專利名稱:由電動液壓提升式導閥操作的提升閥的制作方法
技術領域:
本發明涉及液壓操作的導閥,更具體涉及電動導閥。
背景技術:
多種機器具有由諸如液壓缸和活塞裝置之類的、受液壓閥控制的液壓致動器操作 的可動部件。傳統上,液壓閥由機器操作者人工操作。而目前的趨勢是擺脫人工操作的液 壓閥而轉向電動控制且采用電磁閥。 如美國專利第6, 149, 124號所示,通過設置在惠司登電橋中的一組比例導閥操作
的控制閥計量流入和流出液壓缸的流體流量就能控制將液壓流體從泵施至致動器的施加。
各控制閥具有與閥座配合和脫開以控制閥的入口和出口之間的流體流量的提動頭。在提動
頭離閥座的遠端側上形成有控制腔,且在入口和控制腔之間設置有控制通道。由于在出口
處的壓力較低,從入口施加至控制腔的較高的壓力會保持提動頭抵靠在閥座上。當要求通
過將提動頭移離閥座來打開控制閥時,就啟動集成的電磁操作的導閥。導閥的啟動就打開
引導通道而將控制腔中的壓力釋放到出口中,從而使提動頭能移離閥座。將導閥及因此將
導向通道關閉合引起控制腔中壓力增高,從而強制提動頭關閉在閥座上。 因此,通過螺線管給導閥施加較小的力就能操作提動頭,由于來自供給泵或液壓
致動器的壓力而可在該提動頭上作用有大得多的力。 這種電動液壓閥的功能限制于電磁力與控制腔流量之間的關系。盡管較小的控制 腔流量仍然足以將相當大的提動頭定位,但提動頭的速度會隨提動頭尺寸的加大而快速下 降。另一個缺點是提動頭的行程要比螺線管的行程更加短。理想的是,螺線管可提供大的 作用力和長的行程(以達到長的提動頭行程),因此,螺線管機構大大地限制了這種電動液 壓閥的可擴縮性。 已作嘗試以達到高流量和快速反應時間的一種解決方案是在入口與控制腔之間
的控制通道中設置一個與提動頭行程成正比的、大的可變節流孔。導閥通過平衡導閥或滑
閥來將控制腔壓力排出至低壓出口端口中。這種閥設計方案相對較快且成比例,但由于在
控制腔中的高流量是經過相對較大的控制通道節流孔的,就要求有附加的壓力補償器來使
閥加大至較大的尺寸。此外,加大控制節流孔會引起在流體壓力和流量與施加在螺線管上
的電流之間的非線性關系,這種非線性關系會對精確控制造成不利影響。 因此,就需要有一種能夠快速地控制采用大型液壓致動器時會發生的高流率的電
動液壓提升閥。
發明內容
—種控制閥包括具有主孔的本體,第一端口和第二端口開向主孔;位于第一端 口和第二端口之間的閥座;以及與第一端口連通的釋放通道。主提動頭可動地接納在主 孔內以有選擇地與閥座配合和脫開,并在主提動頭遠離閥座的一側上在主孔內限定主控制 腔。 一通路在第二端口與主控制腔之間延伸并包括隨著主提動頭移離閥座而其量減小的可
6變節流裝置。 —種電動液壓導閥控制主控制腔與釋放通道之間的流體流量,并具有連接至主控
制腔的入口和連接至釋放通道的出口。電動液壓導閥包括引導提動頭,該引導提動頭對引
導控制腔中的壓力作出反應來控制從入口至出口的流體流量。 一電動副導閥有選擇地打開
以使引導控制腔中壓力降低,由此使引導提動頭將入口與出口之間的路徑打開。 在一種的該電動液壓導閥中,引導通道在提動頭中在引導控制腔與出口之間延
伸;而副導閥包括螺線管致動器和可操作地聯接成由該螺線管致動器來移動的引導元件,
由此有選擇地打開和關閉引導通道。 在本發明的另一個方面中,引導元件有選擇地配合和脫開引導通道進入引導控制 腔的開口。設有壓力補償器來對引導控制腔與出口之間的壓力差作出反應而改變開口相對 于引導提動頭的位置。 在一種雙向型的控制閥中,第一入口止回閥提供只能從第一端口流入通道的流體 路徑,而第二入口止回閥使流體只能從第二端口流入通路。此外,第一釋放止回閥使流體 只能從釋放通道流入第一端口 ,而第二釋放止回閥提供從釋放通道流入第二端口的流體路 徑。 另一種的控制閥具有自由流動模式。當跨越閥兩側的壓力差具有一個極性時,就 可成比例地控制流過該閥的流量。在壓力差具有至少給定量值的相反極性時,該閥自動打 開,從而允許流體自由流動。 又一種控制閥具有流動阻斷模式。該閥可在壓力差呈一個極性時有選擇性地打 開,并在壓力差具有相反極性時不能打開。
