专利名称：用于控制流体的滑阀的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于控制流体流动的阀，例如与液压泵/马达为一体的径向阀，具体地说，本发明涉及一种设备，用于控制这种阀内的阀芯的操作，并涉及所述阀芯自身的形状。
通常在这种阀中，阀芯的一端被用做凸轮随动件，它安放在一个转动的凸轮表面上，使用弹簧将阀芯偏压向凸轮表面，所以凸轮的转动控制每个阀内的相应阀芯有顺序地连续轴向运动。然而众所周知，这种弹簧偏压阀芯系统的响应时间和通常操作经常受污垢和反压力影响。同时众所周知，这种公知的阀中的单个阀芯经常围绕缸体的中心轴转动(虽然非常缓慢)。因而，每个阀芯的狭窄阀杆部最好被设计成圆柱体形状(参考图3、图4)，以便如果上述阀芯开始转动，其阀杆部方位的变化在上述阀被开启时不会导致围绕圆柱体的阀杆部所形成的流体通道形状的任何变化。
当阀被用于控制在高压高速条件下的液体流动，例如在汽车的泵/马达内，能够产生大的马力，必须能够达到高达4000rpm的转速并承受高达4000磅/英寸2的压力时，，阀的设计非常重要。在这种条件下，流体始终如一的流动非常关键。
本发明主要目的在于解决这种关键的流体流动。符合本发明的阀克服了弹簧偏压阀芯系统的响应时间问题，不仅保证了阀开闭时间的前后一致，而且显著地增加了流体通过每个阀芯阀杆部的效率。
然而，与现有技术的设置相反，在本发明的阀中，阀芯的往复轴向运动不被弹簧偏压的凸轮随动件所控制。相反，对阀芯的正控制是通过一个凸轮随动件实现的，该凸轮随动件被锁定在一个凸轮轨道内并被固定住随一个驱动轴一起转动，所述凸轮轨道至少具有两个平行的凸轮表面，所述凸轮随动件被限制在所述平行的凸轮表面之间。在所有实施例中，凸轮随动件都是一个转子。
在
图1和图2所示的根据本发明的最佳实施例的阀结构中，若干个阀围绕液压泵/马达的驱动轴径向分布，每个阀的阀芯包括一个从所述阀芯底部延伸出的柄脚，上述柄脚上具有一个孔，通过该孔，作为凸轮随动件的转子被接收和支承在一个预定的方位，该方位允许转子与凸轮轨道的平行表面滚动地接合。在所介绍的实施例中，凸轮轨道的平行的表面被分成两个镜象部分，所述镜象部分提供了平衡的正向驱动，用于控制凸轮随动件的位置。凸轮轨道、转子和柄脚的结合控制了每个阀芯的往复运动时间，同时，所述的结合也被用做一种定位机构，阻止阀芯在各自的缸体内转动。
每个阀芯的阀杆部限定了一个通道，a)所述通道或者由单独一个中央支承物形成，所述中央支承物具有一个流水形的、非圆柱体的曲面形状；(b)或者仅由一对侧壁形成。最好所述侧壁的内表面的形状也是流水形。中央支承物和侧壁的流水形状便于高压高速流体通过被阀控制的流体通道。也就是说，这些流水形的表面便利于(i)流体通过阀芯(ii)当阀杆部分与各自缸体的进出口对齐时，流体进出被缸体进出口所确定的流体通道的方向。
当然，流水形的阀杆表面必须被保持在一个相对于缸体进出口的预定方位，以便确保最大流量的流体通过阀杆和缸体通道。本发明的定位机构阻止阀芯的任何轴向转动。换句话说，这种机构包括安装在每个阀芯上的凸轮随动件。如上所述，这些凸轮随动件(最好是转子)被锁定在一个转动凸轮的平行表面之间，所以，每个阀芯在被凸轮轨道正向驱动时便不能围绕其轴线转动，从而将阀芯的阀杆通道保持在所期望的方位。
附1是一种液压泵/马达(美国专利US5,513,553所介绍的那种类型)被挑选部分的横截面示意图(为了清楚起见，省略了不重要的零件和剖面线)，显示了位于机壳左端之内的本发明改进后的径向滑阀。
