapeld op een van paspennen voorziene niet nader weergegeven gereed-schapbasis waarbij de paspennen van het gereedschap zich uitstrekken door in lijn gelegen gaten 10, 11,12,13 van alle elementen. In deze stand zijn de elementen in metaal op metaal contact. Een eveneens niet weergegeven klemopstelling wordt dan aangebracht om de elementen stevig tegen 20 elkaar te houden en een geschikt hechtmateriaal,bijvoorbeeld in de vorm van een epoxyhars ,wordt in uitgespaarde gebieden of uitsparingen,die geschikt zijn aangebracht in de scheidingsvlakken van de elementen via geschikte verbindingsgaten in de elementen geïnjecteerd.In order to assemble the elements, they are first subjected to an appropriate cleaning operation and then stacked in a dry state on a dowel pin tooled base (not shown) with the tool dowel pins extending through aligned holes 10, 11 , 12.13 of all elements. In this position, the elements are metal to metal contact. A clamping arrangement, also not shown, is then applied to hold the elements tightly together and a suitable bonding material, for example in the form of an epoxy resin, is placed in recessed areas or recesses suitably arranged in the interfaces of the elements via suitable connection holes injected into the elements.

Het geheel van gereedschap en kleporgaan wordt daarna verwarmd tot 25 op een bepaalde temperatuur en gedurende een bepaalde tijd op deze temperatuur gehouden ten einde het hechtende materiaal zodanig te verharden dat de gelamineerde elementen van het klephuis veilig worden samengehouden. Het hechtmateriaal voorziet op de vereiste plaatsen ook in een afdichting binnen het klephuis.The set of tools and valve member is then heated to a certain temperature and held at this temperature for a certain time in order to cure the adhesive material such that the laminated elements of the valve body are securely held together. The suture material also provides a seal within the valve body at the required locations.

30 Tijdens werking van het hierboven beschreven kleporgaan 1 met het orgaan 30 en anker 38 in een neutrale stand beweegt onder druk aan poort 14 afgegeven vloeistof door doortochten 21 ,22 in uitsparingen 19,20 en naar buiten door mondstukken 27,28 in de door elementen 5,6,7,8 en 9 begrensde kamer 44. Vloeistof in kamer 44 wordt afgevoerd naar reservoir 35 door poort 23 en beperkingsorgaan 24. Aangezien het orgaan 30 in zijn neutrale stand is treedteen gelijke stroming op door de mondstukken 27,28 3502 29 £ * c- Λ * -7- 24941/CV/tl en er bestaan dus gelijke drukken bovenstrooms van deze mondstukken in de bedieningspoorten 16 en 17. Het door het kleporgaan geregelde door vloeistofdruk in weking te stellen apparaat wordt dus in een evenwichts_ stand gehouden.During operation of the valve member 1 described above with the member 30 and armature 38 in a neutral position, fluid delivered under pressure to port 14 moves through passages 21, 22 into recesses 19, 20 and out through nozzles 27, 28 into the elements. 5,6,7,8 and 9 bounded chamber 44. Fluid in chamber 44 is discharged to reservoir 35 through port 23 and restrictor 24. Since member 30 is in its neutral position, an equal flow occurs through nozzles 27,28 3502 29 £ * c- Λ * -7- 24941 / CV / tl and there are thus equal pressures upstream of these nozzles in the operating ports 16 and 17. The device controlled by the valve member to be soaked by fluid pressure is thus kept in an equilibrium position .