圖1是根據本發明的雙向液壓控制閥的剖視圖;
圖2是用于液壓閥組件中的電動液壓提升式導閥的剖視圖;
圖3是具有自由流動模式的單向液壓控制閥的剖視圖;以及
圖4是具有流動阻斷模式的單向液壓控制閥的剖視圖。
具體實施例方式
先參見圖l,雙向控制閥100具有本體102,本體102具有開向主孔107的第一端 口 104和第二端口 106。閥座108位于第一和第二端口 104和106之間。主提動頭110可 滑動地接納在本體102中,并有選擇地與閥座108配合而將第一和第二端口 104和106之間 的流體路徑關閉。主提動頭IIO可從與閥座108的配合狀態滑離而將第一和第二端口 104 和106之間的流動路徑打開。如以下將更詳細描述的那樣,主提動頭的運動由主彈簧115 以及第一、第二端口 104和106中與位于主提動頭110遠離閥座108的一側上的主控制腔 112中的壓力關系來決定。 主提動頭110具有通路114,通路114具有通入第一端口 104的第一開口 116以 及通入第二端口 106的第二開口 118。第一入口止回閥120使流體只能從第一端口 104流 入通路114,而第二入口止回閥122使流體只能從第二端口 106流入通路114。提動頭通路 114還具有第三開口 124,第三開口 124位于主提動頭110的鄰近面向主控制腔112內的端部的側壁上。第三開口 124呈錐形,從而形成當主提動頭110在本體102內滑動時可對從 通路114流入主控制腔112的流體進行可變節流的可變節流孔。具體地說,如圖所示,當主 提動頭110抵靠在閥座108上時,設置在第三開口 124處的相對較小的節流孔尺寸增大,也 就是說,當主提動頭110移離閥座108時,該節流孔變成較少節流。 電動液壓導閥130控制閥主體102中的主控制腔112與釋放通道132之間的流體 的流量。具體地說,導閥130具有與主控制腔112流體連通的入口 134、以及與釋放通道132 流體連通的出口 136。釋放通道132具有通入第一端口 104的第一釋放出口 138、以及通入 第二端口 106的第二釋放出口 140。第一釋放止回閥142使流體只能沿著從釋放通道132 流入第一端口 104的方向流動,而第二釋放止回閥144使流體只能從釋放通道132流入第 二端口 106。 參見圖2,電動液壓導閥130包括安裝在閥體12的孔11中的圓筒形閥套管14。該 閥套管14具有在閥套管側部有入口 134、并與主控制腔112連通的第一縱向內孔16。位于 閥套管14的一端處的出口 136開向釋放通道132內。在第一內孔16中入口和出口 134和 136之間形成有引導提升閥座22。 引導提動頭24在第一內孔16中滑動并與引導提升閥座22配合和脫開以有選擇 地控制入口和出口 134和136之間的液壓流體的流量。為此,引導提動頭24的突出部21 具有在電動液壓導閥130的關閉狀態下鄰靠引導提升閥座22的截頭錐形表面23。控制通 道25將入口 134連接至引導控制腔28并在其內具有固定尺寸節流孔29,該節流孔29對流 經該通道的流體進行節流。 孔26居中設置成穿過從引導控制腔28延伸至出口 136的引導提動頭24。流過 該孔26的流動通過副電動導閥40來控制,副電動導閥40包括螺線管致動器38和引導元 件44。較佳的是,引導元件44與抵消由于橫跨電動液壓導閥130的壓力差變化而產生的 效應的壓力補償器30配合。壓力補償器30包括可滑動地接納在引導提動頭24的孔26中 的引導活塞31,籍此限定與出口 136流體連通的引導空腔33。