图2是图1中径向滑阀部分沿平面2-2(部分零件被移走)所做的横截面示意图，表示的是(a)设备的九个泵缸和各自的阀开口，(b)本发明的正向凸轮轨道的一半，(c)仅仅两个滑阀的柄脚和转子部分。
图3、图4和图5分别显示了现有技术滑阀示意图，其中，图3是一个侧视图，图4是一个沿图3中4-4平面所做的一个侧视图，图5是一个沿图4中5-5平面所做的横截面视图，使用虚线表示流体通过滑阀阀杆部分的流动方向。
图6、图7和图8分别显示了符合本发明第一实施例的改进滑阀的相应视图，图6是一个侧视图，图7是一个沿图6中7-7平面所做的一个侧视图，图8是一个沿图7中8-8平面所做的横截面视图，使用虚线表示流体通过滑阀阀杆部分的流动方向。
图9、图10和图11分别显示了符合本发明第二实施例的改进滑阀的相应视图，图9是一个侧视图，图10是一个沿图9中10-10平面所做的一个侧视图，图11是一个沿图10中11-11平面所做的横截面视图，使用虚线表示流体通过滑阀阀杆部分的流动方向。
图12、图13和图14分别显示了符合本发明第三实施例的改进滑阀的相应视图，图12是一个侧视图，图13是一个沿图12中13-13平面所做的一个侧视图，图14是一个沿图13中14-14平面所做的横截面视图，使用虚线表示流体通过滑阀阀杆部分的流动方向。
图15、图16和图17分别显示了符合本发明第四实施例的改进滑阀的相应视图，图15是一个侧视图，图16是一个沿图15中16-16平面所做的一个侧视图，图17是一个沿图16中17-17平面所做的横截面视图，使用虚线表示流体通过滑阀阀杆部分的流动方向。
图18、图19和图20分别显示了符合本发明第五实施例的改进滑阀的相应视图，图18是一个侧视图，图19是一个沿图18中19-19平面所做的一个侧视图，图20是一个沿图19中20-20平面所做的横截面视图，使用虚线表示流体通过滑阀阀杆部分的流动方向。
图21、图22和图23分别显示了符合本发明第六实施例的改进滑阀的相应视图，图21是一个侧视图，图22是一个沿图21中22-22平面所做的一个侧视图，图23是一个沿图22中23-23平面所做的横截面视图，使用虚线表示流体通过滑阀阀杆部分的流动方向。
详细说明图1显示了液压泵10的一部分，所述液压泵10包括一个驱动轴12，所述驱动轴12可被一连接在该驱动轴右端的外部动力源例如汽车发动机所驱动(驱动轴12的右端和外部动力源都没有被显示)。泵10具有一个汽缸体部分14，在所述汽缸体部分14内，若干个泵缸16围绕驱动轴12的轴线42径向分布，每个泵缸16的轴线平行于轴线42。每个泵缸16内具有一个活塞18，通过各自的“八字块”(dog bone)活塞杆20，所述活塞18与一个旋转斜盘24的下垂-但不转动的摆轮22相连，所述旋转斜盘24也包括一个下垂且转动的转动体26。用众所周知的方式，旋转斜盘24的转动体26与驱动轴12铰接，以便转动体随驱动轴转动，旋转斜盘24相对于驱动轴12的角度被一个包括连杆28的装置所控制。摆轮22被支承在一对球形齿轮的内齿32内，所述对球形齿轮的外齿轮34被安置在旋转斜盘壳体部分30的内壁上，所述壳体部分30连接在泵10的汽缸体部分14的右端。
对应于驱动轴12的转动，泵活塞18往复运动，使流体通过开口17流进和流出泵缸16。每当每个活塞移动到右侧，进入开口17的低压流体随着活塞的运动而充满对应的泵缸16；随后当活塞18向左返回，高压流体通过开口17被压出对应的泵缸16。所述高压和低压流体的高速流动被阀体36中的滑阀控制，该阀体36通过螺栓38连接到汽缸体14的左端。
