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具有软起动功能的阀装置.pdf

  • 上传人:g****
  • 文档编号:811862
  • 上传时间:2018-03-13
  • 格式:PDF
  • 页数:24
  • 大小:1.36MB
  • 摘要
    申请专利号:

    CN200780035802.4

    申请日:

    2007.08.02

    公开号:

    CN101517244A

    公开日:

    2009.08.26

    当前法律状态:

    授权

    有效性:

    有权

    法律详情:

    授权|||实质审查的生效|||公开

    IPC分类号:

    F15B11/068

    主分类号:

    F15B11/068

    申请人:

    费斯托股份有限两合公司

    发明人:

    J·布伦纳; G·博格达诺维奇

    地址:

    德国埃斯林根

    优先权:

    2006.9.29 DE 102006046450.8

    专利代理机构:

    中国专利代理(香港)有限公司

    代理人:

    肖日松

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    内容摘要

    提出了一种具有软起动阀(21)的阀装置(6)。软起动阀(21)包括可在初始位置、软起动位置和工作位置之间转换的主阀。提供流体预调信号的预调阀负责至软起动位置及至工作位置的转换。该信号为了转换到软起动位置而直接接入至主阀(24),并且,为了转换到工作位置而附加地、间接地经过转换阀(26),转换阀(26)的运行状态由在存在于第二通道(2)中的第二压力而确定。

    权利要求书

    1.  一种带有软起动功能的阀装置,其带有软起动阀(21),所述软起动阀(21)包括:
    -可在初始位置、软起动位置和工作位置之间转换的主阀(24),在所述初始位置,所述主阀将第二通道(2)与传输处在第一压力下的压力介质的第一通道(1)相隔开,在所述软起动位置,所述主阀使所述第二通道(2)经由包含节流器件(38)的软起动通道(3)而与所述第一通道(1)相连接,并且,在所述工作位置,所述主阀在绕开所述节流器件(38)的情况下开放所述第二通道(2)与第一通道(1)之间的连接,
    -设置用于影响所述主阀(24)的动作位置的预调阀(25),在该预调阀的操作中产生施加到所述主阀(24)的第一操纵表面(46)上的流体预调信号,以便使所述主阀(24)从所述初始位置转换到所述软起动位置,
    -可通过存在于所述第二通道(2)中的第二压力而被操纵的转换阀(26),所述转换阀(26)在所述第二压力的预定水平下将由所述预调阀(25)产生的流体预调信号接入到所述主阀(24)的第二操纵表面(47)上,以使所述主阀(24)从所述软起动位置转换到所述工作位置。

    2.
      根据权利要求1所述的阀装置,其特征在于,所述第二通道(2)在所述主阀(24)的所述初始位置中与泄放通道(4)相连接。

    3.
      根据权利要求1或2所述的阀装置,其特征在于,所述节流器件(38)构造成在其节流强度方面可调节。

    4.
      根据权利要求1至3中任一项所述的阀装置,其特征在于,所述主阀(24)、所述预调阀(25)和所述转换阀(26)组成结构组合件。

    5.
      根据权利要求1至4中任一项所述的阀装置,其特征在于,所述预调阀(25)为电磁阀。

    6.
      根据权利要求1至5中任一项所述的阀装置,其特征在于,所述两个操纵表面(46,47)朝向相同的方向。

    7.
      根据权利要求1至6中任一项所述的阀装置,其特征在于,所述主阀(24)的所述三个动作位置通过相应的可移动的主阀构件(33)的动作位置而给定,其中,所述第一和所述第二操纵表面(46,47)分别地形成,以便以驱动的方式与所述主阀构件(33)相互作用。

    8.
      根据权利要求7所述的阀装置,其特征在于,所述第一操纵表面(46)形成于与所述主阀构件(33)相独立的操纵元件(48)处,所述操纵元件(48)可在被流体预调信号加载时在携带着所述主阀构件(33)的情形下被转移直至贴靠在给定所述软起动位置的止动面(54)处,其中,在所述主阀构件(33)随后通过所述第二操纵表面(47)的流体加载而继续移动直到进入所述工作位置时,所述主阀构件(33)离开所述操纵元件(48)。

    9.
      根据权利要求8所述的阀装置,其特征在于,所述操纵元件(48)布置成轴向地接着所述可线性滑动的主阀构件(33),并以仅推压形式的调整力的传递被允许的方式而松散地贴靠在所述主阀构件(33)处。

