專利名稱：帶有手動輔助操作裝置的閥裝置的制作方法
帶有手動輔助操作裝置的閥裝置
本發(fā)明涉及一種閥裝置(Ventileinrichtung),其帶有至少一個可電 操作的閥(elektrisch betaetigbaren Ventil),該閥具有可通過電操控在第 一閥芯位置(Schaltstellung)與第二閥芯位置之間轉(zhuǎn)移的閩構(gòu)件 (Ventilglied)， 該閥構(gòu)件被與手動輔助操作裝置 (Handhilfsbetaetigungseinrichtung)相關聯(lián)，該手動輔助才喿作裝置具有可 軸向移動的操作挺桿(Betaetigungsstoessel),該操作4廷桿可通過才喿作截 H(Betaetigungsabschnittes)《々手動力口載(Beaufschlagung)逆著復<立5舉簧 的力從非操作位置(unbetaetigten Stdhmg)移動到操作位置中，以便利 用驅(qū)動截段(Antriebsabschnitt)作用到閥構(gòu)件上并使該閥構(gòu)件從第一閥 芯位置轉(zhuǎn)移到第二閥芯位置中，并且，操作挺桿可通過鎖緊器件 (Verriegelungsmittel)可松開地鎖緊在操作位置中，以便通過持續(xù)的加 載(BeaufscWagung)將閥構(gòu)件保持在第二閥芯位置中。
由文件DE43 09 695 Al已知的這種類型的閥裝置包含兩個構(gòu)造 成預控閥的可電操作的閥，其各自配備有手動輔助操作裝置。手動輔 助操作裝置使得可電操作的閥的閥構(gòu)件的、從貼靠著閥座的第 一 閥芯 位置到從閥座上提起的第二閥芯位置中的、不依賴于電操控的、純粹 手動的轉(zhuǎn)換成為可能。此處，移位力通過可移動的操作挺桿而被應用， 該操作挺桿通過復位彈簧而被偏壓(vorgespannt)到非操作位置中。操 作挺桿具有可利用手而被加載的操作截段以及相對的、作用到閥構(gòu)件 上的驅(qū)動截段?？偠灾僮魍U為一體式的剛性的結(jié)構(gòu)件。
如果閥構(gòu)件需在無電支持的情況下較長的時間地保持在第二閥 芯位置中，則操作挺桿可以可松開地鎖緊在操作位置中。為此，可轉(zhuǎn) 動的鎖緊元件可通過操作挺桿的操作截段而被擺轉(zhuǎn)。在這種手動輔助操作裝置的手操縱(Handhabung)中，作為制造公 差的結(jié)果，有可能出現(xiàn)某些問題。如果操作挺桿可利用的行程因為公 差的原因而太小，則在某些情況下可能無法進行操作位置的鎖緊。在 較小的尺寸偏差的情況下，這雖可能可通過較大的手動操作力來補 償。然而，這可能導致閥構(gòu)件的密封面處的損壞。在帶有相反符號 (Vorzeichen)的公差偏差的情形下可能發(fā)生這種情況，即，盡管鎖緊功 能可被確保，但是鎖緊的操作4廷桿并未以使得閥構(gòu)件可靠地保留在第 二閥芯位置中的程度而作用到閥構(gòu)件上。
因此，本發(fā)明的目的在于，如此地對手動輔助操作裝置進行優(yōu)化， 即，使得，可與所出現(xiàn)的制造公差無關地確保可靠且磨損較小的功能。
為了實現(xiàn)該目的而作如下設置，即，操作挺桿的操作截段和驅(qū)動 截段構(gòu)造成沿著操作挺桿的移動方向相對于彼此可移動的部分，將操 作截段和驅(qū)動截段彼此推開的、比復位彈簧更強的公差補償彈簧 (Toleran.zausgleichsfeder)在它們之間起作用，該公差補償彈簧將手動地 施加到操作截段上的操作力傳遞到驅(qū)動截段上，其中，復位彈簧作用 在驅(qū)動截段處，且其中，鎖緊器件被與操作截段相關聯(lián)且如此地構(gòu)造， 即，使得，與在操作挺桿的非操作位置中相比，在被鎖緊在操作挺桿 的操作位置中的操作截段的情形下，公差補償彈簧總是更強烈地被夾 緊(staerker gespannt)。
這樣可實現(xiàn)，作用到手動輔助操作裝置的操作過程上的制造公差 實際上不再有不利的影響。始終可以確保，操作挺桿可毫無問題地鎖
緊在操作位置中，并且待被:繰作的閥構(gòu)件在此同時地可靠地保持在第 二閥芯位置中。對該效果起決定性作用的是，將操作挺桿分成呈操作 截段和驅(qū)動截段的形式的兩個彼此獨立的挺桿截段，該操作截段和驅(qū) 動截段可沿著操作挺桿的移動方向相對于彼此移動。在這兩個部分之 間起作用的公差補償彈簧足夠強，以便將手動地施加到操作截段上的 操作力傳遞到驅(qū)動截段上，使得首先兩個截段且由此整個操作挺桿能夠運動，就如當其為整體式的結(jié)構(gòu)件時一樣。該公差補償彈簧尤其足 夠強，以便傳遞用于使閥構(gòu)件轉(zhuǎn)換到第二閥芯位置所需的置放力