阀体36设有若干个围绕驱动轴12的轴线42分布的阀缸40，每个阀缸40的轴线从轴线42径向延伸，在每个阀缸40内，一个相应的阀芯44a被沿轴向移动，按顺序开启和关闭一对进出口46、48，所述进出口46、48限定了相应的高压和低压流体通道，所述通道与相应螺旋形歧管53(仅一个被用虚线表示)内的对应的通路50、52相连，所述螺旋形歧管被形成在端盖54上，所述端盖54形成了泵10壳体的左端。
首先利用符合本发明第一实施例的阀芯来介绍对安装在阀体36内的滑阀的操作。[需要指出的是，本发明所有的滑阀具有相似元件形成的相同基本配置，所述的相似元件用相同的符号表示。不同实施例中的元件使用对应于该实施例的字母后缀(a～f)表示。]参考图2、图6和图7，每个阀芯44a包括一对被阀杆60a分开的堵孔部分56a、58a，在最佳实施例中，柄脚62a从堵孔部分58a向外延伸。柄脚62a具有一个导向孔64a，所述导向孔接受和支承一个凸轮随动转子66a。
如图1和图2所示，一对镜象凸轮元件70、72被安置在阀体36内，并被安装在驱动轴12的左端。在凸轮元件70、72的内表面上，机加工出沟槽，所述沟槽是一对对应的凸轮轨道74、76，每个具有两个相互平行的表面，所述表面形成了各自轨道74、76的侧壁，使用销78，将凸轮元件70、72固定得与驱动轴12一起转动并保持在固定的位置，所以，凸轮轨道76变成凸轮轨道74的镜象。
在装配时，当将每个阀芯44a装配在各自的阀缸40内之后，凸轮元件72被锁在轴12上；每个相应的转子66a被安装在形成在相应阀芯44的柄脚62内的导向孔64内。每个凸轮随动转子66a随后被安置成其一端在凸轮元件72的凸轮轨道76内。随后，凸轮元件70也被锁在轴12上，这样每个转子66a的另一端被凸轮元件70的凸轮轨道74所容纳，凸轮元件70被适当地锁定。
如上所述，由于柄脚62a相对于阀芯44a是固定的，同时由于凸轮随动转子66a被锁定在凸轮元件70、72的凸轮轨道74、76内，所以在操作期间，阀芯44a被禁止围绕其相应的阀缸40的轴线转动。此外，由于阀杆60a的位置相对于阀芯44a的其它部分也是固定的，所以在操作期间，阀杆60a的方位同样被禁止围绕其相应阀缸40的轴线转动。
本发明的一个主要特征在于每个阀芯的阀杆的方位和形状，以及当每个阀杆与各自阀缸40的进出口对齐时，流体能通过在阀杆内形成的通道方便地流动和取向。在此方面，必须记住，每个阀芯44的轴向运动控制流体的顺序的、双向的流动，也就是流进和流出每个泵缸16。
与图3、图4所示的现有技术的阀芯相比，流体便利流动的重要性可以被更好地理解。在每个众所周知的且被广泛使用的阀芯44中，堵孔部分56、58被一个圆柱体形状的阀杆60分开上述堵孔部分58的底部具有一个球型表面59，该表面59骑在普通控制凸轮的表面上(类似于图2所示的凸轮轨道74的内壁)。每个这种已知阀芯44的球型表面59被用做凸轮随动件，通常设置成通过弹簧偏压与控制凸轮的表面保持接触(图中未示)。
如
背景技术：
部分所述，已知阀芯44的每个阀杆60以阀芯的轴线为中心并具有圆柱体形状。因而，在操作期间，如果阀芯44在其相应的阀缸中轴向转动，由阀芯44的阀杆所形成的流体通道的形状和尺寸保持不变。在流体技术领域中众所周知，当流体以高速通过一个圆柱体时(例如，空气通过一个旗杆或帆船桅杆的运动)，在流动的流体中形成旋涡，因而导致紊流。流体通过阀芯44的阀杆通道时所形成的紊流如图5所示，在图5中，用箭头82表示流体流动，如上所述，流体在每个阀中是双向流动的。这种紊流降低了阀的效率，特别是在高速高压流动时。
本发明目的在于减少这种紊流，从而增加高速/高压液压泵/马达的效率。
