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CN101542173B - 用于流体控制装置的排放物排放 - Google Patents

用于流体控制装置的排放物排放 Download PDF

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CN101542173B CN2006800561851A CN200680056185A CN101542173B CN 101542173 B CN101542173 B CN 101542173B CN 2006800561851 A CN2006800561851 A CN 2006800561851A CN 200680056185 A CN200680056185 A CN 200680056185A CN 101542173 B CN101542173 B CN 101542173B
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Abstract

公开了一种流体控制装置，其构成为通过结合在流体控制装置中的排放端口或通道(140)而排放先导容积。此流体控制装置具有射流开关(112)，其构成为当信号端口或信号通道(114)减压时，将先导容积转换到排放端口或排放通道(140)内。当信号端口或信号通道(114)被加压时，此射流开关(112)将信号端口或信号通道(114)联接到先导容积。

Description

用于流体控制装置的排放物排放
发明背景
流体控制装置典型地使用加压流体通过信号端口或通道而被激活。流体可以是气动的，液压的，或任何其它形式的液体或气体。加压流体可以使用激活装置而被引入到信号端口或通道中，例如，连接在流体控制装置上的螺线管。加压流体使流体控制装置内的可动部件从非激活位置移动到激活位置。当加压流体被移去，可动部件移动回到非激活位置。截留在激活位置和非激活位置之间的容积内的流体必须被排出，用于使可动部件返回非激活位置。典型地，流体通过信号端口或通道被排出或排放到螺线管中。排放物流过螺线管并且从螺线管内的排放通道流出。一些螺线管可能具有非常小的排放通道，以至于其限制了排放流体流过螺线管，并且在流体控制装置中产生反压力。此反压力可能造成密封破损并限制流体控制装置的速度。
发明概述
公开了一种流体控制装置，其构成为通过结合在流体控制装置中的排放端口或通道而排放先导容积(pilot volume)。此流体控制装置具有射流开关(fluidic switch)，其构成为当信号端口或通道减压时，将先导容积转换到排放端口或通道内。当端口或信号通道被加压时，此射流开关将信号端口或通道联接到先导容积。
方面
本发明的一个方面包括，一种流体控制装置，其包括：
具有第一腔的主体；
具有位于第一腔内的第一端的可动部件，其中，当可动部件在激活位置时，第一端位于第一腔内的第一位置，当可动部件位于非激活位置时，第一端位于第一腔内的第二位置，并且，其中，第一端在第一位置和第二位置之间移动第一容积；
联接到第一腔的第一通道，其中，此第一通道联接到第一射流开关上；
联接到第一射流开关上的第一信号端口和联接到第一射流开关上的第一排放通道，其中，当第一信号端口被加压时，第一射流开关构成为联接第一通道和第一信号端口，当第一信号端口不被加压时，第一射流开关构成为联接第一通道和第一排放通道，从而经由第一排放通道排放第一容积。
优选地，此可动部件是滑柱，并且此流体控制装置是滑阀。
优选地，此可动部件是活塞，并且此流体控制装置是滑阀。
优选地，此射流开关选自下面的一种：提升阀，挡板阀，球梭阀。
优选地，此第一端同第一腔形成不透流体式密封。
优选地，至少一个密封构成为形成可动部件和主体之间的不透流体式密封。
优选地，此流体控制装置还包括：
主体内的第二腔；
可动部件的第二端，其与第一端相反，位于第二腔内，其中，当可动部件在激活位置时，第二端位于第二腔内的第一位置，当可动部件在非激活位置时，第二端位于第二腔内的第二位置，并且，此第二端在第一位置和第二位置之间移动第二容积；
联接到第二腔的第二通道，其中，此第二通道联接到第二射流开关上；
联接到第二射流开关上的第二信号端口和联接到第二射流开关上的第二排放通道，其中，当第二信号端口被加压时，此第二射流开关构成为联接第二通道和第二信号端口，当第二信号端口不被加压时，此第二射流开关构成为联接第二通道和第二排放通道，从而经由第二排放通道排放第二容积。
本发明的另一方面包括了一种用于操作流体控制装置的方法，其包括：
通过加压流体压靠部件的第一端而在第一方向上移动部件，其中，当部件移动，此加压流体填充第一容积，此加压流体通过第一射流开关被引入第一容积，当第一信号端口被加压时，第一射流开关将第一信号端口联接到第一容积上；
在第二方向上移动部件，此第二方向与第一方向相反，通过利用第一射流开关将第一容积联接到第一排放通道上而经由第一排放通道排放第一容积内的流体，其中，第一射流开关位于流体控制装置内。
优选地，此方法还包括，此流体控制装置是滑阀。
