專利名稱:液力撞擊減震器及其在閥類部件上的應(yīng)用的制作方法
本發(fā)明涉及一種液力撞擊減震器及其在分配流體的閥類部件上的應(yīng)用。
一種閥或者任何一類排放及分配流體的液壓元件都設(shè)置有一種能在流體超壓情況下開啟的封閉件??墒钱?dāng)流體超壓很小時,閥門會有重新關(guān)閉的趨向,這樣就引起閥門相繼不斷地開啟又關(guān)閉的交替運動,這種交替運動稱之謂撞擊。這種交替運動會使閥門不斷地撞擊其閥座,并產(chǎn)生了不該出現(xiàn)的發(fā)熱現(xiàn)象,這些就是零件產(chǎn)生磨損的根源,磨損的結(jié)果是元件控制失靈,并給設(shè)備和周圍環(huán)境帶來巨大損害。
為解決上述問題已提出一些機(jī)械式的和液力式的減震器,但它們的效果都不理想,原因在于它們沒有溫度補(bǔ)償作用或者難于做到溫度補(bǔ)償。
另外,為了消除或者至少最大限度減少一個閥的撞擊式運動而又不影響其功能,減震過程應(yīng)該是漸進(jìn)式的,但又是有效的。再者,為了確保高度安全性,裝置應(yīng)當(dāng)能夠自動地補(bǔ)償流體的泄漏,并能迅速地監(jiān)視油位。最后,閥門較理想的結(jié)構(gòu)可靠性是開啟要很快,而關(guān)閉則是漸進(jìn)式的。但是現(xiàn)有的液力減震器中沒有一個能同時滿足上述所有的要求。
本發(fā)明的目的是克服上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足之處,提供一種閥用液力撞擊減震器,這種減震器與閥做成一體,具有很高的效率和可靠性。
為此,本發(fā)明的閥用液力撞擊減震器包含有一個與所述閥的閥桿相連的活塞,該活塞安裝在一個腔室內(nèi),所述減震器的特征在于,所述腔室由活塞分成兩部分一個大腔室和一個壓縮室,兩腔室通過一個薄孔板和一個與薄孔板分路連接的單向閥而進(jìn)行流體流通,所述活塞在大腔室的一端帶有一個與該端連成一體的中空部件,該中空部件易于變形,可在上述腔室中液壓流體的壓力作用下而靜止壓縮。
下面列舉出本發(fā)明的一些優(yōu)點運轉(zhuǎn)可靠性高;
在溫度處于極高或極低情況下仍能保證總效率;
能自動補(bǔ)償微量泄漏;
完全消除氣蝕現(xiàn)象;
操縱機(jī)構(gòu)簡單且快速;
減震器可安裝得不妨礙投援操作的布置;
可外接一個手動機(jī)構(gòu)。
下面將參照附圖結(jié)合實施例對本發(fā)明及其特征和其他優(yōu)點作進(jìn)一步說明。
圖1為本發(fā)明要裝在一個閥件上的減震器的剖視圖。
圖2為減震器自身的縱向剖視圖,它配備有一個手動機(jī)構(gòu)。
圖3為減震器自身的縱向剖視圖,它配備有一個液壓操縱機(jī)構(gòu)。
下面選用一個閥件作為應(yīng)用實施例來說明本發(fā)明,這只是作為一個應(yīng)用實例,因而應(yīng)當(dāng)清楚地理解到,任何等效的應(yīng)用都應(yīng)該屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)的,因此在所有帶有閥門的液壓元件和氣動元件上,尤其是在調(diào)節(jié)閥,安全分配閥和其他排卸裝置上等效應(yīng)用本發(fā)明都應(yīng)該認(rèn)為是屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)的通常一只閥件1具有一個閥門2,閥門2安裝在帶有進(jìn)口管道4的閥殼3中,管道4通過閥座5在閥門處與排卸室6相通,流體從側(cè)出口7排放出。閥殼3上部設(shè)有一個閥蓋8,閥蓋8中裝設(shè)有一個處于上頂板11和下頂板10之間的回位彈簧。下頂板10通過軸12與閥門連成一體,向上運動是通過一個穿過回位彈簧9和上頂板11的閥桿13來進(jìn)行的。閥桿13還通過導(dǎo)套14穿過上壁與再裝的液力減震機(jī)構(gòu)操縱桿15相接,減震器安裝在閥蓋8上部的一個機(jī)械部件17上。