减少紊流参考图6、7和8所示的本发明阀芯的第一实施例，阀芯44a的堵孔部分56a、58a被阀杆部分60a分开，在阀杆部分60a的内部，当阀杆部分60a与阀缸40的相应进出口46、48对齐时，两个侧壁80a的内部限定了一条流体通道。由于没有中间阀杆部件(例如，现有技术中的阀芯44的阀杆60)，流体不受阻碍并且双向地自由流过阀芯44a的阀杆部分60a，如图8中箭头82a所示。需要重点指出的是，侧壁80a内部相对于进出口46、48的预定位置对于流体通道的效率是关键的，通过上述的定位机构，可以保证侧壁80a内部的方位的恒定，也就是柄脚62a和转子66a相对于阀杆部分60a的预定和固定的位置。
图9、图10和图11分别显示了本发明阀芯的第二实施例，阀芯44b的堵孔部分56b、58b被一个成为阀杆部分的中央支承物60b分开，当中央支承物60b与阀缸40的相应进出口46、48对齐时，所述阀杆部分限定了一条用于流体流动的双向通道。第二实施例还包括本发明另外的特证，也就是中央支承物60b的表面80b具有预定的流水形状，便利于流体双向流动通过表面80b，同时便利于减少在运动的流体中形成旋涡。中央支承物60b相对于进出口46、48的预定位置对于由阀杆部分形成的流体通道的效率是关键的，中央支承物60b的方位的恒定性由柄脚62b和转子66b相对于柄杆60b的预定和固定的位置所保证。
增强流动的方向如上所述，滑阀在液压设备例如泵和马达中得到广泛的使用。在液压领域中众所周知，泵具有对应于驱动轴转动的活塞，驱动轴被一个外部动力源所驱动。活塞将低压流体吸入泵缸，再以高压迫使流体流出泵缸。在液压马达中，恰恰相反，也就是高压流体推动马达的活塞，导致马达的驱动轴转动，流体以低压流出泵缸，返回一个封闭的液压回路(或者在一些情况下，返回一个储槽)，所述液压回路由马达和与之匹配的液压泵组成。当高压流体的流动方向在供应于马达等的水面线上逆转时，马达驱动轴的转动方向也被逆转。在任何情况下，通过单独的进出口，液压流体进入和离开泵/马达的泵缸，流体通过这些进出口的方向均可以逆转。
再次参看图1所示液压设备的左上方的滑阀配置，每个阀缸40包括一个开口17，所述开口17与每个泵缸16的左端相连。每个阀缸40也包括两个分开的进出口46、48，它们分别与形成在泵10的端盖53上的流体通道50、52相通。在图示的特定结构中，进出口46位于开口17所在水平面的上方，而进出口48位于开口17所在水平面的下方。
为了便于说明，设想泵10在一个封闭的流体回路中与一相互配合的液压马达操作。此外，设想高压流体出现在通道50内和与进出口46相连的管中，低压返回流体出现在通道52内和与进出口48相连的管中。图1显示旋转斜盘24处于最大角度的倾斜位置，泵10以最大的流速输送流体。假如旋转斜盘24刚刚达到图中所示位置，阀芯44a刚刚达到图中所示位置，此时进出口46、48均被封闭。随着泵继续操作，旋转斜盘24开始向右移动活塞18，凸轮元件70、72向下移动阀芯44a，使流体返回通道52与开口17相连，并允许流体从开口48向上进入泵缸16的开口17。返回流体在低压下继续通过开口17并进入泵缸16，直到旋转斜盘24的转动使活塞18完全运动到最右端。此时，阀芯44a已经向上运动，两个进出口46、48再次被封闭。随着旋转斜盘24开始向左驱动活塞，阀芯44a的持续向上运动使开口17与进出口46相连，从而，活塞18迫使高压流体从开口17向上流出泵缸16，并流入进出口46和通道50。
将在下文介绍的实施例涉及使流体方向容易地通过本发明阀芯的阀杆通道。
