專利名稱:流速控制閥及其組裝方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種流速控制閥,該流速控制閥能夠通過在軸向方向上移動(dòng)包括閥構(gòu)件的桿來控制在一對(duì)端口之間流動(dòng)的流體,并且本發(fā)明還涉及一種組裝這種流速控制閥的方法。
背景技術(shù):
迄今為止,在已知的流速控制閥及其組裝方法中,流速控制閥通過配管被連接到諸如汽缸等的流體壓力設(shè)備,并能通過調(diào)節(jié)被供應(yīng)給流體壓力設(shè)備和從流體壓力設(shè)備中排出的流體的流速來控制流體壓力設(shè)備的操作。采用這種流速控制閥,例如,如日本平開專利公報(bào)第2001-141090號(hào)中公開的,在形成為管狀的本體的中心部分,相對(duì)于本體的縱向方向垂直安裝有管狀閥主體。用于調(diào)節(jié)流經(jīng)本體內(nèi)部的流體的流速的節(jié)流閥被螺紋接合,這樣其能夠在閥主體的插入孔中前進(jìn)或縮回。面對(duì)本體的節(jié)流閥的下端側(cè)被形成為漸變的錐形形狀。并且,在閥主體的下端,止回閥(check valve)被設(shè)置在其的外周表面上,該外周表面抵靠在本體內(nèi)的流體通道中形成的引導(dǎo)壁,在閥主體外部區(qū)域和內(nèi)部區(qū)域之間連通的多個(gè)孔在中心部分內(nèi)沿閥主體的軸向方向開口。并且,通過旋轉(zhuǎn)節(jié)流閥并導(dǎo)致其前進(jìn)和縮回運(yùn)動(dòng),可改變形成在節(jié)流閥的下端部分和閥主體之間的間隔的尺寸,這樣從某一流體通道供應(yīng)的流體會(huì)流向另一流體通道,而流體流速可通過流經(jīng)閥主體內(nèi)部、流經(jīng)孔并流經(jīng)間隔來控制。通過控制流體流速以獲得期望的流速,從而可控制被連接到流體控制閥上的流體壓力設(shè)備的操作。然而,在前述常規(guī)技術(shù)中,例如,制造閥主體時(shí),利用切割處理形成其外形后,其中多個(gè)孔仍會(huì)在另外的處理步驟中形成。因此,制造步驟(處理步驟)數(shù)量較多并且比較復(fù)雜。并且,近來也出現(xiàn)了不僅要降低流體控制閥所需制造成本而且要提高制造流體控制閥的生產(chǎn)率及其簡(jiǎn)易性的需求。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的主要目的是提供一種流速控制閥,該流速控制閥能夠通過簡(jiǎn)化流速控制閥的結(jié)構(gòu)從而降低生產(chǎn)成本并提高生產(chǎn)率。本發(fā)明的特征在于,這種流速控制閥能夠通過在軸向方向上移動(dòng)具有閥構(gòu)件的桿來控制在一對(duì)端口之間流動(dòng)的流體的流速,并且這種流速控制閥包括本體,該本體具有這種端口和從端口供應(yīng)的流體流經(jīng)的一對(duì)流體通道;副體(sub-body),所述副體被設(shè)置在本體的內(nèi)部并且其中有被以前進(jìn)和縮回的方式螺紋接合在所述副體中的桿;和管狀座構(gòu)件 (tubular shape seat member),該管狀座構(gòu)件具有被連接到副體的端部用于將閥構(gòu)件座設(shè)于其上座部分,和連通一個(gè)流體通道和另一流體通道的孔。根據(jù)本發(fā)明,其中有桿被螺紋接合的副體被安裝在本體的內(nèi)部,管狀座構(gòu)件被整體連接到副體的端部上。并且,桿的閥構(gòu)件座設(shè)于其上的座部分和流體通道之間連通的孔被形成在座構(gòu)件中。因此,副體和座構(gòu)件都由分開的本體組成,并且由于管狀座構(gòu)件能夠整體地組裝和連接到副體的端部分,因此可以有效地對(duì)其進(jìn)行組裝,并且在制造流速控制閥的同時(shí)提
