專利名稱：氣動(dòng)的壓力調(diào)節(jié)閥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于對(duì)調(diào)節(jié)壓力進(jìn)行調(diào)節(jié)的壓力調(diào)節(jié)閥，其包括一 個(gè)調(diào)節(jié)膜片，該調(diào)節(jié)膜片由一個(gè)調(diào)節(jié)彈簧和所述調(diào)節(jié)壓力保持力平衡。
背景技術(shù)：
這樣的氣動(dòng)的壓力調(diào)節(jié)閥是一般公知的并且用于與輸入的壓力介質(zhì) 的壓力波動(dòng)無關(guān)地調(diào)節(jié)恒定的調(diào)節(jié)壓力。
由WO 05088417 Al已知一種氣動(dòng)的壓力調(diào)節(jié)閥，其通流量與壓力 有關(guān)地可以自動(dòng)地改變，其包括一個(gè)調(diào)節(jié)膜片，該調(diào)節(jié)膜片由基準(zhǔn)壓力、 氣體壓力以及調(diào)節(jié)彈簧加載，因此在壓力差改變時(shí)調(diào)節(jié)膜片被移動(dòng)并且 該調(diào)節(jié)膜片本身或者被其操作的關(guān)閉體改變通過排流橫截面的通流量， 并且在膜片側(cè)鄰接于排流橫截面的結(jié)構(gòu)構(gòu)成一個(gè)用于調(diào)節(jié)膜片或用于關(guān) 閉體在其關(guān)閉位置上的止擋。在此設(shè)定，在壓力調(diào)節(jié)閥中設(shè)置至少一個(gè) 前置止擋，使得在調(diào)節(jié)膜片朝關(guān)閉方向運(yùn)動(dòng)時(shí)調(diào)節(jié)膜片或關(guān)閉體首先與 前置止擋接觸，并且在調(diào)節(jié)膜片朝關(guān)閉方向繼續(xù)運(yùn)動(dòng)時(shí)調(diào)節(jié)膜片或關(guān)閉 體然后在彈性-柔性變形或繼續(xù)的彈性-柔性變形的情況下繼續(xù)縮小通 流量并且在終端位置也與止擋接觸。
由DE 3305092 C2已知一種用于氣動(dòng)的和液壓的壓力介質(zhì)的壓力調(diào) 節(jié)閥，其包括一個(gè)帶有初級(jí)接頭、次級(jí)接頭和卸載接頭的殼體以及一個(gè) 設(shè)置于殼體中的控制閥，該控制閥由一個(gè)帶有閥盤的閥活塞和一個(gè)與殼 體固定的在初級(jí)接頭與次級(jí)接頭之間的閥座。該控制閥用初級(jí)壓力打開。 閥活塞穿過閥座。卸載閥的閥盤可以通過調(diào)節(jié)磁鐵的力加載。設(shè)有控制 活塞的控制接頭用于跟蹤調(diào)節(jié)參數(shù)?？刂苹钊c卸載閥的閥盤通過推桿 固定連接。推桿穿過控制閥的空心的閥活塞以及穿過控制閥的閥盤中的 孔。空心閥活塞的背離控制閥的端部構(gòu)成卸載閥的閥盤的閥座。由DE 20 2004 003 860 Ul已知一種氣動(dòng)的壓力調(diào)節(jié)閥，其i殳置在氣 體導(dǎo)管的路徑中，該氣體導(dǎo)管的通流量可以借助于壓力調(diào)節(jié)閥與一個(gè)或 多個(gè)施加在壓力調(diào)節(jié)閥的至少一個(gè)入口上的氣體壓力之間的壓力差相關(guān) 地自動(dòng)改變。在此在壓力調(diào)節(jié)閥中設(shè)置一個(gè)調(diào)節(jié)膜片，其一方面由一個(gè) 基準(zhǔn)壓力加載，另一方面由氣體壓力以及調(diào)節(jié)彈簧加載。通過鄰接于調(diào) 節(jié)膜片的區(qū)域之間的壓力差的改變，移動(dòng)調(diào)節(jié)膜片，并且調(diào)節(jié)膜片本身 或者一個(gè)由調(diào)節(jié)膜片操作的關(guān)閉體增大或減小通過壓力調(diào)節(jié)閥的排流橫 截面的通流量。在此，壓力調(diào)節(jié)閥的一個(gè)在膜片側(cè)鄰接排流橫截面的結(jié) 構(gòu)構(gòu)成一個(gè)用于調(diào)節(jié)膜片或者用于由調(diào)節(jié)膜片操作的關(guān)閉體在其關(guān)閉位 置上的止擋。