專利名稱:閥的子組件的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及閥的子組件,特別涉及適合在閥組件中控制第一流體管道和旁路流體管道之間的流量的閥的子組件。
這種閥組件的一種已知應用是用于風機盤管加熱或冷卻系統(tǒng)。在風機盤管加熱或冷卻系統(tǒng)中加熱的或冷卻的流體流過盤管,空氣吹過該盤管,該流體通常是在一個大體上固定的壓力和溫度下供給。盤管的溫度和空氣的溫度通過選擇流過盤管和/或旁路管道的流體流量的多少來控制。
具有這樣一種選擇性的旁路功能的已知閥組件有第一、第二和第三流體供給裝置,從第一流體供給裝置(被連接到盤管的返回端)到第三流體供給裝置(被連接到回流管,該回流管使回流流體返回到流體供給處)的流體流量和從第二流體供給裝置(被連接到一個流入導管,該流入管道使流體供給處與盤管連接)到第三流體供給裝置的流體流量由單一的、線性移動的流量控制部件同時控制。一個流體供給裝置可以由一個單個的通道、管道或類似物或由兩個或更多并聯(lián)的作用部件(acting)構成,將一給定的流體源與流體的目的地連結起來。
在一個實施例中,第三流體供給裝置是從具有一上環(huán)形閥開口和一下環(huán)形閥開口的中心腔室供給的。具有向上和向下寬度漸變的密封元件的流量控制部件通過一個線性致動器可以在腔室內移動。上環(huán)形閥開口從該腔到第一流體供給裝置,下環(huán)形閥開口從腔到第二流體供給裝置。這樣,一個閥組件能夠方便地構成一個具有四個孔(port)的組件,第一流體供給裝置和第三流體供給裝置與該四個孔中的兩個孔相通,一個流入管道與另外兩個出口連接,第二流體供給裝置與該流入管道在后兩個孔之間的某一點聯(lián)結。
當閥部件被推到其最低位置時,上環(huán)形閥開口完全打開而下環(huán)形閥開口完全關閉。當閥部件在最高位置時,上環(huán)形閥開口完全關閉而下環(huán)形閥開口完全打開,而且當閥部件在中間位置時,上環(huán)形閥開口與下環(huán)形閥開口都是開的,開的程度是可變的。當下環(huán)形閥開口全完關閉時,旁路管道是關閉的,這樣盤管接收來自流體供給處的全部流量,當上環(huán)形閥開口完全關閉時,盤管管道完全成為旁路管道,當在中間的位置時,能夠得到一個通過盤管的可變的、可選擇的流量。
控制這種閥的最低廉的方法是利用一個蠟丸使旁路管道在全開和全閉的狀態(tài)之間轉換,當蠟丸被激勵時,它作用于一個復位彈簧。然而,這只提供一種粗略的控制功能而且在連序運行中往往不可靠。
一種更復雜但更昂貴的方法是用蠟丸作用于復位彈簧而蠟丸的狀態(tài)通過將一個寬度調制的脈沖信號施加到一個內部的加熱元件來控制,蠟丸的溶化程度決定閥的位置在0%至100%之間。
另一個方法是使用由一電動機驅動的電子定位線性致動器,該電動機能被控制以選定所需要的閥沖程的位置。這比蠟丸致動器提供更精確的比例控制,但代價是致動器的費用增加了。
然而這些現(xiàn)有的閥組件的一個共同特征是,當被致動時,它們有一個線性沖程,而且在關閉旁路管道時,閥元件必須位于頂住(SEATAGAINST)流體壓力,通常需要一個100N的固定力。蠟丸致動器還可以用一個短的線性的沖程(大約是2毫米)運行。