高生產(chǎn)率。通過下面的描述,同時(shí)結(jié)合以說明性實(shí)例展示的本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的附圖,本發(fā)明的上述及其它目的、特征和優(yōu)點(diǎn)將會(huì)變得更加明顯。
圖1是流速控制閥的整體垂直橫截面圖,其中根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的流速控制閥的組裝方法被應(yīng)用到該流體控制閥;圖2是展示組成圖1的流速控制閥的針閥(needle valve)、閥托架(valve holder)和座圈(seat ring)附近的放大橫截面圖;圖3是圖2的分解橫截面圖;圖4是展示圖1中流速控制閥處于閥打開狀態(tài)的整體橫截面圖,在閥打開狀態(tài)中, 通過操作把手可使得針閥向上移動(dòng),針閥的閥構(gòu)件與座圈分離;圖5是展示組成圖4的流速控制閥的針閥、閥托架和座圈附近的放大橫截面圖。
具體實(shí)施例方式如圖1-5所示,流速控制閥10包括本體16,該本體16具有流體被供應(yīng)或排出所經(jīng)過的第一和第二端口(端口)12、14;閥機(jī)構(gòu)(閥構(gòu)件)18,該閥機(jī)構(gòu)18被設(shè)置在本體16 的中心部分以控制從第一端口 12流向第二端口 14的壓力流體的流動(dòng)狀態(tài);和把手20,該把手20用于利用閥機(jī)構(gòu)18手動(dòng)地控制壓力流體的流速。圖1展示了第一端口 12和第二端口 14之間的連通被組成閥機(jī)構(gòu)18的針閥 (桿)54(稍后描述)阻塞的完全閉合狀態(tài)。本體16包括沿直線延伸的第一圓筒部22和沿第一圓筒部22的軸向方向連接到大致中心部分的第二圓筒部24。第二圓筒部M相對(duì)于第一圓筒部22的軸被垂直地結(jié)合, 并且向上延伸預(yù)定長(zhǎng)度。在第一圓筒部22和第二圓筒部M的鄰近區(qū)域的附近,形成有一對(duì)大致垂直于第一圓筒部22的軸并且其中插入有未圖示的螺栓的附接孔26。并且,流速控制閥10通過插入進(jìn)附接孔沈的螺栓被附接到另外的未顯示的設(shè)備上。在第一圓筒部22的一端上,有壓力流體被導(dǎo)入其中的第一端口 12打開,而在其另外一端上,壓力流體排出所經(jīng)過的第二端口 14打開。管30a、30b通過連接單元觀3、2汕被分別連接到第一和第二端口 12、14,其中連接單元^a、28b被安裝在第一和第二端口 12、14 的開口中。更具體地說,例如,通過管30a從未圖示的壓力流體供應(yīng)源供應(yīng)的壓力流體被導(dǎo)入第一端口 12,而流經(jīng)本體16內(nèi)部的壓力流體通過管30b被供應(yīng)給另外的流體壓力設(shè)備 (如汽缸),其中管30b被連接到第二端口 14上。另外一方面,在第一圓筒部22的內(nèi)部,形成有從第一和第二端口 12、14沿軸向方向延伸的第一和第二通道(流體通道)32、34。與此同時(shí),連通室36被形成在第一通道32 和第二通道;34之間。
靠近連接單元^aJSb的環(huán)形襯墊38被分別安裝在第一和第二通道32、34中,并且環(huán)形隔片40被分別安裝在鄰近襯墊38的位置上。隔片40接合在形成在第一和第二通道32、34中的階梯部上,這樣可限制向第一圓筒部22的中心的運(yùn)動(dòng)并能合適地固定隔片40 的位置。同樣也可限制鄰近隔片40的襯墊38的運(yùn)動(dòng),利用隔片40可固定襯墊38的位置。并且,襯墊38抵靠從第一和第二端口 12、14插入的管30a、30b的外周表面,這樣可防止可能已經(jīng)流經(jīng)管30a、30b的外周側(cè)的任何壓力流體向外泄漏。并且,面對(duì)連通室36的第一壁部分42被設(shè)置在第一通道32的端部上,垂直于第一通道32的延伸方向。第一通道32通過連通通道4 與連通室36連通,該連通通道4 在第一壁部分42和第一通道32的內(nèi)壁表面之間打開。