在壓力調(diào)節(jié)閥中設(shè)置至少一個(gè)前置止擋，使得在調(diào)節(jié)膜片 朝關(guān)閉方向運(yùn)動(dòng)時(shí)調(diào)節(jié)膜片或由調(diào)節(jié)膜片操作的關(guān)閉體首先與前置止擋 接觸。在調(diào)節(jié)膜片朝關(guān)閉方向繼續(xù)運(yùn)動(dòng)時(shí)，調(diào)節(jié)膜片或由調(diào)節(jié)膜片操作 的關(guān)閉體然后在繼續(xù)的彈性-柔性變形的情況下繼續(xù)減小通流量，并且 在終端位置上也與止擋接觸。
關(guān)閉體的彈性-柔性的變形長期將會(huì)帶來保持的塑性變形。這不利 地影響調(diào)節(jié)壓力的恒定，因?yàn)檎{(diào)節(jié)彈簧的預(yù)緊力的已經(jīng)很小的改變導(dǎo)致 調(diào)節(jié)出的調(diào)節(jié)壓力的不允許的偏差。這些不允許的偏差首先特別不利地 保持為隱藏性的并且作為下游裝置的明顯干擾的原因保持為未知的。

發(fā)明內(nèi)容
因此本發(fā)明的目的在于，對(duì)于已知的氣動(dòng)的壓力調(diào)節(jié)閥提高調(diào)節(jié)壓 力的穩(wěn)定性和恒定性。
上述目的按本發(fā)明通過權(quán)利要求1的措施解決。本發(fā)明的有利的實(shí) 施形式在從屬權(quán)利要求中說明。
本發(fā)明出發(fā)于一種用于對(duì)壓力腔中的調(diào)節(jié)壓力進(jìn)行壓力調(diào)節(jié)的壓力 調(diào)節(jié)閥，其包括一個(gè)調(diào)節(jié)膜片，該調(diào)節(jié)膜片由一個(gè)調(diào)節(jié)彈簧和所述調(diào)節(jié) 壓力保持力平衡。調(diào)節(jié)膜片與控制閥這樣耦聯(lián)，使得控制閥與實(shí)際的調(diào) 節(jié)壓力相關(guān)地打開或關(guān)閉。
按本發(fā)明，控制閥通過一個(gè)形狀穩(wěn)定的球體構(gòu)成，該球體用彈簧加
4載地在一個(gè)朝調(diào)節(jié)膜片的方向收縮的圓錐形的孔中支承在一個(gè)關(guān)于壓力 腔與調(diào)節(jié)膜片相對(duì)的形狀穩(wěn)定的殼體壁上并且跟隨調(diào)節(jié)膜片沿調(diào)節(jié)膜片
法線方向的運(yùn)動(dòng)。
在壓力腔中的調(diào)節(jié)壓力下降時(shí)，調(diào)節(jié)彈簧將調(diào)節(jié)膜片壓向球體并且 將球體從其支座上移開。此時(shí)控制閥打開并且釋放未調(diào)節(jié)的壓力介質(zhì)的 輸入。在達(dá)到調(diào)節(jié)壓力時(shí)調(diào)節(jié)膜片克服調(diào)節(jié)彈簧偏移。彈簧的力將球體 壓到其支座上并且關(guān)閉控制閥?？刂崎y的形狀穩(wěn)定的關(guān)閉件有利地具有 高的穩(wěn)定性，其產(chǎn)生調(diào)節(jié)壓力的高的恒定性。
按本發(fā)明的另 一特征，球體的直徑與孔的圓錐度存在一定的關(guān)系， 使得球體的一個(gè)球段朝調(diào)節(jié)膜片的方向伸入壓力腔中。此時(shí)球體點(diǎn)狀地 接觸壓力腔中的調(diào)節(jié)膜片。
在調(diào)節(jié)膜片與球體(作為控制閥的調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu))之間的直接作用連接
按本發(fā)明另一特征，調(diào)節(jié)膜片在控制閥的區(qū)域內(nèi)加強(qiáng)塑性。因此在 小的調(diào)節(jié)壓力和相應(yīng)軟的調(diào)節(jié)膜片時(shí)避免調(diào)節(jié)膜片表面的損壞或變形。


下面借助于實(shí)施例詳細(xì)說明本發(fā)明的其它細(xì)節(jié)和優(yōu)點(diǎn)。 在唯一的附圖中顯示氣動(dòng)的壓力調(diào)節(jié)閥的剖視圖。
具體實(shí)施例方式
