多功能閥的制作方法
【專利說明】多功能閥
[0001]相關申請的交叉引用
[0002]本申請要求2013年3月15日遞交的美國臨時專利申請號61/792356以及2012年7月31日遞交的美國專利臨時申請號61/677554的優選權，二者的全部內容通過參考結合于此。
技術領域
[0003]本發明涉及流體閥，更具體地涉及一種具有多種操作模式的閥。
【背景技術】
[0004]液壓系統需要使用閥以調節、引導和/或控制通過該系統的液流。在動力工具或其他液壓驅動系統中，閥用于引導液流來運作，例如通過移動氣缸中的活塞或為一套驅動器充能。根據預期的液流性能，使用不同類型的閥，每一種都具有其一套能力和缺點。
【發明內容】
[0005]本發明的一個方面提供了用于選擇性地流體連通第一流體容積和第二流體容積的閥。所述閥包括:閥主體；進口孔口，該進口孔口與所述第一流體容積流體連通；以及出口孔，該出口孔與所述第二流體容積流體連通。所述閥還包括激活件，該激活件能夠相對于所述閥主體軸向地移動。所述閥能夠在第一模式中操作，在所述第一模式中，所述閥響應所述激活件的手動激活而打開。所述閥能夠在第二模式中操作，在所述第二模式中，當所述第一流體容積和所述第二流體容積之間的壓力差達到預定值時，所述閥打開，并且當所述第一流體容積和所述第二流體容積之間的壓力差小于所述預定值時，所述閥關閉。
[0006]本發明的其他特點和方面將通過考慮以下的詳細描述以及所附的權利要求書而變得明顯。
【附圖說明】
[0007]圖1顯示了根據本發明的一種結構的閥，所述閥處于關閉狀態。
[0008]圖2顯示了圖1的閥，所述閥處于手動打開狀態的中間階段。
[0009]圖3顯示了圖1的閥，所述閥處于手動打開狀態。
[0010]圖4顯示了圖1的閥，所述閥處于自動打開狀態。
[0011]圖5和圖6顯示了包括圖1的閥的另一種液壓系統。
[0012]圖7顯示了根據本發明的另一種結構的閥，所述閥處于關閉狀態。
[0013]圖8顯示了圖7的閥，所述閥處于打開狀態。
[0014]在詳細地解釋本發明的任何實施方式之前，應當理解的是本發明并不將本申請限制于以下說明所限定的或附圖所顯示的結構的細節或零件的結構。本發明能夠通過其他實施方式以不同方式進行或實行。并且，應當理解的是本文中所使用的用語或術語是用作描述，而非限制。
【具體實施方式】
[0015]圖1-圖4顯示了具有處于第一壓力下的第一流體容積14和處于第二壓力下的第二流體容積18的液壓系統10，其中所述第二壓力小于所述第一壓力。液壓系統10還包括用于控制第一流體容積14和第二流體容積18之間的液流的閥22。在一些結構中，第二流體容積18可以包括貯水池。
[0016]雖然沒有顯示，第一流體容積14、第二流體容積18或它們的結構可以應用于工業生產中以運作。一些例子或以包括激活活塞、驅動壓接頭(crimping head)、驅動刀頭、驅動沖壓機(press)或類似的。
[0017]如圖1-圖4所示，閥22包括主體26、第一柱塞30、第二柱塞34、連接于第一柱塞30的驅動桿38以及位于第二柱塞34的遠端部114的尖端42。可選地，閥22可以包括位于第二柱塞34的遠端部114的止回球(check ball)。在操作過程中，閥22在手動模式和自動模式都是可操作的。在手動模式中(例如，閥22通過使用者手動打開)，閥22保持在打開結構(例如，允許流體從第一流體容積14流動到第二流體容積18)直到第一流體容積14的壓力大致等于第二流體容積18的壓力。相反的，當閥22處于自動模式時(例如，閥22通過作用于尖端42的壓力自動地打開)，當第一流體容積14和第二流體容積18之間的壓力差超過預定的值時(例如，7600psi (磅/平方英寸))，閥22打開，并且當所述壓力差降到所述值以下時，閥22關閉。
[0018]閥22的主體26大致為圓柱體形狀，并且主體26具有基部46和從基部46軸向延伸的環形壁50。在顯示的結構中，閥22包括端蓋52，端蓋52連接于基部46并且限定了與第一流體容積14流體連通的輸入或排出孔54。在其他結構中，端蓋52可能與基部46整體地形成。另外，環形壁50限定了與第二流體容積18流體連通的排出或排出孔58。端蓋52還包括鄰近輸入孔54的孔口或座62，以作為座來用于第二柱塞34的尖端42。
[0019]閥22的第一柱塞30大致為盤狀并且包括中心孔66。第一柱塞30還限定了沿著其周長的環形槽70。在操作過程中，柱塞30在主體26中在第一位置(圖1)和第二位置(圖3)之間軸向地移動，在所述第一位置，柱塞30鄰近端蓋52，在所述第二位置，柱塞30與端蓋52間隔一段距離。更具體地，當第一柱塞30位于所述第一位置時，柱塞30的底部74位于端蓋52和排出孔58之間以至少部分地封閉孔58。另外，當柱塞30位于所述第二位置時，底部74位于排出孔58之上以使得孔58不被封閉。在顯示的結構中，柱塞30通過第一彈簧78朝向所述第一位置偏壓。第一柱塞30還包括在底部74和環形槽70之間延伸的流動控制孔82。
[0020]第一柱塞30還包括由此軸向延伸并且與中心孔66同軸的圓柱壁86。裝配時，圓柱壁86至少部分地將第二柱塞34容納于圓柱壁86中。圓柱壁86也作為第一柱塞30和激活桿38 (以下描述)之間的連接點。
[0021]激活桿38連接于第一柱塞30并且與第一柱塞30軸向地移動。激活桿38包括遠端(未示出)，在該遠端使用者可以手動地與閥22互動。在操作過程中，使用者可以手動地改變桿38相對于主體26的位置，使得第一柱塞30在第一位置和第二位置之間移動。激活桿38還包括底面90，底面90在裝配時與第二柱塞34相互作用。
[0022]第二柱塞34包括主體94，主體94具有大致為截頭圓錐形的接觸面98，柱塞34的遠端部114從接觸面98延伸。在其他結構中，第二柱塞34可以大致為T形，使得所述柱塞的遠端部114大致垂直于接觸面98延伸。在操作過程中，第二柱塞34在密封位置(圖2和圖3)和未密封位置(圖1和圖4)之間相對于第一柱塞30可以移動，其中，在所述密封位置，接觸面98與第一柱塞30的中心孔66形成密封，在未密封位置，接觸面98與第一柱塞30間隔距離以允許流體流動通過中心孔66。在顯示的結構中，第二柱塞34通過第二彈簧106朝向所述密封位置偏壓。
[0023]第二柱塞34的遠端部114的外徑小于中心孔66的直徑。同樣地，當閥22裝配時，柱塞34的遠端部114延伸通過中心孔66從而在遠端部114和中心孔66之間形成間隙110。當閥22關閉時，遠端部114的尖端42與端蓋52的座62接合以在尖端42和座62之間形成密封。在可選的結構中，遠端部114可以倚靠于止回球或其他元件以與端蓋52的座62形成密封。
[0024]第二柱塞34的主體94包括由此軸向地延伸并且鄰近接觸面98的凸緣118。凸緣118的外徑小于圓柱壁86的內徑以限定凸緣118和圓柱壁86之間的間隙122。在一些結構中，凸緣118可以包括形成于其中并且軸向地向內延伸的切口(notch)以在第二柱塞34處于所述未