類似地,面對(duì)連通室36的第二壁部分46被設(shè)置在第二通道34的端部上,垂直于第二通道34的延伸方向。第二通道34通過連通通道44b與連通室36連通,該連通通道 44b在第二壁部分46和第二通道34的內(nèi)壁表面之間打開。并且,第一壁部分42在第一通道32內(nèi)從向下位置向上延伸,這樣連通通道4 被形成在第一通道32中的向上位置處。第二壁部分46在第二通道34內(nèi)從上面位置向下延伸,這樣連通通道44b被形成在第二通道34中的向下位置處。另外說明的是,第一通道32中的連通通道4 和第二通道34中的連通通道44b 被形成為彼此不相同,并位于在垂直于第一圓筒部22的軸的方向上彼此相對(duì)的位置上。連通室36被形成為共軸于第二圓筒部24,閥機(jī)構(gòu)18的一部分被插入連通室36的內(nèi)部。第二圓筒部M向上打開。在其內(nèi)部,其內(nèi)安裝有閥機(jī)構(gòu)18的安裝孔48被形成為在垂直方向上延伸。安裝孔48與第一圓筒部22的連通室36連通。更具體地說,安裝孔48 被形成為共軸于第一圓筒部22的連通室36。閥機(jī)構(gòu)18包括閥托架(副體)50,該閥托架50相對(duì)于第二圓筒部M的安裝孔48 被按壓適配;管狀座圈(座構(gòu)件)52,該管狀座圈52被安裝在閥托架50的下部分上;和針閥M,該針閥M被插入穿過閥托架50和座圈52的內(nèi)部,并能夠在軸向方向(箭頭A和B 的方向)上移動(dòng)。閥托架50被形成為圓柱形,并具有一對(duì)以預(yù)定距離相互分離并被形成在閥托架 50的外周表面上的突起56a、56b。第一突起56a例如由硬節(jié)(Iaurette) (knurl壓紋)形成,通過其在安裝孔48的凹槽內(nèi)與第一突起56a接合,可阻止閥托架50相對(duì)于第二圓筒部 24旋轉(zhuǎn)。另一突起56b,通過接合在另一凹槽內(nèi),可防止經(jīng)過安裝孔48和閥托架50之間的壓力流體向外泄漏。此時(shí),閥托架50的上端被安裝為相對(duì)第二圓筒部M的上端稍微向外突起。在閥托架50的下端上,形成有在徑向向內(nèi)方向上直徑稍微減小的保持構(gòu)件58。在保持構(gòu)件58的上端,形成有在徑向向內(nèi)方向上凹陷的環(huán)形凹槽60。并且,座圈52被安裝為覆蓋保持構(gòu)件58的外周表面,并且形成在保持構(gòu)件58的上端的鉤部(彎曲部分)66(稍后描述)被插入環(huán)形凹槽60內(nèi)以與之接合。因此,座圈52被整體連接到閥托架50的下端。并且,保持構(gòu)件58的下端表面58a被形成為垂直于閥托架50的軸線的平面形狀。另一方面,在閥托架50的內(nèi)部,形成有固定直徑的閥孔62,針閥M沿著軸向方向 (箭頭A和B的方向)被插入其中。具有蝕刻于其中的陰螺紋的第一螺旋部64被設(shè)置在閥孔62的上端。第一螺旋部64的直徑相對(duì)于閥孔62的內(nèi)周直徑在徑向向內(nèi)的方向上稍微減小。座圈52由,例如,金屬薄片壓模形成,并被放置在連通室36的內(nèi)部。座圈52包括形成在其上端并被連接到閥托架50上的大直徑部分68,被形成在下端部分以座設(shè)針閥M 的小直徑部分70和被形成在大直徑部分68和小直徑部分70之間的中間部分72。大直徑部分68被形成為具有座圈52內(nèi)的最大直徑,而中間部分72被形成為具有較小直徑,其直徑相對(duì)于大直徑部分68有所減小,小直徑部分70被形成為具有相對(duì)于中間部分72直徑進(jìn)一步減小的直徑。座圈52并不限于由金屬材料壓模形成的情形,例如,也可以由樹脂材料模制形成。更具體地說,座圈52被形成為其直徑從其上端到下端階梯式地減小。并且,前述大直徑部分68、中間部分72和小直徑部分70被共軸地形成以位于同一條軸上。以預(yù)定角度徑向向內(nèi)彎曲的鉤部66被形成在大直徑部分68的上端。