專利名稱：先導(dǎo)式3氣口換向閥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用先導(dǎo)閥使3氣口式主閥換向的先導(dǎo)式3氣口換向閥。
圖3用符號(hào)表示公知的單個(gè)先導(dǎo)式3氣口換向閥，該換向閥1由3氣口式主閥2和電磁鐵驅(qū)動(dòng)式先導(dǎo)閥3構(gòu)成。所述主閥2有與壓縮空氣這樣的壓力流體的供給源相連接的供氣口P，與執(zhí)行器相連接的輸出氣口A，對(duì)外開放的排氣口R，以及靠先導(dǎo)流體壓力動(dòng)作、把所述輸出氣口A與供氣口P或排氣口R連通的主閥構(gòu)件(圖示省略)。此外先導(dǎo)閥3有先導(dǎo)供氣口p、先導(dǎo)輸出氣口a和先導(dǎo)排氣口r，同時(shí)還有靠電磁鐵4驅(qū)動(dòng)、把所述先導(dǎo)輸出氣口a與先導(dǎo)供氣口p或先導(dǎo)排氣口r連通的先導(dǎo)閥構(gòu)件(圖示省略)。
該換向閥1，當(dāng)對(duì)先導(dǎo)閥3的電磁鐵4勵(lì)磁時(shí)，該先導(dǎo)閥3切換到與圖示場(chǎng)合相反的位置，由于從先導(dǎo)輸出氣口a向主閥2輸出先導(dǎo)流體，所以主閥2的閥構(gòu)件切換，輸出氣口A與供氣口P連通，壓力流體從該輸出氣口A輸出。當(dāng)所述電磁鐵4的勵(lì)磁解除時(shí)，所述先導(dǎo)閥3復(fù)位到圖示切換位置，由于供給主閥2的先導(dǎo)流體從先導(dǎo)排氣口r向外排出，所以主閥2的閥構(gòu)件靠復(fù)位彈簧5的加載力復(fù)位，輸出氣口A從供氣口P隔離而與排氣口R連通，壓力流體從該排氣口R排出。
所述先導(dǎo)式3氣口換向閥1，按對(duì)先導(dǎo)閥3供給先導(dǎo)流體的方法分為內(nèi)部先導(dǎo)式與外部先導(dǎo)式。內(nèi)部先導(dǎo)式換向閥是把先導(dǎo)流體從主閥2的供氣口P經(jīng)設(shè)在閥體內(nèi)部的流道供入先導(dǎo)閥3的先導(dǎo)供氣口p的類型，另一方面，外部先導(dǎo)式換向閥是經(jīng)與先導(dǎo)閥連接的外部配管把先導(dǎo)流體供入先導(dǎo)供氣口p的類型。
此外，在所述先導(dǎo)式3氣口換向閥1中，有當(dāng)先導(dǎo)流體未供入主閥2的未操作狀態(tài)時(shí)供氣口P從輸出氣口A隔斷的圖示那樣的常閉型換向閥，和供氣口P與輸出氣口A處于連通狀態(tài)的常開型換向閥。
這樣，在先導(dǎo)式3氣口換向閥中有著種種類型的東西，它們雖然根據(jù)用途的不同而分別使用，但是由于除了一部分之外相互間沒有互換性，所以一向不得不個(gè)別地準(zhǔn)備各自類型者并分別使用，需要制造的換向閥的種類很多，其制造和制品管理等都非常麻煩。
特別是，雖然在換向閥為外部先導(dǎo)式換向閥的場(chǎng)合，由于先導(dǎo)流體是由外部配管供入先導(dǎo)閥3的，所以通過把主閥2的氣口P與氣口R的某一個(gè)與壓力流體供給源相連接，可以變更成常閉型和常開型，但是在內(nèi)部先導(dǎo)式換向閥的場(chǎng)合，由于即使把所述氣口R與壓力流體供給源相連接，也不能從該氣口R向先導(dǎo)閥供給先導(dǎo)流體，所以不能變更成常閉型和常開型。
本發(fā)明的主要目的在于提供一種先導(dǎo)式3氣口換向閥，該換向閥即使為內(nèi)部先導(dǎo)式也能分別用于常閉型和常開型。