    10.
      根据权利要求8或9所述的阀装置,其特征在于,所述操纵元件(48)构造成活塞状。

    11.
      根据权利要求7至10中任一项所述的阀装置,其特征在于,所述第二操纵表面(47)固定地布置在所述主阀构件(33)处。

    12.
      根据权利要求11与权利要求8至10中的一项相结合而所述的阀装置,其特征在于,在所述主阀(24)从所述软起动位置转换到所述工作位置时,所述第二操纵表面(47)远离所述第一操纵表面(46)。

    13.
      根据权利要求7至12中任一项所述的阀装置,其特征在于将所述主阀构件(33)偏压至所述初始位置的回位弹簧装置(44)。

    14.
      根据权利要求13所述的阀装置,其特征在于,所述回位弹簧装置(44)轴向地在——一方面——所述两个操纵表面(46,47)与——另一方面——所述主阀构件(33)的给定所述动作位置的所述控制部分段(42)之间同轴地布置在所述主阀构件(33)上。

    15.
      根据权利要求7至14中任一项所述的阀装置,其特征在于,所述第一操纵表面(46)限定了第一操纵腔室(62),所述第一操纵腔室(62)与提供所述流体预调信号且由所述预调阀(25)所控制的预调通道(64)连通。

    16.
      根据权利要求7至15中任一项所述的阀装置,其特征在于,所述第二操纵表面(47)限定了第二操纵腔室(63),所述第二操纵腔室(63)与转换通道(75)连通,该转换通道(75)与提供所述流体预调信号且由所述预调阀(25)所控制的预调通道(64)连通,并且,在所述转换通道(75)的延伸中插入有所述转换阀(26)。

    17.
      根据权利要求1至16中任一项所述的阀装置,其特征在于,所述转换阀(26)具有被弹簧力偏压至起始位置的转换阀构件(67),并且,转换阀构件(67)被转换力以与所述弹簧力相反的方式所加载,所述转换力依赖于存在于所述第二通道(2)中的所述第二压力。

    18.
      根据权利要求17所述的阀装置,其特征在于,所述转换阀构件(67)控制通过转换通道(75)的流体通行,该转换通道(75)在一端被所述预调阀的所述流体预调信号所加载,而在另一端通向所述第二操纵表面(47),并且是以以下方式,即,使得流体通行在所述转换阀构件(67)的起始位置被截断,且当所述转换阀构件(67)由于预定水平的第二压力被达到而转换到转换位置时,所述流体通行被允许。

    19.
      根据权利要求17或18所述的阀装置,其特征在于,所述弹簧力由机械式的、在其弹簧力方面尤其为可调节的弹簧装置(68)所提供。

    20.
      根据权利要求1至19中任一项所述的阀装置,其特征在于,存在于所述第二通道(2)中的所述第二压力直接地、自身作为用于产生所述转换力的控制压力而接入到所述转换阀(26)上。

    21.
      根据权利要求1至20中任一项所述的阀装置,其特征在于装配有多个控制阀(8)的流体分配器(7),所述流体分配器(7)含有分配器供给通道(12)和至少一个分配器泄放通道(13,14),其分别与所述控制阀(8)成流体连通,并且,所述流体分配器(7)装备有所述软起动阀(21),其中,所述第二通道(2)与所述分配器供给通道(12)相连接,而所述第一通道(1)与通至所述流体分配器(7)的外表面的分配器供应通道(22)相连接。

    22.
      根据权利要求21所述的阀装置,其特征在于,所述流体分配器(7)具有多个装备表面,从各装备表面分别延伸出两个穿过所述流体分配器(7)的分配器工作通道(15,16),并且所述装备表面可适宜地至少部分地有选择地装备有控制阀(8)或软起动阀(21),其中,至少一个分配器工作通道(15)——在相关装备表面装备有软起动阀(21)的情形下——可被用作分配器供应通道(22)。

