專利名稱：管道破裂閥裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種在管道系統(tǒng)內(nèi)用于流動(dòng)介質(zhì)的管道破裂閥裝置，尤其是用于液壓油的管道破裂閥裝置，其包括殼體，流動(dòng)介質(zhì)流動(dòng)通過該殼體，該殼體具有輸入接頭、尤其是用于管道的輸入接頭，并且該殼體具有輸出接頭、尤其是用于柔性的管路的輸出接頭，在正常的運(yùn)行狀態(tài)中流動(dòng)介質(zhì)流過殼體的內(nèi)部；能克服彈性元件的作用移動(dòng)的閥芯，用于在管路破裂或泄漏的情況時(shí)截止管道破裂閥裝置；具有節(jié)流通道和腔區(qū)的節(jié)流裝置，該腔區(qū)通過節(jié)流通道在輸入側(cè)和輸出側(cè)與殼體的內(nèi)部處于流通連接，所述節(jié)流裝置阻止沖擊式出現(xiàn)的壓力波動(dòng)通過閥芯引起截止，并且所述節(jié)流裝置在管路破裂的情況中使得能夠通過閥芯進(jìn)行截止。
背景技術(shù)：
這種管道破裂閥裝置的使用場合是在具有多個(gè)軸線的重載車輛中，管道破裂閥單 元作為前置閥作用在軸平衡缸上。軸平衡缸可運(yùn)動(dòng)地安裝，從而作為流動(dòng)介質(zhì)例如液壓油的輸入管路在缸前裝入柔性的管路、尤其是高壓軟管段。節(jié)流裝置引起，沖擊性短期出現(xiàn)的壓力變化、例如由于路面不平引起的壓力變化不會(huì)導(dǎo)致閥的關(guān)閉。此外節(jié)流裝置引起，在出現(xiàn)在輸入接頭與輸出接頭之間的持續(xù)的壓差時(shí)、例如在軟管爆裂的情況時(shí)，管道破裂閥通過閥芯相應(yīng)的橫向運(yùn)動(dòng)密封地截?cái)嗤?。在圖5中示意性地在橫截面中描述本申請(qǐng)人的已知的管道破裂閥裝置60。管道破裂閥裝置60具有殼體62，該殼體在圖5中在下側(cè)具有輸入接頭64并在上側(cè)具有輸出接頭66。兩個(gè)接頭64、66在殼體62內(nèi)處于流通連接，在圖5中介質(zhì)例如液壓油的流動(dòng)方向以箭頭F表示。在殼體62中存在貫穿的橫向孔80，在該橫向孔內(nèi)沿橫向Q可移動(dòng)地支承閥芯68。分別在閥芯68的左側(cè)和右側(cè)存在密封的油腔70. 1,70. 2，所述油腔通過節(jié)流通道74與殼體的流動(dòng)橫截面處于流通連接，不僅分別與輸入接頭區(qū)域而且也與輸出接頭區(qū)域連接。節(jié)流通道的第一通道區(qū)域具有非常小的孔橫截面，該孔橫截面最終引起節(jié)流效應(yīng)。在油腔70. I、70. 2內(nèi)分別存在彈性元件72. 1,72. 2，所述彈性元件對(duì)閥芯68產(chǎn)生作用并在正常運(yùn)行狀態(tài)中將閥芯保持在打開的狀態(tài)。在正常運(yùn)行狀態(tài)中，兩個(gè)油腔70. 1、70. 2相應(yīng)地以液壓油填充并且如已經(jīng)提到的與流動(dòng)橫截面的內(nèi)部處于流通連接。彈性元件72. I和/或72. 2的剛性在此這樣調(diào)節(jié)，使得在流動(dòng)介質(zhì)流過殼體62時(shí)出現(xiàn)壓力差時(shí)，閥芯68處在打開的位置中。節(jié)流通道74. I、74. 2和與彈性元件72. I、72. 2結(jié)合的油腔70. I、70. 2構(gòu)成了節(jié)流裝置，該節(jié)流裝置阻止在突然短期出現(xiàn)的壓力峰值時(shí)使閥截止，因?yàn)橥ㄟ^存在的節(jié)流效應(yīng)油腔70. 1,70. 2的填充狀態(tài)基本上不改變，由此閥芯68保持在其位置中。如果現(xiàn)在在一側(cè)出現(xiàn)例如管路破裂，即在輸入?yún)^(qū)域與輸出區(qū)域之間在較長的時(shí)間段上存在壓差的情況中，油通過節(jié)流通道74. I流入右油腔70. I (箭頭Fl)并且同時(shí)油通過節(jié)流通道74. 2從左油腔流出至輸出區(qū)域(箭頭F2)，從而最終產(chǎn)生閥芯68向左的移動(dòng)并且在到達(dá)閥芯68的預(yù)定移動(dòng)行程后截止通流。當(dāng)在上側(cè)連接的管路破裂時(shí)，則閥芯68進(jìn)行向左的移動(dòng)運(yùn)動(dòng)。如果在下側(cè)連接的管路破裂，則閥芯68進(jìn)行沿橫向Q向右移動(dòng)運(yùn)動(dòng)，以截止通流。已知的管道破裂閥裝置確保持續(xù)可靠的功能。