压力流体方向控制阀制造技术

本发明专利技术属于液压或气压控制阀及其在轮胎气压调节装置中的应用，适用于液压或气压系统，特别适用于行驶中汽车轮胎的保压、减压、增压和测压工作。其特征在于：控制阀上开有连通压力流体源的输入孔、连通工作腔室的使用孔和连通大气的排气孔，阀内有多个通道和阀门，用电磁阀控制，使压力源向控制阀提供四种压力（大气压、高压、低压和高压脉冲）流体，输入输入孔后，使各阀门产生不同动作，完成工作腔室的保压、增压、减压和测压工作。（*该技术在2012年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于压力液体或气体方向控制阀，适用于液压或气压系统中控制流体的流动方向，特别适用于对行驶中汽车轮胎进行保压、减压、增压和测压工作。汽车行驶中所遇到的路面情况是不断变化的，在不同路面上轮胎内的气压应当不同。例如，在良好的公路上轮胎应当为额定气压，以减小行驶阻力并延长轮胎寿命；松软地面或沙漠，则要求轮胎内的气压较低，以增加与地面之间的接触面，防止车轮下陷……；对于长途运输车辆、尤其是野战车辆来说，为了保证在松软地上有良好的通过性和在公路上能高速行驶，就需在行驶过程中，随着路面情况的变化应能控制轮胎内的压力进行相应的变化，也就是说，需对轮胎进行放气减压、充气增压笔测压工作。经检索，德国专利(专利号2929894)提出了解决这一问题的技术方案，但该专利所提结构上主要有以下缺点作为接受电磁阀输出的气压的气动装置，必须由继动阀、排气阀和轮胎阀互相配合工作；给轮胎放气时，轮胎腔室内的压力气体须经轮胎阀，旋转密封气室后，再经排气阀放出，放气线路长；排气阀与轮胎阀配合放气原理是阻力放气，即由排气阀孔排出的气体量必须远小于轮胎腔室内能够进入轮胎阀的气体量，以使轮胎阀门保持开启状态，否则轮胎阀门将会关闭；随着轮胎气压的降低，进入轮胎阀内的气压也降低，使得轮胎阀内靠此气压对腊片的作用亦减小，抵抗不住用于关闭阀门的弹簧的作用力，致使轮胎阀门的开启程度也越来越小，进一步降低了放气速度。总的来说，它的缺点是放气速度慢。另有一份美国专利(专利号为4782879)对上述结构作出了改进；用轮胎阀取代了原有的继动阀、排气阀和轮胎阀，但该轮胎阀的缺点是该阀的输入孔与使用孔道之间有一靠弹簧关闭的单向阀门，输入孔与轮胎腔室所通管路相连通的条件，是输入孔的气压必须比轮胎气压高出一个放气最低控制气压，否则通道断开，这样轮胎气压的测定工作就不能在轮胎阀输入孔的外部进行；故在轮胎腔室与轮胎阀之间的管路上装压力传感器并通过装于旋转密封气室内的偶全线圈，将所测气压的电信号传到驾驶室内，因而该专利在结构上仍很复杂。本专利技术的目的是提出一种新型结构的压力流体方向控制阀，以克服上述专利存在的缺点，这种控制阀既可用于液压系统，也可用于气压系统，特别是能对行驶中汽车轮胎进行保压、增压、减压和测压工作.本专利技术的目的是这样实现的设计一个壳体，该壳体由上盖、阀体和下盖三者用螺栓连接而成，在阀体和下盖之间夹有膜片在壳体上开有四个孔a.输入孔，它与压力流体(气体或液体)的流体源用管道相连通，压力流体有四种压力大气压、高压即高于工作腔室(如轮胎)的压力、低压即介于大气压与工作腔室规定最低气压之间的压力以及高压脉冲。b.使用孔，它与工作腔室(如轮胎)用管道相连通；c.排泄孔，它直通大气，此孔可为一个或多个；d.备用孔，它用单向阀封闭，平时不起作用，当控制系统发生故障时，可经此孔用外接气管用手操作对工作腔室(如轮胎)进行测压、增压和减压。在壳体内部还有三条通道a.使用孔与输入孔之间的通道；b.使用孔与排泄孔之间的通道；c.使用孔与备用孔之间的通道。当上述三条通道经控制而交替地实现开启和关闭时，即能实现对工作腔室的保压、增压、减压和测压工作。本专利技术的优点a.能完成对增压、减压、测压、保压多种工作，b.所需要的对该阀控制装置简单；c.设有备用孔，当控制系统发生故障时仍能进行调压工作。下面结合附图详细介绍本专利技术的结构和工作原理及其在轮胎气压调节装置中的应用。本专利技术阀共提出两种结构型式，即A型和B型。