    说明书

    具有软起动功能的阀装置
    本发明涉及一种阀装置,其具有软起动功能(Softstartfunktion),也就是这样的功能,即,在第二侧使得逐渐的而非突然的压力形成(Druckaufbau)成为可能。
    从文件DE 91 05 458U1已知了这样的阀装置,该阀装置具有由数个单独的阀所组成的软起动阀。构造为双位置阀的截断阀(Absperrventil)插入在第一通道(Primaerkanal)与第二通道(Sekundaerkanal)之间的连接中,该第一通道与压力源相连接,该第二通道与待被供应的负载相连接,并且,可有选择地截断该连接(初始位置)或允许该连接(工作位置)。至工作位置的转换在预调阀(Vorsteuerventil)的操作之后的一定的时间段内被引起,该预调阀插入到绕过主阀的软起动通道上,该软起动通道此外具有节流器件。另外,通过软起动通道的支管,存在于第二通道中的第二压力(Sekundaerdruck)作为在朝工作位置的方向上起作用的控制压力而接入(aufschalten)到主阀。
    从预调阀的激活开始,第二通道通过软起动通道以节流的方式被供以来自第一通道的压力介质。相应地,压力在第二通道中逐渐升高。当第二压力达到预定的水平时,主阀转换到工作位置,以使得,随后,该第二通道通过主阀的更大的流截面而被供应,直到第二压力最终达到第一压力(Primaerdruck)的水平。
    在已知的阀装置中,在第二通道中例如由于压力波动而引起的短暂的压力下降可能导致如下后果,即,使得主阀转换到初始位置并因此使得系统在一段时间内又重新处于软起动的模式中。这可导致严重的功能失效,因为所连接的负载暂时不能被供以所必需的流体量。另外,为保证也许在软起动阶段中就已被需要的较大的流量,则需要相对大尺寸的预调阀,所有这些均导致了软起动阀的较大的尺寸。
    从文件DE 20 2004 015 468U1中已知的软起动装置按类似的方式构造。截断阀可通过逐渐形成起的第二压力而从被截断的初始位置转换到打开的工作位置。第二侧的压力形成通过插入到围绕(umgebenden)该截断阀的软起动通道上的节流装置而给定。装置通过插入到通道延伸(Kanalverlauf)上的另两个阀装置的同时的操纵而被启动,通过这两个阀门,还使得软起动装置的放气(Entlueftung)成为可能。
    文件US 5,669,422公开了一种软起动阀,它具有可在三个位置之间转换的主阀。从初始位置到软起动位置的转换由预调阀所引起。从软起动位置到工作位置的转换由逐渐地形成的第二压力所导致,该第二压力自软起动位置起就持续地作用到主阀上。
    本发明的任务在于提供一种阀装置,它具有能可靠地工作而仍然保持结构紧凑的软起动功能。
    该任务利用具有这样的阀装置来实现,该阀装置包含软起动阀,该软起动阀包括:
    -可在初始位置、软起动位置和工作位置之间转换的主阀,该主阀在初始位置将第二通道与传输处在第一压力下的压力介质的第一通道隔开,而该主阀在软起动位置使第二通道经由包含节流器件的软起动通道而与第一通道连接,并且,该主阀在工作位置在绕开节流器件的情况下(unter Umgehung derDrosselmittel)使第二通道与第一通道之间的连接开放,-设置用于影响主阀的动作位置(Schaltstellungen)的预调阀,在该预调阀的操作中产生流体预调信号,该流体预调信号施加到主阀的第一操纵表面(Betaetigungsflaeche)上,以使主阀从初始位置转换至软起动位置,
    -可通过存在于第二通道中的第二压力而被操纵的转换阀,该转换阀在第二压力的预定水平下将由预调阀产生的流体预调信号接入到主阀的第二操纵表面上,以使主阀从软起动位置转换到工作位置。
    软起动阀的主阀由此至少以三位置阀(Dreistellungsventil)的形式而构造,除了初始位置和工作位置之外,该三位置阀还可拥有负责软起动阶段的软起动位置。尽管在现有技术中软起动流体流被引导成从预调阀穿过而绕过主阀,然而,基于本发明,该流体流穿过主阀且而无需通过预调阀的直接的控制。优选地以电的方式被操纵的预调阀与附加的转换阀合作而负责主阀的不同的动作位置。由预调阀产生的流体预调信号将主阀转换到软起动位置。若在一定时间间隔之后第二压力达到所需的转换阈值,则其导致转换阀的这样的操纵,即,将流体预调信号接入到另一操纵表面上,以使得主阀从软起动位置转换到保障更高流速的工作位置。