當(dāng)大直徑部分68被按壓裝配以覆蓋閥托架50的保持構(gòu)件58時(shí),鉤部66被接合在環(huán)形凹槽60內(nèi),并且保持構(gòu)件58的下端抵靠被設(shè)置在大直徑部分68和中間部分72之間的邊界區(qū)域上的階梯部(抵接部分)74。階梯部74相對(duì)于大直徑部分68的下端在徑向向內(nèi)方向上垂直彎曲并且鄰近中間部分72的上端。因此,當(dāng)座圈52被安裝在閥托架50的保持構(gòu)件58上時(shí),階梯部74會(huì)通過抵靠保持構(gòu)件58的端部而被鎖定,并且相對(duì)于閥托架50沿軸向方向(箭頭A和B的方向)被定位。更具體地說,當(dāng)閥托架50和座圈52被組裝在一起時(shí),保持構(gòu)件58的下端表面58a和階梯部74都用作定位機(jī)構(gòu),該定位機(jī)構(gòu)能夠定位閥托架50和座圈52以使得其相互共軸。并且,此時(shí),通過相對(duì)于階梯部74抵接保持構(gòu)件58的下端表面(表面)58a,可維持閥托架50和座圈52的同軸,同時(shí)閥托架50和座圈52被同軸設(shè)置。更具體地說,通過階梯部74和保持構(gòu)件58的相互抵接,可將閥托架50和座圈52被同軸定位。多個(gè)(例如,四個(gè))連通端口 76被形成在垂直于座圈52的軸的中間部分72的圓周表面上,從而使中間部分72的外部和內(nèi)部區(qū)域處于相互連通的狀態(tài)。連通端口 76以相等間隔沿中間部分72的周向形成。通過壓模形成座圈52的同時(shí)會(huì)形成連通端口 76。另外說明的是,為了形成連通端口 76的目的,并不需要另外的分離處理步驟。在小直徑部分70上,與中間部分72鄰近的區(qū)域的附近徑向向內(nèi)突出,從而形成用于座設(shè)針閥M的座部分78。與此同時(shí),在小直徑部分70的下端,形成有在直徑徑向向外擴(kuò)展的凸緣80。并且,由彈性材料,如橡膠等制成的管狀密封構(gòu)件82被安裝在小直徑部分70的外周側(cè)上。肋84被形成在密封構(gòu)件82的外周表面上,該肋在徑向向外的方向上向上傾斜預(yù)定傾斜角度。肋84分別抵靠連通室36內(nèi)部的第一壁部分42和第二壁部分46。因此,在連通室36內(nèi),經(jīng)過座圈52的外周側(cè)和第一、第二壁部分42、46之間的壓力流體流被密封構(gòu)件82阻塞。并且,由于密封構(gòu)件82被保持在凸緣80和被形成在中間部分72和小直徑部分70的邊界區(qū)域的階梯部之間,所以密封構(gòu)件82被定位而不會(huì)在軸向方向(箭頭A和B的方向)上移動(dòng)。針閥M由沿著軸向(箭頭A和B的方向)方向上具有預(yù)定長(zhǎng)度的軸(軸向體) 形成。針閥M的上端相對(duì)于閥托架50和第二圓筒部M的上端向上突起,并被連接到把手20上。并且,其螺紋被蝕刻在其上端附近的第二螺旋部86被形成在針閥M的外周側(cè)上,并與閥托架50的第一螺旋部64螺紋接合。尤其地,一旦通過把手20旋轉(zhuǎn)針閥M,通過與閥托架50螺紋接合,針閥M沿著軸向(箭頭A和B的方向)方向以前進(jìn)/縮回方式移動(dòng)。另一方面,在針閥M的下端,形成有控制構(gòu)件88,該控制構(gòu)件88的直徑朝其端部逐漸減小并且該控制構(gòu)件88能夠插入座圈52的小直徑部分70內(nèi)??刂茦?gòu)件88包括被設(shè)置在其最遠(yuǎn)端上的第一控制表面90和從第一控制表面90向上形成的第二控制表面92。第一控制表面90被設(shè)定成相對(duì)于針閥M的軸呈一定傾斜角度,該傾斜角度比第二控制表面 92的傾斜角度更大。更具體地說,第一控制表面90被形成為錐形形狀,該錐形形狀變細(xì)的程度比第二控制表面92更大。并且,通過針閥M從圖1所示的情形向上移動(dòng)和第二控制表面92從座圈52的座部分78分離,壓力流體會(huì)從座部分78和第二控制表面92之間經(jīng)過,并在座圈52中從中間部分72流向小直徑部分70 —側(cè)。