CN1761830A - 单向阀 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种单向阀，带有在阀门外壳(8)的初始位置上向阀座(18)预张紧的阀座活塞(4)，该阀座活塞通过塑料注塑法制造。

Description

单向阀
技术领域
本发明涉及按权利要求1前序部分所述的单向阀。
背景技术
单向阀用于阻断压力油向一个方向上的流动并可以使体积流向相反的方向。
这种单向阀在申请人的文献RD 20 395/10.95中有所公开。在此方面，通流的金属阀座活塞处于阀门外壳内并在初始位置上向阀座预张紧，从而阻断通流方向上两个工作连接管之间的压力油连接。
这种公开解决方案的缺点是，用于制造金属阀座活塞的加工费用非常高。
此外，这种公开解决方案的缺点是严重的不密封倾向。
此外的缺点是，金属阀座活塞很重并因此该单向阀表现出一种相当迟钝的开闭能力。
发明内容
本发明的目的在于提供一种单向阀，该单向阀可以消除上述缺点并成本低廉地制造。
该目的通过具有权利要求1所述特征的单向阀得以实现。
依据本发明单向阀的阀座活塞通过塑料注塑法制造。这种解决方案具有优点的是，依据本发明的阀座活塞可以加工技术简单和成本低廉地制造。此外，依据本发明阀座活塞的塑料表面相当柔软，从而可以保证高度的密封性。此外，依据本发明阀座活塞的特征是重量很轻，由此单向阀表现出一种灵敏的开闭能力。
优选的塑料为Poly-Ether-Ether-Keton(PEEK)，为提高阀座活塞的刚性里面最好加入30％的碳素纤维。
阀座活塞排出侧引导，其中，为减少滞后在其外圆周上加入间隙。在间隙之间最好保留轴向连接片，其导向面由弹簧室内的压力油浸湿并因此可以使阀座活塞最佳导向。在一种实施方式中，六个间隙具有六个处于其间的连接片。
在打开位置上，压力油可以通过星形孔流入弹簧室内。为改善阀座活塞的导向并且为了加固，在星形孔的孔之间可以构成导向凸起部。导向凸起部优选为三角形并逆流向压力构成方向成锥形，其中，其轴向长度优选地相当于孔的内径。孔的内径和数量视各自的最佳通流横截面选择。优选地具有四个孔。
为避免压力油流在打开位置上形成涡流，阀座活塞在输入侧可以具有一个入流圆锥。入流圆锥可以具有倒圆的或半球状的顶部。
在一种优选的实施方式中，用于预张紧阀座活塞的弹簧在初始位置上支承在同样由塑料制成的弹簧座上。优选地弹簧座在其外圆周上具有至少一个径向的密封唇，从而弹簧室密封封闭。同样，在弹簧座的端面上可以构成至少一个密封唇。如果径向密封唇逆压力构成方向设置并且端面密封唇设置在压力构成方向上，那么可以取得特别高的密封性。
其他具有优点的实施方式为其他从属权利要求的主题。
附图说明
下面借助附图对本发明的一个优选实施例进行详细说明。其中：
图1示出依据本发明单向阀一种实施方式的侧视图；以及
图2示出图1单向阀的纵剖面。
具体实施方式
图1和2示出依据本发明的直接控制单向阀2的优选实施方式的侧视图和带有通流阀座活塞4的放大纵剖面，该阀座活塞处于阀门外壳8的纵向孔6内。纵向孔6在用于连接输入侧工作连接管A的同轴连接孔10和排出侧工作连接管B的封闭纵向孔6的连接板14的同轴连接孔12之间延伸。阀座活塞4通过弹簧16在其初始位置上向阀座18预张紧。弹簧16设置在弹簧室20内，并支承在纵向孔6内的弹簧座22上。在此方面，该弹簧沉入阀座活塞4的接收孔24内(图2)并作用于接收孔24的环形底面26上。
阀座活塞4依据本发明通过注塑法制造。它由塑料制造并可利用碳素纤维加固。作为塑料优选地选择Poly-Ether-Ether-Keton(PEEK)并利用30％的碳素纤维加固。阀座活塞4作为空心活塞构成，其中，接收孔24在阀座活塞4入流侧68的方向上径向成锥形。星形孔52的孔54通入该锥形部位70内。因此，在打开位置上压力油通过阀座18从孔54进入阀座活塞4内并流入回流室侧的弹簧室20内。为改善流动特性，孔54在压力构成方向上倾斜通入锥形部位70内。孔54的形状和数量这样选择，使孔54的通流横截面最佳化。优选地具有四个孔54。
为使压力油流均匀，在阀座活塞4的入流侧68上构成一个入流圆锥56。入流圆锥56过渡到半球形的顶部64，其中，顶部64的圆周面72比入流圆锥56的圆周面更陡峭设置。
阀座活塞4在纵向孔6的排出侧上径向引导，其中，为避免阀座活塞4在纵向孔6内单侧导向并因此减少滞后，在其外圆周46内具有大量径向间隙48，从而阀座活塞4通过将间隙48彼此隔开的单个轴向连接片50和窄的环形束62在间隙48的底部76上引导。
袋状间隙48向弹簧室20打开并指状在入流圆锥56的方向上延伸。间隙48的数量在考虑到连接片50圆周侧导向面66宽度的情况下最佳化。最好六个间隙48具有六个连接片50。
环形束62在入流圆锥56的方向上逆流过渡到轴向三角形的导向凸起部58内。导向凸起部58在孔54之间延伸并在入流圆锥56的方向上成锥形。在此方面，导向凸起部58的轴向长度优选这样选择，使该长度基本相当于孔54的内径。在导向凸起部58的区域内，阀座活塞4具有与环形束62的区域内和连接片50的区域内相同的外径，从而阀座活塞4在纵向孔6内通过导向凸起部58同样导向，并因此轴向导向长度与以导向凸起部58的轴向延伸相应延长。此外，通过将导向凸起部58设置在孔54之间，由于孔54而使阀座活塞4结构薄弱的该区域得到加固。
弹簧座22由塑料制成，该塑料优选软于阀座活塞4的塑料。弹簧座装入纵向孔8的径向复位台阶28内，并通过与连接板14的接触在其位置上轴向定位。复位台阶28的轴向长度这样选择，使连接板14和阀门外壳8的相对表面30、32在安装状态下彼此相距，并使连接板14仅与弹簧座22接触，从而将该弹簧座压向复位台阶28的凸肩74。为了可以将压力油从弹簧室20排出，在弹簧座22内构成一个与阀门外壳8的纵向孔6和与连接板14的连接孔12同轴的贯通孔34。
在弹簧座22的外圆周42上具有用于相对于连接板14密封弹簧室20的密封唇36。密封唇36彼此平行分布并通过环形槽38形成。密封唇36与纵向孔6的纵轴线倾斜分布，其中，密封唇从环形槽38的槽底60所见逆压力构成方向安装在阀座18的方向上。这种与软塑料组合下的倾斜分布具有的优点是，密封唇36通过压力油自动竖起或安装，并因此压向纵向孔6的复位台阶32的内圆周40上。为密封连接板14的排出侧连接孔12，端面具有至少一个密封唇44，它与纵向孔6倾斜，但与径向密封唇36相反安装在压力构成方向上，从而通过排出压力油的压力可以将其竖起或安装。
通过阀座活塞4以塑料注塑法制造，明显降低了加工费用并因此可以成本低廉和快速地制造阀座活塞4。
此外，通过阀座活塞4相当软的塑料表面可以将处于压力油内并例如沉积在阀座18上的污染物压入阀座活塞4内，达到高度的密封性。
此外，通过依据本发明阀座活塞4使用塑料可以明显轻于公知的金属阀座活塞构成，从而依据本发明的单向阀4表现出一种得到改善的开闭能力。这种开闭能力通过阀座活塞4外圆周46上的间隙48得到进一步改善，其中，通过导向凸起部58延长了阀座活塞4连接片50的轴向导向长度。此外，依据本发明单向阀2的开闭能力通过入流圆锥56得到改善，因为压力油最佳入流阀座活塞4并在打开状态下通过阀座18可以改善排流。
不言而喻，尽管上述实施方式介绍的是一种带有两个轴向工作连接管的单向阀，但依据本发明的阀座活塞4同样可以在带有一个轴向和一个径向工作连接管的单向阀中使用。
公开了一种单向阀，带有一个在阀门外壳内的初始位置上向阀座预张紧的阀座活塞，该阀座活塞通过塑料注塑法制造。
附图符号
2      单向阀
4      阀座活塞
6      纵向孔
8      阀门外壳
10     连接孔
12     连接孔
14     连接板
16     弹簧
18     阀座
20     弹簧室
22     弹簧座
24     接收孔
26     底面
28     复位台阶
30     表面
32     表面
34     贯通孔
36     密封唇
38     环形槽
40     内圆周
42     外圆周
44     密封唇
46     外圆周
48     间隙
50     连接片
52     星形孔
54     孔
56     入流圆锥
58     导向凸起部
60     槽底
62     环形束
64     顶部
66     导向面
68     入流侧
70     锥形部位
72     圆周面
74     凸肩
76     底部