5 Indien nu de aandrijfmotor 40 zodanige electrische signalen ontvangt, dat de motor het orgaan 30 uit zijn neutrale stand om as 37 laat bewegen tegen de inherente torsieweerstand van bevestigingsmiddelen 35,36 in de richting van de wijzers van de klok, gezien in fig.4,zal de belemmering van stroming door mondstuk 28 worden vergroot en door mondstuk 27 worden 10 verminderd waardoor een toename wordt geschapen in de druk heersende in poort 17 en een vermindering in druk bestaande in poort 16. Het samenhangende door vloeistofdruk in werking gestelde apparaat zal daardoor nu in werking worden gesteld in antwoord op deze drukomstandigheden in poorten 16 en 17. Indien omgekeerd de motor 40 zodanige electrische signalen 15 ontvangt,dat de motor het orgaan 30 uit zijn neutrale stand om as 37 laat bewegen in een richting tegen de wijzers van de klok in zal de druk in poort 16 toenemen en die in poort 17 zal dalen,zodat het daarmee samenhangende door vloeistofdruk in werking te stellen apparaat in de tegengestelde richting zal gaan werken.If the drive motor 40 now receives electrical signals such that the motor causes the member 30 to move from its neutral position about shaft 37 against the inherent torsion resistance of fasteners 35,36 in the clockwise direction, as seen in fig. 4 , the obstruction of flow through nozzle 28 will be increased and reduced by nozzle 27 creating an increase in the pressure prevailing in port 17 and a reduction in pressure existing in port 16. The associated fluid-actuated device will thereby are now actuated in response to these pressure conditions in ports 16 and 17. Conversely, motor 40 receives electrical signals 15 such that motor causes member 30 to move from its neutral position about axis 37 in a counterclockwise direction. clockwise, the pressure in port 16 will increase and that in port 17 will drop, so that the associated fluid pressure actuated device will work in the opposite direction.

20 Het in fig.6 weergegeven tweede uitvoeringsvoorbeeld van de construc tie volgens de uitvinding is het deel van een ankersamenstel vormende element 50 overeenkomend met element 7 van het eerste uitvoeringsvoorbeeld en voorzien van een rechthoekig stroming belemmerend orgaan 51,dat integraal is gevormd met element 50 en kan worden vervaardigd door een ge-25 schikt snijden door dit element. Dit snijden is weer,zoals afgebeeld bij 52 en 53 zodanig uitgevoerd dat een orgaan 50 wordt verkregen met een tweetal bevestigingsmiddelen 54,55 overeenkomend met die van het eerste uitvoeringsvoorbeeld.The second exemplary embodiment of the construction according to the invention shown in Fig. 6 is the part of an armature-forming element 50 corresponding to element 7 of the first exemplary embodiment and provided with a rectangular flow-restricting element 51, which is integrally formed with element 50 and can be manufactured by suitable cutting through this element. Again, as shown at 52 and 53, this cutting is performed such that a member 50 is obtained with two fasteners 54, 55 corresponding to that of the first embodiment.

Het is beoogd dat het kleporgaan van het tweede uitvoeringsvoorbeeld 30 de eerste trap vormt van een twee-traps electro-hydraulische servoklep en in dit geval staan een tweetal niet nader weergegeven bedieningspoorten, overeenkomend met poorten 16 en 17 van het eerste uitvoeringsvoorbeeld, ieder in verbinding met een desbetreffende niet weergegeven kamer,een bij * ieder einde van een eveneens niet weergegeven spoelklepelement' dat het 35 beweegbare tweede traps orgaan van de servoklep vormt. Een terugvoedings-draad 56 is bevestigd aan de onderzijde van orgaan 51,door een van een ge- .. .·: 0 2 2 9 2 * Λ * -8- 24941/CV/tl schikt aantal werkwijzen waaronder lassen solderen of het aanbrengen van een nauw passingsgat waarin de draad mechanisch is vergrendeld,waarbij zijn stand van verbinding met dat orgaan ligt in het vlak van de as 57 van bevestigingsmiddelen 54,55. Het vrije eindgedeelte 58 van terug-5 voedingsdraad 56 is van een kogelvormgeving en is bestemd om een lage wrijvingsingrijping te hebben met een geschikte plaats gevormd in het spoelklepelement van de tweede trap sectie van het kleporgaan. De terugvoe-dingsdraad 56 strekt zich uit door geschikte openingen gevormd in de laminaire elementen van het eerste trap klephuis en in het huis van het 10 tweede trap gedeelte van het kleporgaan.Deze openingen kunnen door ieder van de bovengenoemde met betrekking tot de beschrijving van het eerste uitvoeringsvoorbeeld genoemde werkwijzen worden gevormd.The valve member of the second embodiment 30 is contemplated to form the first stage of a two-stage electro-hydraulic servo valve, and in this case two operating ports (not shown in more detail) corresponding to ports 16 and 17 of the first embodiment are each connected with a respective chamber (not shown), one at each end of a coil valve element (also not shown) which forms the movable second stage member of the servo valve. A feed-back wire 56 is attached to the underside of member 51, by any of one of the following: 0 2 2 9 2 * Λ * -8- 24941 / CV / tl suitable for a number of methods including welding soldering or application of a narrow passing hole in which the wire is mechanically locked, its position of connection to that member being in the plane of the shaft 57 of fasteners 54, 55. The free end portion 58 of return lead 56 is of a ball shape and is intended to have low frictional engagement with a suitable location formed in the spool valve element of the second stage section of the valve member. The return wire 56 extends through suitable openings formed in the laminar elements of the first stage valve housing and in the housing of the second stage portion of the valve member. These openings may pass through any of the above with respect to the description of the Methods mentioned in the first embodiment are formed.