    转换阀优选地为可以流体的方式而操纵的(fluidisch betaetigbar),其中,第二压力可直接地作为控制压力接入到该转换阀上。在此,转换阀可例如按压力天平的方式来工作。备选地,通过采用可以电的方式激活的转换阀(该转换阀的转换信号在对第二压力进行检测的压力传感器或压力开关的协助下产生),则转换阀的通过第二压力的、仅为间接式的激活也是可能的。后者使得转换阈值的尤其简单的改变成为可能。
    因为第二压力并不直接地自身作为操纵压力而作用到主阀上,则产生了与预调信号(其为主阀提供转换力的)的解耦(Entkopplung)。由此,这样的互连(Verschaltung)是可行的,在该互连中,在处于工作位置期间在第一通道和/或在第二通道中出现的压力波动并不影响主阀的动作位置。这使得顺利的持续的运行成为可能,直至预调阀被关掉。
    本发明其它改进方案从属的权利要求中给出。
    主阀适宜地如下地设计,即,主阀在其初始位置导致第二通道中的压力的泄放(Entlastung),在气动应用中则为引起第二通道的放气。穿过主阀的泄放使得无需使用单独的放气阀或穿过预调阀的放气。
    决定第二通道中的压力形成的速度的节流器件在其节流强度方面优选地设计为可调节的。例如,节流器件可包括以可调节的方式旋入阀壳中的节流螺栓。
    主阀、预调阀和转换阀优选地组成形成该软起动阀的结构组合件(Baugruppe)。这样可以简化安装和拆卸过程中的操作。
    预调阀尤其为电磁阀。然而,也可以采用其它可以电的方式激活的阀,例如压电阀或静电阀。
    适宜的是,主阀的两个操纵表面朝向相同的方向。在此,从初始位置到软起动位置的转换以及从软起动位置到工作位置的转换按相同的转换运动方向来进行,其优选地为线性形式的。
    主阀优选地具有为给定主阀的动作位置而可定位在相应数量的动作位置中的主阀构件,其尤其为滑阀(Ventilschieber)的形式。为了进行转换,第一和第二操纵表面分别以驱动的方式与主阀构件相互作用。
    尽管负责至工作位置的转换的第二操纵表面优选地不变地(ortsfest)布置主阀构件上,然而,负责至软起动位置的转换的第一操纵表面优选地设置在与主阀构件相独立(separaten)的操纵元件处。该操纵元件可以如下方式与主阀构件脱开,即,使得后者可在不存在操纵元件的携带的情况下转换到工作位置中。也就是,尽管在从初始位置到软起动位置的转换中两个操纵表面优选地共同移动,但是,在至工作位置的转换中,第一操纵表面留下而第二操纵表面远离(entfernt)该第一操纵表面。
    以上所提到的运动过程的基础优选地为布置在操纵元件的调节行程中的止动面(Anschlagflaeche),该止动面限定了软起动位置。
    操纵元件优选地构造为操纵活塞(Betaetigungskolben)的形式。然而,备选地,实现为操纵膜片也是可行的。
    适宜的是,主阀构件通过机械式的回位弹簧装置而被偏压(vorspannen)到初始位置中。在转换到软起动位置后,回位弹簧装置以一定的量被压缩,其中,压缩程度还会进一步增加直至达到工作位置。在预调阀的去激励(Deaktivierung)之后,回位弹簧装置使主阀构件复位至初始位置。
    优选地直接地通过由预调阀控制的预调通道(Vorsteuerkanal)来实现以预调压力对第一操纵表面的加载。对第二操纵表面的加载优选地通过从预调通道上分支出的转换通道产生,在该转换通道的延伸上插入有转换阀,该转换阀能够截断或开放该转换通道。
    转换阀优选地包括可移动的转换阀构件。转换阀基于第二压力而被控制和操纵。通过第二压力的(如需要时)直接的加载可例如借助于导出通道(Abgriffskanal)而发生,该导出通道联结至第二通道,或联结至在第二通道与节流器件之间延伸的软起动通道的通道部分(Kanalast)。
    阀装置可仅由软起动阀组成。软起动阀可作为单独的阀运行,并且还可例如作为为制备压缩空气而被使用的所谓的维护装置内的插入阀(Einschaltventil)。
    在一种尤其有利的设计方案中,除了软起动阀之外,阀装置还包括承载该软起动阀的流体分配器(Fluidverteiler),该流体分配器此外还装备有多个控制阀,这些控制阀自流体分配器的分配器供给通道(Verteiler-Speisekanal)而被共同地供以压力介质。在此,软起动阀以这种方式安装,即,使得其第二通道与分配器供给通道连通,并由此可在分配器供给通道中进行受控的压力形成。在此,第一通道可与通至(ausmuendenden)该流体分配器的外表面的分配器供应通道(Verteiler-Versorgungskanal)相连接,通过其可建立提供第一压力的压力源的联结。然而,还具有另外的可能性,即,压力源直接地联结至软起动阀处的第一通道的相应的汇入口(Ausmuendung)处。