(Stellkraft)。若閥構(gòu)件已轉(zhuǎn)換到第二閥芯位置中并通過在止擋處的靠放 而被阻止作進一步運動，則公差補償彈簧可允許操作截段的相對于驅(qū) 動截段的進一步的相對運動，直到鎖緊過程被實施。不依賴于公差補 償彈簧的、僅在驅(qū)動截段處起作用的復位彈簧負責至非操作位置的復 位。因此，通過公差補償彈簧， 一方面實現(xiàn)了操作截段與驅(qū)動截段之 間的驅(qū)動耦聯(lián)(Kopplung)，而另 一方面同樣允許了操作截段與驅(qū)動截 段之間的、促成了公差的補償?shù)南鄬\動。只要總體上如此地進行設 計，即，使得在被鎖緊的4喿作截段的情形下，公差補償彈簧更強烈地 被夾緊(與在非操作的操作挺桿的情形下相比)，則可以確保，驅(qū)動截 段總是以確保了該第二閥芯位置的置放力對該閥構(gòu)件進行加載。
適宜地如此設計挺桿系統(tǒng)，即，在鎖緊器件可被激活之前，從非 操作位置出發(fā)的操作截段總是必須以所存在的制造公差的最大值而 #皮移動。如果驅(qū)動截段在該最大值被走過之前就被阻止作進一步運動 (因為閥構(gòu)件已經(jīng)到達其第二閥芯位置并支撐在止擋處)，則可以通過 操作截段的進一步移動繼續(xù)壓縮公差補償彈簧，直到鎖緊可實現(xiàn)。
本發(fā)明有利的改進方案在從屬權(quán)利要求中給出。
閥裝置尤其如此地構(gòu)造，即，4吏得，閥構(gòu)件在第一閥芯位置中在 關閉閥通道的同時貼靠在閥座處，而在第二閥芯位置中對著彈簧力從 閥座上被提起以便將閥通道開啟。
可電操作的閥優(yōu)選地為這樣的電磁閥(Magnetventil)，該電磁閥帶 有用于閥構(gòu)件的以電的方式引起的操作的電》茲裝置。然而，根據(jù)本發(fā) 明的原理也可^f皮用到其它類型的閥上。
如果存在有確保相對可動性的軟連接(例如折棚類型的連接區(qū)域) 則操作截段和驅(qū)動截段(盡管其相對可移動性)原則上可為 一體式結(jié)構(gòu) 件的共同的部件。然而，優(yōu)選的是這樣的結(jié)構(gòu)形式，即，在該結(jié)構(gòu)形 式中，操作截段和驅(qū)動截段構(gòu)造成單獨的兩個部分。為使操作挺桿仍
8可形成挺桿單元，這兩個單獨的部分可相對于操作挺桿的移動方向沿
橫向插入彼此中(ineinander eingesteckt)。
在任何情況下均有利的是，操作截段和驅(qū)動截段沿著操作挺桿的 移動方向相對于4皮此可移動地彼此處于接合中(miteinander in Eingriff stehen)。通過相互接合實現(xiàn)了相對運動中的相互的穩(wěn)定，使得可確保 可靠的引導(即使不在其它岡部件處采取大量的引導措施)。優(yōu)選地， 在操作截段及驅(qū)動截段處存在有相互配合的止擋器件，通過該止擋器 件，該兩個部分在確保公差補償所需的軸向相對移動行程 (Verschiebehub)的前提下在兩個軸向方向上相互固定。
如果操作截段和驅(qū)動截段通過互相配合的止擋器件而被防止超 出一定程度地彼此駛離(Auseinanderfahren),則公差補償彈簧可如此地 被實施，即，其處于持續(xù)的預應力(Vorspannung)下，并且，即便在非
然而，還可毫不困難地實現(xiàn)這樣的設計，即，在該設計中，公差補償 彈簧在操作挺桿的非操作位置中尚不承受預應力，并且，直到與鎖緊 過程相聯(lián)系時才被壓縮。在這種情況下，在需要時可省去防止兩個截 段彼此駛離的止擋器件。
為了尤其緊湊的尺寸(Abmessungen)，公差補償彈簧可安置在操作 才廷桿的內(nèi)部中。
公差補償彈簧以及復位彈簧通常適宜地為壓力彈簧。
挺桿系統(tǒng)優(yōu)選地如此設計，，即，存在于操作截段與驅(qū)動截段之間 的軸向移動間隙(Verschiebespielmum)如此大——當梯:作截^殳鎖緊時， 在這兩個截段之間留有原則上使得進一步的相互靠近成為可能的殘 余間隙(Restspielraum)。這樣可尤其可靠地實現(xiàn)全面的(umfassende)公 差補償，包括對由于溫度波動而出現(xiàn)的材料膨脹的補償。
為了鎖緊操作截段可設想不同的措施。例如，卡接鎖緊是可行的， 其中，當操作截段移動一定的路程后，鎖緊自動發(fā)生。然而，防止意 外轉(zhuǎn)回到非操作位置的高可靠性通常由這樣的鎖緊器件來促成，即，為了激活該鎖緊器件，除了操作截段的軸向移動之外，還需要另外的 手操縱措施。
在以上所提到的上下文中，鎖緊器件可尤其如此地構(gòu)造，即，使 得，鎖緊器件可通過操作截段的繞著其縱向軸線的轉(zhuǎn)動而被帶入和帶