图12、图13和图14分别显示了本发明阀芯44c的第三实施例，在该实施例中，阀芯44c结合了第一和第二实施例的关键特征。换句话说，在设计上类似于第一实施例，阀杆部分60c包含一个仅被两个侧壁所限定的完全畅通的流体通道。然而，在该实施例中，所述侧壁的内表面80c具有预定的流水形，便于流体流入一个单独的进出口和从该单独开口(例如上述图2中的开口17)流入一对进出口(例如，图1所示的进出口46、48)，所述对进出口分别在上述单独进出口的左、右侧开口。
图15、图16和图17分别显示了本发明阀芯44d的第四实施例，在该实施例中，阀杆60d同样使用一对侧壁来限定一个阀杆通道的界限，一个具有流水形表面的水平分配器79将上述通道一分为二，沿箭头82d所示方向引导流体流动。在该实施例中，设想一个单独进出口(例如图2中的开口17)位于图17的右端。该实施例用来增强流体流入入口和流出出口，所述入口和出口分别位于上述单独进出口的上、下方。
图18、图19和图20分别显示了本发明阀芯44e的第五实施例，该实施例是第二实施例的改进。换句话说，单独的中央支承物60e具有流水形表面80e，用于使流体流进和流出分开的进出口(例如图2中的进出口46、48)，所述分开的进出口位于一个单独的进出口(例如，图2中的开口17)的左、右侧。在图20中，用箭头82e表示流体的流动方向。
最后，图21、图22和图23分别显示了本发明阀芯44f的第六实施例，该实施例是对第一和第三实施例的最佳改进(看图7和图13)，阀芯的阀杆部分包括一个仅被两个侧壁所限定的完全畅通的流体通道。为了便于流体流动，希望减少这些侧壁的厚度。然而，随着侧壁的变薄，高压流体通过开口的阀杆通道时可能导致侧壁轻微的“弓形弯曲变形(bowing out)”，同时导致在上述阀芯外表面和对应的阀缸内表面之间的间隙被不利地减少。
在第六实施例中，围绕阀杆部分60f的整个外周边，形成一个压力平衡通道84。(注意；在图中，通道84的深度被极大地夸大)。虽然通道84的宽度(在图21、22和23中)被示为沿阀杆部分60f的完全垂直高度伸展，但是一个更窄的通道也能满足需要，这是由于通道84的尺寸不必大于引入平衡压力(在每个侧壁的外侧和安装有阀芯44的阀缸的内表面之间)所需的尺寸，所述平衡压力是指足以阻止侧壁变形的压力。
如第一和第三实施例所述，阀芯44f没有中间阀杆元件(例如现有技术中阀芯44的阀杆60)，如图23中流体流动箭头82f所示，流体自由地不受阻碍地双向流过阀芯44f的阀杆部分60f。然而也应该指出的是，由于通道84的深度(图中所述深度被宽大)虽然适合引入所需的平衡压力，但不足以大到允许任何值得重视的流体通过，所以图中没有显示流体通过形成在阀杆60f外表面上的通道84。
在后四个实施例中，通过阀芯的阀杆部分的流体通道的方位是很关键的。如第一和第二实施例所述，通过一种阻止单个阀芯44a～f围绕其相应的阀缸40的轴线转动的机构，所述关键的方位得以维持。这种定位机构可能包括一些由每个阀缸和阀芯所使用的销和沟槽/槽结合的销槽配置。然而，再次重复，最佳的定位机构包括一种正向驱动的凸轮随动件，所述凸轮随动件被锁定在凸轮轨道内，并如上所述那样相对于每个阀芯被定位在一个固定的方位。
如上所述，通过(a)正向驱动每个阀芯，(b)方便流体流过每个阀芯的阀杆部分，(c)使用减少流体紊流的阀芯阀杆，本发明提高了泵的效率。在液压泵/马达的阀系统中，流体紊流的减少不仅提高了设备效率，而且显著地减少了流体高速运动时所造成的设备噪音。
权利要求