眾所周知,這種閥組件應選擇為在旁路管道完全關閉而盤管管道完全打開時,得到一個所想要的流阻,反之亦然。這個想要的值取決于盤管及相關的流體供給元件的流阻。流阻的測量是一個無量綱的參數(shù)Kv,對于一個給定的壓降,較高的Kv值代表較大的流量。
現(xiàn)有的閥組件有幾個缺點。流阻特性與一特定的盤管管道相匹配的需要要求制造幾種型式的同樣閥組件,從而增加了成品的需求。線性的沖程,尤其是短線性沖程時,意味著閥元件的型面必須加工十分精確,閥與閥座之間的小間隙容易夾住流體中的固體。它們還要求具有高費用的大功率輸出致動器。蠟丸致動器的響應時間非常慢,因此這種完整的閥組件的所有所需的測試循環(huán)是非常耗時的并因此成本高。
類似的考慮應用到兩孔的閥組件上,這里,控制通過流入口與流出口之間的閥組件的流速,而且,理想的情況下,當閥組件處于完全打開的位置時對于特定的應用選擇最小的流阻。
本發(fā)明的目的是提供一種改進的、多功能的閥的子組件,這種閥的子組件可以被用在具有兩個或三個或四個孔的閥組件中,這些閥組件存在著現(xiàn)有裝置的這些缺點。
因此,本發(fā)明提供一種閥的子組件,該閥的子組件包括具有一個流量室的流阻部件,第一、第三和第三通道從這個流量室延伸穿過第一閥部件的本體;一個流量控制部件,該部件以與流阻部件處于密封關系可位于流量室中,并且該部件有幾個閥元件用來選擇性地調節(jié)第一和第二通道的打開的程度;該流量控制部件和流阻部件可相對轉動以便這些閥元件能完全封閉第一通道而完全打開第二通道,部分地打開第一和第二通道,或完全打開第一通道而完全關閉第二通道。
當流量控制部件和流阻部件相對轉動從而更多地打開或關閉第一通道的同時,成比例地,更多地關閉或打開第二通道。
本發(fā)明的閥的子組件可用在閥組件中得到具體的應用,該閥組件包括有一個閥殼腔室的閥殼,從該閥殼腔室伸出有第一和第二流體供給裝置;一個根據本發(fā)明的閥的子組件;以及伸入該閥殼腔室的流阻部件,被密封于閥殼中,而且被相對地定位在閥殼中的兩個或更多可能的位置中的一個位置,每個位置提供第一和第二流體供給裝置與各自的第一和第二通道一個不同的所希望的重疊度。
閥的子組件可以被用在僅有兩個流體供給裝置的閥殼中以提供一個閥,該閥可以控制從第一流體供給裝置到第二流體供給裝置的流量從而在流量控制部件處于完全打開位置時,在可提供的流阻的范圍內,可以調節(jié)以提供一個所想要的流阻。該閥的子組件也可以用在包括第三流體供給裝置的閥殼內,第三流體供給裝置從閥殼腔室中伸出,并構造成一個有三個孔或四個孔的閥組件,在這種情況下,第一和第二流體供給裝置以及第一與第二通道的重疊可以同時調節(jié)閥組件的旁流量和全流量Kv,所以Kv值的比率可以自動地保持在一個所想要的值,如10∶7(全流量值比旁路流量值)。
由于閥的子組件的一種結構可以被用在有兩個、三個或四個孔的閥組件中,所以可以降低了閥組件這樣一個范圍的成品需求,這將在下面解釋。