壓力調(diào)節(jié)閥10具有一個(gè)壓力腔13，其通過一個(gè)調(diào)節(jié)膜片ll和一個(gè) 與之相對(duì)的殼體壁24包圍。
在殼體壁24中設(shè)置一個(gè)控制閥20，其通過一個(gè)形狀穩(wěn)定的球體21 構(gòu)成，該球體通過一個(gè)彈簧22加載地支承在一個(gè)朝調(diào)節(jié)膜片11的方向 收縮的圓錐形的孔23內(nèi)。球體21的面向彈簧22的一側(cè)凈皮輸送未調(diào)節(jié)的 壓力介質(zhì)31。
調(diào)節(jié)膜片11力鎖合地支持在壓盤15上，該壓盤與一個(gè)旋轉(zhuǎn)對(duì)稱的 調(diào)節(jié)彈簧12連接。該調(diào)節(jié)彈簧12在其重心處支持在一個(gè)調(diào)節(jié)螺釘25上。在本發(fā)明的第一實(shí)施形式中，調(diào)節(jié)彈簧12構(gòu)成為碟形彈簧。在優(yōu)選的實(shí) 施形式中，調(diào)節(jié)彈簧12對(duì)于小的調(diào)節(jié)壓力32構(gòu)成為彈簧星形件 (Federstern)。在此可以設(shè)定，壓盤15力鎖合地與調(diào)節(jié)膜片11連接。 球體21的直徑與孔23的錐度成一定的關(guān)系，使得球體21的一個(gè)球 段朝調(diào)節(jié)膜片11的方向伸入到壓力腔13內(nèi)。在此球體21力鎖合地貼靠 在調(diào)節(jié)膜片ll上并且直接通過調(diào)節(jié)膜片11與壓力腔13中的壓力相關(guān)地 操作。
調(diào)節(jié)膜片11在控制閥20的區(qū)域內(nèi)增強(qiáng)塑性。在第一實(shí)施形式中可 以設(shè)定，調(diào)節(jié)膜片11在控制閥20的區(qū)域內(nèi)比在其邊緣上具有較大的材 料厚度。在一種選擇的實(shí)施形式中，調(diào)節(jié)膜片11在控制閥20的區(qū)域內(nèi) 通過一個(gè)固定的板加強(qiáng)。在本發(fā)明的特別的結(jié)構(gòu)中，該板通過一個(gè)金屬 板14構(gòu)成。該實(shí)施形式特別適合于用于調(diào)節(jié)小的調(diào)節(jié)壓力32的軟的調(diào) 節(jié)膜片11。
優(yōu)選金屬板14設(shè)置在調(diào)節(jié)膜片11的面向壓力腔13的一側(cè)。在此控 制閥20的球體21貼靠在調(diào)節(jié)膜片11的金屬板14上。因此避免調(diào)節(jié)膜 片11的損壞和達(dá)到調(diào)節(jié)壓力的恒定。
在壓力腔13中的壓力下降時(shí)，調(diào)節(jié)彈簧12將調(diào)節(jié)膜片11壓向^求體 并且將球體從其支座上移開。此時(shí)打開控制閥20并且釋放未調(diào)節(jié)的壓力 介質(zhì)31的輸入。在達(dá)到調(diào)節(jié)壓力32時(shí)，調(diào)節(jié)膜片11克服調(diào)節(jié)彈簧12 偏移。彈簧22的力將球體21壓到其支座上并且關(guān)閉控制閥20。通過調(diào) 節(jié)螺釘25可以調(diào)節(jié)正確的調(diào)節(jié)壓力。
6附圖標(biāo)記列表
10 壓力調(diào)節(jié)閥
11 調(diào)節(jié)膜片
12調(diào)節(jié)彈簧
13 壓力腔
14 加強(qiáng)件
15 壓盤
20 控制閥
21 球體
22 彈簧
23 孑L
24 殼體壁
25 調(diào)節(jié)螺釘
31 未調(diào)節(jié)的壓力介質(zhì)
32 調(diào)節(jié)壓力
權(quán)利要求