图1是本专利技术(A型)的总体结构纵向剖面图图2是本专利技术(B型)的总体结构纵向剖面图；图3是应用本专利技术阀在车辆轮胎气压调节装置中应用实例。参看图1，图中所示为本专利技术的A型结构。由图可知，本专利技术是由上盖1、阀体2、膜片4和下盖3组成，四者的横断面(即外形)可为圆形、方形、长方形或其它形状，它们依次用螺栓(图中末画出)固定连接成一体。上盖1上开有四个孔，即使用孔6、导出孔5、充入孔7和备用孔25。上盖1与阀体2构成一个腔室8、上述各孔与腔室8均连通。使用孔6与工作腔室(如轮胎，图中末画出)之间用管道相连通。阀体2上开有两个孔，即输入孔17、导入孔23、还开有腔室8、上腔室14和腔室16，其中，输入孔17、导入孔23、腔室8和腔室14之间均连通，导入孔23上位于腔室8内的出口周边有个凸台，凸台上面放置浮动一个单向阀10。单向阀10为圆柱形，上部开有成十字形或米字形的径向凹槽13，依靠输入孔17与使用孔6之间的压力差，使浮动单向阀10升降以控制导入孔23的开启和关闭。浮动单向阀10依靠腔室8作径向限位，依靠导入孔23的凸台及充入孔7的周边作轴限向位。腔室16位于阀体2的正中，与导出孔5相连通。腔室16内装有一个三位阀杆9，其上部装有一个堵盖24，堵盖24的下部较细，插入三位阀杆9的轴向中心孔11上方内紧固。该中心孔开口朝下，堵盖24上部与导出孔5下部的凸台相接触，一个弹簧22套于三位阀杆9的外面，其下部与阀体2的凸台相接触，其上部与堵盖24上的凸台相接触，依靠弹簧22的弹力，使堵盖24向上顶，将导出孔5关闭。夹于阀体2和下盖3之间的膜片4，其中部有个孔，三位阀杆9孔中通过，并用垫片19螺母20将膜片4与三位阀杆9相固定。膜片4的上部为上腔室14，下部为下腔室15。三位阀杆9上有一个或多个径向孔12它们与轴向中心孔心孔11，与下腔室15相连通。阀体2与三位阀杆9之间有一个密封件21安装于阀体2的环形槽内，使上腔室14与腔室16之间隔开。位于轴向中心孔正对的下盖3的底部外周开有一个或多个排泄孔18，用于流体排入大气。在上盖1的备用孔25内，装有一个单向阀，具体结构为在备用孔25内安装一个阀门座27，单向阀杆26的凸缘朝向内侧，其细杆穿过阀门座27中间的孔28，弹簧29的一端压于阀门27上，另一端压于细杆凸起将阀门座孔28封闭。本专利技术的工作原理如下一、保压工作将输入孔17边通大气，在浮动单向阀10所在的腔室8内，由于使用孔6连通工作腔室，使浮动单向阀10的上面受到工作腔室的流体压力作用，而其下面受到的为大气压，两者间的压差使得浮动单向阀10压向下方，将导入孔23紧紧封住，阻止了使用孔6内的压力流体经输入孔17泄出。另外，上腔室14和下腔室15均与大气相通，使膜片4的上、下平衡，膜片4不发生动作，三位阀杆9亦不发生动作，处图示的上限位置，此时，在弹簧22的作用下，堵盖24顶向上方，紧压导出孔5，使之封闭，从而隔断了使用孔6内的压力流体泄向大气的另一条通道。这样本专利技术可对与使用孔6相连的工作腔室实现了保压。二、减压工作向输入孔17输入高于大气压又低于工作腔室压力的低压流体，由于经输入孔17和导入孔23而到达并作用于浮动单向阀10下方的流体压力小于由使用孔6经充入孔7到达腔室8而作用于浮动单向阀10上方的压力，因此，浮动单向阀10仍然将导入孔23封闭，此路不通；另外，低压流体由输入孔17进入上腔室14后，膜片4上面所受的为低压流体作用，而膜片4下面所受的为大气压，两者的压力差使膜片4发生弹性变形，带动三位阀杆9克服弹簧22的作用力而稍向下移，达到中间位置，即堵盖24已将导出孔5开启，而三位阀杆9的下端并没有和下盖3相接触，因此，使用孔6与排泄孔18之间连通，这样，工作腔室内的压力流体便可经使用孔本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种压力流体控制阀，由上盖、阀体、膜片和下盖组成，依次用螺栓固定连接成一体，整个阀体上开有与压力流体源相通的输入孔，与工作腔室相通的使用孔和与大气相通的排泄孔，其内部结构有三种型式：Ａ型，Ｂ型，和Ｃ型，它们的共同特征在于：在盖子上设有一个备用孔（２５），备用孔内安装一个无间隙配合的阀门（２７），一根带凸缘的单向阀杆（２６）穿过阀门座（２７）中间的孔（２８），凸缘朝向内侧，单向阀杆（２６）外面套有一个弹簧（２９），其一端压于阀门（２７）上，另一端压于单向阀杆（２６）末端的凸起部分；它们各自的特征在于：Ａ型结构的特征为：ａ．