流量控制部件旋轉以通過關閉一個給定的通道調節(jié)流體的流量,這可以通過一個剪切作用來實現(xiàn)。這表明所要求的致動力與流體壓力或由于流動而引起的流體壓力無關。因此,現(xiàn)在可以提供一種閥組件,這種閥組件比使用線性致動器的現(xiàn)有閥組件為實現(xiàn)在工作狀態(tài)之間的移動要求更少的能量。例如,本發(fā)明的閥組件可以在0.3Nm這樣一個數(shù)量級的力矩下運行,因此本發(fā)明的閥組件可以用一個相當?shù)统杀镜摹⑷菀椎玫降乃欧妱訖C來驅動。例如,可以使用模型飛機控制表面致動器,該致動器具有一體的伺服控制機系統(tǒng),一體的伺服控制機系統(tǒng)能提供高精度(精確到0.1度)的比例旋轉作用,價格相當?shù)筒⑴c現(xiàn)有的控制器軟件設計相匹配。而且,不需要控制器硬件輸出高功率(非CPU級別)致動電流,從而避免為提供高功率零部件如觸發(fā)三極管,繼電器,D-A轉換器等而需要花費的費用。
流阻部件可以被構造成在許多位置安裝在閥殼腔室內,該許多位置由,例如鍵控元件決定。最好地,流阻部件能夠在閥殼腔室中的兩個或更多的位置之間旋轉從而在閥被完全裝配后能夠調節(jié)流阻。
流阻部件相對于閥殼的旋轉位置可以通過一個鎖定部件來保持,該鎖定部件可拆卸地安裝在閥殼上/也可與閥殼嚙合,而且能與流阻部件的一部分嚙合。例如,鎖定部件可以包括溝槽和嚙合在該溝槽中的第一部件可嚙和的部分。
最好地,閥殼的腔室是圓柱形的,但也可以用其它的構形,如圓錐形。在這個實施例中,流量控制部件可以通過一對彼此間隔開的銷子保持在閥組件中,這些銷位于閥體中并且被嚙合在流量控制部件的外壁中的環(huán)形槽的相對兩側。當流阻部件被夾在閥殼與靜態(tài)的(captive)流量控制部件之間時也可將流阻部件保持在閥組件中相應的位置。這些銷子可以分別穿過形成在流阻部件中的一對孔,這些孔的尺寸可選擇成以允許流阻部件相對于閥體有限地旋轉到兩個或更多的可能位置中的每一個位置。這些在流阻部件中的孔的尺寸使第二流體供給裝置中的流體壓力能夠將流阻部件軸向地移向流量控制部件。
該閥組件可以包括用于安裝伺服電動機的安裝點。
該流量控制部件可以包括一個或多個元件,例如多個基本垂直于流量控制部件的控制軸伸出的臂,而且這些臂是允許手動調節(jié)流量控制部件相對于閥殼的的轉動位置而且該臂可以精確地設置到已知的位置,例如完全打傷開或完全關閉的位置,例如,設置對閥的伺服或測試。
現(xiàn)在僅一舉例方式并參考相應的附圖描述本發(fā)明的實施例,其中
圖1是本發(fā)明的第一實施例的分解的立體圖,該第一實施例有一個金屬閥殼;圖2是本發(fā)明的第二實施例的分解的立體圖,該第二實施例有一個注射成型的閥殼的;圖3和圖4分別是圖1和圖7的實施例在組裝狀態(tài)時的立體圖;圖5和圖6分別是圖1和圖2的實施例的閥殼的平面圖;圖7是一個平面圖,該圖示出了限流部件已安裝在圖2和4的閥殼中相應的位置;圖8是圖2的閥組件在安裝伺服電動機之前的平面圖;圖9和圖10是圖1和圖2的實施例的限流部件的仰視和俯視立體圖;圖11是圖9的限流部件沿圖9的X1-X1線的橫截面的平面圖;圖12是圖1和圖2的實施例的流量控制部件的立體圖;圖13和14是圖1和圖2的實施例的限流器部件定位裝置的前視圖和后視立體圖;圖15是用于圖1和圖2的實施例中的另一種限流器部件定位器的立體圖;圖16是圖2實施例做了一個改變的立體圖;圖17是圖16的部分立體圖;圖18和圖19是圖9和圖12的閥子組件的橫截面視圖,示出兩個孔的閥組件的兩個實施例的一部分的。
參照圖1,閥組件2包括一個閥殼4,一個流阻部件6,一個流量控制部件8,和一個伺服電動機10。在這個第一實施例中,閥殼4是金屬的,而流阻部件6和流量控制部件8是由液晶聚合物(米爾頓凱恩斯的Hoechst集團公司的Ticona公司的Vectra(RTM))注射成型的,這種液晶聚合物可以制做具有很低的溫度膨脹系數(shù)的非常堅硬耐磨的、低摩擦的小零部件。
