具有由螺旋彈簧固定的環(huán)形過(guò)濾元件的液壓閥制造技術(shù)

一種液壓閥具有其中包括縱向孔的主體。環(huán)形槽形成在該縱向孔內(nèi)并且具有周向表面，流體端口穿過(guò)該周向表面而開口。具有多個(gè)貫穿孔的過(guò)濾帶位于鄰接該周向表面的環(huán)形槽內(nèi)。螺旋彈簧具有間隔開的盤旋結(jié)構(gòu)，這些盤旋結(jié)構(gòu)接合該過(guò)濾帶并施加向外的徑向力，該徑向力使該過(guò)濾帶固定在該孔凹槽的周向表面上。例如閥芯的閥元件滑動(dòng)容納在該縱向孔內(nèi)來(lái)控制經(jīng)過(guò)該流體端口的流體流量。

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
具有由螺旋彈簧固定的環(huán)形過(guò)濾元件的液壓閥
本專利技術(shù)涉及一種液壓閥，尤其涉及一種滑閥，該滑閥具有用于流過(guò)該閥的流體的整體式過(guò)濾器。
技術(shù)介紹
許多機(jī)器都具有由液壓致動(dòng)器操作的可移動(dòng)元件。例如，內(nèi)燃機(jī)具有一凸輪軸，該凸輪軸機(jī)械聯(lián)接，從而隨該曲柄軸轉(zhuǎn)動(dòng)并且啟閉氣缸進(jìn)氣閥和排氣閥。傳統(tǒng)上，將凸輪軸定時(shí)固定在對(duì)于所有發(fā)動(dòng)機(jī)工作條件都產(chǎn)生最佳操作的設(shè)定上。然而，已經(jīng)認(rèn)識(shí)到的是，如果閥門定時(shí)根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速、發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷及其他因素而變化，發(fā)動(dòng)機(jī)性能可以得到改進(jìn)。因此液壓致動(dòng)器被用于某些發(fā)動(dòng)機(jī)上從而改變凸輪軸和曲柄軸的聯(lián)接關(guān)系。電磁閥控制高壓流體的施加從而操作該液壓致動(dòng)器。隨著時(shí)間流逝，流過(guò)機(jī)器的液壓流體會(huì)攜帶小顆粒，例如來(lái)自發(fā)動(dòng)機(jī)部件的金屬碎片。那些顆粒會(huì)堵塞閥中的孔或者會(huì)卡住以致于阻礙閥部件的運(yùn)動(dòng)。顆粒還對(duì)該液壓系統(tǒng)中其他元件的操作產(chǎn)生負(fù)面影響。某些已有的閥結(jié)合有篩網(wǎng)來(lái)防止小顆粒進(jìn)入該閥。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
閥門裝置包括具有縱向孔的主體，在該孔中形成有內(nèi)部環(huán)形槽。該環(huán)形槽具有周向表面，流體端口經(jīng)過(guò)這些表面而開口。具有多個(gè)貫通孔的過(guò)濾帶鄰接凹槽的周向表面。過(guò)濾帶越過(guò)流體端口的開口伸入該環(huán)形槽。優(yōu)選地，該過(guò)濾帶成環(huán)形，并例如特別為被彎成端部重疊的圓柱形的材料帶。位于該凹槽內(nèi)的螺旋彈簧將過(guò)濾帶保持在周向表面上。該螺旋彈簧具有間隔開的盤旋結(jié)構(gòu)，這些盤旋結(jié)構(gòu)接合該過(guò)濾帶并施加向外的徑向力，使該過(guò)濾帶保持與該周向表面相鄰接。舉例來(lái)說(shuō)，諸如閥芯的閥元件可滑動(dòng)地容納在該縱向孔內(nèi)，從而控制通過(guò)該流體端口的流體流量。在該閥門裝置的一個(gè)實(shí)施例中，環(huán)形槽具有位于該周向表面相對(duì)側(cè)上的兩個(gè)側(cè)面，并且該螺旋彈簧接合兩個(gè)側(cè)面。例如，該螺旋彈簧具有第一端以及相對(duì)的第二端，在該第一端處兩個(gè)盤旋結(jié)構(gòu)相互鄰接而在該第二端出另一對(duì)盤旋結(jié)構(gòu)相互鄰接。