引導通道36延伸穿過在引 導控制腔28與引導空腔33之間的引導活塞31,并在開向引導控制腔的開口處具有導閥座 55。引導元件44與導閥座55配合和脫開以有選擇地打開和關閉引導通道,如將所述的那 樣。引導活塞31在面向引導控制腔28的端部處具有加大的端頭32,且圍繞引導活塞設有 碟形彈簧34,將端頭32偏壓遠離引導提動頭24。引導活塞31的相反側暴露于引導控制腔 28中出口 136處的壓力下。在引導控制腔28中的、比在出口 136中更高的壓力趨向于將 引導活塞31更遠地推入引導提動頭24并壓縮碟形彈簧。引導活塞31相對于引導提動頭 24的該運動改變導閥座55的有效位置,因而補償該閥操作中由于橫跨引導提動頭的壓力 差而引起的變化。弓I導提動頭24的運動由諸如螺線管致動器38之類的、包括電磁線圈39和銜鐵42 的致動器來控制。銜鐵42設置在第一內孔16內穿過閥套管14,并通過可由螺紋旋接在第 一內孔16的外露端部內的調節螺釘41改變作用力的調節彈簧45來朝向引導提動頭24偏 壓。電磁線圈39圍繞閥套管14固定。銜鐵42對施加至電磁線圈39的電流所產生的磁場 作出反應而在第一 內孔16內遠離引導提動頭24滑動。 桿狀引導元件44可滑動地接納在管形銜鐵42的第二內孔46中。第二彈簧48與 固定至引導元件44的卡合環51配合而將引導元件44從該第二內孔46向外偏壓,從而在螺線管致動器38斷電狀態下,引導元件的錐形末端52進入引導通道36。錐形末端52與導 閥座54處的引導提動頭配合,導閥座54形成在引導通道36開向引導控制腔28處。引導 元件44的遠端43如圖所示的那樣在電動液壓導閥130處于關閉狀態時從銜鐵42的相鄰 端凹陷入第二鏜孔46內。引導元件的遠端43具有其內壓配有拉動銷47的孔。拉動銷47 具有與固定在銜鐵42的端部和調節彈簧45之間的墊圈49配合的外部端頭。在墊圈49和 引導元件44的相鄰端之間存在間隙,該間隙使引導元件可克服在引導元件的另一端處的 第二彈簧48的作用力而在銜鐵42和調節彈簧45內向上滑動。調節彈簧45具有比第二彈 簧48大得多的彈簧剛性系數,從而在銜鐵42壓縮第一彈簧之前施加在引導元件44的末端 的作用力就會引上述起滑動動作。 在控制閥100的某些應用場合,無需壓力補償電動液壓導閥130。在該情況下,可 免去引導活塞31和碟形彈簧34,而引導通道36直接形成在引導提動頭24中以替代孔26。 在此,引導元件44有選擇地與引導提動頭24中的引導通道36的固定開口配合。
參見圖1和2,電動液壓導閥130的操作控制主控制腔112中的壓力并因此控制主 提動頭110的運動。具體地說,主控制腔112中的壓力通過導閥入口 134和控制通道25而 與圖2中的引導控制腔28連通。在電磁線圈39斷電的狀態下,調節彈簧45將銜鐵42強 制壓向引導提動頭44,而第二彈簧48也將引導元件44從銜鐵向外壓向引導提動頭。這種 組合作用引起引導元件的錐形末端52將引導通道36關閉并將引導控制腔28與出口 136 之間的流體連通阻斷。結果,在引導控制腔28中的壓力并不經過釋放通道132排放,而該 被捕獲的壓力強制引導提動頭24抵靠于引導提升閥座22上,這樣就阻斷了電動液壓閥130 的入口和出口之間的流動。被捕獲在引導控制腔28中的壓力克服趨向于將引導提動頭24 移離引導提升閥座22的作用力而將電動液壓導閥130打開。 在電動液壓導閥130的關閉狀態下,在圖1中第一端口 104或第二端口 106處較高 的壓力分別經過第一入口止回閥120或第二入口止回閥122連通到主提動頭通路114內, 并向前進入主控制腔112內。由于該壓力無法傳送經過電動液壓導閥130,所以該壓力就迫 使主提動頭110抵靠在主閥座108上而將第一、第二端口之間的主流動路徑關閉。