优选地，此方法还包括当部件在第一方向上移动时，通过利用第二射流开关将第二容积联接到第二排放通道而经由第二排放通道排放第二容积内的流体，其中，此第二射流开关位于流体控制装置内。
附图说明
应该懂得，附图并不一定是按照比例绘制的。
图1是本发明的一个示例性实施例的滑阀100的截面图。
图2a是本发明的一个示例性实施例中滑阀100的一端在激活位置的截面图。
图2b是本发明的一个示例性实施例中滑阀100的一端在非激活位置的截面图。
本发明的详细说明
图1-2及下面的说明描述了特定的实例，用于教导本领域的技术人员如何来制造并利用本发明的最佳方式。出于教导创造性原则的目的，一些传统的方面被简化或省略了。本领域的技术人员可以意识到这些实例的变型都属于本发明的范围内。本领域的技术人员可以意识到在下面所说明的不同的实例中的特征可以用不同的方式组合而形成本发明的多种变型。因此，本发明并不限于下面所说明的特定实例，而仅由权利要求及其等同物所限定。
图1是本发明的一个示例性实施例的滑阀100的截面图。滑阀100包括主体102，滑柱104，左端106，右端108，两端板110，第一射流开关112，第二射流开关113及密封134。滑柱104安装在形成于主体102中的腔内。左端和右端(106和108)分别连接在主体102的左右侧上，抓住两端之间的滑柱104。多个开口(124，126，128，130和132)形成于主体102的底部上。在其它的实施例中，开口(124，126，128，130和132)可形成于主体102的任何一侧上或侧面和底部的组合上。滑柱104构成为在主体102内具有左位置和右位置这两个位置。滑柱104显示为在右位置。在右位置上，滑柱104将开口126联接到开口128上，并且将开口130联接到开口132。在左位置，滑柱将开口124联接到开口126，并且将开口128联接到开口130。在其它的实施例中，滑柱104可在两个位置联接其它的开口。滑柱104可由射流压力压在其一端或另一端而在两位置之间移动。此流体可以是空气，水，液压流体或任何其它的气体或液体。在本发明的一些示例性实施例中，活塞可以位于滑柱的各端上，用于帮助产生使得滑柱在位置之间移动的力。密封134可以连接到滑柱104上，用于帮助形成滑柱104和主体102之间的不透流体式密封。射流开关112安装在左端106内，射流开关113安装在右端108内。端板110连接到左右端(106和108)上，并且抓住左右端(106和108)内的射流开关(112和113)。信号端口或通道可形成于各端板110内，和/或端板106和108内，并且允许信号流体被应用于滑阀100的任一端。
在操作中，流体被导入到流体信号端口114内。射流开关112密封排放通道140，并且允许流体进入信号通道138内。此流体离开信号通道138，进入室或腔122中，并且压在滑柱104的左侧，使滑柱104移到右位置内。当滑柱104移向右边，截留在滑柱104右端的室或腔136中的流体被从室或腔136推出。离开室或腔136的流体使得射流开关113密封信号端口120，并且使排放流体116通过排放通道141离开。在现有技术的流体控制装置中，从室或腔136被推出的排放流体将通过信号端口120被排放。典型地，螺线管阀将被联接到信号端口120上，并被用于将加压流体提供至信号端口120上。螺线管阀大小可调，使得通过螺线管阀的排放流体的通道可以收缩。排放流体的受限制的流可能引起对滑柱104上的密封134的反压力，和/或可能降低滑阀100的工作。
通过将排放流体转换至形成于滑阀100内的排放通道141内，排放流体通过螺线管阀的限制能够被消除。这可以提高滑阀100的工作速度，和/或提高密封134的寿命。由于排放通道141是滑阀100的部件，因此排放通道141的体积可以对应室体积136和滑柱104的移动而被优化。这可能使得滑阀100的性能独立于联接到滑阀的螺线管阀的类型或体积。本发明不限于滑阀，可以包括任何类型的需要从信号端口排出排放流体的流体控制装置，例如提升阀和气缸。
图2是本发明的一个示例性实施例中滑阀100的一端的截面图。图2显示了在本发明的一个示例性实施例中实现为提升阀的滑阀100的一端内的射流开关113。图2a显示了提升阀在激活位置，图2b显示了提升阀在非激活位置。
在激活位置，流体被引入信号端口120内。此流体使得提升阀密封250密封排放通道141。柔性膜252允许流体从提升阀密封250周围通过，并进入信号通道139。流体离开信号通道139，进入室或腔136内，并压滑柱104的右侧，使滑柱104向左移动。在非激活位置，压力被从信号端口120除去。滑柱104移向右边，迫使室或腔136内的流体进入信号通道139内。柔性膜252密封贴靠在右端108上，使提升阀密封250移动离开排放通道141，并密封信号端口120。排放流体离开信号通道139，并通过排放通道141被排放。
以上显示的示例性实施例在滑阀的各侧使用了提升阀用于射流开关，但是，在其它示例性实施例中其它射流开关也可以被使用。一些可以被使用的其它类型的流体开关的例子包括截留在通道中的在两位置之间移动的球(有时称为球梭阀)、挡板类型流体阀，或者相似物。