上盖（１）上开有使用孔（６）、导出孔（５）、充入孔（７）和备用孔（２５），它们间相互连通；ｂ．阀体（２）上开有一个输入孔（１７）、一个导入孔（２３），还开有腔室（８）、上腔室（１４）和腔室（１６），它们之间相互连通，并与上盖（１）上的四个孔连通；ｃ．导入孔（２３）位于腔室（８）的一侧，上有个凸台，凸台上放置一个浮动单向阀（１０），浮动单向阀（１０）依靠腔室（８）作径向限位，依靠导入孔（２３）的凸台及充入孔（７）的周边作轴向限位；ｄ．阀体（２）的正中有一个腔室（１６），腔室（１６）内装有一个圆管形三位阀杆（９），三位阀杆（９）的上部装有一个圆柱形堵盖（２４），堵盖（２４）下部较细，插入三位阀杆（９）的中心孔内，其上部较粗，与导出孔（５）下部的凸台相接触；ｅ．三位阀杆（９）上开有一个轴向中心盲孔（１１）和一个或多个径向孔（１２），中心盲孔（１１）与径向孔（１２）相通，它们还与腔室室（１６）和下腔室（１５）相连通，三位阀杆（９）的外面套有一个弹簧（２２），弹簧（２２）的下部与阀体（２）的凸台相接触；ｆ．阀体（２）与三位阀村（９）之间有一个密封件（２１），密封件（２１）安装于阀体（２）的环形槽内；ｇ．膜片（４）的中部有个孔，三位阀杆（９）从孔中通过，用垫片（１９）和螺母（２０）将膜片（４）与三位阀杆（９）相固定；ｈ．下盖（３）上开有一个或多个排泄孔（１８），一个与排泄孔（１８）相通的下腔室（１５）；Ｂ型结构的特征为：ａ．上盖（１０１）上开有使用孔（１０６）、导出孔（１０５）和充入孔（１０７），它们之间相互连通；ｂ．阀体（１０２）上开开有输入孔（１１７）、导入孔（１２３）、腔室（１０８）和上腔室（１１４），它们之间也相互连通，并经充入孔（１０７）与使用孔（１０６）连通；阀体（１０２）上还开有排泄腔室（１１...

【技术特征摘要】
1.一种压力流体方向控制阀(A型)，由上盖、阀体、模片和下盖组成，依次用螺检固定连接成一体，阀上开有与压力流体源相通的输入孔，与工作腔室相通的使用孔和与大气相通的排泄孔。其结构特征为a、上盖(1)上开有使用孔(6)、导出孔(5)、充入机(7)和备用孔(25)，它们之间相互连通；b、阀体(2)上开有一个输入孔(17)、一个导入孔(2)(3)，还开有腔室(8)、上腔室(14)和腔室(16)，它们之间相互连通，并与上盖(1)上的四个孔连通；c、导入孔(23)位于腔室(8)的一侧，其周边凸台，凸台上放置一个浮动单向阀(10)，浮动单向阀(10)依靠腔室(8)作径向限位，依靠导入孔(23)的凸台及充入孔(7)的周边作轴向限位；d、阀体(2)的正中有一个腔室(16)，腔室(16)内装有一个圆管形三位阀杆(9)，三位阀杆(9)的上部装有一个圆柱形堵盖(24)。堵盖(24)下部较细，插入三位阀杆(9)的中心孔内紧固，其上部较粗，与导出孔(5)下部的凸台相接触；e、三位阀杆(9)上开有一个轴向中心孔(11)和一个或多个径向孔(12)，中心孔(11)与径向孔(12)相通，它们还与腔室(16)和下腔室(15)相连通，三位阀杆(9)的外面套有一个弹簧(22)，弹簧(22)的下部与阀体(2)的凸台相接触。f、阀体(2)与三位阀杆(9)之间有一个密封件(21)，密封件(21)安装于并体(2)的环形槽内；g、膜片(4)的中部有个孔，三位阀杆(9)从孔中通过，用垫片(19)和螺母(20)将膜片(4)与三位阀杆(9)相固定；h、下盖(3)上开有一个或多个排泄孔(18)，一个与排泄孔(18)相通的下腔室(15)。2.如权利要求1所说的控制阀，其特征在于浮动单向阀(10)上部开有十字型或米字型凹槽；3.如权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵玉，
申请(专利权)人：中国人民解放军运输工程学院，
类型：发明
国别省市：12[中国|天津]