    以下将参照附图对本发明进行进一步描述。其中:
    图1在优选的实施形式的透视图中显示了装配有软起动阀的根据本发明的阀装置,
    图2在沿线II-II截取的截面中在软起动阀的范围中显示了出自图1的阀装置,其中,主阀显示为占据着初始位置。
    图3显示了类似于图2的视图,其中主阀显示为占据着软起动位置,以及
    图4显示了类似于图2的视图,其中主阀显示为占据着工作位置。
    为清晰起见,在图2至图4中,在软起动阀内延伸的通道仅部分地作为虚线或连续线而画出。在此,连续线表示处于压力下的通道。
    在图中可看出的、整体上标注为6的阀装置设计为阀组(Ventilbatterie),该阀组包括整体式的、或者优选地为模块式的流体分配器7,流体分配器7装备有多个可以电的方式被操纵的控制阀8。
    控制阀8座装在装备表面(Bestueckungsflaeche)上,该装备表面在图中被控制阀8所遮盖,在流体分配器7中延伸的通道通至这些装备表面,这些通道与控制阀8的通道(未进一步示出)以已知的方式相连接。
    在流体分配器7中延伸的通道包括沿着流体分配器7伸展的分配器供给通道12以及两条与之平行的第一分配器泄放通道和第二分配器泄放通道13,14。这些通道12,13,14在所提到的装备表面的区域中与控制阀8中的每个成流体连通。在以压缩空气来运行的情况下,分配器泄放通道13和14为放气通道(Entlueftungskanaele)。
    从各个装备位置伸出穿透过流体分配器7的第一和第二分配器工作通道(Verteiler-Arbeitskanaele)15,16,未进一步示出的负载可联结至其上,该负载例如为待借助于流体力而运行的驱动器。分配器工作通道15和16的流体加载由控制阀8所给定,该控制阀8可通过仅仅示意性地显示的、在流体分配器7中延伸的电信号传输装置17而被控制。
    除了控制阀8之外,流体分配器7还装配有至少一个软起动阀21。软起动阀21的优选的结构尤其可从图2至图4中看出。适宜的是,软起动阀21优选地以可分离的方式安装到位于流体分配器7外的装备表面18处。然而,在流体分配器7中的直接的集成也是可行的。
    用于软起动阀21的装备表面18适宜地与一系列的相邻的用于控制阀8的装备表面相邻接,尤其是位于同一平面上。
    在用于软起动阀21的装备表面18上存在有类似的在流体分配器7中延伸的通道的孔口的群组,就如同在用于控制阀8的装备表面处那样。由此,装备表面18可有选择地用于以软起动阀21或以至少一个控制阀8来进行装备。如果需要,可在中间连接入适配器。
    在以软起动阀21进行装备的情况下,该一个分配器工作通道15作为分配器供应通道22而起作用,阀装置的运行所需的压力介质可通过该分配器供应通道22而从外部被供给。分配器供应通道22终止于与装备表面18对立的(entgegengesetzt)侧面处,并且供应开口23位于流体分配器7的便于接近的外表面上。可借助于合适的紧固器件而在该供应开口23处联结流体管路,其建立起至提供所述压力介质的压力源的连接。所供给的压力介质处于由压力源或接于其后的压力调节器所给定的压力下,该压力在以下称作第一压力。
    在软起动阀21的相应的设计方案中,另一分配器工作通道16也可备选地或附加地用作分配器供应通道22。
    借助于软起动阀21则可以,在阀装置6的开始运转时,在分配器供给通道12中(其向控制阀8提供供给)引起逐渐的、平缓的压力形成。分配器供给通道12并非以传统方式直接通过联结开口而从流体分配器7的外表面被供给压力介质,而是穿过软起动阀21而从分配器供应通道22被供给压力介质。
    软起动阀21在功能上分成几个单独的阀,然而,它们在形成软起动阀21的情况下,组成可统一地被操作的结构组合件。在该意义上,软起动阀21包含主阀24、预调阀25和转换阀26。
    软起动阀21通过预调阀25而被激活,预调阀25一方面可直接地而另一方面可在中间连接有转换阀的情况下间接地、以流体的方式作用在主阀24上,以分别给定主阀24的总共三个可能的动作位置中的一个。预调阀25是可以电的方式操作的类型,并具有电气接口27,通过该电气接口27可提供必需的电操纵信号给该预调阀25。与该实施例所设置的、预调阀25的独立于电信号传输装置17的电气供应所不同的是,在发明的改变的实施例中,该预调阀25也可以联结至该电信号传输装置17。