附圖中所示的液力減震機(jī)構(gòu)具有一個活塞18,活塞18帶有活塞環(huán)19,并與操縱桿15連成一體,從而同閥門2有著機(jī)械聯(lián)系,所述活塞在腔室20中移動,腔室20上部由罩蓋21封閉,活塞在其與操縱桿相連一面的相對那一面還具有一個與其連成一體的可變形空心部件,這種空心部件例如可以是充滿氣體的波紋套。
腔室20由活塞分成兩部分一個大腔室23,其一部分由波紋套22占據(jù),和一個壓縮室24。根據(jù)本發(fā)明,大腔室23和壓縮室24在施壓情況下充填了液壓流體,兩者通過液壓線路25而互相連通,液壓線路25包含有一個薄孔板26和一個與薄孔板并聯(lián)的單向閥27,可以朝一個方向流或者朝另一方向流動。
上述液壓線路可以設(shè)置在活塞內(nèi)部,或設(shè)在機(jī)械部件17中,或者甚至可以設(shè)置在減震器外部。
設(shè)置單向閥的目的在于,在一個方向上或在另一個方向上抑止孔板產(chǎn)生的減震作用。單向閥位置安裝得順著活塞的升程的方向話,那么它就不會對閥件的開啟運動產(chǎn)生制動作用。
在腔室中具有壓力的流體使得波紋套22保持輕微被壓縮的狀態(tài),這就使得波紋套具有一個變化的體積,在液壓油體積膨脹或由于泄漏而失油時起補(bǔ)償作用。
罩蓋21在其上部設(shè)有一個橫向的觀測孔28,其視場可以觀測到波紋套上壁的標(biāo)位,由此就可以得知液壓流體的量。
帶有手動機(jī)構(gòu)30或流動機(jī)構(gòu)31的外設(shè)啟動裝置29的作用是通過一個直接的外部動作或一個遙控的外部動作來延長閥桿或活塞。這種延長操作是很有用處的,尤其是在再裝配時,在保養(yǎng)維修需排放時或在機(jī)件卡住需松脫時用處更大。
這種啟動裝置的兩個實施例分別由圖2和圖3所示,圖中也表示了配有這種啟動裝置的減震器。
手動機(jī)構(gòu)30有一個安裝在閥蓋上可以轉(zhuǎn)動的操縱桿32。通過轉(zhuǎn)動軸可以控制一個圓輪33或其他形狀的凸輪,這樣就可以通過使凸輪向下從而把墊圈或圓片34推向下的辦法使閥桿向下運動,或者相反,也可以通過使凸輪33與上墊板35接觸一塊上推的辦法使閥桿向上運動。上下墊板35和34相距很小,其間距大約為凸輪的最大厚度,以便能控制間隙量。
帶有液壓操縱機(jī)構(gòu)31的外設(shè)啟動裝置設(shè)有一個配有操縱桿37的手動液壓泵。
圖3同時表示了兩種方案,這兩種方案使得活塞可以在液壓油直接作用其上的壓力下進(jìn)行液壓式的上升,也可以通過一外設(shè)機(jī)械之件的非直接作用進(jìn)行液壓傳動式的上升。
根據(jù)第一個實施方案,手動泵36通過液壓管路與液壓線路25相連接,連接的部位可以在線路25的上游方向或其下游方向,但最好處于孔板26和單向閥27的下游方向,如圖3所示那樣。
為避免傳動流體進(jìn)入部分被波紋套22占據(jù)的大腔室23,在手動泵進(jìn)口和所述大腔室23之間那一段液壓線路25上設(shè)置了一個切斷旋塞38。根據(jù)本實施方案,通過手動泵36而壓射進(jìn)來的液壓流體就作用在活塞的十字頭上,從而使其上升,這樣就可通過外部的操縱使閥開啟。
根據(jù)第二個實施方案,手動泵36與舉升的輔助活塞39相連接,輔助活塞在腔室40中移動,而后者則設(shè)置在本發(fā)明減震器的底臺上。這個舉升的輔助活塞通過一垂直的推動就可限制活塞18的上升,這樣就可以通過一外設(shè)的手動控制機(jī)構(gòu)來進(jìn)行操縱。
如果添加一個輔助泵來進(jìn)行外設(shè)的控制,那么就能對閥件進(jìn)行遙控。
這些外設(shè)的裝置當(dāng)然可以實現(xiàn)減震器再裝配的功能,但同時還能保證在維修保養(yǎng)時能進(jìn)行排放操作和萬一機(jī)件卡住時進(jìn)行松脫作用。
這些裝置還可以用來作為遙控裝置使用,以滿足各種調(diào)節(jié)的要求并對閥是否處于好的運動狀態(tài)進(jìn)行檢測。