參見圖2,對電動液壓導閥130的螺線管致動器38通電就能對入口 134和出口 136 之間的液壓流體流量進行比例控制。施加至電磁線圈39的電流產生將磁鐵42向上拉入螺 線管致動器38的磁場,其作用將拉動銷47和引導元件44向上拖拉。該運動將引導元件44 推離引導提動頭24,從而打開引導通道36,通過圖1中出口 136將引導控制腔28中的壓力 釋放到釋放通道132中。然后,該相對較高的壓力打開釋放通道132中的第一或第二釋放 止回閥142或144,將引導控制腔28中的壓力排放到處于較低壓力的第一或第二端口 104 或106中。控制通道25中的固定尺寸節流孔29限制來自主控制腔112的流體快速進入引 導控制腔28并在其中儲存壓力。 當圖2中引導控制腔28與引導通道36之間的開口達到由引導提動頭24的靜壓 力面積所決定的預定的尺寸時,引導提動頭24跟隨引導元件44移離引導提升閥座22。該 運動還將引導元件的末端52帶回到引導通道36內,從而減少流過那兒的流量。當引導通 道流量與流過控制通道25的固定尺寸節流孔29的流量相等時,就出現平衡狀態,引導提動 頭24停止運動并保持打開狀態。施加至電磁線圈39的電流幅值決定引導元件44的行進 距離,并因此決定引導提動頭24移離引導提升閥座22的距離。因此,有選擇地控制電流就可成比例地控制流過電動液壓導閥130的流體流量。 在入口 134和出口 136處的壓力波動會改變跨越電動液壓導閥130兩側的壓力 差,若無壓力補償器30,就可按要求來改變到操作該閥所需要的電流幅值。在該較佳類型的 電動液壓導閥130中,壓力差的變化在引導提動頭24操作方面的作用是通過形成在引導活 塞中的導閥座55的運動來抗衡的。碟形彈簧34使導閥座54可對跨越該提動頭兩側的壓 力差的變化作出反應而相對于引導提動頭24運動。這種運動可有效地改變導閥座55的軸 向位置以低銷電動液壓導閥130上的壓力差變化。該動作可補償引導元件44上的液壓不 平衡并將調節彈簧力補償到致動器力平衡。 再參見圖l,當電動液壓導閥130關閉時,主控制腔112中的壓與第一或第二端口 104或106處的壓力中的較大者相同。此時,該較大的壓力將有關的第一、第二入口止回閥 120和122打開而將該壓力經過主提動頭110中的通路114傳送入主控制腔112。此時第 一、第二入口止回閥120和122中的另一個止回閥以及電動液壓導閥130就關閉從而保持 主控制腔壓力。因此,主控制腔112中的壓力就會至少與第一、第二端口 104和106處的壓 力中的較大者同樣大小。 當電動液壓導閥130打開時,控制腔中的壓力通過釋放通道132進入第一、第二端 口 104或106中壓力較低的一個端口而降低。由此產生跨越主提動頭110兩側的壓力差,該 壓力差迫使主提動頭移離閥座108,打開第一、第二端口 104和106之間的流動路徑。當發 生該運動時,第三開口 124所形成的節流孔的錐形輪廓增大流體通過其從提動頭通路114 流入主控制腔112的面積,從而減小節流量而變成較少節流。電動液壓導閥130對來自主 控制腔112的流動進行比例控制。當流過提動頭通道的第三開口 124的流量與流過電動液 壓導閥的流量相等時,主提動頭110就不再移離閥座。此時主提動頭110離閥座的距離和 壓力差決定流過雙向控制閥100的流率。 因此,電動液壓導閥130用來對從主控制腔112所釋放的流體的流率、并因此對主 提動頭110移離其閥座108的距離進行比例控制或調節。這又控制流過雙向控制閥100的 流率。采用電動液壓引導操作的提升閥來作為電動液壓導閥130就能相對較快地對獨立的 主提動頭110進行控制,而該主提動頭110控制流過控制閥100的高流率。