    主阀24具有细长的(laenglich)壳体28,限定阀构件容纳部32的细长的空腔形成于该壳体28中。阀构件容纳部32包括细长的、可在其纵向轴线31的方向上线性地滑动的主阀构件33。利用由此所形成的转换运动34(其以双箭头所表示),主阀构件33可在将在以下进一步进行解释的总共三个动作位置之间转换,并因此主阀24也可在三个动作位置之间转换。主阀构件33尤其设计为滑阀的形式。
    通过在阀构件容纳部32中以相对于壳体固定的方式而布置的密封器件35(其例如由以彼此之间带有轴向间距的方式而布置多个环状密封元件所组成,这些环状密封元件同轴地包围着主阀构件33),可将阀构件容纳部32分成数个轴向地相继的部分段(Abchnitten)36a,36b,36c,从该部分段36a,36b和36c中分别地伸出穿透过阀壳体28的阀通道。这些阀通道包括与分配器供应通道22连通的第一通道1、与分配器供给通道12连通的第二通道2,以及在阀壳体28内与第二通道2连接的软起动通道3。与分配器供应通道22及分配器供给通道12的连接通过如下方式实现,即,第一通道1和第二通道2通至外侧地布置在阀壳体28处的安装表面(Installationsflaeche)37,利用该安装表面37,软起动阀21可放置在装备表面18上。在安装表面37上的通道孔口以这种方式分布,即,使得它们以正确地配对的方式与分配器通道的通道孔口对齐。
    阀构件容纳部32的与第一通道1连通的第一部分段36a轴向地位于与第二通道2连通的第二部分段36b和与软起动通道3连通的第三部分段36c之间。
    节流器件38插入到软起动通道3的延伸中。该节流器件38根据预定的节流强度而限定通过软起动通道3的流体流量(Fluiddurchfluss)。优选地,该节流器件38设计成在其节流强度方面可调节,以使得软起动通道3中的流量率(Durchflussrate)可以可变的方式来给定。
    节流器件38示例性地包含可从阀壳体28的外表面被接近的节流螺栓38a。
    位于部分段36a,36b和36c内的主阀构件33的长度部分段(Laengenabschnitt)形成了与密封器件35相协作的控制部分段42。该控制部分段42在其纵向方向上呈阶梯型,且包括交替地布置的、具有较大或较小直径的区域。根据是具有较大直径的区域还是具有较小直径的区域被布置成与密封元件中的一个处于相同的轴向高度,则分别轴向地布置在相应的密封元件的两侧的阀构件容纳部32的部分段彼此分离或以流体的方式彼此相连接。
    主阀构件33的驱动部分段43在第三部分段36c的一侧上联结至控制部分段42。回位弹簧装置44接合在该驱动部分段43处,该回位弹簧装置44在朝如图3所示的初始位置的方向上偏压主阀构件33。
    回位弹簧装置44优选地设计为压缩弹簧装置,该压缩弹簧装置优选地同轴地包围着驱动部分段43。回位弹簧装置44在一端——在图中以其右端——支撑在阀壳体28b处,而在另一端——以其在图中的位于左边的端部——支撑在主阀构件33处。相应地,主阀构件33通过弹簧力而持续地(在图中向左地)被加载。
    伴随着其转换运动34的执行,主阀构件33可有选择地定位于如图2所示的初始位置,如图3所示的软起动位置,或如图4所示的工作位置中。这些位置彼此间的区别在于通过阀通道1,2,3的不同的互连(通过控制部分段42)。
    在显示在图2中的初始位置中,第二通道2与相邻的第一通道1相分开。正如持续地与第一通道1连通的分配器供应通道22一样,第一通道1传输处在第一压力下的压力介质。
    如果第二通道2在初始位置中与主阀33的泄放通道4相连接,则是有利的。如果使用压缩空气作为压力介质,(就如在实施例中的情况那样),则泄放通道4将形成通至阀壳体28的外表面的放气通道,该放气通道处还可联结有消音器45。
    适宜的是,泄放通道4在阀构件容纳部32的同轴的延伸部分上通至阀壳体28的端侧处。备选地或附加地,还可以使泄放通道4以如下方式通向安装表面37,即,使其与其中一个分配器泄放通道13或14连通,并且通过流体分配器7进行附加的或唯一的压力泄放。
    第一通道1在初始位置也与软起动通道3相分开。
    在软起动位置中,第二通道2仅仅通过软起动通道3(并由此也就通过节流器件38)而与第一通道1连接。该连接在第一和第三部分段36a和36c之间被开放。在第一通道1与第二通道2之间的、在绕过软起动通道3的情形下的直接连接并不存在。另外,第二通道2也与泄放通道4分隔开。
    最后,在图4中显示的工作位置中,在绕过节流器件38并因此绕过软起动通道3的情况下,第一通道1与第二通道2之间的直接连接通过两个直接地彼此连接的阀构件容纳部32的第一和第二部分段36a和36b而存在。然而,还可使通过软起动通道3的连接作为并行的连接而附加地被保持,就如同在实施例中的情况一样。与通过软起动通道3相比,通过直接连接可在在第一通道1与第二通道2之间实现更高的流体流量。