Tijdens bedrijf van de twee-traps electro-hydraulische servoklep van het tweede uitvoeringsvoorbeeld worden terugvoedingssignalen evenre-15 dig aan axiale verplaatsing van het spoelklepelement overgebracht via draad 56 aan orgaan 51.During operation of the two-stage electro-hydraulic servo valve of the second exemplary embodiment, feed-back signals proportional to axial displacement of the spool valve element are transmitted via wire 56 to member 51.

Ofschoon in de hierboven met verwijzing naar de tekeningen beschreven uitvoeringsvoorbeelden de stroming belemmerende organen 30,51 ieder kunnen samenwerken met twee mondstukken kunnen in alternative uitvoe-20 ringsvoorbeelden van de uitvinding de stroming belemmerende organen in plaats daarvan samenwerken met slechts een mondstuk en in een dergelijk geval zal het orgaan dan van een geeigende vorm zijn en geschikt zijn aangebracht voor verzwenkbeweging en geschikt onder voorspanning naar het genoemde mondstuk worden gedrongen.Although in the exemplary embodiments described above with reference to the drawings, the flow restricting members 30, 51 may each cooperate with two nozzles, in alternative embodiments of the invention the flow restricting members may instead interact with only one nozzle and in such In this case, the member will then be of an appropriate shape and suitably arranged for pivotal movement and suitably urged to said nozzle under bias.

25 Ofschoon verder in de boven beschreven uitvoeringsvoorbeelden de laminaire elementen van het huis van het kleporgaan aan elkaar zijn bevestigd door een hechtmiddel kunnen in alternatieve uitvoeringsvormen van de uitvinding de elementen aan elkaar zijn bevestigd door andere geschikte middelen,bijvoorbeeld door solderen,door lassen of door ge-30 bruikmaken van geschikte mechanische bevestigingsorganen,terwijl afdichting tussen genoemde laminaire elementen kan worden bewerkstelligd door elastomeren afdichtingen,die in geschikt opgestelde door chemisch etsen vervaardigde uitsparingen zijn geplaatst.Further, in the embodiments described above, although the laminar elements of the valve member housing are secured together by an adhesive, in alternative embodiments of the invention the elements may be secured together by other suitable means, for example, by soldering, by welding or by using suitable mechanical fasteners, while sealing between said laminar elements can be accomplished by elastomeric seals placed in appropriately disposed recesses prepared by chemical etching.

Ofschoon in de boven beschreven uitvoeringsvoorbeelden ten slotte 35 invoersignalen aan het kleporgaan worden afgeleid van een electrische aandrijfmotor kan in andere uitvoeringsvormen van de uitvinding het klep- ft Ï? ft ft ft S'·· ü υ l l 9 ö -9- 24941/CV/tl 4 * orgaan door andere geschikte middelen worden geregeld,bij voorbeeld pneumatische, hydraulische of mechanische invoersignalen.Although in the embodiments described above, finally, 35 input signals to the valve member are derived from an electric actuator motor, in other embodiments of the invention the valve ft ft ft S '·· ü υ ll 9 ö -9- 24941 / CV / tl 4 * organ are controlled by other suitable means, for example pneumatic, hydraulic or mechanical input signals.