相對(duì)復(fù)雜的結(jié)構(gòu)構(gòu)造、大量的構(gòu)件和復(fù)雜的幾何結(jié)構(gòu)需要高的花費(fèi)，從而關(guān)于經(jīng)濟(jì)的制造方面產(chǎn)生高的費(fèi)用，這種高的費(fèi)用必定在價(jià)格上表現(xiàn)出來。在DE 102009043568A1中說明了一種液壓安全閥，其用于相對(duì)于能與液壓消耗器連接的第二通道截?cái)嗄芘c泵連接的第一通道。在此沿軸向可移動(dòng)地支承兩個(gè)同軸布置的單獨(dú)的截止活塞，這兩個(gè)截止活塞分別通過彈簧的彈力被施力并且能由于液壓介質(zhì)超過一定的流速和由此產(chǎn)生的壓差而克服相應(yīng)彈簧的彈力從打開位置轉(zhuǎn)變到截止位置中。通過這種運(yùn)動(dòng)截?cái)嗤ǖ?。此外存在用于緩沖地或者說在時(shí)間上延遲地對(duì)截止活塞進(jìn)行關(guān)閉的緩沖裝置。該緩沖裝置構(gòu)造為腔，其通過節(jié)流孔與流體處于流通連接。節(jié)流腔應(yīng)此需要強(qiáng)制地排氣。為此設(shè)置相應(yīng)的排氣通道，其能借助螺絲關(guān)閉和/或在需要時(shí)打開。由于所選的結(jié)構(gòu)，需要在截止活塞的內(nèi)壁與殼體的內(nèi)壁之間存在密封元件。這種存在的密封元件可能造成問題，因?yàn)槠溆捎谠陂L時(shí)間不操縱時(shí)的老化影響可膠著并因此不能確保其在需要時(shí)的功 能。由于這種安全閥必須被強(qiáng)制地排氣，例如在車輛中需要確保簡單的情況，其中可夠著裝入的安全閥，以進(jìn)行排氣。后來公開的德國實(shí)用新型DE 202011050667U1涉及一種液壓的管道破裂、管路破裂或軟管破裂安全截止閥，用于相對(duì)于能與液壓消耗器連接的排出通道截?cái)嗄芘c泵連接的輸入通道。所述輸入通道與排出通道匯入閥殼體的在軸線方向上延伸的軸向孔中，在該軸向孔中可移動(dòng)地支承截止活塞，該截止活塞通過彈簧的彈力在軸向被施力，由此該截止活塞直到液壓介質(zhì)的一個(gè)確定的具有大于零的值的極限流速被保持在打開位置中。此處也通過節(jié)流通道連接單獨(dú)的緩沖腔，該緩沖腔必須通過通風(fēng)通道排氣，以確保持續(xù)可靠的功能。該閥的構(gòu)造相對(duì)耗費(fèi)并因此費(fèi)用高。此外在此也強(qiáng)制地需要，在可運(yùn)動(dòng)的截止活塞的外壁與殼體的內(nèi)壁之間存在密封元件，該密封元件可能帶來以上已說明的問題。德國公開文獻(xiàn)DE 2352826公開了一種緩沖地關(guān)閉的液壓管道破裂閥，其具有在消耗器接頭與引導(dǎo)至泵和回流端的接頭之間的由壓力彈簧保持打開的截止活塞。在此通過相對(duì)復(fù)雜的通道系統(tǒng)，緩沖腔通過一個(gè)機(jī)構(gòu)與截止活塞的腔流通連接，所述機(jī)構(gòu)在兩個(gè)接頭之間形成的、克服壓力彈簧的作用移動(dòng)截止活塞的壓降的作用下在這種移動(dòng)開始后減小至少一個(gè)孔的流動(dòng)橫截面。由此可調(diào)節(jié)緩沖作用。這種閥在其構(gòu)造方面非常復(fù)雜并因此關(guān)于經(jīng)濟(jì)的使用只能被限制地應(yīng)用。US 6，513，545B2公開了一種止回閥、尤其是適合用于氣體管路的止回閥，其中使用作用于彈簧的調(diào)節(jié)螺釘，以調(diào)節(jié)彈簧的彈力并借此調(diào)節(jié)彈簧的止回特性。這種閥裝置不具有任何緩沖特性并因此對(duì)于根據(jù)本申請(qǐng)的管道破裂閥裝置的使用場合、例如在重載車輛中是不適用的，因?yàn)檫@種閥裝置不能夠在保持功能的情況下維持“允許的”壓力波動(dòng)。在美國專利US 3，995，656中說明了一種用于高壓氣體管路的閥，其構(gòu)造為調(diào)節(jié)閥并且沒有軟管破裂保護(hù)。此外這種閥也沒有緩沖特性。美國專利文獻(xiàn)US 5，507，466公開了一種閥裝置，其能夠在流過預(yù)定的流體體積之后自動(dòng)截?cái)嚅y。為此使用的閥芯可縱向移動(dòng)地支承并位于貫穿的空隙內(nèi)。借助這種閥能夠進(jìn)行體積的計(jì)量。一旦達(dá)到該體積并且消耗器側(cè)的開口被關(guān)閉，則閥芯運(yùn)動(dòng)回它的初始位置，因?yàn)樵撻y芯處于彈力的作用下并且接著處于打開的狀態(tài)，以重新在需要時(shí)放出預(yù)定的體積量。一旦閥芯保持不動(dòng)，例如由于流出通道的截止，則閥芯運(yùn)動(dòng)回它的初始位置。此處也在閥芯的外壁與殼體的內(nèi)壁之間布置密封元件，以確保持續(xù)可靠的功能。