本發(fā)明的另一目的在于提供一種先導(dǎo)式3氣口換向閥，該換向閥可以作為內(nèi)部先導(dǎo)式和外部先導(dǎo)式分別使用。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明是一種帶有作為壓力流體的供給用、輸出用、排出用的氣口的第1、第2、第3等3個(gè)氣口的先導(dǎo)式換向閥，其特征在于其中設(shè)有用來向該先導(dǎo)閥供給先導(dǎo)流體的先導(dǎo)供給流道，該先導(dǎo)供給流道經(jīng)單向閥分別連接于所述第1氣口和第3氣口，諸單向閥允許從這些各氣口流入先導(dǎo)供給流道方向的壓力流體的流動(dòng)，但阻止與此相反方向的壓力流體的流動(dòng)。
具有上述構(gòu)成的換向閥，由于可以從第1和第3中的某個(gè)氣口經(jīng)單向閥把先導(dǎo)流體供入先導(dǎo)閥，所以隨便把哪個(gè)氣口與壓力流體供給源相連接都能使用，于是，對(duì)于把當(dāng)換向閥未操作時(shí)被隔斷的第1氣口連接于壓力流體供給源的場(chǎng)合，就成了常閉型換向閥，對(duì)于把當(dāng)未操作時(shí)與第2氣口連通的第3氣口連接于壓力流體供給源的場(chǎng)合，就成了常開型換向閥。
在本發(fā)明的具體的實(shí)施例中，所述各單向閥由插入圓形閥腔室內(nèi)并保持流體流通用的間隙的圓柱形閥主體，以及裝在該閥主體的外周、密封與閥腔室內(nèi)壁的間隙的環(huán)狀唇形密封件構(gòu)成。
此外，在本發(fā)明的另一具體的實(shí)施例中，所述先導(dǎo)供給流道的一部分在換向閥的閥體與安裝于該閥體的蓋之間劃分形成，在該蓋所覆蓋的部分里分別設(shè)置與第1氣口和第3氣口對(duì)應(yīng)的單向閥，同時(shí)在該蓋上形成與這些單向閥相接觸以防止從閥腔室中拔出的突起。
在本發(fā)明的最佳實(shí)施例中，所述換向閥有用來從外部引入先導(dǎo)流體的外部先導(dǎo)氣口，在該外部先導(dǎo)氣口與所述先導(dǎo)供給流道之間設(shè)置著單向閥，該單向閥允許從該先導(dǎo)氣口流入先導(dǎo)供給流道方向的壓力流體的流動(dòng)，但阻止與此相反方向的壓力流體的流動(dòng)。
借此，也可以把所述換向閥作為外部先導(dǎo)式來使用。就是說，在把外部配管連接于所述外部先導(dǎo)氣口并供入壓力比主流體更高的先導(dǎo)流體的場(chǎng)合，由于該先導(dǎo)流體推開單向閥供入先導(dǎo)閥，所以就成了外部先導(dǎo)式換向閥。這時(shí)高壓的先導(dǎo)流體，由于與第1氣口和第2氣口相對(duì)應(yīng)的所述單向閥的作用而不會(huì)向這些氣口逆流。


圖1是表示根據(jù)本發(fā)明的3氣口式換向閥的一個(gè)實(shí)施例的剖視圖，圖2是圖1的局部放大圖。
圖3是用符號(hào)表示公知的3氣口式換向閥的構(gòu)成圖。
圖1和圖2表示單先導(dǎo)式3氣口換向閥11，該切換閥11包括主閥12和電磁鐵驅(qū)動(dòng)式先導(dǎo)閥13，構(gòu)成設(shè)置在圖示省略的多路底板上使用。
所述主閥12的閥體16制成長(zhǎng)方體形，在該閥體16的下表面，沿其縱長(zhǎng)方向等間隔地依次設(shè)置第1氣口17、第2氣口18、第3氣口19、以及外部先導(dǎo)氣口X。此外，在所述閥體16的內(nèi)部，設(shè)有所述第1、第2、第3氣口17、18、19分別連通的閥孔20，在該閥孔20內(nèi)，滑動(dòng)自如地設(shè)有閥構(gòu)件31，該閥構(gòu)件31使中間的第2氣口18與其兩側(cè)的第1氣口17和第3氣口19輪流地連通。