并且,在控制構(gòu)件88的上部,形成有止動(dòng)件94,該止動(dòng)件94的直徑相對(duì)于控制構(gòu)件88擴(kuò)展。安裝在止動(dòng)件94的外周表面上的0形環(huán)96被保持為連續(xù)滑動(dòng)接觸閥托架50 中的閥孔62的內(nèi)周表面。因此,通過0形環(huán)96可防止經(jīng)過閥孔62導(dǎo)入座圈52內(nèi)部的壓力流體發(fā)生泄漏。并且,當(dāng)針閥M沿著軸向方向移動(dòng)時(shí),止動(dòng)件94的上端沿著閥托架50的閥孔62 移動(dòng),從而可通過其抵靠徑向向內(nèi)突出的第一螺旋部64的下端來控制針閥M向上(箭頭 B的方向)的位移。另一方面,通過止動(dòng)件94的下端抵靠位于座圈52中的小直徑部分70 和中間部分72之間的邊界區(qū)域可控制針閥M向下的位移(箭頭A的方向)。也就是說,止動(dòng)件94被設(shè)置為控制針閥M沿軸向方向(箭頭A和B的方向)的位移量。并且,構(gòu)成本體16的第二圓筒部M向上,鎖定螺母98被設(shè)置成與第二圓筒部M 共軸線。針閥M的第二螺旋部86被螺紋接合在鎖定螺母98的中心。通過螺旋旋轉(zhuǎn)鎖定螺母98,鎖定螺母98可相對(duì)于針閥M在軸向方向(箭頭A和B的方向)上相對(duì)地移動(dòng)。 并且,針閥討經(jīng)由把手20旋轉(zhuǎn)并被移動(dòng)到壓力流體以預(yù)定流速流到本體16的內(nèi)部的位置后,可通過螺旋旋轉(zhuǎn)鎖定螺母98使得鎖定螺母98移動(dòng)到抵靠閥托架50的上端的位置,由于限制了針閥M進(jìn)一步的旋轉(zhuǎn)位移,因此可通過針閥M維持流速控制情況。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的流速控制閥10的基本構(gòu)造如上所述。下面,將就構(gòu)成流速控制閥10的閥機(jī)構(gòu)18的組裝方法進(jìn)行說明。首先,針閥M連同被安裝在其外周表面上的0形環(huán)96 —起相對(duì)于閥托架50的閥孔62被從下插入,第二螺旋部86被向上(箭頭B的方向)插入的同時(shí)與被設(shè)置在閥孔62 中的第一螺旋部64螺紋接合。此時(shí),0形環(huán)96滑動(dòng)接觸閥托架50的閥孔62。下面,座圈52的大直徑部分68相對(duì)于閥托架50的保持構(gòu)件58被從下壓入配合, 保持構(gòu)件58的下端表面58a抵靠座圈52的階梯部74。并且,座圈52的鉤部66通過未圖示的壓接夾具被徑向向內(nèi)按壓,借此鉤部66被彎曲并被接合進(jìn)形成在保持構(gòu)件58內(nèi)的環(huán)形凹槽60內(nèi)。因此,座圈52相對(duì)于閥托架50被壓入配合,并且,通過閥托架50的保持構(gòu)件58抵靠座圈52的階梯部74,座圈52和閥托架50被整體地連接在一起處于共軸設(shè)置狀態(tài)。此時(shí),通過維持閥托架50和座圈52的同心,螺紋接合在閥托架50中的針閥討和座圈52被設(shè)置成相互同軸對(duì)齊。并且,密封構(gòu)件82被安裝在座圈52的小直徑部分70上后,鎖定螺母98會(huì)被螺紋接合并且在向上突出超過閥托架50的針閥M的第二螺旋部86上旋轉(zhuǎn),借此鎖定螺母98 可向下(箭頭A的方向)移動(dòng)。最后,把手20被壓入配合在針閥M的上端之后,由包括針閥M和座圈52的閥托架50組成的組件被從構(gòu)成本體16的第二圓筒部M壓入配合進(jìn)安裝孔48內(nèi)。被設(shè)置在閥托架50的外周表面上的突起56a接合進(jìn)安裝孔48的凹槽內(nèi),從而閥托架50被固定在不能旋轉(zhuǎn)的狀態(tài)。使用這種方式,在組成閥機(jī)構(gòu)18的托架50和座圈52中,保持構(gòu)件58的下端表面 58a被形成為垂直于閥托架50的軸,與此同時(shí),大直徑部分68和中間部分72之間的階梯部74被形成為垂直于座圈52的軸。