所述閥包括相對(duì)多的附加構(gòu)件并且也確保止回功能，即在突然出現(xiàn)高的流速時(shí)通過閥芯引入封閉。在US 2，699，799中說明了一種止回閥，其中，閥芯處于彈力的影響下并且在殼體中布置在貫穿的空隙內(nèi)。這種閥在低壓時(shí)自動(dòng)確保朝一個(gè)方向的通流，并且只要在另一個(gè)方向上存在管道壓力則截止通流。EP 1672259A1公開了一種安全閥，其中，閥芯可縱向移動(dòng)地存在于貫穿的空隙內(nèi)。閥芯處于布置于緩沖腔中的彈力的作用下。緩沖腔在確定的前提下影響閥芯的移動(dòng)行程。閥芯本身相對(duì)于閥的殼體的內(nèi)壁通過特別的密封元件密封。此處通過存在的密封元件也存在關(guān)于持續(xù)可靠的功能的問題、尤其是關(guān)于閥芯在較長時(shí)間段上持續(xù)不操縱的問題，這可能影響密封元件的作用并且尤其是不再能提供應(yīng)該確保功能所需要的摩擦系數(shù)，從而在總體上不再能確保在需要時(shí)的功能性。

發(fā)明內(nèi)容
從所述的現(xiàn)有技術(shù)出發(fā)，本發(fā)明的任務(wù)或者說技術(shù)問題是，提供開頭所述類型的管道破裂閥裝置，該管道破裂閥裝置能經(jīng)濟(jì)地制造、能簡單地安裝、具有較少的構(gòu)件并且在此同時(shí)確保持續(xù)可靠的功能。此外本發(fā)明的任務(wù)在于，提供一種管道破裂閥裝置，其極其緊湊地構(gòu)造，在狹窄的位置關(guān)系中也能無問題地安裝并且具有較小的重量。此外應(yīng)該確保自動(dòng)的排氣，從而可取消在裝入后可以夠著它。此外關(guān)于閥裝置的響應(yīng)特性的簡單的可調(diào)節(jié)性應(yīng)該是可能的。本發(fā)明管道破裂閥裝置通過獨(dú)立權(quán)利要求I的特征得到。有利的設(shè)計(jì)和擴(kuò)展是直接或間接從屬于獨(dú)立權(quán)利要求I的權(quán)利要求的主題。因此按本發(fā)明的管道破裂閥裝置的特征在于，殼體具有沿流動(dòng)方向貫穿的空隙，閥芯在該空隙中沿流動(dòng)方向能移動(dòng)地布置，節(jié)流裝置的腔區(qū)至少局部地在閥芯的外壁與殼體的內(nèi)壁之間布置，在輸入側(cè)與輸出側(cè)存在的節(jié)流通道通過第一間隙和第二間隙形成，所述第一間隙和第二間隙分別存在于閥芯的外壁與殼體的內(nèi)壁之間，并且在殼體的內(nèi)壁與閥芯的外壁之間不存在密封元件。按本發(fā)明的管道破裂閥裝置的一種特別優(yōu)選的設(shè)計(jì)的特征在于，節(jié)流通道通過在閥芯的壁上或壁中和/或在殼體的壁上或壁中存在的間隙或空隙構(gòu)成。關(guān)于一種特別緊湊的結(jié)構(gòu)方式，按本發(fā)明的管道破裂閥裝置的一種特別優(yōu)選的設(shè)計(jì)的特征在于，彈性元件布置在腔區(qū)中，并且閥芯在正常的運(yùn)行狀態(tài)中保持在打開的位置上，彈性元件優(yōu)選構(gòu)造為證明可行的螺旋彈簧。一種在制造方面非常有利的允許低制造費(fèi)用的設(shè)計(jì)的特征在于，閥芯具有上方的貼靠在殼體內(nèi)壁上的凸肩，并且沿流動(dòng)方向隔開地在殼體的內(nèi)壁上存在向內(nèi)突出的在閥芯的外壁上貼靠的凸起單元，并且尤其是彈性元件布置在凸肩與凸起單元之間。為了確保持續(xù)可靠的功能，證明有利的是，這樣構(gòu)造按本發(fā)明的管道破裂閥裝置，使得閥芯在一個(gè)末端區(qū)域中具有閥盤，該閥盤在管路破裂的情況中密封地與在殼體的內(nèi)壁上存在的閥座貼靠，閥芯的移動(dòng)通過流動(dòng)介質(zhì)由于在管路破裂情況中存在的壓差通過節(jié)流通道從腔區(qū)中漏出而實(shí)現(xiàn)。關(guān)于一種特別經(jīng)濟(jì)的制造，一種有利的實(shí)施方案的特征在于，在凸肩的向外指向的端壁上和/或在凸起單元的向內(nèi)指向的端壁上成型至少一個(gè)上節(jié)流間隙和/或至少一個(gè)下節(jié)流間隙，在這種關(guān)系中在一種優(yōu)選的設(shè)計(jì)中多個(gè)上節(jié)流點(diǎn)和/或多個(gè)下節(jié)流點(diǎn)按預(yù)定的角度柵格徑向地存在。為了在其時(shí)間作用方面適配節(jié)流功能，按本發(fā)明的管道破裂閥裝置的一種特別有利的擴(kuò)展也可能，在閥芯的壁中存在基本橫向于流動(dòng)方向的另外的節(jié)流通道。為獲得保持小流動(dòng)阻力的流動(dòng)橫截面，一種有利的設(shè)計(jì)的特征在于，閥芯沿流動(dòng)方向具有開口的盲孔，該盲孔在盲孔的末端區(qū)域中具有其他的通孔。為了整個(gè)管道破裂閥裝置在現(xiàn)場的簡單裝配，特別有利的是，殼體在外側(cè)具有多邊形的周邊輪廓、尤其是具有六邊形輪廓，從而無問題地使用工具是可能的。