彈簧的第一和第二端接合凹槽的兩個(gè)側(cè)面，因此彈簧跨過(guò)這些凹槽的整個(gè)寬度而延伸。附圖說(shuō)明圖1是穿過(guò)電動(dòng)液壓閥的縱截面圖，該電動(dòng)液壓閥中結(jié)合有根據(jù)本專利技術(shù)的過(guò)濾組件；圖2是沿圖1中的線2-2穿過(guò)該閥的截面圖；圖3是圖1的放大部分，顯示出輸入端通向閥孔而開口的區(qū)域以及在該位置處的過(guò)濾組件；圖4圖示出作為該過(guò)濾組件部件的過(guò)濾板；圖5顯示出過(guò)濾板在插入該閥時(shí)彎成帶狀；和圖6顯示出用來(lái)將該過(guò)濾帶在該閥內(nèi)部保持在位的固定彈簧。具體實(shí)施方式將在圖1和2中所示的示例性電動(dòng)液壓閥10的情況內(nèi)描述本專利技術(shù)，然而可以理解的是可以利用其他種類的閥實(shí)現(xiàn)本專利技術(shù)。該電動(dòng)液壓閥10具有在使用期間插入歧管24中的孔22內(nèi)的管狀閥體20。該管狀閥體20具有縱向孔21，多個(gè)端口向著該縱向孔內(nèi)部開口。歧管24中的供給通道26將高壓流體從泵或其他來(lái)源傳遞到閥體20內(nèi)的多個(gè)進(jìn)口端口28。雖然圖2中所示的示例性閥10具有六個(gè)進(jìn)口端口28，但是可以設(shè)置其他數(shù)量的端口。每個(gè)進(jìn)口端口28經(jīng)內(nèi)部周向表面27而在形成在閥體縱向孔21彎曲表面上的第一環(huán)形槽29內(nèi)開口。該管狀閥體20中的多個(gè)第一和第二工作端口30和32在縱向孔21和歧管通道34和36之間提供流體路徑，該流體路徑通向由該流體驅(qū)動(dòng)的液壓致動(dòng)器。第一和第二工作端口30和32分別在縱向孔21的彎曲表面上開口于第二和第三環(huán)形槽31和33內(nèi)。和進(jìn)口端口一樣，可有多個(gè)第一工作端口30和多個(gè)在孔21周圍徑向間隔開的第二工作端口32。在歧管孔22的內(nèi)端，回流通道25與閥體內(nèi)的出口端口35連通，以將流體傳遞回該液壓系統(tǒng)的儲(chǔ)液箱。閥芯44形式的閥門元件可滑動(dòng)地容納在閥體20中的縱向孔21內(nèi)并且具有外部環(huán)形切槽46。在該閥芯的選擇性位置處，外部環(huán)形切槽46提供位于進(jìn)口和出口端口28和35以及兩個(gè)工作端口30和32之間、并由此位于相關(guān)的歧管通道之間的流體路徑。在圖1所示的閥芯行程的中間位置處，進(jìn)口端口28由兩個(gè)工作端口30和32閉合，而這兩個(gè)工作端口則由閥芯44上的槽脊閉塞。中心通道48在相對(duì)端部47和49之間穿過(guò)閥芯44延伸并在向左的閥芯位置處提供第一工作端口30和出口端口35之間的路徑。頭部54從閥芯44的向外端49伸出并具有貫穿該頭部的孔53。閥門彈簧50偏壓閥芯44的內(nèi)端而使之遠(yuǎn)離位于閥體20一端的噴嘴52，這一端設(shè)置有出口端口35。該閥10還包括附接到該閥體20相對(duì)端的線性致動(dòng)器51。該線性致動(dòng)器51具有包容卷在非磁性線軸60上的電磁線圈58的金屬外殼55。兩個(gè)導(dǎo)磁極片64和66延伸到線軸60的相對(duì)端部并且都具有貫穿導(dǎo)磁極片的中心孔。致動(dòng)器柱塞70可滑動(dòng)地容納在極片64，66的中心孔內(nèi)，由此位于電磁線圈58的中心開口內(nèi)。該致動(dòng)器柱塞70包括鐵磁材料的圓柱形銜鐵72和固定在穿過(guò)該銜鐵72的孔內(nèi)的管狀推動(dòng)元件74。推動(dòng)元件74從線性致動(dòng)器51向外凸出并鄰接閥芯44的頭部54。