因此,組裝托架50和座圈52時(shí),保持構(gòu)件58的下端表面58a會(huì)抵靠階梯部74,并且,通過將座圈52的大直徑部分68壓入配合到保持構(gòu)件58 的外周表面,可以保證下端表面58a和階梯部74相對(duì)于閥托架50和座圈52的軸的垂直度 (squareness)。因此,可以以共軸的方式定位和設(shè)置閥托架50和座圈52。更具體地說,使用將座圈52組裝在閥托架50的下端上的簡(jiǎn)單操作,閥托架50和座圈52可被容易、確定地同軸設(shè)置并連接在一起。因此,可使得接合在閥托架50中的針閥M和座圈52共軸,這樣當(dāng)針閥M沿著閥托架50移動(dòng)時(shí),針閥M的控制構(gòu)件88和座部分78之間的分離的間隔在徑向方向上可被做得一致,借此能高精度地控制經(jīng)過間隔的壓力流體的流速。下面,將簡(jiǎn)要說明以上述方式組裝的流速控制閥的操作和效果。這里,如圖1所示,所描述的初始狀態(tài)是構(gòu)成閥構(gòu)件18的針閥M在把手20的旋轉(zhuǎn)作用下下降,第一端口 12和第二端口 14之間的連通被阻塞處于完全閉合狀態(tài)。在此初始狀態(tài)下,壓力流體通過管30a被供應(yīng)到第一端口 12,進(jìn)一步經(jīng)過連通通道4 被供應(yīng)進(jìn)入連通室36。通過設(shè)置在座圈52的外周側(cè)上的密封構(gòu)件82可防止被導(dǎo)入連通室36的壓力流體流經(jīng)座圈52的外周側(cè)并順流而下流向第二端口 14。并且,操作員 (未顯示)螺旋旋轉(zhuǎn)鎖定螺母98并向上移動(dòng)鎖定螺母98以釋放對(duì)針閥M的旋轉(zhuǎn)位移的限制條件后,會(huì)夾持并旋轉(zhuǎn)把手20,借此針閥M會(huì)向上(箭頭B的方向)移動(dòng),同時(shí)針閥M 在針閥M與閘托架50的螺紋接合的作用下旋轉(zhuǎn)。因此,從控制構(gòu)件88的第二控制表面92抵靠座部分78的情形開始,針閥M會(huì)逐漸地與座部分78分離,第二控制表面92和座部分78之間的間隔也會(huì)逐漸增大。并且,導(dǎo)入連通室36內(nèi)的壓力流體從座圈52的連通端口 76流到座圈52的內(nèi)部,并在座部分78和針閥M的控制構(gòu)件88之間流動(dòng)并且流到小直徑部分70的一側(cè)(箭頭A的方向)。此時(shí), 壓力流體的流速被控制成與座部分78和針閥M的控制構(gòu)件88之間的間隔的尺寸成比例。 壓力流體經(jīng)過連通通道44b并從連通室36內(nèi)部流到第二通道34后,壓力流體會(huì)以預(yù)定流速經(jīng)過連接到第二端口 14的管30b流向另一流體壓力設(shè)備。更具體地說,針閥M沿軸向方向(箭頭A和B的方向)的位移量與流經(jīng)連通室36 流到第二端口 14 一側(cè)的壓力流體的流速成比例。換句話說,可通過控制針閥M的位移量控制壓力流體的流速。并且,通過轉(zhuǎn)動(dòng)把手20并將針閥M的第一控制表面90移動(dòng)到面對(duì)座部分78的位置,流經(jīng)座部分78和第一控制表面90之間的壓力流體的流速能夠進(jìn)一步增加,該第一控制表面的傾斜角度大于第二控制表面92的傾斜角度。另一方面,在壓力流體流速減小的情況下,可以在與上述方向相反的方向上旋轉(zhuǎn)把手20,借此沿著閥托架50向下(在箭頭A的方向)移動(dòng)針閥M。因此,控制構(gòu)件88會(huì)接近座部分78,并由于控制構(gòu)件88和座部分78之間的間隔會(huì)逐漸變小,因此流經(jīng)間隔流到下流側(cè)的壓力流體的流速會(huì)減小。并且,通過進(jìn)一步地旋轉(zhuǎn)把手20以使得針閥M中的止動(dòng)件94的下端抵靠座部分78,可控制針閥M的向下運(yùn)動(dòng),從而導(dǎo)致控制構(gòu)件88的第二控制表面92抵靠座部分78的完全閉合狀態(tài)。