在形成于所述閥構(gòu)件31的外周面的溝槽中，裝有分別開閉所述第1氣口17與第2氣口18之間及第2氣口18與第3氣口19之間的流路的密封圈31a、31a，以及密封第1氣口17與復(fù)位室25之間及第3氣口19與活塞室24之間的O形圈31b、31b。
在所述閥孔20的一端側(cè)，在與中繼箱26之間形成所述活塞室24，在該活塞室24內(nèi)滑動(dòng)自如地插入直徑比閥構(gòu)件31更大的活塞32，在所述中繼箱26的內(nèi)部，設(shè)有吸收所述活塞32向左動(dòng)末端移動(dòng)時(shí)的沖擊的緩沖墊33。
在所述閥孔20的另一端側(cè)，在與壓蓋28之間形成所述復(fù)位室25，在該復(fù)位室25內(nèi)，在所述壓蓋28與閥構(gòu)件31之間壓縮設(shè)置著加載力小的復(fù)位彈簧30。
在所述主閥12中，還形成分別經(jīng)第1、第2、第3單向閥與第1氣口17、第3氣口19、外部先導(dǎo)氣口X相連通的先導(dǎo)供給流道22，該先導(dǎo)供給流道22分別與所述復(fù)位室25、先導(dǎo)閥13的先導(dǎo)供氣口p相連通。
圖中27是覆蓋中繼箱26的端面、與該中繼箱26之間劃分所述先導(dǎo)供給流道22的一部分的蓋，29是安裝在閥體16的上表面、與該閥體16之間劃分所述先導(dǎo)供給流道22的一部分的蓋。
此外，所述活塞室24經(jīng)在所述中繼箱26及蓋27中形成的先導(dǎo)輸出流道35與先導(dǎo)閥13的先導(dǎo)輸出氣口a相連通。圖中34是把活塞32的背面與閥構(gòu)件31之間的腔室對(duì)外開放的呼吸孔。
所述第1和第2單向閥41、42雖然分別允許壓力流體從第1氣口17和第3氣口19側(cè)流向先導(dǎo)供給流道22側(cè)，但是阻止向與此相反方向流動(dòng)，此外，第3單向閥43雖然允許壓力流體從外部先導(dǎo)氣口X側(cè)流向先導(dǎo)供給氣口22側(cè)，但是阻止向與此相反方向流動(dòng)，彼此間有相同的構(gòu)成，它們的具體構(gòu)成如圖2中所示。
在所述圖2中，代表性地表示第1單向閥41。該第1單向閥41，由插入在與第1氣口17相通的通孔17a與先導(dǎo)供給流道22之間的圓形閥腔室45內(nèi)的圓柱形閥主體46，和裝在該閥主體46的外周溝槽中的制成斷面V字形的環(huán)狀唇形密封件47構(gòu)成，該唇形密封件47，借助于與閥腔室45的內(nèi)壁相接觸的撓性唇部47a，雖然允許先導(dǎo)流體從第1氣口17側(cè)向先導(dǎo)流體供給流道22側(cè)的流動(dòng)，但是阻止先導(dǎo)流體從先導(dǎo)供給流道22側(cè)向第1氣口17側(cè)的流動(dòng)。圖中46a是在所述閥主體46的兩端面上沿放射方向形成的流道溝槽。
此外，所述第1單向閥41的閥主體46，通過靠與蓋29整體地形成的突起29a壓住上端，防止在空氣壓力的作用力下從閥腔室45拔出。再者，雖然第2單向閥42的場(chǎng)合也同樣，閥主體46靠蓋29的突起29a壓住，但是在第3單向閥43的場(chǎng)合，閥主體46是通過與中繼箱26相接觸來防止從閥腔室45拔出。所述突起29a當(dāng)然弄成在先導(dǎo)流體在先導(dǎo)供給流道22流動(dòng)之際不成為障礙的大小。