出鎖緊接合。此處，操作截段可形成轉(zhuǎn)動鎖緊構(gòu)件(Drehriegelglied)。
閥裝置可尤其實現(xiàn)為預控多路閥(Mehrwegeventil)。此處，其包括 可流體操作的主閥，在該主閥處布置有作為預控閥的可電操作的閥， 該可電操作的閥配備有手動輔助操作裝置。
以下將借助于附圖更詳細地說明本發(fā)明。其中


圖1在縱向截面中且在僅為局部的圖示中顯示了根據(jù)本發(fā)明的閥 裝置的優(yōu)選的第一結(jié)構(gòu)形式，其中，閥構(gòu)件占據(jù)第一闊芯位置，而操 作挺桿占據(jù)非操作位置，該全體根據(jù)圖2的截面線I-I，
圖2在根據(jù)截面線II-II的橫截面中顯示了圖1的組件，
圖3根據(jù)圖4的截面線m-m顯示了圖i的閥裝置，其中，操作 挺桿轉(zhuǎn)移到操作位置中但是尚未鎖緊而閥構(gòu)件轉(zhuǎn)移到第二閥芯位置
中，
圖4顯示了根據(jù)截面線IV-IV穿過圖3的組件的橫截面，
圖5顯示了在對應于圖3和圖4的操作狀態(tài)中的操作挺桿和鎖緊
器件的透視的單獨圖示，
圖6根據(jù)圖7的截面線VI-VI重新顯示了穿過間裝置的縱向截面，
此處，操作挺桿在操作位置中鎖緊，以及
圖7根據(jù)截面線vn-vn顯示了穿過圖6的組件的橫截面。
圖1，3和6分別在縱向截面中顯示了閥裝置(整體以參考標號l表 示)的端部截段，該閥裝置在此構(gòu)造成預控多路閥的形式。其包括在圖 1中以虛線表示的、已知結(jié)構(gòu)類型的主閥2，該主閥2具有主閥殼體3， 在該主閥殼體3中布置有可在不同的閥芯位置之間轉(zhuǎn)換的主閥構(gòu)件4。主閥構(gòu)件4能夠才艮據(jù)閥芯位置將未詳細示出的主閥通道以不同的式樣
(Muster)彼此連接，以便允許或抑制一定的流體流。通常，可與壓力 源連接的供應通道、可與壓沉(Drucksenke)(例如大氣)連接的溢流通 道、以及至少一個可與待操作的負載連接的工作通道可在主閥殼體3 中伸延。那么，工作通道可根據(jù)主閥構(gòu)件4的閥芯位置而或者與供應 通道或者與溢流通道相連接。
在主閥2的兩個端面(Stirnseiten)處分別布置有可電操:作的預控閥 5。在圖中僅顯示了兩個預控閥5中的一個，另一個以相同的方式構(gòu) 成。兩個預控閥5可控制主閥構(gòu)件4的流體加載，以便使該主閥構(gòu)件 4轉(zhuǎn)移到相應的所希望的閥芯位置中。
如果采用(例如)彈簧裝置代替第二預控閥^f吏主閥構(gòu)件4復位，則 可以省去第二預控閥。
如果存在有兩個預控閥5，則其還可以共同布置在主閥2的同一 端部區(qū)域處，尤其是4耍照文件DE43 09 695 Al的型式。
預控閥5包括單件式或多件式的基體6，其在端面上地緊固到主 閥殼體3處。尤其在端面上地安裝到基體6處的是電磁裝置7形式的 電驅(qū)動裝置。該實施例的預控閥5因此為電磁閥。然而，本發(fā)明還可 以在其它閥類型(例如壓電閥)的情形下實現(xiàn)。
電磁裝置7可如此地以電的方式被操控，即，電磁裝置7使閥構(gòu) 件8在執(zhí)行線性轉(zhuǎn)換運動的情形下在從圖1可見的第一閥芯位置與從 圖3和6可見的第二閥芯位置之間轉(zhuǎn)移。為此，閥構(gòu)件8為電磁裝置 7的可動銜鐵13的整體組成部分，其可以通過線圈裝置14的電激勵 而移位。為此所需的電操作信號可通過電接口裝置15而被輸入。
作為實施成結(jié)構(gòu)單元的替代，閥構(gòu)件8和可動銜4失13同樣可實 施成單獨的部分，其可以任意方式驅(qū)動式地;波此連4妄。
閥構(gòu)件8尤其構(gòu)造成挺桿狀并在其兩個端面處具有第一和/或第 二密封面16和17。第一密封面16與第一閥座18相對而置，該第一 閥座18包圍著在基體6中伸延的第一閥通道22的孔口。相對的第二密封面17與優(yōu)選地構(gòu)造于電磁裝置7處的第二閥座19相對而置，該 第二閥座19包圍著在另一端通往大氣的第二閥通道23的通道孔口。
第一閥通道22在閥裝置1的運行中與壓力源處于連接中，其中， 第一閥通道22可通過在圖1中以虛線表示的通道線路與上述主閥2 的供應通道相連接。壓力源供應處于大氣壓超壓(atmosphaerischem Ueberdruck)下的流體壓力介質(zhì)，尤其是壓縮空氣。
第一閥座18位于構(gòu)造于基體6中的閥室25中，閥室25通過第 三閥通道24與屬于主閥2的加載室26處于持續(xù)的連接中，加載室26 由與主閥構(gòu)件4驅(qū)動式地相連接的加載面27所限定。