當(dāng)將電流施加到電磁線圈58上時(shí)，產(chǎn)生朝向閥芯44來(lái)驅(qū)動(dòng)該銜鐵72和該推動(dòng)元件74的電磁場(chǎng)。這個(gè)動(dòng)作使閥芯克服閥門彈簧50的偏壓力移動(dòng)，由此滑入閥體20的縱向孔21內(nèi)。例如，電磁線圈58可由脈寬調(diào)制(PWM)電信號(hào)驅(qū)動(dòng)，該電信號(hào)具有以常規(guī)方式變化的工作循環(huán)，從而將閥芯44移動(dòng)到閥體20內(nèi)所需的不同位置。PWM信號(hào)通過(guò)連接器57而施加到線性致動(dòng)器51上。繼續(xù)參考圖1，分離的過(guò)濾器80位于閥體20的縱向孔21內(nèi)的每個(gè)環(huán)形槽29、31和33中，以過(guò)濾流過(guò)進(jìn)口端口28和第一和第二工作端口30和32的流體。尤其參考圖4，每個(gè)過(guò)濾器80都包括薄(例如0.1mm厚)矩形金屬帶81，該金屬帶在其兩個(gè)主要平面之間具有多個(gè)孔84。例如，可以采用標(biāo)準(zhǔn)的光刻刻蝕工藝來(lái)形成尺寸足夠小的孔，以防止不希望的顆粒進(jìn)入并且對(duì)閥10的操作產(chǎn)生負(fù)面影響。將帶81彎成曲形，其第一端部86與第二端部88重疊，由此形成具體如圖5所示的環(huán)形過(guò)濾帶82。如圖1所示，分離的過(guò)濾帶82通過(guò)螺旋狀保持彈簧90而被固定在每個(gè)環(huán)形槽29，31，33的彎曲周向表面27上。一個(gè)保持彈簧90的細(xì)節(jié)示于圖6中。螺旋彈簧的中心盤旋結(jié)構(gòu)或匝是間隔開的，然而在螺旋的每一端上的兩個(gè)盤旋結(jié)構(gòu)94，96則彼此鄰接，因而分別形成大體平面的端面97和98。使最外側(cè)的盤旋結(jié)構(gòu)閉合，這意味著形成彈簧的金屬絲的端部99在靠近最外側(cè)盤旋結(jié)構(gòu)開始部分處接觸金屬絲，且不是如中心盤旋結(jié)構(gòu)92那樣間隔開?；蛘?，每個(gè)平坦端面97，98可僅由一個(gè)閉合的盤旋結(jié)構(gòu)形成。另外參考圖1，2和3，當(dāng)保持彈簧90安裝在環(huán)形槽29、31和33中的一個(gè)之內(nèi)時(shí)，平坦端部接觸位于凹槽周向表面27的相對(duì)側(cè)上的環(huán)形側(cè)壁95。因此，保持彈簧90跨越相應(yīng)凹槽29、31或33的整個(gè)寬度延伸，并使有關(guān)過(guò)濾帶82的邊緣固定在周向表面27上。因此，相應(yīng)進(jìn)口端口28或者工作端口30或32在凹槽內(nèi)的開口被過(guò)濾帶82嚴(yán)密地蓋住。由螺旋狀保持彈簧90對(duì)過(guò)濾帶82的約束抑制流體壓力，并防止來(lái)自相應(yīng)端口的流體流毀壞該過(guò)濾帶并使該帶離開周向表面27并打開過(guò)濾器80周圍的流體路徑。螺旋狀保持彈簧90還防止壓力和流量使過(guò)濾帶82部分地從相應(yīng)凹槽29、31或33移出并移入環(huán)形切槽46，該過(guò)濾帶會(huì)在該環(huán)形切槽處干擾閥芯44的滑動(dòng)。這種保持狀態(tài)通過(guò)由螺旋狀保持彈簧90的盤旋結(jié)構(gòu)在過(guò)濾帶82的整個(gè)寬度上均勻地施力來(lái)實(shí)現(xiàn)。與位于凹槽周向表面27相對(duì)側(cè)上的環(huán)形側(cè)壁95相接合的保持彈簧90的平坦端部防止該保持彈簧在該過(guò)濾帶82的本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種液壓閥，其包括：閥體，所述閥體具有縱向孔，在所述縱向孔中形成有具有周向表面的環(huán)形槽，流體端口穿過(guò)所述周向表面而開口；過(guò)濾帶，所述過(guò)濾帶具有多個(gè)貫穿所述過(guò)濾帶的孔并與該周向表面鄰接；螺旋彈簧，所述螺旋彈簧具有間隔開的盤旋結(jié)構(gòu)，所述盤旋結(jié)構(gòu)與所述過(guò)濾帶相接合，從而保持所述過(guò)濾帶與該周向表面相鄰接；和閥元件，所述閥元件可移動(dòng)地容納在所述縱向孔內(nèi)，以控制流體通過(guò)所述流體端口的流量。