另一方面，所述先導(dǎo)閥13，具有作為公知的常閉型3氣口電磁閥的構(gòu)成，包括所述先導(dǎo)供氣口p、先導(dǎo)輸出氣口a、及先導(dǎo)排氣口r，使所述先導(dǎo)輸出氣口a與先導(dǎo)供氣口p或先導(dǎo)排氣口r相連通的先導(dǎo)閥構(gòu)件36、以及給該先導(dǎo)閥構(gòu)件36沿封閉先導(dǎo)供氣口p的方向加載的復(fù)位彈簧37。于是，當(dāng)給電磁鐵14勵(lì)磁時(shí)，先導(dǎo)閥構(gòu)件36使先導(dǎo)供氣口p與先導(dǎo)輸出氣口a相連通，當(dāng)電磁鐵14的勵(lì)磁解除時(shí)，先導(dǎo)閥構(gòu)件36靠復(fù)位彈簧37的加載力復(fù)位到圖示的狀態(tài)，使先導(dǎo)輸出氣口a與先導(dǎo)排氣口r相連通。
具有上述構(gòu)成的換向閥11，在不從外部先導(dǎo)氣口X向先導(dǎo)閥13供給先導(dǎo)流體的場(chǎng)合就成為內(nèi)部先導(dǎo)式換向閥，在從外部先導(dǎo)氣口X供給先導(dǎo)流體的場(chǎng)合就成為外部先導(dǎo)式換向閥。
此外，在把主閥12的第1氣口17與壓力流體供給源相連接的場(chǎng)合就成為常閉型換向閥，在把第3氣口19與壓力流體供給源相連接的場(chǎng)合就成為常開型換向閥。
就是說，首先，作為第1使用例，在不把先導(dǎo)流體供給用的外部配管連接到所述外部先導(dǎo)氣口X，作為內(nèi)部先導(dǎo)式原封不動(dòng)，把第1氣口17連接于壓力流體供給源的場(chǎng)合，可以把該換向閥11作為內(nèi)部先導(dǎo)式的常閉型換向閥來使用。在這種場(chǎng)合，先導(dǎo)流體從第1氣口17經(jīng)第1單向閥41和先導(dǎo)供給流道22供給復(fù)位室25和先導(dǎo)閥13的先導(dǎo)供氣口p。但是該先導(dǎo)流體靠第2單向閥42和第3單向閥43的作用，不向第3氣口19和外部先導(dǎo)氣口X逆流。
在上述內(nèi)部先導(dǎo)式常閉型換向閥中，在電磁鐵14未被勵(lì)磁的圖示的狀態(tài)下，閥構(gòu)件31靠供入復(fù)位室25中的先導(dǎo)流體的作用力和復(fù)位彈簧30的加載力處于第1切換位置，把第1氣口17(供氣口)把第2氣口18(輸出氣口)隔斷，同時(shí)使該第2氣口18(輸出氣口)與第3氣口18(排氣口)相互連通。
當(dāng)上述電磁鐵14勵(lì)磁時(shí)，由于先導(dǎo)流體從先導(dǎo)供氣口p經(jīng)先導(dǎo)輸出氣口a和先導(dǎo)輸出流道35供入主閥12的活塞室24，所以閥構(gòu)件31靠該活塞32向圖的右方移動(dòng)，占據(jù)使第1氣口17與第2氣口18相互連通，同時(shí)把第3氣口19從第2氣口18隔斷的第2切換位置，壓力流體從所述第2氣口18輸出。
當(dāng)從上述的狀態(tài)解除電磁鐵14的勵(lì)磁時(shí)，由于活塞室24內(nèi)的先導(dǎo)流體經(jīng)先導(dǎo)輸出流道35從先導(dǎo)排氣口r排出，所以借助于供入復(fù)位室25的先導(dǎo)流體和復(fù)位彈簧30的作用，閥構(gòu)件31與活塞32一起復(fù)位到圖示的第1切換位置，第1氣口17被隔斷，同時(shí)第2氣口18與第3氣口19連通，來自第2氣口18的壓力流體從第3氣口19排出。
其次，作為第2使用例，在把所述換向閥11作為內(nèi)部先導(dǎo)式原封不動(dòng)，把第3氣口19連接于壓力流體供給源的場(chǎng)合，可以把該換向閥11作為內(nèi)部先導(dǎo)式常開型換向閥來使用。在這種場(chǎng)合，先導(dǎo)流體從第3氣口19推開第2單向閥42流入先導(dǎo)供給流道22。于是，在電磁鐵14未被勵(lì)磁的狀態(tài)下，第3氣口19(供氣口)與第2氣口18(輸出氣口)連通，壓力流體從該第2氣口18輸出，第1氣口17(排氣口)被隔斷。當(dāng)電磁鐵14勵(lì)磁時(shí)，由于第3氣口19被隔斷而第2氣口18與第1氣口17連通，所以來自該第2氣口18的壓力流體從第1氣口17排出。