按本發(fā)明的管道破裂閥裝置在總體上相對(duì)于具有緩沖的已知的管道破裂閥裝置以非常有利的方式表現(xiàn)為，能以非常少的構(gòu)件實(shí)現(xiàn)持續(xù)可靠的具有緩沖特性的持續(xù)可靠功能，即具有帶有附加孔的閥盤的閥芯、具有六邊形外周邊輪廓的殼體、用于在額定負(fù)荷運(yùn)行中調(diào)節(jié)閥芯位置的壓力彈簧和卡環(huán)。按本發(fā)明的管道破裂閥裝置的一個(gè)基本思想在于，不是如同已知的管道破裂閥裝置那樣橫向于流動(dòng)方向，而是沿流動(dòng)方向可移動(dòng)地構(gòu)造閥芯，從而通過以簡單的方式圍繞閥芯布置用于節(jié)流裝置的油腔，能實(shí)現(xiàn)非常緊湊的構(gòu)造。通過少的構(gòu)件數(shù)量顯著減小了制造費(fèi)用。此外通過對(duì)一些構(gòu)件(例如閥芯、殼體、閥盤)的簡單的結(jié)構(gòu)性的構(gòu)造，完全自動(dòng)化的制造是可能的。其余的構(gòu)件(彈性元件、卡環(huán))是標(biāo)準(zhǔn)構(gòu)件。所述少量構(gòu)件的裝配是簡單的并且能迅速進(jìn)行。此外按本發(fā)明的管道破裂閥裝置具有比已知的裝置顯著較低的重量并且在使用地點(diǎn)僅需通過簡單的螺釘固定或釘牢。緊湊的結(jié)構(gòu)方式還允許使用在空間上非常狹窄的情況中。在已知的管道破裂閥裝置中，液壓油在觸發(fā)情況中、即例如在管路破裂時(shí)必須通過緩沖通道流入一個(gè)油腔中并通過另一個(gè)油腔重新流出，而相反在按本發(fā)明的管道破裂閥裝置中，在觸發(fā)情況中液壓油僅需從腔區(qū)中流出，這在污染危險(xiǎn)方面引起顯著較大的抵抗性。此外尤其是由于作為節(jié)流通道的空隙的應(yīng)用，按本發(fā)明的管道破裂閥裝置允許這樣一種結(jié)構(gòu)，即不需要使用任何密封元件。由此完全回避密封元件的老化問題。持久的工作能力被確保。通過節(jié)流腔經(jīng)由兩個(gè)間隙與通流橫截面處于連接，通過流體流動(dòng)進(jìn)行該腔的自動(dòng)排氣，從而可完全取消附加的排氣通道。實(shí)際的試驗(yàn)表明，在使用情況中，通過流體流動(dòng)在幾秒鐘后得到自排氣。由此完全取消通常需要由使用者進(jìn)行的排氣工作。自動(dòng)排氣的另一個(gè)大的優(yōu)點(diǎn)在于，閥在安裝狀態(tài)中不再必須可自由地夠著以進(jìn)行排氣工作。由此在原則上其他的構(gòu)造是可能的，即車輛構(gòu)造研發(fā)者對(duì)此享受較大的結(jié)構(gòu)自由度。在總體上，一種非常緊湊、能經(jīng)濟(jì)制造、能簡單安裝并確保持續(xù)可靠功能的管道破裂閥裝置可供使用。按本發(fā)明的管道破裂閥裝置的一種特別有利的設(shè)計(jì)在于，在閥芯的盲孔的內(nèi)壁區(qū)域中存在沿流動(dòng)方向看處于下側(cè)的第一固定單元和沿流動(dòng)方向看處于上側(cè)的間隔開的第二固定單元，用于使具有至少一個(gè)節(jié)流空隙的節(jié)流板能在這兩個(gè)固定單元之間有選擇地以可拆的方式鎖止地布置，該節(jié)流板使盲孔的橫截面縮小，所述第一固定單元尤其是閥芯內(nèi)壁的臺(tái)階，所述第二固定單元尤其是在閥芯內(nèi)壁中的適合用于卡環(huán)的第二空隙。為確保優(yōu)化的夠著能力，根據(jù)一種優(yōu)選的設(shè)計(jì)，在閥芯的盲孔的上面的開口區(qū)域中布置節(jié)流板。這種節(jié)流板的使用允許以極其簡單的方式通過使用具有優(yōu)化地配置于相應(yīng)使用場合的節(jié)流空隙直徑的節(jié)流板調(diào)節(jié)響應(yīng)特性。流體的通流最終產(chǎn)生使閥芯運(yùn)動(dòng)的力。至今調(diào)節(jié)必須通過彈簧調(diào)節(jié)或改變節(jié)流口的直徑進(jìn)行，這是非常耗費(fèi)的。按本發(fā)明通過使用節(jié)流板在總體上改變流動(dòng)阻力并由此以簡單的方式使閥芯的響應(yīng)特性適配于相應(yīng)的使用場合。在現(xiàn)有的節(jié)流孔中關(guān)于可調(diào)節(jié)性的缺點(diǎn)在于其高的容差敏感性。