Claims (10)

1.一种流体控制装置，包括：
具有第一腔(136)的主体；
具有位于所述第一腔(136)内的第一端的可动部件(104)，其中，当所述可动部件(104)在激活位置时，所述第一端位于所述第一腔(136)内的第一位置，当所述可动部件(104)位于非激活位置时，所述第一端位于所述第一腔(136)内的第二位置，并且，其中，所述第一端在所述第一位置和所述第二位置之间移动第一容积；
与所述第一腔流体连通第一通道(139)；
与所述第一通道(139)流体连通并且可独立于所述可动部件(104)移动的第一射流开关(113)；以及
联接到所述第一射流开关(113)上的第一信号端口(120)和联接到所述第一射流开关(113)上的第一排放通道(141)，其中，当所述第一信号端口(120)被加压时，所述第一射流开关(113)构成为流体地联接所述第一通道(139)和所述第一信号端口(120)，当所述第一信号端口(120)不被加压时，所述第一射流开关(113)构成为流体地联接所述第一通道(139)和所述第一排放通道(141)，从而经由所述第一排放通道(141)排放所述第一容积。
2.根据权利要求1所述的流体控制装置，其特征在于，所述可动部件(104)是滑柱，并且所述流体控制装置是滑阀。
3.根据权利要求1所述的流体控制装置，其特征在于，所述可动部件(104)是活塞，并且所述流体控制装置是滑阀。
4.根据权利要求1所述的流体控制装置，其特征在于，所述射流开关(113)选自下面的一种：提升阀，挡板阀，球梭阀。
5.根据权利要求1所述的流体控制装置，其特征在于，所述第一端同所述第一腔(136)形成不透流体式密封。
6.根据权利要求1所述的流体控制装置，其特征在于，还包括：
至少一个密封(134)，其构成为在所述可动部件(104)和所述主体之间形成不透流体式密封。
7.根据权利要求1所述的流体控制装置，其特征在于，还包括：
在所述主体内的第二腔(122)；
所述可动部件(104)的第二端，其与所述第一端相反，并位于所述第二腔(122)内，其中，当可动部件(104)在激活位置时，所述第二端位于所述第二腔(122)内的第一位置，当可动部件(104)在非激活位置时，所述第二端位于所述第二腔(122)内的第二位置，并且，其中，所述第二端在所述第二腔(122)内的所述第一位置和所述第二位置之间移动第二容积；
与所述第二腔(122)流体连通的第二通道(138)；
与所述第二通道(138)流体连通并且可独立于所述可动部件(104)移动的第二射流开关(112)；以及
联接到所述第二射流开关(112)上的第二信号端口(114)和联接到所述第二射流开关(112)上的第二排放通道(140)，其中，当第二信号端口(114)被加压时，所述第二射流开关(112)构成为流体地联接所述第二通道(138)和所述第二信号端口(114)，当所述第二信号端口(114)不被加压时，所述第二射流开关(112)构成为流体地联接所述第二通道(138)和所述第二排放通道(140)，从而经由所述第二排放通道(140)排放所述第二容积。
8.一种用于操作流体控制装置的方法，包括：
通过用加压流体对部件的第一端起作用而在第一方向上移动所述部件，其中，随着所述部件移动，所述加压流体填充第一容积(122)，其中，所述加压流体通过第一射流开关(112)被引入所述第一容积(122)中，当第一信号端口(114)被加压时，所述第一射流开关(112)独立于所述部件移动，以便将所述第一信号端口(114)流体地联接到所述第一容积(122)上；
在与所述第一方向相反的第二方向上移动所述部件，通过使所述第一射流开关(112)独立于所述部件移动以便将所述第一容积(122)流体地联接到第一排放通道(140)而经由所述第一排放通道(140)排放所述第一容积(122)内的流体，其中，所述第一射流开关(112)位于所述流体控制装置内。
9.根据权利要求8所述的用于操作流体控制装置的方法，其特征在于，所述流体控制装置是滑阀。
10.根据权利要求8所述的用于操作流体控制装置的方法，其特征在于，还包括：
当所述部件在所述第一方向上移动时，通过使第二射流开关独立于所述部件移动以便将第二容积流体地联接到第二排放通道而经由所述第二排放通道排放所述第二容积内的流体，其中，所述第二射流开关位于所述流体控制装置内。
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