如果閥構(gòu)件8處于第一閥芯位置中，則其將第一閥通道22與閥 室25隔開并同時使第三閥通道24與通往大氣的第二閥通道23相連 接。因此，加載室26無壓力，從而，主閥構(gòu)件4可占據(jù)從圖1可見 的第一閥芯位置，在其中，加載室26具有最小容積。
在根據(jù)圖3和圖6的第二閥芯位置中，閥構(gòu)件8被從第一閥座18 提起并以其第二密封面17貼靠在第二閥座19處。第二閥通道23由 此被截斷，并且壓力介質(zhì)可從打開的第一閥通道22經(jīng)過閥室25流入 加載室26中以便對主閥構(gòu)件4進行加載并使其轉(zhuǎn)移到另一閥芯位置 中。
兩個密封面16， 17適宜地為單獨的或共同的橡膠彈性密封元件 28(其屬于閥構(gòu)件8)的組成部分。
當電磁裝置7未激活時，存在有第一閥芯位置，其通過對閥構(gòu)件 8進行加載的彈簧裝置32來保持。因此，為了轉(zhuǎn)換到第二閥芯位置中， 必須克服彈簧裝置32的復位力。
預控閥5附加地配備有手動輔助操作裝置33,該手動輔助操作裝 置33使得如下成為可能，即，在沒有電磁裝置7協(xié)助的情況下通過 純手動地被應用的操作力將閥構(gòu)件8從第一閥芯位置轉(zhuǎn)移到第二閥芯 位置中并且還在該處如所期望地長時間地將其保持。手動輔助操作裝 置33主要用于維護目的或在岡裝置1的測試運行中被使用。手動輔助操作裝置33包括操作挺桿34，該操作挺桿34在其縱向 軸線36的方向上線性地可移動地布置在朝向基體6的外表面而敞開 的基體6的引導凹部35中。進一步地布置在基體6的內(nèi)部中的引導 凹部35的內(nèi)端部截段37通過過道(Durchgang)38與閥室25的這樣的 區(qū)域處于連接中一一閥構(gòu)件8的具有第一密封面16的前部端部截段 42位于該區(qū)域中。
操作挺桿34尤其如此地布置，即，其縱向軸線36、且因此移動 方向46橫向于且優(yōu)選地垂直于閥構(gòu)件8的轉(zhuǎn)換運動12的方向而延伸。
操作挺桿34分成兩個軸向地相繼的縱向截段布置在內(nèi)端部截 段37的區(qū)域中的驅(qū)動截段44和位于引導凹部35的相對的外端部截 段45的區(qū)域中的操作截段43。因為外端部截段45開口于基體6的外 表面處，所以位于該處的操作截l殳43 乂人外部可接近，以1^更可手動地 以搡作力fb(該操作力Fb在朝內(nèi)端部截段37的方向上起作用)而^i/口 載。
操作截4爻43和驅(qū)動截段44以這樣的方式彼此退耦(entkoppelt)， 即，它們可在一定的范圍內(nèi)沿著由雙箭頭表示的操作挺桿34的軸向 移動方向46相對于4皮此而移動。供該相對運動4吏用的軸向移動間隙 在圖中用"S"標注。因此，兩個截段43, 44可相對于彼此在從圖1 和圖2可見的彼此駛離的相對位置與從圖3和圖4可見的彼此接近的 (zusammengeschobenen)相對位置之間移動。
操作截段43和驅(qū)動截段44適宜地構(gòu)造成分開的部分(如其從圖5 同樣良好地可見的)。然而，只要所需的移動間隙有保障地被保留，則 兩個截^殳43， 44同樣可為彼此連接的，尤其是通過橡膠彈性連接截 段(未示出)。
在操作截段43和驅(qū)動截段44之間作用有彈簧，該彈簧由于其與 此有關的功能而被稱作公差補償彈簧47。其如此布置，即，使得其將 兩個截段43， 44彼此推開。其優(yōu)選地實施成壓力彈簧，尤其實施成 螺旋壓力彈簧，其中，其為了實現(xiàn)更緊湊的尺寸而尤其安置在操作4廷
13桿34的內(nèi)部中。這一點在截面圖中可以良好地看出。
公差補償彈簧47優(yōu)選地與操作挺桿34的兩個截段43, 44同軸 地布置。
該兩個截段43, 44通過公差補償彈簧47被偏壓到彼此駛離的相 對位置中。換言之，當兩個截段43, 44占據(jù)彼此駛離的相對位置時， 公差補償彈簧47已經(jīng)具有至少輕微的預應力。彼此駛離的相對位置 通過止擋器件48來給定，該止擋器件48防止兩個截段43， 44的更 進一步的彼此駛離。通過止擋器件48適宜地還限制了兩個截段43, 44的彼此接近(Zusammenschieben),從而，其最終給定以上已提到的 移動間隙"S"。
示例性地，止擋器件48包括在兩個截段43， 44處的橫向于移動 方向46從后接合的止擋凸起52， 53。示例性地，止擋凸起52， 53成 對地存在，并同時限定了兩個保持截段54, 55，操作挺桿34的兩個 截革爻43, 44可在其組裝時以這兩個保持截^殳54， 55相對于縱向軸線 36沿橫向被推入彼此之中。通過兩個保持截段54， 55的共同作用， 同時還適宜地在操作截段43與驅(qū)動截段44之間引起了扭轉(zhuǎn)止動。