為了調(diào)節(jié)響應(yīng)特性例如必須在例如O. Imm步長的范圍中進(jìn)行節(jié)流孔中的改變。由于可能出現(xiàn)的污染，容差敏感性可急劇提高。在許多情況中，在這些解決方案中在相對(duì)小的流量時(shí)可靠的觸發(fā)不再可能。與此相反，通過使用按本發(fā)明的節(jié)流板，在小的流量時(shí)閥裝置的使用也可以是無問題的，同 時(shí)也能通過簡單地更換具有不同節(jié)流空隙直徑的節(jié)流板實(shí)現(xiàn)可調(diào)節(jié)性。這樣例如較小車輛的制造商主要也使用較小的缸并因此具有較小流量。在使用迄今的軟管破裂保護(hù)裝置時(shí)因此可出現(xiàn)在響應(yīng)特性方面的問題。但借助按本發(fā)明的閥對(duì)于這些情形也能提供可用的解決方案。本發(fā)明的其他實(shí)施形式和優(yōu)點(diǎn)通過在權(quán)利要求書中進(jìn)一步舉出的特征和通過下面給出的實(shí)施例得出。權(quán)利要求書中的特征能以任意的方式互相組合，只要它們不明顯地互相排斥。


接著在附圖中描述的實(shí)施例詳細(xì)地說明和解釋本發(fā)明及其有利的實(shí)施形式和擴(kuò)展。從說明書和附圖得出的各特征可本身單獨(dú)地或多個(gè)任意組合地按本發(fā)明被使用。附圖如下圖I按本發(fā)明的管道破裂閥裝置的使用的大大簡化的示意圖，其連接在壓力源與消耗器之間，管道在壓力源與閥裝置之間伸展并且軟管在閥裝置與消耗器之間伸展；圖2按本發(fā)明的管道破裂閥裝置示意性的半側(cè)縱向橫截面和半側(cè)俯視圖，其包括可沿流動(dòng)方向移動(dòng)的閥芯和油腔；圖3根據(jù)圖2的管道破裂閥裝置的示意性端面視圖；圖4根據(jù)圖2的管道破裂閥裝置的示意性透視圖；圖5從現(xiàn)有技術(shù)已知的管道破裂閥裝置的示意性橫截面圖，其包括在橫向可移動(dòng)的閥芯和兩個(gè)通過節(jié)流通道連接的油腔；圖6根據(jù)圖2的按本發(fā)明的管道破裂閥裝置示意性的半側(cè)縱向橫截面和半側(cè)俯視圖，在通流橫截面中在閥芯之內(nèi)裝入節(jié)流板；圖7圖6的局部A的示意性的局部放大剖視圖；圖8節(jié)流板的示意性俯視圖，該節(jié)流板布置在根據(jù)圖6和7的管道破裂閥裝置的閥芯中；
具體實(shí)施例方式在圖I中大大示意性地描述在實(shí)際使用場合中的管道破裂閥裝置10。管道破裂閥裝置10在其一個(gè)末端區(qū)域中通過管道52連接到壓縮空氣源50。在相反的另一個(gè)末端區(qū)域上連接柔性的軟管54，該軟管引導(dǎo)至消耗器56例如液壓缸。管道破裂閥裝置10用于，在軟管54破裂的情況時(shí)通過管道破裂閥裝置10截止流動(dòng)介質(zhì)的通流，但必須同時(shí)確保，在管路系統(tǒng)內(nèi)出現(xiàn)短時(shí)間的壓力峰值時(shí)，管道破裂閥裝置10保持打開并且不執(zhí)行管路系統(tǒng)的截止。在圖2至4中示意性描述按本發(fā)明的管道破裂閥裝置10的實(shí)施例。按本發(fā)明的管道破裂閥裝置10非常緊湊并以少量的構(gòu)件實(shí)現(xiàn)。如從圖4顯而易見的，管道破裂閥裝置10具有緊湊的殼體12，該殼體具有六邊形外周邊輪廓。在該緊湊的殼體12內(nèi)結(jié)構(gòu)性地實(shí)現(xiàn)按本發(fā)明的管道破裂閥裝置10。本發(fā)明的管道破裂閥裝置10的殼體12具有貫穿的空隙30 (參見圖2)，在該空隙內(nèi)沿流動(dòng)方向和相反于流動(dòng)方向(流動(dòng)方向在圖2中以箭頭F描述)可縱向(見箭頭V)移動(dòng) 地布置閥芯18。在圖2中的上面的末端區(qū)域中，空隙30的內(nèi)壁具有輸入接頭14，該輸入接頭適合連接來自壓力源50的管道52。在所描述的實(shí)施例中，輸入接頭14構(gòu)造為內(nèi)螺紋。殼體12在相對(duì)的末端區(qū)域中具有輸出接頭16，該輸出接頭同樣構(gòu)造為內(nèi)螺紋并且柔性的軟管54能連接到該輸出接頭上。閥芯18在其上部區(qū)域中具有向外突出的上凸肩32并在內(nèi)部具有向上開口的盲孔34。在下部區(qū)域中在盲孔34下方緊接著閥盤24，清楚可見，在閥芯18的壁與閥盤24之間存在徑向在周邊方向上柵格狀存在的用于流動(dòng)介質(zhì)的通孔36，從而流動(dòng)介質(zhì)能在運(yùn)行狀態(tài)中從上向下流動(dòng)通過管道破裂閥裝置10。在圖2至4中，管道破裂閥裝置10關(guān)于閥芯18在正常運(yùn)行狀態(tài)中的位置進(jìn)行描述。