圖1的閥部件在組合狀態(tài)時(如圖3所示),限流器部件6伸入閥殼4的圓柱形腔室12內并由一對彼此間隔的O形環(huán)14密封到閥殼4中,O形環(huán)被固定在限流器部件本體6的外表面的環(huán)形槽16中?,F(xiàn)在再參照圖5,閥殼4有從腔室12伸出的第一流體供給裝置C1,一對鉆出的孔一起構成的第二流體供給裝置C2和第三流體供給裝置C3。
流量控制部件8類似地伸入限流器部件6內的圓柱形的流量室20中并由一對彼此間隔的環(huán)22密封在流量限制器部件6中,環(huán)22固定在流量控制部件8的外表面的環(huán)形槽24中。
流量限制器部件6和流量控制部件8由一對銷子26固定在閥殼4內,銷子26穿過相應的通孔28而橫貫閥殼腔室12的中心軸兩側。銷子26嚙合在密封槽24上方的流量控制部件8的外表面中的環(huán)形槽30中,從而將流量控制部件8軸向地定位在閥殼4內,同時允許流量控制部件8相對于閥殼4有限地轉動。通孔28穿過閥殼4的突出的端軸頸(raised stud)29。
每個銷子26也橫貫密封槽16上方的流量限制器部件6中的一對溝槽30。溝槽30的尺寸允許當銷子26安裝在相應位置時,流量限制器部件6進行大約千分之四英寸的軸向運動并且限制流量限制器部件在環(huán)向上相對于閥殼4轉動大約12度。
流量限制器部件6相對于閥殼4的旋轉位置由一對帽32固定,每個帽與銷子26的一端推入配合(當銷被固定在其位置時,該端從閥殼4突出),每個帽32有一個溝槽34,該溝槽34可以與流量限制器部件6上側的相應的流量限制器部件6的向外伸出的臂36嚙合。這對帽32選自許多對具有溝槽34的帽(未示出),溝槽34的位置可以確定限流器部件6位于相對于閥殼4的不同的、預選的、轉動的位置。下面將解釋,這個角確定閥組件的Kv值,相應的Kv值刻在帽32上。
流量控制部件8包括一對向外伸出的臂38,臂38向使用者標示流量控制部件8的旋轉位置,而且臂38有齒狀的外端40以有助于手動調節(jié)。每個臂可以有一個基準線,這個基準線能與閥殼或鎖定夾上的基準線對齊,從而允許精確地設置完全打開的位置、完全關閉的位置或半開半閉的中間位置。簡單地參考圖16和17,有一個被示出的閥組件200,它是圖2的閥組件60的改進型,那些已被改進的對等的零部件用圖2中原有的標號標示。這些改進是為了提供流量控制部件8′的伸出臂38′的那個齒狀外端40′以及具有這樣定位的溝槽202和204的夾子32′,當溝槽202和204對齊時,閥組件位于中間位置。這些溝槽寬大約1毫米,所以一個通常的信用卡能同時被放在這些溝槽中。這為在安裝伺服電動機之前將閥置于中間位置提供了一個快速而可靠的方法,這里伺服電動機已由一個控制器(未示出)設置在其50%的設定值,甚至在照明很差的環(huán)境下以及那些基準線不易被看到的位置,也可將閥置于中間位置。
一個刻有鍵槽的柱形凹槽42被形成在流量控制部件8的上端,該凹槽是為了與伺服電動機10的驅動軸嚙合。伺服電動機10由四個螺釘安裝在閥殼4上,螺釘固定一對凸緣48,凸緣48從伺服電動機10向外伸出(且可以用橡皮墊塊來減少振動和消除誤差)至閥殼4上的一對安裝座上。(螺釘46在圖3中未示出)。快速緊固裝置可以用來代替螺釘。