使用這種方式,在流速控制閥10內(nèi)以預(yù)定流速控制的流體經(jīng)由管30b從第二端口 14被供應(yīng)給另一流體壓力設(shè)備,借此控制流體壓力設(shè)備的操作。使用前述方式,根據(jù)本實(shí)施例,當(dāng)組成流速控制閥10的閥托架50和座圈52被組裝時(shí),座圈52被壓入配合在閥托架50中的保持構(gòu)件58上。并且,通過將座圈52的階梯部 74抵靠保持構(gòu)件58的下端表面58a,利用與閥托架50和座圈52的軸垂直的下端表面58a 和階梯部74,可可靠、容易地將閥托架50和座圈52組裝在同一條軸上。因此,由于沿閥托架50的軸移動(dòng)的針閥M可被設(shè)置成同軸于座圈52,所以針閥 M可以高精度地抵住座部分78而被座設(shè)。并且,當(dāng)針閥M沿軸向方向移動(dòng)時(shí),形成在控制構(gòu)件88和座部分78之間的間隔在徑向方向上被做成是一致的,這樣可以高精度地控制流經(jīng)間隔的壓力流體流速。并且,與利用切割處理來制造其閥體的常規(guī)技術(shù)的流速控制閥相比,因?yàn)榭梢酝ㄟ^壓模成型薄板材料容易地且低成本地制造座圈52,所以可以以更低成本進(jìn)行制造。類似地,與利用切割處理等來分別地形成連通端口 76相比,由于座圈52的連通端口 76也可以通過壓模容易地形成,因此可減少處理步驟數(shù)目,也可提高制造流速控制閥10的生產(chǎn)率。根據(jù)本發(fā)明的流速控制閥及其組裝方法并不限于上述實(shí)施例。只要不背離所附權(quán)利要求中提出的本發(fā)明的實(shí)質(zhì),采用多種其它的結(jié)構(gòu)也是理所當(dāng)然的。
權(quán)利要求
1.一種流速控制閥(10),所述流速控制閥(10)能夠通過在軸向方向上移動(dòng)具有閥構(gòu)件(18)的桿(54)來控制在一對(duì)端(12,14)之間流動(dòng)的流體的流速,其特征在于,所述流速控制閥(10)包括本體(16),所述本體(16)具有所述端(12,14)和一對(duì)流體通道(32,34),從所述端口 (12,14)供應(yīng)的流體流經(jīng)所述一對(duì)流體通道(32,34);副體(50),所述副體(50)被設(shè)置在所述本體(16)的內(nèi)部,并且所述桿(54)被以前進(jìn)和縮回的方式螺紋接合在所述副體(50)中;和管狀座構(gòu)件(52),所述管狀座構(gòu)件(5 具有被連接到所述副體(50)的端部的座部分 (78)和孔(76),該座部分(78)用于將所述閥構(gòu)件(18)座設(shè)于其上,并且所述孔(76)連通一個(gè)所述流體通道(3 和另一所述流體通道(34)之間。
2.如權(quán)利要求1所述的流速控制閥,其特征在于,定位機(jī)構(gòu)設(shè)置在所述副體(50)和所述座構(gòu)件(52)上,所述定位機(jī)構(gòu)能夠?qū)⑺龈斌w(50)和所述座構(gòu)件(52)安置在同一軸上。
3.如權(quán)利要求2所述的流速控制閥,其特征在于,其中所述定位機(jī)構(gòu)包括表面(58a),所述表面(58a)形成在所述副體(50)的端部上,所述表面(58a)垂直于所述副體(50)的軸線;和所述座構(gòu)件(52)的抵接部分(74),所述抵接部分(74)垂直于所述座構(gòu)件(52)的軸線,并且抵靠所述表面(58a)。
4.如權(quán)利要求1所述的流速控制閥,其特征在于,其中密封構(gòu)件(82)被安裝在所述座構(gòu)件(52)的外周側(cè)上,所述密封構(gòu)件(82)抵靠所述本體(16)的內(nèi)壁表面,并且阻塞一個(gè)所述流體通道(3 和另一所述流體通道(34)之間的連通。