凸肩32的外端壁貼靠在殼體12的空隙30的內(nèi)壁上。在凸肩32的下方在殼體12的內(nèi)壁上存在向內(nèi)凸出的貼靠在閥芯18外壁上的凸起單元38。由此在凸肩32、凸起單元38、閥芯18的外壁和殼體20的內(nèi)壁之間形成腔區(qū)20、尤其是油腔，其通過在上凸肩32的端側(cè)上存在的上節(jié)流通道28. I和在凸起單元38的外端側(cè)上存在的下節(jié)流通道28. 2與殼體12的內(nèi)部、即與流動(dòng)介質(zhì)處于流通連接。在運(yùn)行狀態(tài)中，該腔區(qū)20以流動(dòng)介質(zhì)填充。同時(shí)在腔區(qū)20內(nèi)存在彈性元件22，它們構(gòu)造為螺旋彈簧并支承在凸起單元38的上側(cè)與凸肩32的下側(cè)上。直接在閥芯18的上方在殼體12的內(nèi)壁上插入卡環(huán)40，在運(yùn)行狀態(tài)中彈性元件22將閥芯18頂壓到該卡環(huán)上。彈性元件22的彈力在此這樣選擇，使得閥芯在正常運(yùn)行狀態(tài)中處于在圖2中描述的打開的位置上。此外在凸起單元下方在殼體12內(nèi)壁上存在向內(nèi)指向的閥座26。如已說明的，彈性元件22的彈力這樣選擇，使得盡管有在運(yùn)行狀態(tài)中因存在的流動(dòng)通道結(jié)構(gòu)而產(chǎn)生的壓差，閥芯18仍向上頂壓在卡環(huán)40上。在該狀態(tài)中，腔區(qū)20以流動(dòng)介質(zhì)填充。如果現(xiàn)在短時(shí)間出現(xiàn)提高的體積流量，則閥芯18的位置不會(huì)改變得使沿流動(dòng)方向F的通流不再可能，因?yàn)橥ㄟ^節(jié)流通道28. 1,28.2實(shí)現(xiàn)緩沖，從而基于短時(shí)間的體積流量峰值的沖擊式壓差不會(huì)導(dǎo)致管道破裂閥裝置10的截止。如果現(xiàn)在在軟管54上出現(xiàn)泄漏或軟管破裂，則這同樣意味著在管道破裂閥裝置10的輸入側(cè)與輸出側(cè)之間提高的壓差，但該壓差在時(shí)間上持續(xù)。由于該壓差，閥芯18克服彈性元件22的作用沿方向V向下移動(dòng)，因?yàn)榱鲃?dòng)介質(zhì)通過下節(jié)流通道28. 2從腔區(qū)20中逐漸漏出。一旦閥芯18的閥盤24貼靠到殼體12的閥座26上，則到達(dá)了截止位置并且流動(dòng)介質(zhì)通過閥裝置10的通流被中斷。因此在大的泄漏或軟管破裂的情況中，閥芯18稍微在時(shí)間上延遲地反應(yīng)并在進(jìn)入觸發(fā)情況之后的短時(shí)間內(nèi)截止管道破裂閥裝置10，短期出現(xiàn)的體積流量峰值和/或壓差不會(huì)觸發(fā)截止。
在圖6和7中描述上述管道破裂閥裝置10的一種特別有利的擴(kuò)展。相同的構(gòu)件使用相同的附圖標(biāo)記并且不再次解釋。與上面描述的管道破裂閥裝置10的主要區(qū)別在于，在閥芯18的盲孔34的上面的開口的末端區(qū)域中布置具有貫穿的節(jié)流空隙48的節(jié)流板46，借助于該節(jié)流板減小相對(duì)于閥芯18內(nèi)壁的通流橫截面。為了節(jié)流板46的位置固定，在上側(cè)存在支承在閥芯18內(nèi)壁的槽49中的第二卡環(huán)44。該第二卡環(huán)44例如可以是擋環(huán)。節(jié)流板46在下側(cè)支承在成型在閥芯內(nèi)壁上的臺(tái)階42上。在臺(tái)階42與第二卡環(huán)44的下側(cè)之間的內(nèi)部距離基本上對(duì)應(yīng)于節(jié)流板46的厚度。節(jié)流板46能以簡單的方式從上面夠著并且能無問題地更換，其方式為僅僅首先去除第二卡環(huán)44和節(jié)流板46，接著裝入新的節(jié)流板46并在此之后重新放入第二卡環(huán)44。由此能以簡單的方式使管道破裂閥裝置10的響應(yīng)特性適配于相應(yīng)的需求情況。這通過根據(jù)使用場合使用具有不同直徑的節(jié)流空隙48的節(jié)流板46實(shí)現(xiàn)。如在現(xiàn)有技術(shù)中的耗費(fèi)的調(diào)節(jié)工作、即彈簧的調(diào)節(jié)或節(jié)流通道的改變可以完全取消。調(diào)節(jié)工作這樣簡單，使得通過給用戶提供具有相應(yīng)不同直徑的節(jié)流空隙48的一套節(jié)流板46，該調(diào)節(jié)工作甚至能由用戶本身進(jìn)行。此外作為另外的主要優(yōu)點(diǎn)，可完全取消油腔20 (節(jié)流腔)的排氣，因?yàn)橥ㄟ^兩個(gè)間隙28. I和/或28. 