【技術(shù)特征摘要】
1.一種液壓閥，其包括：閥體，所述閥體具有縱向孔，在所述縱向孔中形成有具有周向表面的環(huán)形槽，流體端口穿過(guò)所述周向表面而開口；過(guò)濾帶，所述過(guò)濾帶具有多個(gè)貫穿所述過(guò)濾帶的孔并與該周向表面鄰接；螺旋彈簧，所述螺旋彈簧具有間隔開的盤旋結(jié)構(gòu)，所述盤旋結(jié)構(gòu)與所述過(guò)濾帶相接合，并對(duì)所述過(guò)濾帶施加向外的徑向力，從而保持所述過(guò)濾帶與該周向表面相鄰接；和閥元件，所述閥元件可移動(dòng)地容納在所述縱向孔內(nèi)，以控制流體通過(guò)所述流體端口的流量。2.如權(quán)利要求1所述的液壓閥，其特征在于，所述過(guò)濾帶包括具有相對(duì)端部的板，其中，所述板形成為所述相對(duì)端部相重疊的圓柱形。3.如權(quán)利要求1所述的液壓閥，其特征在于，所述環(huán)形槽具有位于所述周向表面的相對(duì)側(cè)上的兩個(gè)側(cè)面；并且所述螺旋彈簧與這兩個(gè)側(cè)面都相接合。4.如權(quán)利要求1所述的液壓閥，其特征在于，所述螺旋彈簧具有相對(duì)端部，并且在每一端部處都有閉合的盤旋結(jié)構(gòu)。5.如權(quán)利要求1所述的液壓閥，其特征在于，所述螺旋彈簧具有這樣一個(gè)端部：在該端部處兩個(gè)盤旋結(jié)構(gòu)相互鄰接。6.如權(quán)利要求1所述的液壓閥，其特征在于，所述螺旋彈簧具有第一端和第二端，在所述第一端處兩個(gè)盤旋結(jié)構(gòu)相互鄰接，而在所述第二端處另外兩個(gè)盤旋結(jié)構(gòu)相互鄰接。7.如權(quán)利要求1所述的液壓閥，其特征在于，還包括致動(dòng)器，所述致動(dòng)器可操作地聯(lián)接，以使所述閥元件移動(dòng)到該縱向孔中的不同位置。8.如權(quán)利要求1所述的液壓閥，其特征在于，所述過(guò)濾帶具有外周邊，其中，除了所述流體端口的開口處之外，整個(gè)所述外周邊與所述周向表面相抵接。9.一種液壓閥，其包括：包括孔的閥體，所述孔帶有具有第一周向表面的第一環(huán)形槽和具有第二周向表面的第二環(huán)形槽，所述閥體還包括通過(guò)所述第一周向表面而開口的第一端口和通過(guò)所述第二周向表面而開口的第二端口；第一過(guò)濾帶，所述第一過(guò)濾帶具有多個(gè)貫穿所述過(guò)濾帶的孔，并鄰接所述第一周向表面而位于所述第一環(huán)形槽內(nèi)，并且在所述第一端口的開口上方延伸通過(guò)所述第一周向表面；第一螺旋彈簧，所述第一螺旋彈簧具有間隔開的盤旋結(jié)構(gòu)，所述盤旋結(jié)構(gòu)與所述第一過(guò)濾帶相接合，并在所述第一過(guò)濾帶上施加向外的徑向力，從而使所述第一過(guò)濾帶保持在所述第一周向表面上；閥元件，所述閥元件可移動(dòng)到所述閥體的所述孔內(nèi)的不同位置，從而選擇性地連接和斷開所述第一和第二端口；和致動(dòng)器，所述致動(dòng)器可操作地聯(lián)接以將所述閥元件移到不同位置。10.如權(quán)利要求9所述的液壓閥，其...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：K·N·斯蒂芬斯，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：胡斯可汽車控股有限公司，
類型：發(fā)明
國(guó)別省市：