如果在彼此駛離的相對位置中不期望兩個截段43， 44之間的預 應力，則可以省去阻止操作挺桿34的兩個截段43， 44彼此駛離的止 擋器件48。
通過復位彈簧56，操作挺桿34沿著軸向向外的方向被偏壓到從 圖1和圖2中可見的非操作位置中。通過應用操作力FB,操作挺桿 34可逆著復位彈簧56的力從非操作位置移動到從圖3和圖4中可見 的操作位置中。如果省去還將進行說明的鎖緊措施并隨后重新取消操 作力FB,則復位彈簧56將操作挺桿34重新推壓回非操作位置中。
在操作挺桿34方面，復位彈簧56僅作用在驅(qū)動截段44處。復 位彈簧56起作用于該驅(qū)動截段44與基體6之間，其中，其適宜地安 置在引導凹部35的內(nèi)端部截段37中，也就是說，安置在背離操作截 段43的驅(qū)動截段44的端面的區(qū)域中。此處，復位彈簧可沒入(eintauchen)到驅(qū)動截段44的對心凹部57中。復位彈簧56同樣優(yōu)選 地為壓力彈簧，尤其是螺旋壓力彈簧。
公差補償彈簧47比復位彈簧56更強且與之相比具有更陡的彈簧 特性曲線。因此，如果從非操作位置出發(fā)應用操作力FB,則操作截段 43、公差補償彈簧47和驅(qū)動截段44首先表現(xiàn)得如同剛性體，該剛性 體作為整體(其部件無相對運動)在較弱的復位彈簧56被壓縮的情形下 沿軸向轉(zhuǎn)移到引導凹部35的內(nèi)部中。此處，公差補償彈簧47充當力 傳遞元件以用于將施加到操作截段43上的操作力Fe傳遞到驅(qū)動截段 44上。在此，移動間隙"S，，恒定地保持在其最大值處。
然而，如果驅(qū)動截段44被阻止作進一步運動，則未改變地存在 的操作力Fs導致兩個截段43, 44彼此接近(在公差補償彈簧47的同 時的壓縮的情形下)。在此，移動間隙"S"變小。
在至操作位置的移動中，越過過道38走過一短的路程之后，驅(qū) 動截段44對閥構(gòu)件8的前部端部截段42進行加載。閥構(gòu)件8在前部 端部截,殳42處#1斜切，就如驅(qū)動截l爻44也適宜地在其前部端部處祐: 斜切。通過該加載，閥構(gòu)件8被轉(zhuǎn)移到第二閥芯位置中。為了確保這 一點，公差補償彈簧47的設計如此地進行，即，使得公差補償彈簧 47在任何情況下都比復位彈簧56的復位力(連同主要由彈簧裝置32 引起的闊構(gòu)件8的反力)更強。
因為在實施例中在離開第一閥芯位置之后在閥室25中存在有同 樣對驅(qū)動截段44進行加載的超壓，所以此處公差補償彈簧47的尺寸 如此地給定，即，使得其同樣可克服該流體反力。
此外，穿過引導凹部35至大氣的流體流出通過如下方式而被阻 止，即，在操作截段43處布置有與引導凹部的壁部45配合的密封環(huán) 58。
由于其保持截段54， 55相互接合，操作截段43和驅(qū)動截段44 本身直接處于互相的移動接合中，以確保相對的移動運動46。由此可 靠地保護搡作挺桿44的兩個截段43, 44以防止歪斜，即便是當截段43, 44的外直徑與引導凹部35的內(nèi)直徑之間存在有較大的尺寸波動 時也是如此。
通過鎖緊器件62可將操作挺桿34可松開地鎖緊在其操作位置 中，以使得在取消手動地被應用的操作力FB時，操作挺桿34不會返 回到非操作位置中。該鎖緊導致操作挺桿34停留在其操作位置中， 并且閥構(gòu)件8通過持續(xù)的加載保持在第二閥芯位置中且在此尤其固定 地凈皮推壓到充當止擋的第二閥座19處。
此處重要的一個方面是，鎖緊器件62被與操作挺桿34的操作截 段43相關聯(lián)而是不與驅(qū)動截段44配合。
凹部35中的、固定地與基體6相連接的鎖緊凸起63。鎖緊凸起63(例 如)由銷釘狀的鎖緊元件64形成，該鎖緊元件64如此地插入到基體6 中，即，鎖緊元件64在引導凹部35的外周的區(qū)域中以按照割線的走 向的方式橫向地穿越引導凹部35。銷釘狀的鎖緊元件64可被壓入到 基體6的相應的孔中。
在驅(qū)動截,殳44的外周處存在有至少一個凹處(Aussparung)65,鎖 緊元件64可接合到該凹處65中。其在移動方向46上延伸，并軸向 地由兩個彼此面對的限制面66, 67所限制。較靠近驅(qū)動截段44的限 制面在以下稱作內(nèi)限制面67，相對的限制面68稱作外限制面。
在操作截萃殳43的周向方向上，至少一個在周向方向上延伸的鎖 緊凹槽68鄰接到圍繞著操作截段43僅延伸一段距離的凹處65處， 該鎖緊凹槽68的在移動方向46上測量的尺寸小于凹處65的該尺寸。 鎖緊凹槽68具有軸向地取向的、彼此面對的凹槽側(cè)腹72， 73,其中， 較靠近驅(qū)動截段44的凹槽側(cè)腹72稱作內(nèi)凹槽側(cè)腹，軸向上位于更外 側(cè)的凹槽側(cè)腹73稱作外凹槽側(cè)腹。外限制面67適宜地直接過渡到外 凹槽側(cè)腹73中。