某些液壓系統并不需要圖l所示的、由第一控制閥提供的雙向流動控制。例如,當 跨越該閥兩側的壓力差僅為單極性時,可有利地提供對提動頭位置的控制。當壓力差為相 反極性時,該控制閥自動打開,這就稱為"自由流動"模式。在液壓消耗裝置和儲槽回流管 路之間的流體路徑中通常要求"自由流動"模式,從而在儲槽回流管路中的壓力大于液壓消 耗裝置處的壓力時該控制閥自動打開,從而降低在消耗裝置中發生氣穴現象的可能性。自 由流動模式可通過下述操作來實現移除第二入口止回閥122并關閉通路114的第一開口 116和第二釋放開口 140,只留有第一釋放止回閥142。 該改型形成圖3所示的第二控制閥300,其本體302具有第一、第二端口 304和 306,并具有在上述兩者之間的閥座308。主提動頭310有選擇地與閥座308配合以控制第 一和第二端口之間的流體流量。主提動頭310的運動系由主控制腔312內的壓力來控制 的。主提動頭310具有從第二端口 306向錐形開口 324延伸通入主控制腔312的通道314。 錐形開口 324給從該通道流入主控制腔的流體提供可變的節流。當主提動頭310移離閥座 308時,該節流就減少藉此變成較少節流從而使流量增大。
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例如圖2所示類型的電動液壓導閥130控制主控制腔312和通向第一端口 304的 釋放通道332之間的流體流量。釋放止回閥342使流體只能沿從電動液壓導閥130至第一 端口 104的方向流過釋放通道332。 當第二端口 306處的壓力大于第一端口 304處的壓力時,第二控制閥300以與上 述相對于雙向第一控制閥100相同的方式來調節流體流量。在這種情況下,第二端口 306中 的壓力傳送經過通道314進入主控制腔312。在主控制腔312中的該壓力將主提動頭310 關閉在閥座308上。為了打開第二控制閥300,將電動液壓導閥130打開從而形成通過釋放 通道332的路徑,該路徑使主控制腔312中的壓力降低。由于通過通路314的錐形開口 324 而形成可變的節流孔,所以主控制腔312的壓力此時就比第二端口 306的壓力要低。因此, 在第二端口 306處的較大的壓力就強制主提動頭310移離閥座308并打開兩個端口 304和 306之間的主流動路徑。 隨后,關閉電動液壓導閥130導致主控制腔312中的壓力增加到第二端口 306處 的水平。結果,液壓力和來自彈簧315的力就能將主提動頭310移動而抵靠在閥座308上, 將第一、第二端口 304和306之間的主流動路徑關閉。 在另一種情況下,當第一端口 304中的壓力大于第二端口 306處的壓力時,第二控
制閥300自動打開,而不管是否對螺線管致動器38施加電流。此時,第一端口 304中的壓
力在主提動頭310的突出部上施加作用力,其克服來自主控制腔312中的壓力和彈簧315
的彈力的反作用力而使主提動頭310移離閥座308。該運動強制主控制腔312中的流體流
經錐形開口 324和通道314流至第二端口 306。該動作稱為自由流動模式。 可通過將通道314和釋放通道332所通入的端口 304和306顛倒來使將發生自由
流動和流動調節模式處的壓力差的極性顛倒。 在其它液壓系統中,要求僅當壓力差為給定極性時才可將主提動頭打開。當存在 相反的壓力時,不管螺線管致動器的啟動狀態如何該閥總是關閉。這就稱為"流動阻斷"模 式并通常在泵出口中用于液壓消耗裝置路徑,在那兒應將流動限制成從泵到消耗裝置的方 向而不從消耗裝置到泵。 圖4示出呈流動阻斷模式的第三控制閥400。該控制閥具有本體402,本體402具 有第一、第二端口 404和406,且在它們之間還設有閥座408。主提動頭410有選擇地與閥座 408配合以控制第一和第二端口之間的流體流量。主提動頭410的運動由主控制腔412中 的壓力來控制的。主提動頭410具有從第二端口 406延伸到通入主控制腔412的錐形開口 424的第一通道。錐形開口 424形成給流體從第一通道414流入主控制腔412的流體提供 可變節流的可變節流孔。