閥殼4有四個孔;第一孔P1,第二孔P2,第三孔P3,第四孔P4。它們標準的連接是孔P1與至流體供給系統(tǒng)的回流管連接,孔P2與盤管的輸出端(未示出)連接,孔P3與盤管的輸入端(未示出)連接,孔P4與流體供給系統(tǒng)的輸入管連接。
現(xiàn)在參照圖5,閥殼4的腔室12的底部有一對扁的半球形的凹槽80,與各自的孿生鉆孔82成流體連通狀態(tài),孔82形成在第二流體供給裝置的末端,通過孔82,如果腔室12打開著,流體能進入腔室12。凹槽80由密封的密封板83分隔。
現(xiàn)在參照圖9和圖10,具體說,流阻部件6在圓柱形凹槽20(前面稱為流量腔)的底部有一個底板88,在底板88中有一對孔90,孔90與閥殼4中的凹槽80重疊一個角度,這個角度決定于它們相對旋轉的位置。在第一相對位置孔90完全打開。參照圖7能夠看到,流阻部件6相對于閥殼4旋轉,孔90被密封板83關閉,這時每個孔90的一側移開凹槽80從而給從第二流體供給裝置流入流阻部件6本體內的流體提供一個增加的流阻,直到流阻部件達到它的旋轉極限,如前面所述,這個旋轉極限是由溝槽30的環(huán)形尺寸決定的。在這個例子中可以有12度的旋轉。
由于不要求絕對地沒有流體流過旁路管道,所以密封板83不必對流阻部件形成一個嚴實的密封。因此,流阻部件6能被設計在液壓下向上移動進入與流量控制部件8的密封接合處,在密封板83與流阻部件之間稍微有些泄露但這個泄露是可以忽略的而且在工作時不會產生不良后果。
指針91(見圖10)是為了通過提供與閥殼4、64的按鍵(keying)動作來避免組件誤差,而且當與流體供給系統(tǒng)連接時,用指針表明流體流出的方向。
伸出臂36有一個外部凸緣,通過這個外部凸緣可以快速緊固到夾子32上。
設置一個按鍵端軸頸93,按鍵端軸頸93嚙合在流量控制部件8(見圖12)中的部分環(huán)形溝槽95中以確保準確地組裝。
流阻部件6沿徑向有兩個相對的徑向通孔92和94,通孔92和94分別與由第二和第一孔P2和P1連通到腔室12中的流體供給裝置重疊。通孔92的尺寸決定當閥組件2完全打開時由閥組件2提供給通過第二孔P2從盤管返回的流體流動最小的流阻。當流阻部件6在閥殼4內旋轉時,孔P2與第一流體供給裝置重疊的區(qū)域減少,所以增加了上面所述的最小流阻。通孔94在水平面中向外是加寬的,所以從腔室12到與第一孔P1連通的第三流體供給裝置的流阻是恒定的,無論流阻部件6在閥殼4中的旋轉位置如何。
凹槽80,孔90和通孔92的尺寸被確定成當流阻部件6在閥殼4內被轉動時,從第一孔P1和第三流體供給裝置進入腔室12的最小流阻(以Kv計)的比率被基本保持恒定不變。在這個例子中比率大約是10∶7。
在這個實施例中,當流阻部件6旋轉12度時,由通孔92所提供的Kv可在1.2Kv到2.5Kv的范圍內調節(jié);而從第二流體供給裝置進入腔室12的流道的最小Kv被自動調節(jié)到這個值的大約70%。也可以選擇其它的比率,但70%對一個旁路管道來說是一個廣泛使用的工業(yè)標準設計數(shù)字,因而被選用于本實施例。