如果如此地被構(gòu)造，則可通過操作截段43的繞著其縱向軸線46 的轉(zhuǎn)動而將鎖緊凸起63和鎖緊凹槽68帶入鎖緊接合和乂人鎖緊接合帶出。換言之，操作截段43形成轉(zhuǎn)動鎖緊構(gòu)件。
為了使非操作位置與操作位置之間的轉(zhuǎn)移成為可能，操作截段43轉(zhuǎn)動到釋放位置(Freigabestelhmg)中，在該釋放位置中，鎖緊凸起63位于凹處65中。此處，兩個限制面66, 67沿著兩個軸向方向限制操作截段43的軸向移動距離(Verschiebeweg)。只要無操作力Fs被應用，操作截段43就以其內(nèi)限制面66根據(jù)圖1和2地軸向朝外地支撐在鎖緊凸起63處。此處，按壓力由復位彈簧56的彈力產(chǎn)生，其中，實現(xiàn)了從復位彈簧56經(jīng)過驅(qū)動截段44和公差補償彈簧47至操作截段43的力流。
由此出發(fā)，在保持？ 1起該釋放位置的旋轉(zhuǎn)角位置的情形下通過操作力FB的應用而實現(xiàn)操作挺桿34的至操作位置的轉(zhuǎn)移。操作挺桿34向下移并同時在朝第二閥芯位置的方向上移動閥構(gòu)件8。此處，外限制面67自軸向外側(cè)而來地靠近鎖緊凸起63。
手動輔助操作裝置33在顧及到(beruecksichtigen)所允許的制造公差的前提下如此地設計，即，閥構(gòu)件8無論如何都在外限制面67碰上鎖緊凸起63之前到達其第二闊芯位置。換言之，如果被驅(qū)動截段44所加載的閥構(gòu)件8由于到達第二閥座19而無法再繼續(xù)回退，則操作截段43、公差補償彈簧47和驅(qū)動截段44的整體式的移動停止。該中間狀態(tài)在到達顯示在圖3和圖4中的運行狀態(tài)前片刻存在。在該運行狀態(tài)中，操作截段43尚不能從釋放位置擺轉(zhuǎn)到鎖緊位置中，因為鎖緊凹槽68尚未與鎖緊凸起63位于相同高度上。
為了將操作挺桿34的該操作狀態(tài)鎖緊，從所提及的中間狀態(tài)出發(fā)將更強的操作力FB施加到操作截段43上。其結(jié)果是，支撐在驅(qū)動截段44(該驅(qū)動截段44被阻止作進一步運動)處的公差補償彈簧47被壓縮，并且操作截段43沿軸向靠近驅(qū)動截段44。該靠近一直是可行的，直到止擋器件48彼此碰靠。操作截段43和驅(qū)動截段44現(xiàn)在以最大程度彼此接近(如從圖3和圖4中可見的)。這同時具有以下結(jié)果，即，現(xiàn)在，如主要從圖3中可見的，鎖緊凹槽68與鎖緊凸起63位于相同的軸向高度上。由此可通過將轉(zhuǎn)矩"M"引入到操作截段43中而使其轉(zhuǎn)動，以使得鎖緊凸起63最終如在圖6和圖7中所示地位于鎖緊凹槽68中。如果現(xiàn)在才乘作力Fb被去除, 則公差補償彈簧47重新軸向向外地推壓操作截段43,直到其以其鎖緊凹槽68的內(nèi)凹槽側(cè)腹72自軸向內(nèi)側(cè)而來地支撐在鎖緊凸起63處。因此，現(xiàn)在，存在有操作挺桿34的處于操作中且同時被鎖緊的位置(圖6和圖7)。
通過操作截段43的該軸向回退，兩個截4殳43， 44稍微擴大其彼此間距，以使得根據(jù)圖3和圖4短暫地減小為零的止擋凸起52， 53之間的軸向距離重新稍微變大。所出現(xiàn)的空隙在圖6和圖7中在74處可見。
因此，可見的是，該設計尤其如此地進行，即，使得，當操作截段43被鎖緊時，在操作截段43與驅(qū)動截段44之間時留有殘余間隙，該殘余間隙原則上允許了操作挺桿34的兩個截段43, 44的進一步的相互靠近。另外，可尤其如此設計該系統(tǒng)，即，使得，只有在操作截4殳43于此前已經(jīng)以顧及到驅(qū)動截段44和閥構(gòu)件8的最大移動公差的程度而被移動時，該鎖緊過程才可被實施。
如果操作截段43以這樣的方式鎖緊，則與在操作挺桿34的非操作位置中相比，公差補償彈簧47承受更強的預應力。由此確保了，在操作挺桿34鎖緊時，驅(qū)動截段44總是利用由公差補償彈簧47引起的加載力對著閥構(gòu)件8而被偏壓。
為了確保所期望的公差補償，有利的是，鎖緊凹槽64的沿著操作挺桿34的移動方向46所測量的寬度大于鎖緊凸起63的沿著相同的方向測量的寬度。例如，鎖緊凸起63的相應的尺寸為1.5mm,而鎖緊凹槽64的該尺寸為1.7mm。
鎖緊器件62的功能性可利用僅一個凹處65以及同樣僅一個的鎖緊凹槽68來得到確保。然而，為了在任意轉(zhuǎn)動方向上都能確保鎖緊及解鎖功能，在實施例中，以上所提到的組成部分各自雙重地存在(在才乘作截^^殳43的沿直徑相對的周緣區(qū)域處)。相應地鄰接的鎖緊凹槽68中。