    在工作位置中,泄放通道4继续与所有其它阀通道分隔开。
    属于主阀24的是第一(46)和第二(47)操纵表面,它们分别以驱动的方式与主阀构件33相互作用。
    第一操纵表面46位于操纵元件48上,该操纵元件48相对于主阀构件33而言是独立的,并且示例性地构造为操纵活塞的形式,并轴向地接着主阀构件33的驱动部分段43而被容纳于阀构件容纳部32中。第一操纵表面46定向成轴向地背离主阀构件33,在图中为向左。
    操纵元件48在主阀构件33的纵向轴线31的方向上可滑移地安置在容纳腔室52(其由阀构件容纳部32的端部部分段所形成)中。操纵元件48与容纳腔室52的周缘壁处于密封接触(Dichtkontakt)下。容纳腔室52的端面形成用于操纵元件48的面向主阀构件33的第一止动面53及相反取向的第二止动面54,它们限定了操纵元件48的调节行程。
    作为操纵活塞的替代,操纵元件48还可例如实施成操纵膜片。
    第二操纵表面47轴向固定地布置在主阀构件33处。因此,其参与主阀构件33的每一线性运动。第二操纵表面47与第一操纵表面46朝向相同的方向,即,在当前的情况下背离控制部分段42。
    第二操纵表面47优选地位于主阀构件33的面向操纵元件48的端面。在实施例中就是这种情况。
    当主阀构件33线性地转移时,主阀构件33可以其具有第二操纵表面47的端部部分段而进入容纳腔室52中(图2)。另外,主阀构件33可占据图3和图4中所示的位置,在这些位置中,主阀构件33完全地从容纳腔室52中移出,并且,其具有第二操纵表面47的端部部分段位于阀构件容纳部32的接着容纳腔室52的长度部分段55中,该阀构件容纳部32的横截面小于容纳腔室52的横截面。相应地,第二操纵表面47适宜地小于第一操纵表面46。
    只要主阀构件33凸入容纳腔室52中,则在主阀构件33与操纵元件48之间的定向在转换运动34的方向上的力传递是可能的。然而,这两个部件仅松散地彼此贴靠,以使得仅推压形式的调整力(drueckende Stellkraefte)可被传递。这在另一方面为主阀构件33提供了这种可能性,即,从操纵元件48上脱开并远离该操纵元件48,其中,两个操纵表面46,47之间的距离同时也发生变化。
    在所有情况下,主阀构件33具有面向操纵元件48且尤其由主阀构件33的端面所形成的加载表面56,该加载表面56可通过操纵元件48而机械地被加载。
    以上提到的回位弹簧装置44区域性地在(一方面)两个操纵表面46,47与(另一方面)该控制部分段42之间安置在主阀构件33的驱动部分段43上。
    为了简化回位弹簧装置44的组装,主阀构件33可实施成多件式的。主阀构件33优选地在其面向操纵元件48的端部部分段处具有套装上去的、尤其是压装上去的、优选地为套管状的顶部57,回位弹簧装置44可支撑在该顶部57处,且该顶部57在由其所承载的环状密封件58的接续下在阀构件容纳部32的长度部分段55中可滑移地被支承。顶部57可具有第二操纵表面47的至少一部分。
    操纵元件48将容纳腔室52分成第一操纵腔室62和第二操纵腔室63,第一操纵腔室62位于与主阀构件33相反的一侧,而第二操纵腔室63位于面向主阀构件33的一侧。与操纵元件48相对地,第一操纵腔室62由第一止动面53所限定。轴向地与操纵元件48相对处,第二操纵腔室63具有由第二止动面54所形成的刚性限定壁,并且还具有由主阀构件33或者说第二操纵表面47所形成的可轴向地移动的限定壁。通过主阀构件33相应的位置,第二操纵腔室63可因此而伸展入长度部分段55中一段距离,就如从图4中可见的那样。
    从阀构件容纳部32的第二部分段36b(其与第一通道1连接)分支出的流体预调通道64在另一端汇入第一操纵腔室62中。预调阀65插入到该预调通道64的延伸上,以使得预调通道64被分成与第一通道1连通的预调供给通道64a和与第一操纵腔室62连通的预调工作通道64b。
    预调阀25尤其为3/2换向阀,该换向阀能够使预调工作通道64b或者与预调供给通道64a连接,或者与用于压力方面的泄放的预调放气通道65连接。预调放气通道65可通过预调阀25的壳体直接地通至大气中,就如实施例中的情形那样。然而,还可以通过在流体分配器7中延伸的分配器放气通道来放气。