現(xiàn)將撞擊減震器的一般功能分述如下減震器中裝填具有壓力的油液,閥門在超壓情況下抬起,然后又撞擊回去,活塞也同時在腔室中產(chǎn)生縱向移動。
最先的運動是上升的運動,如果單向閥選擇得朝向上升的方向,那么對于上升運動來說,阻尼作用是很微弱的。于是在小阻尼情況下閥門開啟,這樣就保證了安全可靠性。
減震的有效作用來自于下列兩方面的結(jié)合一個處在具有壓力液壓流體中的活動活塞和包含有薄孔板的液壓回路。
由于設(shè)置有一個單向閥,隨著活塞每一次運動,油液可以比較容易地從一個腔室流注到另一個腔室中。薄孔板中的通道由于層流的作用產(chǎn)生了附加的減震作用,而單向閥中的直接通道實際上不產(chǎn)生任何附加的減震作用。
上述發(fā)明可以用在各種各樣的減震器上,并且可以應(yīng)用在所有機(jī)械或減震領(lǐng)域。
權(quán)利要求
1.閥類元件用液力撞擊減震器包括一個活塞(18),該活塞與閥桿機(jī)械地連接,并在封閉的腔室(20)中滑動,腔室(20)由所述活塞分成兩個并列的部分。一個處在上部的大腔室(23),一個處在下部的壓縮室(24),兩腔室注有相同的具有壓力的液壓流體,所述減震器的特征在于,所述活塞設(shè)有一個充有氣體的以變形的中空部件,它與活塞處于大腔室(23)中的自由面連成一體,并受到來自腔室中流體的靜壓縮,上述兩個腔室是通過一個帶有薄孔板(26)的液壓線路(25)而連通的,所述大腔室(23)設(shè)有一個觀測孔以便能觀測所述中空部件的上表面。
2.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的減震器,其特征在于所述可變形的中空部件是一種波紋套(22)。
3.根據(jù)權(quán)利要求
2所述的減震器,其特征在于,所述的波紋套(22)是金屬的。
4.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的減震器,其特征在于薄孔板(26)分路并接一個單向閥(27)。
5.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的減震器,其特征在于在閥桿上或其接長部分上設(shè)置有一個帶有操縱桿(32)的手動啟動裝置。
6.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的減震器,其特征在于設(shè)有一個帶有手動泵(36)的液力啟動裝置來操縱活塞。
7.根據(jù)權(quán)利要求
6所述的減震器,其特征在于手動泵(36)與液壓線路(25)相連接。
8.根據(jù)權(quán)利要求
6或7所述的減震器,其特征在于,帶有手動泵(36)的液力啟動裝置(31)與輔助活塞(39)相連接,后者直接作用在減震器的活塞(18)上。
9.根據(jù)權(quán)利要求
5至8中任何一個所述的減震器,其特征在于啟動裝置可以用作遙控裝置。
10.根據(jù)上述權(quán)利要求
中任何一個要求所述的減震器,其特征在于該減震器可以應(yīng)用在閥元件上或類似的裝置上。
專利摘要
閥類件用的液力撞擊減震器,它有一個活塞,該活塞與閥桿機(jī)械地連接,并在封閉室中滑動,腔室由所述活塞分成兩個并列部分一個處在上部的大腔室,一個處在下部的壓縮室,兩腔室注有相同的液壓流體。所述活塞有一個充滿氣體的可變形的中空部件,它與活塞處于大腔室中的自由面連成一體,并受到來自腔室中流體的靜壓縮。上述兩個腔室通過一個帶有薄孔板的液壓線路而連通。所述大腔室設(shè)有一個觀測孔以便觀測所述中空部件上表面。本發(fā)明尤其可應(yīng)用在安全閥以及其他液壓安全裝置上。
文檔編號F16K47/00GK87101799SQ87101799
公開日1987年9月23日 申請日期1987年3月10日
發(fā)明者科玻拉尼·皮埃爾, 亨利·讓-馬克, 埃賽爾·讓, 薩瓦里·皮埃爾 申請人:法碼通公司導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan