本發明涉及一種用于門、閘門或窗的液壓驅動裝置的閥，尤其是用于液壓閉門器的閥，該閥布置在液壓通道中。

背景技術：

液壓閉門器通常具有一個布置在閉門器殼體中的、被彈簧加載的活塞，該活塞與一軸相互作用，用于操縱門的杠桿布置在該軸上。在開門時操縱該杠桿，通過軸和活塞使貼靠在活塞上的彈簧張緊。處于閉門器殼體中的液壓流體此時可以經由液壓通道和閥從活塞的一側溢流到另一側，這是因為活塞兩側的活塞腔因為活塞移動而改變。在開門時可以使液壓流體盡可能略微溢流，從而無阻礙地操縱門。通過使在開門時張緊的彈簧松弛而使門自動關閉，活塞重新回到其初始位置，液壓流體此時必須再次溢流。通過布置具有閥的液壓通道可以使得關閉過程受阻，關閉過程的多個階段可以具有不同的關閉速度，從而實現門的可靠關閉。也可以在其它門、閘門或者窗的驅動裝置的液壓回路中使用這樣的閥。

迄今為止在閉門器中多數將具有節流錐的調節閥用于控制關閉速度。然而由于體積流量很小并且截面變化很大，對迄今為止常見的這些閥進行相應調整通常很難實現或者再現關閉速度的精確調整。此外迄今為止常見的這些閥因為環形的節流間隙比較狹窄而特別容易變臟。

技術實現要素：

本發明的任務在于提供一種排除所述缺點的開頭所述類型的閥。尤其是可改善關閉速度的可調性并且減輕易臟污性。

按照本發明通過具有權利要求1所述特征的閥來解決所述任務。從屬權利要求、本說明書以及附圖涉及根據本發明的閥的優選實施方式。

根據本發明的閥布置在液壓流體可以流過的液壓通道中，該閥包括可以在閥孔中移動的閥元件，該閥元件例如通過在螺紋中轉動而可軸向移動并且因此該閥是可調的，并且該閥包括設置在閥孔的內圓周上或在閥元件的外圓周上的、包括至少一個流出通道的節流輪廓，所述節流輪廓根據閥元件相對于閥孔的軸向移動而開啟或閉合以便使液壓流體溢流，并且/或者通過所述節流輪廓經由閥元件的軸向移動可以調節溢流的液壓流體的流量。

采用這種設計能夠更精確地調整和再現閥的關閉速度。此外，該閥不太容易變臟，因為相應流出通道的過流橫截面可以限于此而選用較大的。最后可以針對相應的閉門器和閥行程適當調整節流輪廓或相應流出通道的沿閥元件的運動方向產生的軸向過流橫截面分布，從而得到最佳的關閉速度可調性。

優選地，在圓柱形閥孔的內圓周上和/或在閥元件的具有一個或多個流出通道的圓柱形區段的外圓周上設置偏離圓柱形的節流輪廓。

因此與迄今為止常見的閥相比，不再需要節流錐以及錐形閥孔。

優選地，閥元件具有與設置在閥孔的內圓周上的節流輪廓相互作用的輪廓，并且/或者閥孔具有與設置在閥元件的外圓周上的節流輪廓相互作用的輪廓。有利的是，該輪廓具有相對于閥孔或閥元件沿徑向伸出的底切。該輪廓可以沿閥的軸向設計成略高的控制面、使過流橫截面驟然變窄、如同擋板一樣盡可能與粘度或溫度無關地作用，或者該輪廓可以沿閥的軸向設計成較高的控制面而與節流板一樣作用。可以通過徑向伸出的輪廓控制節流輪廓的不同節流區域。采用略高的輪廓可以實現精確且匹配于節流輪廓的控制。

然而，沒有底切的實施方式也是有益的，以此同樣可以實現類似于節流板的流動特性。

該輪廓可以在閥元件的外圓周上和/或在閥孔的內圓周上形成，或者例如也可以通過布置在閥元件外圓周上的凹槽中的密封環或通過布置在閥孔內圓周上的凹槽中的密封環形成。

如果節流輪廓包括多個沿圓周方向分布的流出通道，則尤其有利于可變控制。

優選地，節流輪廓的各個流出通道至少基本上沿軸向延伸，閥元件可以沿所述軸向移動。在此，所述節流輪廓可以包括至少一個具有沿軸向至少部分不變的過流橫截面的流出通道，和/或包括至少一個具有沿軸向變化的過流橫截面的流出通道，其過流橫截面也可以呈階梯狀實現。另外可想而知，也可以采用具有如下的至少一個流出通道的實施方式，所述流出通道包括由至少一個過流橫截面不變的區段和至少一個過流橫截面變化的區段組成的組合。

如果節流輪廓具有沿軸向變化的過流橫截面，則節流輪廓可以包括例如至少一個具有沿軸向至少部分連續變大或連續變小的過流橫截面的流出通道，和/或包括至少一個具有至少部分呈階梯狀變大或呈階梯狀變小的過流橫截面的流出通道。另外，相應的流出通道也可以包括過流橫截面沿軸向變化和不變的區段的任意組合。原則上，相應流出通道的過流橫截面例如可以呈圓形、楔形、四邊形或者類似形狀，并且可根據需要構造為沿x、y或z方向變細、變粗、連續增大或減小或者具有曲線變化。因此，相應流出通道的深度可以例如連續增大或減小或者設有相應的連續的斜坡。另外，也可以例如將階梯和斜坡相結合，因此例如用于控制過流橫截面。

尤其也有利的是，節流輪廓包括多個至少部分具有不同軸向長度的流出通道。通過相應軸向移動閥元件就能依次開啟或閉合不同的流出通道。

閥元件也可以通過可在閥孔中移動的活塞形成。因此，尤其也可以在這種活塞的外圓周上設置節流輪廓，以此可相應降低制造成本。該活塞可以是彈簧加載的、經由齒部與閉門器驅動軸相互作用的閉門器活塞。通過將節流輪廓整合在活塞工作面中或者整合在容納活塞的閥孔的內圓周上，尤其也能實現隨相應的過流橫截面變化的關閉時間曲線。通過將節流輪廓整合在活塞的外圓周中或者整合在閥孔的內圓周中或活塞工作面上，就能省去以往所需的調節閥。通過將沿軸向產生的節流輪廓或流出通道的過流橫截面變化適當組合，就能實現尤其是關閉延遲、影響關閉時間、終端止擋。

按照本發明的閥的另一種有益的實施方式，節流輪廓包括至少一個流出通道，其軸向過流橫截面變化與閥元件的行程或者與螺紋的導程相配，可以通過所述螺紋調整閥元件的行程。通過螺紋導程和(一個流出通道或多個流出通道的)節流輪廓的變化曲線可以精確設計需要在調整時將閥轉動多少圈才能達到讓油流過的特定截面變化。

尤其也能通過可插入閉門器殼體中的套筒或類似部件的孔來形成閥孔。這樣的套筒連同同樣設置在套筒內圓周上的節流輪廓例如可以采用注射成型工藝以低廉成本制造。例如也可以利用沖頭通過沖壓在套筒中引入節流輪廓。然而原則上也可以在裝入套筒時在閥元件或活塞的外圓周上設置節流輪廓。

例如可以將套筒旋入、壓入、卡入或者以類似方式安裝到閉門器殼體中。

如前所述，例如可以在套筒的內圓周中產生節流輪廓，或者也可以直接在閉門器殼體中或者在閉門器殼體內形成的閥孔的內圓周中產生節流輪廓。

附圖說明

以下將根據實施例參考附圖對本發明進行詳細解釋。

圖1示出根據本發明的閥的示例實施例的示意圖，其具有設置在閥孔的內圓周上的、包括多個流出通道的節流輪廓，

圖2示出圖1所示的閥的橫斷面示意圖，

圖3a和3b示出具有不同過流橫截面的各種流出通道的示意縱到視圖，

圖4示出根據本發明的閥的示例實施例的示意圖，其具有設置在閥孔的內圓周上的節流輪廓，通過可插入到閉門器殼體中的套筒的相應的孔形成包括節流輪廓在內的閥孔，

圖5示出根據本發明的閥的示例實施例的示意圖，其具有設置在閥孔的內圓周上的節流輪廓，在閉門器殼體中設置閥孔，并且因此直接在閉門器殼體中產生節流輪廓，

圖6a和6b示出根據本發明的閥的示例實施例的示意圖，其具有設置在閥元件的外圓周上的節流輪廓和閥孔，該閥孔通過可插入到閉門器殼體中的套筒的相應的孔形成，所述套筒設有通過密封環形成的輪廓，

圖7a和7b示出根據本發明的閥的示例實施例的示意圖，其具有設置在閥元件的外圓周上的節流輪廓和閥孔，該閥孔通過可插入到閉門器殼體中的套筒的相應的孔形成，在所述套筒上固定或模制一輪廓，并且

圖8示出另一種根據本發明的閥的示意圖，其具有設置在閥元件的外圓周上的節流輪廓和閥孔，該閥孔設置在閉門器殼體中，并且因此密封環直接安裝到閉門器殼體中。

具體實施方式

圖1～8示出根據本發明的用于液壓閉門器的閥10的不同實施例的示意圖，該閥布置在液壓流體12可以流過的液壓通道中。

在此，該閥10包括在閥孔14中、這里在螺紋26中可軸向移動的閥元件16以及設置在閥孔14的內圓周上或設置在閥元件16的外圓周上的、包括至少一個流出通道18的節流輪廓20，所述節流輪廓根據閥元件16相對于閥孔14的軸向移動22開啟或閉合以便使液壓流體12溢流，和/或通過所述節流輪廓經由閥元件16的軸向移動22可以調節溢流的液壓流體12的流量。

閥元件16通過圓柱形區段在同樣是圓柱形的閥孔14中軸向可移動地被引導，在圖1、2、4和5所示的閥10的實施方式中，節流輪廓20相應設置在圓柱形閥孔14的內圓周上，在圖6a和6b和7所示的閥10的實施方式中，節流輪廓相應設置在閥元件16的圓柱形區段的外圓周上。

如圖4和5所示，如果節流輪廓20設置在套筒30或閥孔14的內圓周上，則閥元件16包括與該設置的節流輪廓20相互作用的輪廓24。如果節流輪廓20設置在閥元件16的外圓周上，則閥孔14具有與設置在閥元件16的外圓周上的節流輪廓20相互作用的輪廓24(參考圖6a、6b和7)。

輪廓24在閥內的軸向高度影響流量并且可以在閥元件16上或者在閥孔14的內圓周上形成(參考圖4、5和7)，或者通過布置于閥元件16外圓周上的凹槽中的密封環形成或者通過布置于閥孔14內圓周上的凹槽中的密封環形成(參考圖6a、6b)。如果在閥元件16上形成略高的輪廓24，在此產生類似于擋板的流動特性，使得閥在溫度變化時與液壓油的粘度變化無關。在設有底切或者具有軸向較高輪廓24的實施方式中產生類似于節流板的流動特性。閥10及其部件以及套筒30可以由金屬或者塑料相互組合而成。如果輪廓24的軸向高度與流出通道18中的過流橫截面的直徑之比大于約1.5，就會形成軸向較高的輪廓24，使得閥具有類似于節流板的流動特性。為了形成略高的、使得過流橫截面驟然變窄的、具有類似于擋板的流動特性的輪廓24，所述比例可在其之下。

節流輪廓20可以包括一個或多個沿圓周方向分布的流出通道18(例如參考圖1和2)。在這些實施例中，節流輪廓20的相應流出通道18至少基本上沿軸向延伸，閥元件16可以沿所述軸向移動。在此，所述節流輪廓20可以包括至少一個具有沿軸向至少部分不變的過流橫截面的流出通道18，和/或包括至少一個具有沿軸向變化的過流橫截面的流出通道18。在此，具有沿軸向變化的過流橫截面的相應流出通道18可以包括例如沿軸向至少部分連續變大或連續變小的過流橫截面，和/或包括至少部分呈階梯狀變大或呈階梯狀變小的過流橫截面。這種流出通道18的節流輪廓20原則上也可以例如包括這種過流橫截面變化的區段連同至少一個過流橫截面不變的區段的組合。在此，相應流出通道18的過流橫截面例如可以呈圓形、楔形、四邊形等等，并且可以在所有三個方向上變細、變粗、保持不變、傾斜等等。

圖3a示出具有不同過流橫截面的各種流出通道的示意縱剖視圖。在此，流出通道181具有沿軸向至少部分不變的過流橫截面，流出通道18₂具有至少部分沿軸向連續變大或者連續變小的過流橫截面，并且流出通道18₃具有至少部分呈階梯狀變大或者呈階梯狀變小的過流橫截面。圖3b示出在閥孔14或套筒30中的其它合理的過流橫截面。

尤其從圖1可以看出，節流輪廓20尤其也可以包括多個至少部分具有不同軸向長度的流出通道18。因此通過相應軸向移動閥元件16就能依次開啟或者閉合不同的流出通道18。

閥元件16例如可以通過可在閥孔14中移動的活塞形成。通過將節流輪廓20整合到活塞工作面中，不僅可將制造成本減小到最低程度，也可以實現完全隨相應的過流橫截面變化的關閉時間變化曲線。

尤其如圖4～8所示，例如也能實現如下實施方式：能夠通過螺紋26調整閥元件16的行程。在此，節流輪廓20可以包括至少一個流出通道18，其軸向過流橫截面變化與閥元件16的行程或者與螺紋26的導程相匹配，通過所述螺紋能夠調整閥元件16的行程。閥元件16在其朝向液壓流的端部在此有利地具有一個孔，該孔有助于使得液壓壓力沿徑向作用于閥元件壁部，因而朝向閥孔14壓迫輪廓24從而提高密封作用。也可選擇將液壓壓力用來將套筒30的壁部朝向閥元件16壓緊，以此同樣提高密封作用。

閥孔14與節流輪廓20一起在必要時可以直接引入到閉門器殼體28中(參考圖5)。尤其也能實現閥10的如下設施方式：閥孔14通過可插入到閉門器殼體28中的套筒30的相應的孔形成(參考圖1、2、4、6和7)。如果在閥孔14的內圓周上設置節流輪廓20，則可以相應地在套筒30的內圓周上設置該節流輪廓20。在此，例如可以用注射成型法制作包括節流輪廓20在內的這種套筒30。例如也可以利用沖頭通過沖壓在套筒30中引入節流輪廓20。

套筒30例如可以旋入(螺紋26)、壓入、卡入或者以類似方式安裝到閉門器殼體28中。

在圖1和2所示的實施方式中，在閥孔16的內圓周上設置包括多個流出通道18的節流輪廓20，所述閥孔可以引入到閉門器殼體28中或者通過可插入到閉門器殼體28中的套筒30的相應的孔形成。

圖4示出根據本發明的閥10的一種實施例，其具有設置在閥孔14的內圓周上的節流輪廓20，包括節流輪廓20在內的閥孔14通過可插入到閉門器殼體28中的套筒30的相應的孔形成。

圖5示出根據本發明的閥10的一種實施例，其具有設置在閥孔14的內圓周上的節流輪廓20，閥孔14設置在閉門器殼體28中并且節流輪廓20因此直接引入到閉門器殼體28中。閥元件16在這里以可轉動的方式支承在閥中并且具有一個開口，油壓通過該開口朝向閥孔加載閥元件壁部。

圖6a和6b示出根據本發明的閥10的一種實施例，其具有設置在閥元件16的外圓周上的節流輪廓20和閥孔14，該閥孔通過可插入到閉門器殼體28中的套筒30的相應的孔形成，所述套筒設有通過密封環形成的輪廓24。套筒30利用防止油通過的密封件34插入到閉門器殼體之中。如圖6b所示，輪廓24和密封件34組合地布置在一個共同的容納部中，也就是說它們可以單獨或者整體形成。

圖7a示出根據本發明的閥10的一種實施例，其具有設置在閥元件16的外圓周上的節流輪廓20和閥孔14，該閥孔通過可插入到閉門器殼體28中的套筒30的相應的孔形成，輪廓24構造或者模制在所述套筒上。可以例如采用可轉動地支承在閥體32上的閥頭的形式的閥元件16。

因此通過軸向移動閥元件16或活塞使得各個流出通道18開啟或閉合和/或使得流出通道18的過流橫截面變窄或者變寬。閥元件16或閥頭可以設有輪廓24和/或具有密封環，以便與閉門器殼體28密封隔絕，密封構件可以整體模制在或者作為單獨部件固定在閥10上。如果通過該實施方式形成底切，則由此產生類似于擋板的流動特性，而在沒有底切的實施方式中產生類似于節流板的流動特性。流出或流入通道28也可以直接設置在閉門器的活塞工作面中或者在閥頭上。流出通道18的過流橫截面變化可以適配于閥10的螺紋的導程，通過所述螺紋能夠調整閥行程，從而改善可調性。流出通道18或節流輪廓20也可以直接設置在閉門器殼體28中的活塞工作面上，從而不再需要調節閥。可想而知，可以任意組合過流橫截面變化。因此，例如可以實現相應的關閉延遲、關閉時間、終端止擋和/或類似功能。在此例如在圖4所示的圖中可以看出具有由階梯和斜坡組成的組合的流出通道18(參考圖4右下)以及具有不變斜坡的流出通道18(參考圖4左下)。

圖7b示出另一種實施方式：通過螺紋26固定的套筒30具有密封件34，該密封件允許液壓油經由間隙38進入套筒30的起始區域，從而朝向閥元件16對套筒外壁施加壓力，并且因此保持液壓油流量穩定不變。

利用沿軸向略高的且具有底切的輪廓24(參考圖4和5)產生類似于擋板的流動特性。而在沒有這種底切或者具有沿軸向較高輪廓24的實施方式中產生類似于節流板的流動特性。

圖8示出在閥元件的外圓周上設置有節流輪廓20的閥，密封環24直接引入到閉門器殼體中。

在一些實施方式中，液壓流體在閥元件16下方排出液壓流體并且進一步在上方側面供應液壓流體。而在其它實施方式中則從下方供應液壓流體12并且進一步在上方側面排出液壓流體。

附圖標記列表

10 閥

12 液壓流體

14 閥孔

16 閥元件

18 流出通道

20 節流輪廓

22 軸向移動

24 輪廓

26 螺紋

28 閉門器殼體

30 套筒

32 閥體

34 密封件

36 螺紋

38 間隙。