通過所描述的設計方案，驅(qū)動截段44在閥裝置1的制造公差內(nèi) 在操作截段43的鎖緊位置中在任何時候都不直接地被操作截段43所 加載，而是始終僅通過公差補償彈簧47而被加載。這確保了驅(qū)動截 段44從不遭受過大或過小的操作力，遭受過大或過小的操作力在手 動輔助操作裝置33的手操縱中可能導致問題。
為了以簡單的方式引入鎖緊及解鎖所需的轉(zhuǎn)動力矩"M",操作截 段43在背離驅(qū)動截段44的端面處適宜地具有工具作用部75,可利用 螺絲刀接合到該工具作用部75中。通過該螺絲刀或備選的工具還可 以將人手的操作力FB引入操作截段43中。
手動輔助操作裝置33的措施并不限于預控閱5上。用于直接的 流體控制而不是用于主閥的預控的可電操作的閥同樣可以其進行裝 備。
權(quán)利要求
1.一種閥裝置，帶有至少一個可電操作的閥(5)，所述閥(5)具有可通過電操控在第一閥芯位置與第二閥芯位置之間轉(zhuǎn)移的閥構(gòu)件(8)，為所述閥構(gòu)件(8)關聯(lián)有手動輔助操作裝置(33)，所述手動輔助操作裝置(33)具有可軸向移動的操作挺桿(34)，所述操作挺桿(34)可通過操作截段(43)的手動加載逆著復位彈簧(56)的力從非操作位置移動到操作位置中，以便利用驅(qū)動截段(44)作用到所述閥構(gòu)件(8)上并使所述閥構(gòu)件(8)從所述第一閥芯位置轉(zhuǎn)移到所述第二閥芯位置中，并且，所述操作挺桿(34)可通過鎖緊器件(62)可松開地鎖緊在所述操作位置中，以便通過持續(xù)的加載將所述閥構(gòu)件(8)保持在所述第二閥芯位置中，其特征在于，所述操作截段(43)和所述驅(qū)動截段(44)構(gòu)造成沿著所述操作挺桿(34)的移動方向(46)相對于彼此可移動的部分，在它們之間作用有將它們彼此推開的、比所述復位彈簧(56)更強的公差補償彈簧(47)，所述公差補償彈簧(47)可將手動地施加到所述操作截段(43)上的操作力傳遞到所述驅(qū)動截段(44)上，其中，所述復位彈簧(56)作用在所述驅(qū)動截段(44)處，且其中，所述鎖緊器件(62)被與所述操作截段(43)相關聯(lián)且如此地構(gòu)造，即，使得，與在所述操作挺桿(34)的所述非操作位置中相比，于在所述操作挺桿(34)的所述操作位置中被鎖緊的操作截段(43)的情形下，所述公差補償彈簧(47)總是更強烈地被夾緊。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的閥裝置，其特征在于，所述閥構(gòu)件(8) 在所述第一閥芯位置中貼靠在闊座(18)處而在所述第二閥芯位置中對 著彈簧力從所述閥座(18)被提起。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的閥裝置，其特征在于，所述可電 操作的閥(5)為帶有電磁裝置(7)的電磁閥。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項所述的闊裝置，其特征在于， 所述操作挺桿(34)可相對于所述閥構(gòu)件(8)的運動方向沿橫向移動。
5. 才艮據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項所述的岡裝置，其特征在于，所述操作截段(43)和所述驅(qū)動截段(44)構(gòu)造成兩個單獨的部分。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的闊裝置，其特征在于，所述操作截賴: (43)和所述驅(qū)動截段(44)相對于所述操作挺桿(34)的所述移動方向(46) 沿橫向插入彼此之中。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一項所述的閥裝置，其特征在于， 所述操作截段(43)和所述驅(qū)動截段(44)沿著所述操作挺桿(34)的所述 移動方向(46)相對于彼此可移動地彼此處于接合中。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1至7中任一項所述的閥裝置，其特征在于， 存在有在所述操作截段(43)處和在所述驅(qū)動截段(44)處互相配合的止 擋器件(48),所述止擋器件(48)既在彼此駛離時又在彼此接近時限制所 述兩個截段(43 ， 44)的相互的可移動性并由此給定了操作截段(43)與驅(qū) 動截段(44)之間的最大軸向移動行程。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1至8中任一項所述的閥裝置，其特征在于， 所述公差補償彈簧(47)在所述操作挺桿(34)的所述非操作位置中已經(jīng) 處于軸向預應力下并且由此將所述操作截辜殳(43)和所述驅(qū)動截段(44) 保持在由止擋器件(48)限定的最大程度地彼此駛離的相對位置中。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1至9中任一項所述的閥裝置，其特征在于， 所述公差補償彈簧(47)安置在所述操作挺桿(34)的內(nèi)部中。