再次，作為第3使用例，在把先導(dǎo)流體供給用的外部配管連接到外部先導(dǎo)氣口X，同時(shí)把第1氣口17連接于壓力流體供給源，從所述外部配管向外部先導(dǎo)氣口X供入壓力比供入第1氣口17的主流體更高的先導(dǎo)流體的場(chǎng)合，可以把該換向閥11作為外部先導(dǎo)式的常閉型換向閥來使用。在這種場(chǎng)合，來自外部先導(dǎo)氣口X的先導(dǎo)流體，雖然經(jīng)第3單向閥43和先導(dǎo)供給流道22供入復(fù)位室25和先導(dǎo)供氣口p，但是靠第1單向閥41和第2單向閥42的作用不向第1氣口17和第3氣口19逆流。
而且，該第3使用例的外部先導(dǎo)式常閉型換向閥，由于與上述的第1使用例的內(nèi)部先導(dǎo)式常閉型換向閥之間只是先導(dǎo)流體的供給途徑不同，其動(dòng)作實(shí)際上是相同的，所以其說明省略。
再次，作為第4使用例，在把所述換向閥11作為外部先導(dǎo)式原封不動(dòng)，把第3氣口19連接于壓力流體供給源的場(chǎng)合，可以把該換向閥11作為外部先導(dǎo)式常開型換向閥來使用。該外部先導(dǎo)式常開型換向閥，由于與作為上述的第2使用例的內(nèi)部先導(dǎo)式常開型換向閥之間，只是先導(dǎo)流體的供給途徑不同，其動(dòng)作實(shí)際上是相同的，所以其說明省略。
此外，像上述第3使用例和第4使用例這樣把換向閥11作為外部先導(dǎo)式來使用的狀態(tài)下，即使在假如發(fā)生對(duì)外部先導(dǎo)氣口X的先導(dǎo)流體的供給停止，該先導(dǎo)流體的壓力比主流體的壓力更低這樣的事態(tài)的場(chǎng)合，換向閥11也能靠各單向閥41，42，43的作用自動(dòng)地切換成內(nèi)部先導(dǎo)式換向閥，而當(dāng)先導(dǎo)流體的供給重新開始或壓力上升時(shí)，則切換成外部先導(dǎo)式換向閥。
于是所述先導(dǎo)式3氣口換向閥，僅靠選擇是否經(jīng)外部先導(dǎo)氣口供給先導(dǎo)流體，就可以分別使用于外部先導(dǎo)式和內(nèi)部先導(dǎo)式。此外，無論是在選擇了外部先導(dǎo)式或內(nèi)部先導(dǎo)式的哪一種形式的場(chǎng)合，通過把第1氣口和第3氣口的某一個(gè)連接于壓力流體供給源，即可以分別使用于常閉型和常開型。
其結(jié)果，由于可以把一個(gè)換向閥分別用于多種形式，所以，例如，即使使用像常閉型和常開型這樣形式不同的多個(gè)換向閥，對(duì)它們集中控制這樣的場(chǎng)合，也可以使用完全一樣的換向閥，可以把它們安裝在公共多路板上實(shí)現(xiàn)集合化，不僅使用上非常便利，而且沒有使用上的過錯(cuò)和由此引起的誤動(dòng)作，可靠性很高。
再者，所述先導(dǎo)閥13不僅限于圖示那樣的電磁鐵驅(qū)動(dòng)式的，也可以是利用電磁鐵以外的其他公知的驅(qū)動(dòng)力者。
再者，雖然在圖示的實(shí)施例中，用密封件中有方向性的唇形密封件47構(gòu)成各單向閥，但是也可以弄成提動(dòng)式單向閥。該提動(dòng)式單向閥，是用提動(dòng)閥從先導(dǎo)供給流道22側(cè)使在先導(dǎo)供給流道22與各氣口之間形成的閥座開閉者。