當主提410更移離閥座408時,該節流就減少,即變為較少節流。 第一入口止回閥442位于第一通道414中,并通過使流體只能從第二端口 406流向主控制 腔412來促進流動阻斷功能。第二通路426在主控制腔和第一端口 404之間延伸通過主提 動頭410。第二入口止回閥428使流體只能從第一端口 404流經第二通路426流向主控制 腔412。 例如圖2所示類型的電動液壓導閥130控制主控制腔412和釋放通道432之間的 流體流量。釋放通道432形成從電動液壓導閥130到第一端口 404的不受限制的流動路徑。
采用第三控制閥400,當第一端口 404中的壓力大于第二端口 406處的壓力時, 主提動頭410不管螺線管致動器38的操作狀態如何,在可預見的壓力水平下都保持關閉。在這些情況下,在第一端口 404處的高壓力傳送經過第二入口止回閥428而通入主控制腔 412,在那兒由于第一入口止回閥422為關閉狀態而被捕獲。既然主控制腔412中的壓力與 第一端口 404中的壓力相同,那么主彈簧415所提供的附加力就保持主提動頭410抵靠在 閥座408上。 當第二端口 406處的壓力大于第一端口 404處的壓力時,電動液壓導閥130的操 作導致第三控制閥400以對與第一控制閥100的壓力狀態相同的方式起作用。也就是說, 通過給螺線管致動器38施加的電流的水平來調節第三控制閥400。 可通過將通道414和釋432所通入的端口 404和406顛倒來將發生自由流動和流 動調節模式的壓力差的極性顛倒。 以上的描述主要涉及本發明的一個較佳的實施例。盡管已對本發明范圍內的各種 可替代形式給予了某種注意,但可預料的是,本技術領域的工作人員還可實施從本發明的 揭示內容而現在變得顯而易見的不同替代形式。因此,本發明的范圍應由下述權利要求書 來確定,而并不受以上揭示內容的限制。
權利要求
一種用于控制流體流量的控制閥,包括本體,所述本體包括主孔和閥座,第一端口和第二端口開向所述主孔,所述閥座位于所述第一端口和第二端口之間;釋放通道,所述釋放通道與所述第一端口連通;主提動頭,所述主提動頭可動地接納在所述主孔內以有選擇地與所述閥座配合和脫開,并在所述主提動頭遠離所述閥座的一側上在所述主孔內限定主控制腔;第一通路,所述第一通路在所述第二端口和所述主控制腔之間延伸,并包括隨著所述主提動頭移離所述閥座而變成較少節流的可變節流裝置;以及電動液壓導閥,所述電動液壓導閥控制所述主控制腔和所述釋放通道之間的流體流量,并包括聯接至所述主控制腔的入口、聯接至所述釋放通道的出口、對引導控制腔中的壓力作出反應來控制所述入口和所述出口之間的流體流量的引導提動頭、以及有選擇地控制所述引導控制腔中的壓力來操作所述引導提動頭而打開和關閉所述入口和所述出口之間的路徑的電動副導閥。
2. 如權利要求1所述的控制閥,其特征在于,所述第一通道形成在所述主提動頭中。
3. 如權利要求1所述的控制閥,其特征在于,所述第一通路的可變節流裝置包括當所 述主提動頭移離所述閥座時其尺寸增大的節流孔。
4. 如權利要求1所述的控制閥,其特征在于,所述電動液壓導閥還包括在所述入口和 所述引導控制腔之間延伸的控制通道。
5. 如權利要求4所述的控制閥,其特征在于,所述控制通道形成在所述引導提動頭中。
6. 如權利要求4所述的控制閥,其特征在于,所述控制通道包括固定尺寸的節流孔。
7. 如權利要求1所述的控制閥,其特征在于,所述電動液壓導閥還包括壓力補償器,所 述壓力補償器通過由所述副導閥來改變對所述引導控制腔中的壓力的控制而對所述引導 控制腔和所述出口之間的壓力差變化作出反應。
8. 如權利要求1所述的控制閥,其特征在于,所述電動液壓導閥還包括引導通道,所述 引導通道在所述引導提動頭內所述引導控制腔和所述出口之間延伸,而所述副導閥包括螺 線管致動器和引導元件,所述引導元件可操作地聯接成由所述螺線管致動器來移動藉此有 選擇地打開和關閉所述引導通道。