現(xiàn)在參照圖12,流量控制部件8被詳細地示出。從主體部分100伸出的是第一閥元件102,第一閥元件102關閉或打開流阻部件6中的孔90,決定于第一閥元件102與孔90的相對轉動位置。第一閥元件102由一個桿104和一個部分圓柱形的側壁106支撐,部分圓柱形的側壁106是第二閥元件,它根據第二閥元件106與通孔92的相對轉動位置,打開或關閉流阻部件6的通孔92。第一和第二閥元件102、106被設置成當孔90完全關閉時,通孔92完全打開,反之亦然,而且邊緣93處是仿形的(profiled)以便有助于流體順利地流出流量控制部件8。
第一閥元件102有一個由凹槽109形成的扇區(qū)以避免厚的塑料部分。第二閥元件106有一個基本上是半圓形的邊緣108,邊緣108具有一個中心小半徑的半圓形切口110。這個切口將流阻部件6的通孔92線性地打開,所以伺服驅動軸的角位置與從風機盤管裝置排出的空氣的溫度之間的關系就更接近線性。如果沒有這個切口,第一流體供給裝置與第一通道92在二者接近的位置附近,無論是開著還是關著,二者重疊區(qū)域的變化率可能會太陡變,以與被控制的加熱/冷卻系統(tǒng)的熱性質相一致。
環(huán)形槽30的底部有一對突出的部分31(僅顯示一個),突出的部分31與銷26結合來限制流量控制部件相對于閥殼4、64只能旋轉90度。
圖13和14示出具有槽34的夾子32的前視圖和后視圖,槽34的位置使得在全流狀態(tài)時,閥對于盤管具有的最小的流阻為1.2Kv。內圓柱形的凹槽120的尺寸應當適合于與銷子26推入配合,而且銷子26有一個外圓柱形凹槽121,外圓柱形凹槽121的尺寸應當推入配合在閥殼4或64的端軸頸29上。在組裝的狀態(tài)下,翼片123分別與閥殼4和流阻部件8之間的槽34的一側連接。
圖15是另一個夾子122,除了槽124的位置使閥組件的最小流阻為2.5Kv而不是1.2Kv外,夾子122與圖1 3中的夾子32是一樣的。可以設有另一些夾子(未示出)以設置可得到的流阻部件的最小的中間Kv值。
在本發(fā)明的第二個實施例60中,示出了如圖2和4中的分解狀況和組合狀況,所有的零部件,除了閥殼用64標示外,都采用與圖1和3相同的標號。
現(xiàn)在參照圖6,該圖示出圖2和圖4的閥組件的閥殼64,閥殼64是由一種堅硬的聚合物,如米爾頓凱恩斯的(Hoechst集團公司的)Ticona公司的Vectra(RTM))注射成型的,這種聚合物也用來制作流阻部件6和流量控制部件8。在這個例子中,一對垂直取向的鰭片140從閥殼腔室142的底部向下延伸,以提供穿過流阻部件6的孔90所需要的可變的流阻。
孔90對稱地設置以提供從第二流體供給裝置C2進入腔室142的相當平穩(wěn)的流量。
圖7示出一個部分組裝的閥組件60,流阻部件6已安裝在閥殼64中相應的位置,而且定位成鰭片140部分地遮蔽了孔90。當流阻部件被旋轉到設定的最低Kv(在圖7中示出)時,由鰭片140引起的阻塞減少。運行時,該閥組件與第一實施相同。
圖8示出了圖7的方案,但在圖8中,流量控制部件8已經被插入閥殼64中而且夾子32已被安裝到閥殼64上以使流阻部件的臂36保持在所希望的Kv處。
在上述每個實施例中的伺服電動機10是一個由日本的JR公司制造的507型伺服電動機。該伺服電動機包括所有所要求的控制,以將驅動軸44定位到一個所想要的轉動位置,且相應于一個相應的4到6伏脈沖寬度調制輸入信號,精度大約是0.1度。
由于不需要功率輸出裝置,如不使用觸發(fā)三極管和繼電器,因而可以使用低成本控制器提供控制信號。
