具有散熱器的電動氣動導向閥的制作方法
【專利摘要】本發明涉及一種具有散熱器的電動氣動導向閥。一種氣動分配裝置包括至少一個電動氣動導向閥（1）和分配主體（3），所述氣動分配裝置包括至少一個散熱器（2），該至少一個散熱器（2）具有根據ASTM?D5470標準測試的大于或等于0.5W/m-K的導熱率且布置在至少一個電動氣動導向閥（1）和所述分配主體（3）之間。
【專利說明】具有散熱器的電動氣動導向閥
【背景技術】
[0001]壓縮空氣送往制動氣缸和馬達的功率需要受到控制。位于氣動能源的來源和致動器之間的方向控制閥執行該功能。
[0002]這些氣動方向控制閥通常需要使用電動氣動導向閥以便使這些氣動方向控制閥能夠切換狀態。這些電動氣動導向閥通常是電磁類型并且由于穿過感應線圈的電流，因此產生與焦耳效應相關的熱量。
[0003]為了限制該熱效應，常識是:限制線圈的功率，但是隨后損害氣動性能，或者以將電動氣動導向閥的熱直接移出到外部的方式定位電動氣動導向閥。該構造在氣動和電動連接上具有嚴格的限制，由此對氣動方向控制閥的尺寸標注產生影響。
[0004]在由彼此并置的多個氣動方向控制閥制成的氣動分配塊的情況下，該缺點更為顯著。通過限定熱源，該并置還減少了用于與外部換熱的能力。
[0005]電子部件的制造商已經知道該熱交換的問題以及對此的改善。
[0006]在變壓器的領域中，在日本專利2010027733中給出的解決方案提出了使用具有熱觸點的簡易金屬板來加速散熱。
[0007]遺憾地，這些解決方案被證實不足以去除足夠的熱量并且不足以保證裝置的最佳操作。
【發明內容】
[0008]因此，本發明的目的首先是提出一種使與外部的熱交換優化的裝置。
[0009]根據本發明，氣動分配裝置包括至少一個電動氣動導向閥和分配主體，其特征在于，該裝置包括具有大于或等于0.5ff/m-K的導熱率(根據ASTM D5470標準進行測試)的至少一個散熱器，該散熱器被布置在至少一個電動氣動導向閥和分配主體之間。
[0010]該氣動分配裝置還包括氣動分配管線，該氣動分配管線以彈性密封或所謂的“金屬到金屬”的滑動接觸的方式與套管和移動滑閥(spool)關聯，該裝置具有或不具有手動控制裝置、或者具有或不具有將導向閥與電子控制電路連接的印刷電路。在使用印刷電路的情況下，由于較好地去除通過導向閥產生的熱，散熱器允許導向閥和電路的電子元件之間更加接近，而不存在電路的元件損壞的風險。
[0011]對于單獨的方向控制閥而言，還提供簡易的氣動基座或并置的氣動基座，以便創建分配塊。
[0012]使用一個或多個散熱器能夠收集發出的熱流且使熱流定向，由此能夠限制電動氣動導向閥升溫的程度。還可以構思使這些散熱器結合在分配主體和氣動基座的組件中，以便進一步增大在這兩個部件之間的熱交換的能力。
[0013]有利地，散熱器具有根據ASTM D5470標準測試的大于或等于0.9W/m_K的導熱率。
[0014]更有利地，散熱器具有根據ASTM D5470標準測試的大于或等于1.2W/m_K的導熱率。
[0015]該氣動分配裝置被裝配在金屬氣動基座上，至少一個散熱器置于分配主體和氣動基座之間。
[0016]散熱器具有根據ASTM D2240標準測試的30和80之間的邵氏(Shore) 00硬度。
[0017]有利地，散熱器具有根據ASTM D2240標準測試的40和70之間的邵氏00硬度。
[0018]更有利地，散熱器具有根據ASTM D2240標準測試的40和50之間的邵氏00硬度。
[0019]散熱器可以通過使液體材料或糊狀材料聚合或固化而獲得。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0020]參照附圖，根據優選實施方式(具有兩個電動氣動導向閥和可并置的氣動基座的雙穩態方向控制閥)的以下描述，本發明的其他特征和優點將變得明顯，但這不意味著任何限制。在這些附圖中:
[0021]圖1是示出根據本發明的散熱器如何安裝在導向閥和分配主體之間的細節的示意圖；
[0022]圖2是示出分配主體的整個示意圖，其中導向閥及其各自的散熱器布置在在分配主體上；