9. 如權利要求8所述的控制閥,其特征在于,所述引導通道具有被所述引導元件有選 擇地配合和脫開的導閥座,并且還包括壓力補償器,所述壓力補償器對所述引導控制腔和所述出口之間的壓力差作出 反應來改變所述導閥座相對于所述弓I導提動頭的位置。
10. 如權利要求1所述的控制閥,其特征在于,還包括第一入口止回閥,所述第一入口止回閥提供流體只能從所述第一端口流經其而流入所 述第一通路的路徑;第二入口止回閥,所述第二入口止回閥阻止流體從所述主控制腔流經所述第一通路而 流入所述第二端口;第一釋放止回閥,所述第一釋放止回閥阻止流體從所述第一端口流經所述釋放通道流 至所述電動液壓導閥;以及第二釋放止回閥,所述第二釋放止回閥提供流體只能從所述釋放通道流經其而流入所述第二端口的另一路徑。
11. 如權利要求1所述的控制閥,其特征在于,還包括釋放止回閥,所述釋放止回閥阻 止流體從所述第一端口流經所述釋放通道流至所述電動液壓導閥。
12. 如權利要求1所述的控制閥,其特征在于,還包括第一止回閥,所述第一止回閥阻止流體從所述主控制腔流經所述第一通路而流入所述 第二端口 ;第二通路,所述第二通路在所述第一端口和所述主控制腔之間延伸;以及 第二止回閥,所述第二止回閥阻止流體從所述主控制腔流經所述第二通路而流入所述第一端口 。
13. —種用于控制流體流量的控制閥,包括本體,所述本體具有主孔、閥座和釋放通道,第一端口和第二端口開向所述主孔,所述 閥座位于所述第一端口和第二端口之間,所述釋放通道與所述第一端口連通;主提動頭,所述主提動頭可動地接納在所述主孔內以有選擇地與所述閥座配合和脫 開,并在所述主提動頭遠離所述閥座的一側上在所述主孔內限定主控制腔,所述主提動頭 限定在所述第二端口和所述主控制腔之間延伸的第一通路,其中,所述第一通路具有隨著 所述主提動頭移離所述閥座而變成較少節流的可變節流裝置;以及電動液壓導閥,所述電動液壓導閥包括連接至所述主控制腔的入口 、連接至所述釋放 通道的出口、以及對引導控制腔中的壓力作出反應來控制所述入口和所述出口之間的流體 流量的引導提動頭,所述引導提動頭具有在所述入口和所述引導控制腔之間延伸的控制通 道并具有在所述引導控制腔與所述出口之間延伸的引導通道,并且,所述電動液壓導閥還 包括螺線管致動器和聯接至所述螺線管致動器并有選擇地打開和關閉所述引導通道的引 導元件。
14. 如權利要求13所述的控制閥,其特征在于,所述第一通路的可變節流裝置包括當 所述主提動頭移離所述閥座時其尺寸增大的節流孔。
15. 如權利要求13所述的控制閥,其特征在于,所述電動液壓導閥還包括壓力補償器, 所述壓力補償器通過改變所述引導元件的操作來有選擇地打開和關閉所述引導通道而對 所述引導控制腔和所述出口之間的壓力差變化作出反應。
16. 如權利要求13所述的控制閥,其特征在于,所述引導通道具有被所述引導元件有 選擇地配合和脫開的導閥座;并且還包括壓力補償器,所述壓力補償器對所述引導控制腔和所述出口之間的壓力差作出 反應來改變所述導閥座相對于所述弓I導提動頭的位置。
17. 如權利要求13所述的控制閥,其特征在于,還包括第一入口止回閥,所述第一入口止回閥提供流體只能從所述第一端口流經其而流入所 述第一通路的路徑;第二入口止回閥,所述第二入口止回閥阻止流體從所述主控制腔流經所述第一通路而 流入所述第二端口;第一釋放止回閥,所述第一釋放止回閥阻止流體從所述第一端口流經所述釋放通道流 至所述電動液壓導閥;以及第二釋放止回閥,所述第二釋放止回閥提供流體只能從所述釋放通道流經其而流入所述第二端口的另一路徑。
18. 如權利要求13所述的控制閥,其特征在于,還包括釋放止回閥,所述釋放止回閥阻 止流體從所述第一端口流經所述釋放通道流至所述電動液壓導閥。