3302 2993302 299

Claims

Fluid valve member comprising a housing of laminated construction with a number of leaf-shaped elements fastened together in plane-to-plane engagement, characterized in that one (5) of said elements is provided with at least a mouthpiece (27, 28), while the housing (2) is provided with a chamber (44), which is bounded by openings in certain dements (6-8), into which the or each of said nozzles debouches and the valve member is further provided with a flow restricting member ( 30) of laminar form and of an actuator (40) therefor, the flow restricting member being disposed in the chamber and cooperating with said nozzle and supported by fasteners (35,36) about the shaft (37) the pivotal of which is operable by said actuator to vary the value of fluid flow discharge through said nozzle in said chamber and thus control the pressure prevailing in at least one actuator port (16, 17) of the valve member.

Fluid valve member according to claim 1, characterized in that the fasteners (35, 36) are also of laminar shape and of the same or at least substantially the same thickness as the flow restricting member (30).

Fluid valve member according to claim 1 or 2, characterized in that said one element (5) is provided with two nozzles (27, 28) and the shaft (37) of said fastener (35, 36) transverse to the length of said flow inhibiting member (30) and arranged in a flat center between said two nozzles such that a surface portion 25 (31) of said flow inhibiting member can interact with one nozzle (27) and another surface portion (32) of which can interact with the other mouthpiece (28).

Fluid valve member according to any one of the preceding claims, characterized in that the fastening means (35, 36) is formed integrally with the flow-restricting member (30) and thus project transversely thereof to be enclosed between two adjacent leaf-shaped elements. (6.8).

Fluid valve member according to any one of the preceding claims, characterized in that the fastening means (35, 36) is of a material having characteristics such that it inherently forms a torsion spring member for flow restricting means. 8502 299 t -11- 24941 / cv / tl

Fluid valve member according to any one of the preceding claims, characterized in that the actuating member comprises an electric drive motor (40).

Fluid valve member according to claim 6, characterized in that the output member or armature (38) of the drive motor is suitably attached to the flow restricting member (30).

Fluid valve member according to any one of the preceding claims, characterized in that the or each nozzle (27,28) on the upstream side thereof is in communication with a source of pressurized fluid via a passage (19,20). and openings (21, 22) arranged in certain leaf-shaped elements and also connectable to a fluid pressure actuatable device controlled by the valve member, while on the downstream side thereof, the or each nozzle is in open communication with an exhaust.

Fluid valve member according to any one of the preceding claims, characterized in that the plate-shaped elements (3-9) are held in plane to flat engagement by an adhesive material.

Fluid valve member according to any one of the preceding claims 1 to 8, characterized in that the blade-shaped elements (3-9) are retained in plane-to-plane engagement by a suitable metallic joining process.

Fluid valve member according to claim 10, characterized in that said metallic joining process comprises soldering or welding.

Fluid valve member according to any one of the preceding claims, characterized in that said metallic joining process comprises the use of suitable mechanical fasteners.

Fluid valve member according to any one of the preceding claims, characterized in that sealing between said leaf-shaped elements is effected by elastomeric packings arranged in appropriately arranged recesses formed by chemical etching.

14. A method of manufacturing a fluid valve member according to any one of the preceding claims, characterized in that the method comprises the steps of: (a) forming a number of leaf-shaped elements (3-9) each in a required profile, ( b) forming a fluid flow inhibiting member (30) into a required shape along with associated hinged fasteners (35, 36) therefor; ö 2 2 9 s -12- 24941 / CV / tl (c) equip certain elements with recesses of the desired shape and size, (d) certain elements with openings of the desired shape and size through them, 5 (e) one of said elements equipping with at least a mouthpiece (27, 28), (f) stacking said elements in plane-to-plane engagement on a base together with said flow inhibiting member and fastening means enclosed therein, (g) clamping said elements together on said base , (h) subjecting said clamped elements to a method whereby they are joined to form a laminated housing, and, (i) removing the joined elements together with the flow restrictor and fastener from the base.

A method according to claim 14, characterized in that said method of uniting the elements comprises injecting an adhesive material in an unpaved state into at least some of said openings and then into some recesses on which the assembly is heated to a certain temperature heated and held at that temperature for a period of time in order to harden the adhesive material.

Eluid valve member according to any one of claims 1 to 13 and of at least two-stage type, characterized in that a feed-back wire (56) is attached to the flow restricting member (51) and is adapted to have low frictional engagement with a movable element of the second stage of the valve member. 30 83 8 * "? 33