2在運(yùn)行期間發(fā)生自動(dòng)的自排氣。按本發(fā)明的管道破裂閥裝置10是一個(gè)具有小重量的極其緊湊的構(gòu)件并具有極其少量的構(gòu)件，所述構(gòu)件能完全自動(dòng)化制造(例如殼體12、閥芯18和閥盤24)或作為標(biāo)準(zhǔn)構(gòu)件(彈性元件22、卡環(huán)40)可供使用，其中能完全取消密封元件的使用，從而能實(shí)現(xiàn)非常少的制造費(fèi)用，簡單的裝配是可能的，并且此外確保持續(xù)可靠的功能。此外確保自動(dòng)的排氣，這關(guān)于可能的安裝情況具有很大的優(yōu)點(diǎn)，因?yàn)椴辉傩枰竽軌驂蛑鼈儭Ｓ捎谀軌驑O其簡單地使用具有相應(yīng)適配于特殊情況的節(jié)流空隙48的節(jié)流板46，能以極其簡單的方法和措施實(shí)現(xiàn)可以極其簡單地執(zhí)行的對(duì)相應(yīng)使用情況的適配。附圖標(biāo)記列表10管道破裂閥裝置12 殼體14用于管道的輸入接頭16用于軟管的輸出接頭18 閥芯20腔區(qū)(油腔)22彈性元件
24 閥盤26 閥座
28節(jié)流通道28.I、28. 2 間隙30殼體的空隙32上凸肩34 盲孔36 通孔38 凸起單元40 卡環(huán)42 臺(tái)階44第二卡環(huán)46節(jié)流板48節(jié)流板的節(jié)流空隙49第二空隙50壓縮空氣源52 管道54軟管、柔性的管路56消耗器60管道破裂閥裝置62 殼體64輸入端66輸出端68 閥芯70.1,70. 2 油腔72.1,72. 2 彈性元件74.1,74. 2 節(jié)流通道80橫向孔F流動(dòng)方向V移動(dòng)方向Q橫向Fl流動(dòng)方向F2流動(dòng)方向
權(quán)利要求
1.在管路系統(tǒng)內(nèi)用于流動(dòng)介質(zhì)的管道破裂閥裝置(10)，所述流動(dòng)介質(zhì)尤其是液壓油，所述管道破裂閥裝置包括 殼體(12)，流動(dòng)介質(zhì)流動(dòng)通過該殼體，該殼體具有輸入接頭(14)、尤其是用于管道(52)的輸入接頭，并且該殼體具有輸出接頭(16)、尤其是用于柔性的管路(54)的輸出接頭，在正常的運(yùn)行狀態(tài)中流動(dòng)介質(zhì)流過殼體(12)的內(nèi)部； 能克服彈性元件(22)的作用而移動(dòng)的閥芯(18)，用于在管路破裂或泄漏的情況時(shí)截止管道破裂閥裝置(10)； 具有節(jié)流通道(28 )和腔區(qū)(20 )的節(jié)流裝置，該腔區(qū)通過節(jié)流通道(28 )在輸入側(cè)和輸出側(cè)與殼體(12)的內(nèi)部處于流通連接，所述節(jié)流裝置阻止沖擊式出現(xiàn)的壓力波動(dòng)通過閥芯(18)引起截止，并且所述節(jié)流裝置在管路破裂或在較長時(shí)間段上存在壓差的情況中使得能夠通過閥芯(18)進(jìn)行截止； 其特征在于，殼體(12 )具有沿流動(dòng)方向(F )貫穿的空隙(30 )，閥芯(18 )在該空隙(30 )中沿流動(dòng)方向(F)能移動(dòng)地(V)布置，節(jié)流裝置的腔區(qū)(20)至少局部地在閥芯(18)的外壁與殼體(12)的內(nèi)壁之間布置，在輸入側(cè)與輸出側(cè)存在的節(jié)流通道(28)通過第一間隙(28. I)與第二間隙(28. 2)形成，所述第一間隙與第二間隙分別存在于閥芯(18)的外壁與殼體(12)的內(nèi)壁之間，并且在殼體(12)的內(nèi)壁與閥芯(18)的外壁之間不存在密封元件。
2.按權(quán)利要求I的管道破裂閥裝置，其特征在于，節(jié)流通道(28.K28. 2)通過在閥芯(18)的壁上或壁中和/或在殼體(12)的壁上或壁中存在的間隙或空隙構(gòu)成。
3.按權(quán)利要求I的管道破裂閥裝置，其特征在于，彈性元件布置在腔區(qū)(20)中，并且閥芯(18)在正常的運(yùn)行狀態(tài)中保持在打開的位置上。
4.按前述權(quán)利要求中一項(xiàng)或多項(xiàng)的管道破裂閥裝置，其特征在于，彈性元件(22)構(gòu)造為螺旋彈簧。
5.按權(quán)利要求3或4的管道破裂閥裝置，其特征在于，閥芯(18)具有上面的貼靠在殼體內(nèi)壁上的凸肩(32)，并且沿流動(dòng)方向(F)隔開地在殼體(12)的內(nèi)壁上存在向內(nèi)突出的在閥芯(18)的外壁上貼靠的凸起單元(38)，并且尤其是彈性元件(22)布置在凸肩(32)與凸起單元(38)之間。