    转换阀6包括优选地可线性地、沿着双箭头66的方向而移动的转换阀构件67。优选地为机械式的弹簧装置68产生弹性力,通过该弹性力,转换阀构件67在朝图2和图3中所示的起始位置(Ausgangsstellung)的方向上被偏压。通过转换阀构件67贴靠到相对壳体固定的止动面72上而给定该起始位置。作为机械式的弹簧装置68的替代,还可以采用气体弹簧装置,尤其是空气弹簧装置。
    转换阀构件67连同包围着转换阀构件67的壳体部分段一起轴向地限定了控制腔室73,该控制腔室73通过穿透过软起动阀21的导出通道74而与第二通道2持续地连接。该连接可直接地形成,或者通过导出通道74的至在节流器件38与第二通道2之间延伸的软起动通道3的通道部分的联结而实现。
    由此,在控制腔室73中持续地存在有当前的第二压力。其在转换阀构件67上施加与弹簧装置68的弹簧力相反的转换力Fu。
    转换阀26能够对通过转换通道75的流体通行进行控制,通过该转换通道75,预调工作通道64b与第二操纵腔室63相连接,在转换阀构件67的起始位置,该连接被断开。如果转换阀构件67通过足够的转换力Fu而被转移到图4中显示的转换位置(Umschaltstellung),则通过转换通道75的流体通行被允许。
    阀装置6典型的运行方式如下所述。
    假定预调阀25去激励,并且主阀构件33处于初始位置。第二通道2(且因此,与其连接的分配器供给通道12)由此是没有压力的。通过供给开口23,处于第一压力下的压力介质被供给,该压力介质同样存在于预调供给通道64a中。两个操纵腔室62和63通过预调阀25而放气。该初始状态显示在图2中。
    为了接通(Einschalten)阀装置6,预调阀25通过所提供的电控制信号而被操纵。预调阀25打开穿过预调通道64的通路(Durchgang),使得相应于第一压力的流体预调信号被馈送入第一操纵腔室62中并对第一操纵表面46进行加载。操纵元件48通过由此产生的调整力而被转移直至贴靠到第二止动面54处,其中,操纵元件48在克服回位弹簧装置44的弹簧力的情况下带动主阀构件33。当操纵元件48到达第二操纵表面54时,主阀构件33处于从图3可看出的软起动位置。
    至今仍然占据着起始位置的转换阀构件67在此保持第二操纵腔室63与预调通道64相隔开。
    随着至软起动位置的转换的开始,持续一定时间的软起动阶段也开始。其特征在于,压力介质通过开放的软起动通道3、以经节流过的流量而流入第二通道2,以使得存在于其中的第二压力逐渐升高。该压力上升的梯度可通过调节节流器件38来加以改变。
    通过导出通道74,当前的第二压力也存在于转换阀26的控制腔室73中。随着第二压力的不断的升高,转换力Fu也相应地增大,但只要未达到由弹簧装置68所定义的阈值,则这一点并不产生效果。
    当达到该阈值时,软起动阶段将终止。此时转换力Fu足够大,以使转换阀构件67转移到图4中所显示的转换位置,这使得,流体预调信号将通过此时已经打开的转换通道75而同样地存在于第二操纵腔室63中,并因此必然也存在于第二操纵表面47上。其结果是,主阀构件33进一步转移直到进入如图4中所示的工作位置,其中,操纵元件48停留在原位。因为长度部分段55的横截面小于该第一操纵腔室62的横截面,所以在操纵元件48上作用有力差(Differenzkraft),其保持该操纵元件48贴靠在第二止动面54处。
    通过至工作位置的转换,第二通道2通过由主阀构件33所开放的大的通流横截面而被供以压力介质,以使得第二压力在较短的时间内达到第一压力的水平。
    在实施例中,存在于第二通道2中的压力直接地作为提供转换力的控制压力而接入到转换阀26上。然而,备选地还具有这种可能性,即,将转换阀26设计成可以电的方式来操纵的,其中,电动信号在对第二压力进行检测的压力传感器或压力开关的协助下产生。
    为返回至初始位置,仅需将预调阀25关闭,以使得预调工作通道64b被放气。然后,回位弹簧装置44将主阀构件33转移回初始位置。
    弹簧装置68优选地设计成就其弹簧力而言可调节。为此,可存在有旋钮76或其它的合适的把手。
    所描述的阀结构的一种优点在于软起动阀对第一通道1或第二通道2中的压力波动的不敏感性。即使由于压力降低而引起转换力Fu降低到使转换阀26转换到起始位置的程度,其对主阀构件33的工作位置并无影响,因为位于第二操纵腔室63中的预调流体保持被封闭且不能逸出。
    因此,阀装置6既可以气体介质又可以液体介质来运行。优选地可使用压缩空气。

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    具有 起动 功能 装置
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