1. 用于對(duì)壓力腔(13)中的調(diào)節(jié)壓力(32)進(jìn)行壓力調(diào)節(jié)的氣動(dòng)的壓力調(diào)節(jié)閥(10)，其包括一個(gè)調(diào)節(jié)膜片(11)，該調(diào)節(jié)膜片由一個(gè)調(diào)節(jié)彈簧(12)和所述調(diào)節(jié)壓力(32)保持力平衡，調(diào)節(jié)膜片(11)與控制閥(20)這樣耦聯(lián)，使得控制閥(20)與實(shí)際的調(diào)節(jié)壓力(32)相關(guān)地打開或關(guān)閉，其特征在于控制閥(20)通過一個(gè)形狀穩(wěn)定的球體(21)構(gòu)成，該球體用彈簧(22)加載地在一個(gè)朝調(diào)節(jié)膜片(11)的方向收縮的圓錐形的孔(23)中支承在一個(gè)關(guān)于壓力腔(13)與調(diào)節(jié)膜片(11)相對(duì)的殼體壁(24)上，并且該球體跟隨調(diào)節(jié)膜片(11)沿調(diào)節(jié)膜片法線方向的運(yùn)動(dòng)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的壓力調(diào)節(jié)閥，其特征在于球體(21)的直徑與孔(23)的圓錐度存在一定的關(guān)系，使得球體(21)的一個(gè)球段朝調(diào)節(jié)膜片(11)的方向伸入壓力腔(13)中。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的壓力調(diào)節(jié)岡，其特征在于調(diào)節(jié)膜片(11)在控制閥(20)的區(qū)域內(nèi)加強(qiáng)塑性。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的壓力調(diào)節(jié)閥，其特征在于調(diào)節(jié)膜片(11)在控制閥(20)的區(qū)域內(nèi)通過金屬板(14)加強(qiáng)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的壓力調(diào)節(jié)閥，其特征在于金屬板(14)設(shè)置在調(diào)節(jié)膜片(11)的面向壓力腔(13)的一側(cè)。
6. 根據(jù)上述權(quán)利要求任一項(xiàng)所述的壓力調(diào)節(jié)閥，其特征在于球體(21)力鎖合地與調(diào)節(jié)膜片(11)連接。
7. 根據(jù)上述權(quán)利要求任一項(xiàng)所述的壓力調(diào)節(jié)閥，其特征在于調(diào)節(jié)彈簧(12)支持在調(diào)節(jié)螺釘(25)上。
8. 根據(jù)上述權(quán)利要求任一項(xiàng)所述的壓力調(diào)節(jié)閥，其特征在于調(diào)節(jié)彈簧(12)間接地通過壓盤(15)力鎖合地與調(diào)節(jié)膜片(11)連接。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于對(duì)壓力腔(13)中的調(diào)節(jié)壓力(32)進(jìn)行壓力調(diào)節(jié)的氣動(dòng)的壓力調(diào)節(jié)閥(10)，其包括一個(gè)調(diào)節(jié)膜片(11)，該調(diào)節(jié)膜片由一個(gè)調(diào)節(jié)彈簧(12)和所述調(diào)節(jié)壓力(32)保持力平衡，調(diào)節(jié)膜片(11)與控制閥(20)這樣耦聯(lián)，使得控制閥(20)與實(shí)際的調(diào)節(jié)壓力(32)相關(guān)地打開或關(guān)閉。按本發(fā)明，控制閥(20)通過一個(gè)形狀穩(wěn)定的球體(21)構(gòu)成，該球體用彈簧(22)加載地在一個(gè)朝調(diào)節(jié)膜片(11)的方向收縮的圓錐形的孔(23)中支承在一個(gè)關(guān)于壓力腔(13)與調(diào)節(jié)膜片(11)相對(duì)的殼體壁(24)上并且跟隨調(diào)節(jié)膜片(11)沿調(diào)節(jié)膜片法線方向的運(yùn)動(dòng)。
文檔編號(hào)G05D16/06GK101498942SQ200910003668
公開日2009年8月5日 申請(qǐng)日期2009年1月19日 優(yōu)先權(quán)日2008年1月28日
發(fā)明者H·米勒 申請(qǐng)人:Abb股份公司