而且，作為閥構(gòu)件31的復(fù)位手段，雖然利用供入復(fù)位室25的先導(dǎo)流體壓力和復(fù)位彈簧30兩方，但是也可以僅利用任何一方。
權(quán)利要求
1.一種先導(dǎo)式3氣口換向閥，其特征在于它包括作為壓力流體的供給用、排出用、輸出用而設(shè)置的第1、第2、第3等3個(gè)氣口；移動(dòng)自如地設(shè)置在與所述第1、第2、第3氣口連通的閥孔內(nèi)，切換這些各氣口間的連接的閥構(gòu)件；當(dāng)換向閥未操作時(shí)，把所述閥構(gòu)件保持于所述第2氣口與第3氣口相互連通而第1氣口從其他氣口隔斷的第1切換位置的復(fù)位裝置；當(dāng)換向閥操作時(shí)，使所述閥構(gòu)件移動(dòng)到所述第1氣口與第2氣口相互連通而第3氣口從其他氣口隔斷的第2切換位置的先導(dǎo)閥；用來把先導(dǎo)流體供入所述先導(dǎo)閥的先導(dǎo)供給流道；以及分別設(shè)置在所述先導(dǎo)供給流道與第1氣口和第3氣口之間，允許從這些各氣口流入先導(dǎo)供給流道方向的壓力流體的流動(dòng)但阻止與此相反方向的壓力流體的流動(dòng)的單向閥。
2.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的換向閥，其中所述各單向閥，由插入在所述各氣口與先導(dǎo)供給流道之間形成的閥腔室內(nèi)并保持流體流通用的間隙的閥主體，以及裝在該閥主體的外周，密封與閥腔室內(nèi)壁之間的環(huán)狀唇形密封件組成。
3.根據(jù)權(quán)利要求2中所述的換向閥，其中所述先導(dǎo)供給流道的一部分在換向閥的閥體與安裝于該閥體的蓋之間劃分形成，在該蓋所覆蓋的部分里分別設(shè)置所述單向閥，同時(shí)在該蓋上形成與這些單向閥相接觸以防止從閥腔室中拔出的突起。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3的任何一項(xiàng)中所述的換向閥，其中該換向閥有用來從外部引入先導(dǎo)流體的外部先導(dǎo)氣口，在該外部先導(dǎo)氣口與所述先導(dǎo)供給流道之間，設(shè)置著單向閥，該單向閥允許從該先導(dǎo)氣口流入先導(dǎo)供給流道方向的壓力流體的流動(dòng)，但阻止與此相反方向的壓力流體的流動(dòng)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4中所述的換向閥，其中設(shè)置在所述外部先導(dǎo)氣口與先導(dǎo)供給流道之間的單向閥，由插入在所述外部先導(dǎo)氣口與先導(dǎo)供給流道之間形成的閥腔室內(nèi)并保持流體流通用的間隙的閥主體，以及裝在該閥主體的外周、密封與閥腔體內(nèi)壁之間的環(huán)狀唇形密封件組成。
全文摘要
在包括第1、第2、第3等3個(gè)氣口17、18、19的換向閥中,設(shè)置用來把先導(dǎo)流體供入先導(dǎo)閥13的先導(dǎo)供給流道22,分別經(jīng)單向閥41、42把該先導(dǎo)供給流道22與所述第1氣口17和第3氣口19連接。
文檔編號(hào)F16K31/124GK1181475SQ9712119
公開日1998年5月13日 申請(qǐng)日期1997年10月27日 優(yōu)先權(quán)日1996年10月28日
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