Claims (14)

1.单向阀，带有空心阀座活塞(4)，该活塞处于阀门外壳(8)内并在初始位置通过弹簧(16)向阀座(18)预张紧，从而在初始位置控制在通流方向上两个工作连接管(A、B)之间的压力油连接，其特征在于，阀座活塞(4)通过塑料注塑法制造。
2.按权利要求1所述的单向阀，其中，阀座活塞(4)由PEEK塑料制造。
3.按权利要求1或2所述的单向阀，其中，阀座活塞(4)利用30％的碳素纤维加固。
4.按前述权利要求之一所述的单向阀，其中，阀座活塞(4)在外圆周(46)上具有大量的间隙(48)，从而阀座活塞(4)通过将间隙(46)彼此隔开的轴向连接片(50)而在纵向孔(6)内被引导。
5.按前述权利要求之一所述的单向阀，其中，阀座活塞(4)具有星形孔(52)，孔(54)可以通过该星形孔使打开位置上的压力油流入弹簧室(20)内。
6.按权利要求4或5所述的单向阀，其中，具有六个间隙(48)和四个孔(54)。
7.按权利要求5或6所述的单向阀，其中，在孔(54)之间构成导向凸起部(58)。
8.按权利要求7所述的单向阀，其中，导向凸起部(58)三角形构成并在入流方向上成锥形。
9.按权利要求7或8所述的单向阀，其中，导向凸起部(58)各自具有一个轴向长度，它大致相当于孔(54)的内径。
10.按前述权利要求之一所述的单向阀，其中，阀座活塞(4)具有入流圆锥(56)。
11.按权利要求10所述的单向阀，其中，入流圆锥(56)具有倒圆的顶部(62)。
12.按前述权利要求之一所述的单向阀，其中，弹簧(16)通过阀门外壳(8)内的塑料弹簧座(14)支承。
13.按权利要求12所述的单向阀，其中，弹簧座(14)在其外圆周(42)和/或端面上具有至少一个密封唇(36、44)。
14.按权利要求13所述的单向阀，其中，径向密封唇(36)逆压力构成方向安装，端面密封唇(44)在压力构成方向上安装。
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