閥組件60的閥殼64的孔P1到P4被裝有標準的快速緊固裝置198,以便用附加的的安裝件快速地連接于管200,如圖4所示。
這些圖的閥組件的使用如下選擇一個具有Kv設置的閥組件,所需的返回流道(孔P1到孔P2)的最小Kv值可在一個范圍內變動。選擇符合這個Kv值的適當?shù)膴A子并將其夾到銷子26上以保持流阻部件在相應的位置。閥組件被連接到風機盤管裝置的盤管的供給管以及加熱的或冷凍的流體供給和返回線路。
而根據被加熱或冷卻的空間的被感測的溫度,響應控制器所要求的加熱/冷卻命令,控制器(未示出)控制流量控制部件8的旋轉位置以調節(jié)穿過盤管和旁路管道的流體的流量。
現(xiàn)在參照圖18,一個兩孔閥300有一個閥的子組件302(具體地,如前面圖9和12所述的),閥的子組件302被用O型密封環(huán)密封到閥殼305的一個圓柱形凹槽304中。第一流體供給裝置308和第二流體供給裝置310從凹槽304伸出。
與前面所述的實施例一樣,最小的流阻通過設置流阻部件6的旋轉位置來設置,以得到流體供給裝置310的所想要的關閉程度(degreeocclusion)。而后,穿過閥的流量通過相對于閥殼305和流阻部件6旋轉流量控制部件8來控制。
流阻部件8(應為6)的孔90被凹槽304的底壁阻塞從而在這個實施例的運行中不起作用。
參照圖19,一個兩孔閥的另一個實施例與圖10的閥類似,但是閥的子組件402被設置在閥殼405中的一個角型凹槽404中,以便第一流體供給裝置408與流阻部件6的通道94之間呈流體連通狀態(tài)(見圖11),閥組件的流阻最小的Kv值由凹槽內的流阻部件6相對于鰭片409的旋轉位置確定,這與對四孔閥組件的解釋一樣,具體參考圖6。然后,穿過閥的流量通過調節(jié)流體控制部件8的旋轉位置來控制,這與其他所述的實施例中的描述一樣,通道408一直是完全打開的。
可以理解的是,與圖1到圖17的實施例相關的所述的各種安裝、定位、致動和控制方案都能很容易地適用于圖18和19的有兩個孔的閥組件,而且提供同樣的功能。
還可以理解的是,得到基于上面所述的四孔閥組件的三孔閥組件可以通過使第二流體供給裝置與閥殼的單一孔相通而不是用一個導管連接圖示的四孔閥組件的兩個孔而提供。
權利要求
1.一種閥的子組件包括一個具有一個流量室的流阻部件,從該流量室延伸有第一、第二和第三通道,這三個通道穿過第一閥部件的本體,一個可位于該流量室中的流量控制部件,而且該流量控制部件與流阻部件是密封關系,該流量控制部件有多個閥元件以選擇性地調節(jié)第一和第二通道的打開程度;該流量控制部件與流阻部件可以相對轉動,以便閥元件可以完全封閉第一通道并完全打開第二通道、部分地打開第一和第二通道、或完全打開第一通道并完全關閉第二通道。
2.一種閥組件包括一個具有一個閥殼腔室的閥殼,從該閥殼腔室伸出有第一和第二流體供給裝置;一個如權利要求1所述的閥的子組件;并且該流阻部件伸入到閥殼腔室中,該部件被密封于閥殼,并且相對地定位在閥殼中的兩個或更多個可能的位置中的一個位置,每個位置提供第一和第二流體供給裝置與各自的第一和第二通道一個不同的所希望的重疊度。
3.一種如權利要求2所述的閥組件,其中當該流阻部件在閥殼腔內時,它可在兩個或更多可能的位置之間轉動。