19. 如權利要求13所述的控制閥,其特征在于,還包括第一止回閥,所述第一止回閥阻止流體從所述主控制腔流經所述第一通路而流入所述 第二端口 ;第二通路,所述第二通路在所述第一端口和所述主控制腔之間延伸;以及 第二止回閥,所述第二止回閥阻止流體從所述主控制腔流經所述第二通路而流入所述 第一端口 。
20. —種控制閥,包括本體,所述本體具有主孔、閥座和釋放通道,第一端口和第二端口開向所述主孔,所述 閥座位于所述第一端口和第二端口之間,所述釋放通道與所述第一端口連通;主提動頭,所述主提動頭可動地接納在所述主孔內以有選擇地與所述閥座配合和脫 開,并在所述主提動頭遠離所述閥座的一側上在所述主孔內限定主控制腔;第一通路,所述第一通路在所述第二端口和所述主控制腔之間延伸,并具有隨著所述 主提動頭移離所述閥座而變成較少節流的可變節流裝置;以及電動液壓導閥,所述電動液壓導閥控制所述主控制腔和所述釋放通道之間的流體流 量,并包括與所述主控制腔連通的入口、與所述釋放通道連通的出口、對引導控制腔中的壓 力作出反應來控制所述入口和所述出口之間的流體流量的引導提動頭、以及有選擇地控制 所述引導控制腔中的壓力來操作所述引導提動頭而打開和關閉所述入口和所述出口之間 的流體路徑的電動副導閥,所述電動液壓導閥還包括壓力補償器,所述壓力補償器通過由 所述副導閥改變對所述引導控制腔中的壓力的控制而對所述引導控制腔和所述出口之間 的壓力差變化作出反應。
21. 如權利要求20所述的控制閥,其特征在于所述引導提動頭包括控制通道和引導通道,所述控制通道在所述入口和所述引導控制 腔之間延伸,所述引導通道在所述引導控制腔和所述出口之間延伸并具有導閥座;并且所述副導閥具有有選擇地與所述導閥座配合和脫開以關閉和打開所述引導通道的引 導元件;其中,所述壓力補償器對所述引導控制腔和所述出口之間的壓力差作出反應來改變所 述導閥座相對于所述弓I導提動頭的位置。
22. 如權利要求20所述的控制閥,其特征在于,還包括第一入口止回閥,所述第一入口止回閥提供流體只能從所述第一端口流經其而流入所 述第一通路的第一路徑;第二入口止回閥,所述第二入口止回閥阻止流體從所述主控制腔流經所述第一通路而 流入所述第二端口;第一釋放止回閥,所述第一釋放止回閥阻止流體從所述第一端口流經所述釋放通道流 至所述電動液壓導閥;以及第二釋放止回閥,所述第二釋放止回閥提供流體只能從所述釋放通道流經其而流入所 述第二端口的第二路徑。
23. 如權利要求20所述的控制閥,其特征在于,還包括釋放止回閥,所述釋放止回閥阻 止流體從所述第一端口流經所述釋放通道流至所述電動液壓導閥。
24. 如權利要求20所述的控制閥,其特征在于,還包括第一止回閥,所述第一止回閥阻止流體從所述主控制腔流經所述第一通路而流入所述 第二端口 ;第二通路,所述第二通路在所述第一端口和所述主控制腔之間延伸;以及第二止回閥,所述第二止回閥阻止流體從所述主控制腔流經所述第二通路而流入所述第一端口 。
全文摘要
一種控制閥包括對主控制腔中的壓力作出反應而移動并藉此來控制流經第一端口和第二端口之間的閥座的流體流量。一通路在第二端口和主控制腔之間延伸,并包括隨著主提動頭移離閥座而減少節流的可變節流裝置。電動液壓導閥具有對引導控制腔中的壓力作出反應來控制從主控制腔流至第一端口的流體流量的引導提動頭。一副導閥有選擇地釋放引導控制腔中的壓力來操作引導提動頭以打開和關閉入口和出口之間的路徑。采用電動液壓導閥就可使主提動頭快速地控制很大的流體流率。揭示出單向和雙向兩種控制閥。
文檔編號F16K1/00GK101761651SQ200910265960
公開日2010年6月30日 申請日期2009年12月22日 優先權日2008年12月22日
發明者J·L·普法弗 申請人:印科瓦技術股份有限公司