6.按前述權(quán)利要求中一項(xiàng)或多項(xiàng)的管道破裂閥裝置，其特征在于，閥芯(18)在一個(gè)末端區(qū)域中具有閥盤(24)，該閥盤在管路破裂的情況中密封地與在殼體(12)的內(nèi)壁上存在的閥座貼靠，閥芯(18)的移動(dòng)通過流動(dòng)介質(zhì)由于在管路破裂情況中存在的壓差而通過節(jié)流通道(28. 1,28. 2)從腔區(qū)中漏出而實(shí)現(xiàn)。
7.按權(quán)利要求5或6的管道破裂閥裝置，其特征在于，在凸肩(32)的向外指向的端壁上和/或在凸起單元(38)的向內(nèi)指向的端壁上成型一個(gè)或多個(gè)上節(jié)流間隙(28. I)和/或一個(gè)或多個(gè)下節(jié)流間隙(28. 2)。
8.按權(quán)利要求7的管道破裂閥裝置，其特征在于，所述多個(gè)上節(jié)流間隙(28.I)和/或所述多個(gè)下節(jié)流間隙(28. 2)按預(yù)定的角度柵格徑向地存在。
9.按前述權(quán)利要求中一項(xiàng)或多項(xiàng)的管道破裂閥裝置，其特征在于，閥芯(18)具有沿流動(dòng)方向(F)開口的盲孔(34)。
10.按前述權(quán)利要求中一項(xiàng)或多項(xiàng)的管道破裂閥裝置，其特征在于，在閥芯(18)的壁中存在另外的節(jié)流通道，它們尤其是基本橫向于流動(dòng)方向地伸展。
11.按前述權(quán)利要求中一項(xiàng)或多項(xiàng)的管道破裂閥裝置，其特征在于，閥芯(18)在正常運(yùn)行狀態(tài)中的位置通過在上側(cè)布置在殼體(12 )的內(nèi)壁上的卡環(huán)(40 )結(jié)合彈性元件(22 )被確保，所述卡環(huán)尤其是根據(jù)德國工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)DIN 472。
12.按前述權(quán)利要求中一項(xiàng)或多項(xiàng)的管道破裂閥裝置，其特征在于，殼體(12)在外側(cè)具有多邊形的周邊輪廓、尤其是具有六邊形輪廓。
13.按前述權(quán)利要求中一項(xiàng)或多項(xiàng)的管道破裂閥裝置，其特征在于，在閥芯(18)的盲孔(34)的內(nèi)壁區(qū)域中存在沿流動(dòng)方向(F)看處于下側(cè)的第一固定單元和沿流動(dòng)方向(F)看處于上側(cè)的間隔開的第二固定單元，用于使具有至少一個(gè)節(jié)流空隙(48)的節(jié)流板(46)能在這兩個(gè)固定單元之間有選擇地以可拆的方式鎖止地布置，該節(jié)流板使盲孔(34)的橫截面縮小，所述第一固定單元尤其是閥芯(18)內(nèi)壁的臺(tái)階(42)，所述第二固定單元尤其是在閥芯(18)內(nèi)壁中的適合用于卡環(huán)(44)的第二空隙(49)。
14.按權(quán)利要求I至13中一項(xiàng)或多項(xiàng)的管道破裂閥裝置，其特征在于，在閥芯內(nèi)布置具有節(jié)流空隙(48)的節(jié)流板(46)。
15.按權(quán)利要求13或14的管道破裂閥裝置，其特征在于，節(jié)流板(46)沿流動(dòng)方向(F)看布置在閥芯(18)的盲孔(34)的上面的敞開的末端區(qū)域中。
全文摘要
一種管道破裂閥裝置，其包括殼體，該殼體具有輸入接頭和輸出接頭，在正常的運(yùn)行狀態(tài)中流動(dòng)介質(zhì)流過殼體的內(nèi)部；閥芯，用于在管路破裂或泄漏的情況時(shí)截止管道破裂閥裝置；具有節(jié)流通道和腔區(qū)的節(jié)流裝置，該腔區(qū)通過節(jié)流通道在輸入側(cè)和輸出側(cè)與殼體的內(nèi)部處于流通連接，所述節(jié)流裝置阻止沖擊式出現(xiàn)的壓力波動(dòng)通過閥芯引起截止，并且在管路破裂時(shí)使得能夠通過閥芯進(jìn)行截止。殼體具有沿流動(dòng)方向貫穿的空隙，閥芯在該空隙中沿流動(dòng)方向能移動(dòng)地布置，腔區(qū)至少局部地在閥芯的外壁與殼體的內(nèi)壁之間布置，節(jié)流通道通過第一間隙和第二間隙形成，它們分別存在于閥芯的外壁與殼體的內(nèi)壁之間，在殼體的內(nèi)壁與閥芯的外壁之間不存在密封元件。
文檔編號(hào)F16K47/02GK102900876SQ20121025987
公開日2013年1月30日 申請(qǐng)日期2012年7月25日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月26日
發(fā)明者E·蒂勒 申請(qǐng)人:霍斯特蒂勒工程機(jī)械液壓設(shè)備有限公司