4.一種如權利要求3所述的閥組件,其中該流阻部件相對于閥殼的旋轉位置由一個鎖定部件被保持,該鎖定部件可拆卸地安裝在閥殼上且與流阻部件的一部分嚙合。
5.一種如權利要求4所述的閥組件,其中該鎖定部件包括一個槽并且該第一部件的一部分可嚙合在該槽中。
6.一種如權利要求2中所述的閥組件,其中,該閥殼包括從該閥殼腔室中伸出的第三流體供給裝置。
7.一種如權利要求6所述的閥組件,其中該閥殼的的閥殼腔室是圓柱形的并且在一軸端有個開口以容納該流阻部件,該第二流體供給裝置從與該開口相對的該腔室的軸端伸出,并且第一和第三流體供給裝置從在該腔室的兩個軸端中間的該腔室的相對的兩側伸出。
8.一種如權利要求1到7中的任何一項所述的閥組件,其中該流量控制部件被一對彼此間隔的銷子保持在閥組件中,這些銷子位于閥體內且位于形成在流量控制部件外壁上的環(huán)形槽的相對兩側內。
9.一種如權利要求8所述的閥組件,其中,每個銷子分別穿過形成在流阻部件中的相應的一對孔,這些孔的尺寸加工成以允許流阻部件相對于閥殼旋轉。
10.一種如權利要求9所述的閥組件,其中這些孔的尺寸加工成允許在第二流體供給裝置中的流體壓力推動第一閥部件與流量控制部件軸向地接觸。
11.一種如權利要求6到9中的任何一項所述的閥組件,在一個有四個孔的閥殼中,第一孔與第三流體供給裝置之間是流體連通的,第二孔與第一流體供給裝置是流體連通的,第二流體供給裝置與第三孔和第四孔是流體連通的。
12.一套零部件包括如權利要求2到11中任何一項所述的閥組件和足夠數(shù)量的鎖定部件,這些鎖定部件用于選擇性地將流阻部件相對于閥殼定位在兩個或更多的旋轉位置。
13.一種如權利要求2到12中的任何一項所述的閥組件,包括安一個裝在閥殼上的驅動部件和一個連接于流量控制部件的可轉動的驅動軸。
14.一種如權利要求2到13中的任何一項所述的閥組件,其中流量控制部件相對于閥殼的轉動位置是可以手動調節(jié)的。
15.一種如權利要求14所述的閥組件,該鎖定部件和流量控制部件中的每一個都有一個溝槽,該溝槽被設置成當流量控制部件的位置使第一和第二通道處于半打開狀態(tài)時,這兩個溝槽位于同一條直線上。
16.一種閥組件,基本如前面所描述的或參考附圖的圖1、3、5和圖9到圖15所描述的;附圖的圖2、4和圖6到圖15所描述的;或附圖的圖16和圖17所描述的;或附圖的圖18和圖19所描述的。
全文摘要
本發(fā)明公開的閥組件包括一個閥的子組件,該閥的子組件有一個與一閥殼(4)相結合的流阻部件(6),該閥的子組件可同時調節(jié)全流量流道和旁流量流道的流阻路徑。流阻部件(6)在閥殼(4)中是可轉動的從而提供這個同時的調節(jié)而且該流阻部件通過一個外部的夾子(32)被保持在選定的位置,該夾子有一個槽(34),該槽(34)可與流阻部件(6)的臂(36)嚙合。在流阻部件(6)內可轉動的流量控制部件(8)控制通過閥組件(2)的流體流量??烧{節(jié)的流阻減少許多特定的部件以提供具有不同流阻的閥組件的選擇。轉動的流量控制部件(8)提供低力矩流量控制,從而能使用低力矩伺服電動機(10),該伺服電動機還能提供高精度的比例流量控制。
文檔編號F16K11/12GK1386175SQ01802150
公開日2002年12月18日 申請日期2001年5月23日 優(yōu)先權日2000年5月23日
發(fā)明者D·馬修斯 申請人:薩切威爾控制系統(tǒng)有限公司