1.一种滑阀设备，该设备具有若干个通过一个驱动轴的转动来顺序操作的相应阀，每个滑阀包括(a)一个具有至少一个第一进出口的缸体，所述第一进出口限定了一个第一流体通道；(b)一个具有一个阀杆部分和至少一个堵孔部分的阀芯，所述阀芯可以在上述缸体内在第一和第二位置之间轴向运动，这样当所述阀芯位于上述第一位置时，流体被允许通过所述阀杆部分并穿过所述第一流体通道，当所述阀芯位于所述第二位置时，所述第一流体通道被封闭，其特征在于—一个被所述驱动轴转动的凸轮轨道，所述凸轮轨道具有至少两个平行的表面；—若干个凸轮随动件，每个凸轮随动件与一相应的阀芯相关，并相对于对应的阀芯的预定位置对齐，每个凸轮随动件被锁定在所述凸轮轨道的平行表面之间，这样所述凸轮随动件与所述凸轮轨道表面的相对运动的接合，用于控制对应阀芯的轴向运动，以及相应于驱动轴的转动，对所述对应的滑阀顺序地操作，—每个对应阀芯的所述阀杆部分限定了一条通道，(a)所述通道由一个没有侧壁的中央支承物形成，所述中央支承物具有一个流水形的、非圆柱体的曲面形状；(b)所述通道由一对侧壁形成，所述通道位于所述侧壁之间，所述中央支承物和侧壁相对于阀缸的相应第一流体进出口处于一个预定的方位，以便便利于流体在所述柄杆部分与所述第一流体进出口对齐时，通过所述阀杆部分和穿过第一流体进出口。
2根据权利要求1所述的滑阀，其特征在于—所述缸体包括一个与所述第一进出口间隔分布的第二进出口，所述第二进出口确定一个第二流体通道；—当所述阀芯位于所述第一位置时，流体被允许通过所述阀杆部分并穿过所述第一进出口，所述第二流体进出口被封闭；—当阀芯位于所述第二位置时，所述第一流体通道被封闭，流体被允许通过所述柄杆部分，并穿过所述第二流体进出口；所述中央支承物和在所述阀杆部分的侧壁之间的所述通道的预定方位被设定为便利于流体(a)当所述阀杆部分与所述第一流体进出口对齐时，通过所述阀杆部分和所述第一流体通道，(b)当所述阀杆部分与所述第二流体进出口对齐时，通过所述阀杆部分和所述第二流体通道。
3根据权利要求2所述的滑阀，其特征在于其阀杆部分的所述对侧壁具有内表面，在所述内表面之间形成了所述通道，每个所述内表面是流水形的，以便当所述阀杆部分与所述第一、第二流体进出口对齐时，便利于流体通过所述阀杆部分，并引导流体流入和流出相应的所述第一流体进出口和所述第二流体进出口。
4根据权利要求2所述的滑阀，其特征在于所述阀杆部分具有一对侧壁，还具有在所述侧壁之间形成的一对通道，每个通道的方位便利于在所述阀杆部分与所述阀缸进出口对齐时，引导流体流入和流出相应的一个所述缸体进出口。
5根据权利要求2所述的滑阀，其特征在于所述非圆柱型中央支承物形成一对通道，每个通道的方位便利于在所述阀杆部分与所述阀缸进出口对齐时，引导流体流入和流出相应的一个所述进出口。
6根据权利要求1所述的滑阀，其特征在于当所述转子与所述凸轮轨道滚动接合时，所述每个凸轮随动件相对于对应的阀芯的预定位置阻止每个阀芯围绕其对应阀缸的轴线转动，因而，保持所述中央支承物和所述阀杆部分的侧壁的预定方位，便利于流体流动。
7根据权利要求6所述的滑阀，其特征在于每个所述凸轮随动件包括一个被锁定的转子，所述转子与所述凸轮轨道滚动接合。
8根据权利要求7所述的滑阀，其特征在于所述每个阀芯具有一个柄脚，通过所述柄脚，所述对应的转子被接收和支承在所述预定位置，以便允许所述转子与所述凸轮轨道的平行表面滚动接合。
9根据权利要求7所述的滑阀，其特征在于所述凸轮轨道的平行的表面被分成两个对齐的镜象部分，在所有时间内，所述每个转子与所述两个对齐的镜象部分滚动接合。
10根据权利要求2所述的滑阀，其特征在于所述若干个缸体沿着从一个中心轴线径向伸展的轴相互等距地分布。
11根据权利要求1所述的滑阀，其特征在于所述阀杆部分的每个侧壁具有一个外表面，并包括一个形成在所述外表面上的压力平衡通道。