[0023]圖3示出安裝在氣動基座上的分配主體；和
[0024]圖4示出氣動分配塊的形式的實施方式。
【具體實施方式】
[0025]圖1到圖4示出，由高導熱率的材料制成的元件(稱為散熱器2)被用來收集熱流和通過傳導將其定向。散熱器2位于根據本發明的裝置的氣動方向控制閥4的電動氣動導向閥I和金屬主體3之間。散熱器2被容納在氣動方向控制閥4的電動氣動導向閥I和金屬主體3之間設置的空間5中。
[0026]散熱器2可以被放置在壓力下以便確保相對的表面之間的永久接觸。散熱器2可以由彈性材料或剛性材料制成，或者可以通過液體材料或糊狀材料的聚合(或固化)而制成(圖1)。
[0027]散熱器2的可引用示例包括Bergquist公司的1000SF墊片，該墊片厚度為
0.254mm到3.175mm時具有根據ASTM D5470標準測試的0.9W/m_K的導熱率并且具有根據ASTM D2240標準測試的40的邵氏00硬度；或者Parker公司的575-NS墊片，該墊片厚度為0.5mm到2.5mm時具有根據ASTM D5470標準測試的1.2W/m_K的導熱率，并且具有根據ASTM D2240標準測試的70的邵氏00硬度。
[0028]存在體現上文描述的主要實施方式的多個可行的替選方式。
[0029]在變型中，電動氣動導向閥I可以被完全并入氣動方向控制閥4的殼體8中。附加的電子電路7可以位于氣動方向控制閥4內部的電動氣動導向閥I的附近。多個電動氣動導向閥可以合并到同一個氣動方向控制閥中(圖2)。
[0030]氣動方向控制閥4還可以被裝配到金屬基座6上。
[0031]有利地，多個散熱器還可以被添加到氣動方向控制閥4和/或金屬基座6和/或這兩個元件之間，以便增大熱流的傳導和安裝在金屬基座6上的氣動方向控制閥4的組件的散熱。
[0032]具體地，還可以利用與通過基座的供給和返回共用管線的壓縮氣體的流動關聯的散熱能力，而且使用在裝置中起作用的熱力學效應，諸如，通過在使用和返回孔之間的壓縮空氣的膨脹所提供的冷卻(圖2、圖3)。該相同的原理還可以應用到分配塊實施方式(圖4)。
[0033]根據本發明的裝置可以增大與外部介質熱交換的面積，而且使用氣動基座及其壓縮氣流的循環，尤其諸如在分配塊中的供給和返回共用管線。
【權利要求】
1.一種氣動分配裝置，包括至少一個電動氣動導向閥(I)和分配主體(3),其特征在于，所述氣動分配裝置包括至少一個散熱器(2)，所述散熱器具有根據ASTM D5470標準測試的大于或等于0.5ff/m-K的導熱率,所述散熱器被布置在至少一個電動氣動導向閥(I)和所述分配主體(3)之間。
2.根據權利要求1所述的氣動分配裝置，其特征在于，所述散熱器(2)具有根據ASTMD5470標準測試的大于或等于0.9ff/m-K的導熱率。
3.根據權利要求1所述的氣動分配裝置，其特征在于，所述散熱器具有根據ASTMD5470標準測試的大于或等于1.2ff/m-K的導熱率。
4.根據前述權利要求中任一項所述的氣動分配裝置，其特征在于，所述氣動分配裝置被裝配在金屬氣動基座(6)上,至少一個散熱器置于所述分配主體和所述氣動基座之間。
5.根據前述權利要求中任一項所述的氣動分配裝置，其特征在于，所述散熱器具有根據ASTM D2240標準測試的30和80之間的邵氏00硬度。
6.根據前述權利要求中任一項所述的氣動分配裝置，其特征在于，所述散熱器具有根據ASTM D2240標準測試的40和70之間的邵氏00硬度。
7.根據前述權利要求中任一項所述的氣動分配裝置，其特征在于，所述散熱器具有根據ASTM D2240標準測試的40和50之間的邵氏00硬度。
8.根據前述權利要求中任一項所述的氣動分配裝置，其特征在于，所述散熱器通過使液體材料或糊狀材料聚合或固化而獲得。
9.根據前述權利要求中任一項所述的氣動分配裝置，其特征在于，至少一個導向閥被內置于所述分配主體中。
【文檔編號】F16K49/00GK103511733SQ201310256099
【公開日】2014年1月15日 申請日期:2013年6月25日 優先權日:2012年6月25日
【發明者】理查德·萬達姆米, 米歇爾·施密特 申請人:愛思科佑科瑪蒂克股份有限公司