5.如權(quán)利要求1所述的流速控制閥,其特征在于,其中所述座構(gòu)件(52)被安裝成覆蓋所述副體(50)的端部,并通過徑向向內(nèi)彎曲的彎曲部分(66)與所述副體(50)接合。
6.如權(quán)利要求1所述的流速控制閥,其特征在于,其中所述座構(gòu)件(52)相對(duì)于所述副體(50)被壓入配合。
7.如權(quán)利要求1所述的流速控制閥,其特征在于,其中所述座構(gòu)件(52)通過模制形成。
8.如權(quán)利要求5所述的流速控制閥,其特征在于,其中直徑徑向向內(nèi)減小的保持構(gòu)件 (58)被形成在所述副體(50)的下端,徑向向內(nèi)凹陷的環(huán)形凹槽(60)被形成在所述保持構(gòu)件(58)的上端,所述彎曲部分(66)被接合在所述環(huán)形凹槽(60)內(nèi)。
9.如權(quán)利要求1所述的流速控制閥,其特征在于,其中所述座構(gòu)件(52)包括形成在上端部并連接到所述副體(50)的大直徑部分(68)、形成在下端部以將所述桿(54)座設(shè)于其上的小直徑部分(70)、和形成在所述大直徑部分(68)和所述小直徑部分(70)之間的中間部分(72)。
10.如權(quán)利要求9所述的流速控制閥,其特征在于,所述孔(76)形成為多個(gè)孔,所述多個(gè)孔在垂直于所述座構(gòu)件(52)的軸線的方向上沿著所述中間部分(72)上的圓周表面,其中所述中間部分(7 的外部和內(nèi)部通過所述多個(gè)孔連通。
11.如權(quán)利要求1所述的流速控制閥,其特征在于,其中控制構(gòu)件(88)被形成在所述桿(54)的下端部分上,所述控制構(gòu)件(88)的直徑朝其遠(yuǎn)端逐漸減小并可插進(jìn)所述座構(gòu)件(52),所述控制構(gòu)件(88)包括布置在其最遠(yuǎn)端點(diǎn)的第一控制表面(90)和形成在所述第一控制表面(90)上方的第二控制表面(92),其中,所述第一控制表面(90)相對(duì)于所述桿 (54)的軸線的傾斜角度被設(shè)定得大于所述第二控制表面(9 的傾斜角度。
12. 一種流速控制閥(10)的裝配方法,所述流速控制閥(10)能夠通過在軸向方向上移動(dòng)具有閥構(gòu)件(18)的桿(54)來控制在一對(duì)端(12,14)之間流動(dòng)的流體的流速,其特征在于,所述方法包括步驟將管狀座構(gòu)件(5 壓入配合到副體(50)的端部分上,該副體(50)以前進(jìn)和縮回的方式保持所述桿(54);通過使得所述副體(50)的端部分抵靠抵接部分(74),將所述副體(50)和所述座構(gòu)件 (52)布置在同一軸線上,所述副體(50)的端部分垂直于所述副體(50)的軸線,所述抵接部分(74)垂直于所述座構(gòu)件(52)的軸線;和通過徑向向內(nèi)彎曲所述座構(gòu)件(52)的彎曲部分(66)并使得其在所述副體(50)的凹槽(60)內(nèi)接合來卷曲所述彎曲部分(66)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種流速控制閥及其組裝方法,第一和第二端(12,14)被分別連接到組成流速控制閥(10)的本體(16)上。能夠控制壓力流體流速的閥機(jī)構(gòu)(18)被設(shè)置在本體(16)的中心部分。閥機(jī)構(gòu)(18)被裝配具有閥托架(50),該閥托架(50)被壓入配合進(jìn)本體(16)的第二圓筒部(24)。針閥(54)被螺紋接合以在閥托架(50)的內(nèi)部前進(jìn)和縮回,由壓模形成的座圈(52)被壓入配合在閥托架(50)的下部分上并與之同軸連接。
文檔編號(hào)F16K27/02GK102365483SQ20098015834
公開日2012年2月29日 申請(qǐng)日期2009年8月12日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月26日
發(fā)明者中村早苗, 山田博介, 栗林昭 申請(qǐng)人:Smc株式會(huì)社