12一种用于控制流体流动的阀的阀芯，所述阀具有一个阀体，所述阀体具有一个空腔，用于容纳所述阀芯，所述空腔具有一个轴线和至少一个进出口，所述进出口确定了一个第一流体通道，所述阀芯包括—一个第一堵孔部分和一个阀杆；—在所述空腔内，所述阀芯可以在第一位置和第二位置之间轴向移动，所以，当所述阀芯位于所述第一位置时，所述第一流体通道被第一堵孔部分阻塞，当所述阀芯位于所述第二位置时，流体被允许通过所述阀杆并穿过所述第一流体通道；—所述阀杆限定了一个阀杆通道，(a)所述通道由一个没有侧壁的中央支承物形成，所述中央支承物具有一个流水形的、非圆柱体的曲面形状；(b)所述通道由一对侧壁形成，所述阀杆通道形成于所述侧壁之间，所述中央支承物和侧壁相对于对应的缸体的第一流体进出口被定位成当所述阀杆部分与所述第一流体进出口对齐时，允许流体通过所述阀杆通道和第一流体进出口。
13根据权利要求12所述的滑阀，其特征在于其还包括一种定位机构，用于使由所述侧壁和中央支承物形成的所述阀杆通道相对于所述第一流体通道处于预定的方位，以便当所述阀杆与所述第一流体进出口对齐的任何时候，流体易于通过第一流体进出口。
14根据权利要求13所述的滑阀，其特征在于所述用于控制流体流动的滑阀安装在一个设备内，该设备具有一个被驱动轴转动的控制凸轮表面，所述控制凸轮具有至少两个平行表面，所述定位机构包括一个凸轮随动件，所述凸轮随动件与一个相对于所述阀芯的预定位置对齐，所述凸轮随动件被锁定在所述控制凸轮的平行的表面之间，并与所述平行的表面滚动接合，用于控制所述阀芯的轴向运动。
15根据权利要求14所述的滑阀，其特征在于所述凸轮随动件是一个转子。
16根据权利要求12所述的滑阀，其特征在于所述阀杆部分的每个侧壁具有一个外表面，并包括一个形成在所述外表面上的压力平衡通道。
17根据权利要求12所述的滑阀，其特征在于所述阀体上的空腔还包括一个限定了一个第二流体通道的进出口，所述阀芯还包括—一个第二堵孔部分，阀杆将所述第二堵孔部分与第一堵孔部分分开，当所述阀芯位于第一位置时，所述第一流体通道被上述阀芯的第一堵孔部分阻塞，同时流体被允许通过所述阀杆通道和所述第二流体通道，当所述阀芯位于第二位置时，上述阀芯的第二堵孔部分阻塞第二流体通道，同时流体被允许通过所述阀杆通道和所述第一流体通道；—一个定位机构，用于使阀杆通道相对于所述第一流体通道和第二流体通道处于预定的方位，以便当所述阀杆分别与所述第一流体通道和第二流体通道对齐时，流体易于通过阀杆通道。
18根据权利要求17所述的滑阀，其特征在于所述对侧壁具有内表面，所述内表面之间形成了阀杆通道，每个所述内表面是流水形的，以便当所述阀杆部分与所述第一、第二流体进出口对齐时，便利于流体通过所述阀杆通道，并引导流体流入和流出所述第一流体进出口和第二流体进出口。
全文摘要
一个具有阀杆部分(60f)的滑阀,所述阀杆部分确定了一个流体通道(56f),所述流体通道或者由(a)单独一个中央支承物形成,所述中央支承物具有一个流水形的、非圆柱体的曲面形状;或者由(b)仅仅一对侧壁组成,所述侧壁最好具有同样为流水形的内表面。这些阀杆通道便利于被阀所控制的高压高速流体通过,利用一种定位机构,将阀杆通道保持在一个相对于所述阀缸进出口的预定方位,所述定位机构最好包括(a)一个被支承在柄脚(62a)上的凸轮从动转子(66a),所述柄角被固定在每个阀芯上,(b)两个凸轮元件,将所述转子锁定在所述两个具有凸轮轨道槽的平行侧面之间,所述凸轮轨道槽被形成在每个凸轮元件的内表面上。
文档编号F16K3/26GK1367867SQ00801223
公开日2002年9月4日 申请日期2000年1月25日 优先权日1999年1月28日
发明者弗农·E·格利斯曼, 华伦·R·亚历山大 申请人:托维克公司