11. 根據(jù)權(quán)利要求1至10中任一項所述的閥裝置，其特征在于， 所述復位彈簧(56)布置在所述驅(qū)動截段(44)的背離所述操作截段(43) 的端面的區(qū)域中。
12. 根據(jù)權(quán)利要求1至11中任一項所述的閥裝置，其特征在于， 所述操作截段(43)與所述驅(qū)動截段(44)之間的軸向移動間隙選擇成如 此大，即，使得，當所述閥構(gòu)件(8)通過所述驅(qū)動截段(44)而被轉(zhuǎn)移到 所述第二閥芯位置中且所述操作截段(43)被鎖緊時，留有原則上使得 操作截段(43)和驅(qū)動截段(44)的進一 步的相互靠近成為可能的殘余間 隙。
13. 根據(jù)權(quán)利要求1至12中任一項所述的閥裝置，其特征在于，所述鎖緊器件(62)如此地構(gòu)造，即，使得，僅當所述操作截段(43)以顧 及到驅(qū)動截段(44)和閥構(gòu)件(8)的最大移動公差的程度而被移動時，所 述鎖緊過程才是可實施的。
14. 才艮據(jù)權(quán)利要求1至13中任一項所述的閥裝置，其特征在于， 所述鎖緊器件(62)如此地構(gòu)造，即，使得，所述鎖緊器件(62)可通過所 述操作截段(43)的繞著其縱向軸線的轉(zhuǎn)動而被帶入及帶出鎖緊接合。
15. 根據(jù)權(quán)利要求14所述的閥裝置，其特征在于，所述操作截 段(43)形成轉(zhuǎn)動鎖緊構(gòu)件。
16. 才艮據(jù)權(quán)利要求14或15所述的閥裝置，其特征在于，所述 操作挺桿(34)可為了在所述非操作位置與所述操作位置之間的轉(zhuǎn)移而 相對于基體(6)移動，其中，所述鎖緊器件(62)具有固定地布置在所述 基體(6)處的、在非鎖緊的狀態(tài)中沒入到所述操作截段(43)的周緣側(cè)的 凹處(65)中的鎖緊凸起(63),其中，所述凹處(65)的軸向限制面(66, 67)的移動距離，其中，與所述凹處(65)相比在所述操作挺桿(34)的所述移 動方向(46)上具有較小的尺寸的鎖緊凹槽(64)在所述操作截段(43)的 周向方向上鄰接至所述凹處(65)處，當所述操作截段(43)在與所述鎖緊 凸起(63)布置在相同的軸向高度上的鎖緊凹槽(64)的情形下被轉(zhuǎn)動時， 所述鎖緊凸起(63)接合到所述鎖緊凹槽(64)中以用于所述操作位置的 鎖緊。
17. 根據(jù)權(quán)利要求16所述的閥裝置，其特征在于，所迷鎖緊凹 槽(64)的沿著所述操作挺桿(34)的所述移動方向(46)所測量的寬度大 于所述鎖緊凸起(63)的寬度。
18. 根據(jù)權(quán)利要求16或17所述的閥裝置，其特征在于，所述 操作挺桿(34)軸向可移動地容納在基體(6)的引導凹部(35)中，其中， 所述鎖緊凸起(63)由銷釘狀的鎖緊元件(64)形成，所述鎖緊元件(64)在 所述引導凹部(35)的外周的區(qū)域中跟隨割線的走向橫向地穿越所述引 導凹部(35)。
19. 根據(jù)權(quán)利要求1至18中任一項所述的閥裝置，其特征在于可流體操作的主閥(2),在所述主閥(2)處布置有至少一個作為預控閥的 可電操作的配備有手動輔助操作裝置(33)的閥(5)。
全文摘要
提出了一種閥裝置，除了可借助于電操控之外還可通過手動輔助操作裝置(33)而將其閥構(gòu)件(8)從第一閥芯位置轉(zhuǎn)移到第二閥芯位置中。手動輔助操作裝置(33)包括操作挺桿，該操作挺桿帶有適合于手動的加載的操作截段(43)以及關于其可移動的驅(qū)動截段(44)，其中，在兩個截段(43，44)之間布置有公差補償彈簧(47)。復位彈簧(56)作用到驅(qū)動截段(44)上且在操作挺桿(34)的移動中被壓縮。在操作位置中，操作截段(43)可通過鎖緊器件(62)而被鎖緊。通過公差補償彈簧(47)可與所存在的制造公差無關地確保手動輔助操作裝置(33)可靠的功能。
文檔編號F16K31/06GK101680566SQ200780053211
公開日2010年3月24日 申請日期2007年6月2日 優(yōu)先權(quán)日2007年6月2日
發(fā)明者E·沃爾特, J·利布 申請人:費斯托股份有限兩合公司