[發明專利]彈簧以及結合這種彈簧的閥

無效

• 申請號: 200580038444.3
• 申請日: 2005-09-09
• 公開（公告）號: CN101057085A
• 公開（公告）日: 2007-10-17
• 發明（設計）人: H·K·彼得森
• 申請（專利權）人: 丹福斯有限公司
• 主分類號: F16F1/12
• 分類號: F16F1/12;F16K31/40;F16F1/04
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司
• 代理人: 溫大鵬;譚祐祥

技術領域

本發明涉及一種由線材制成的彈簧，彈簧圍繞縱向延伸的軸線卷繞。彈簧包括中間部分，其中間繞圈在大致卷繞方向上圍繞中心軸線卷繞，并且在于第一和第二端部繞圈處終止彈簧的軸向相對端部之間定位。第一端部繞圈包括其中線材圍繞縱向軸線卷繞的弧形部分、朝著中間部分延伸的連接線材部分以及自由線材端部。

本發明還涉及一種用于流動系統中流體控制并且結合這種彈簧的閥。閥在入口和出口之間形成通道，并且包括在關閉和開啟位置之間運動的閥構件以便關閉和開啟流體通道。閥還包括可以操作以便在關閉和開啟位置之間運動閥構件的柱塞。柱塞可經由手柄手動操作，或者經由螺線圈自動操作。柱塞和閥構件通過彈簧互連。

背景技術

通常，其中閥構件通過彈簧影響的閥在本領域是公知的。在此方面，彈簧可用于多種目的。作為實例，柱塞可從“關閉”位置手動操作到“開啟”位置，由此彈簧被加載，以便將開啟力施加在閥構件上。但是如果閥構件牢固固定在其閥座上，例如由于閥的入口和出口之間的大壓力差，閥構件的實際運動可延遲到壓力平衡的時刻。在US2003/0132409中，閥的關閉構件通過彈簧力偏壓閥座。在US申請的配置中，閥通過螺線圈啟動，并且在此特定應用中，主閥通過第一彈簧在開啟方向上偏壓，并且為了有助于特定需要，該對比文件教導使用另外的彈簧來抵抗導閥開口通過電磁體開啟的力作用。

通過彈簧與閥構件互連的柱塞最為常見地與伺服閥相結合。在伺服閥中，導閥控制主閥。在受力的伺服閥中，主閥通過導閥構件和主閥的關閉構件之間的彈性連接保持在預定位置上。伺服閥結合與閥的主閥通道相比具有小截面尺寸的導引通道。導引通道將閥的入口或出口與導引腔室連接，并且經過導引通道的流動以及導引腔室內的壓力經由導引關閉構件來控制。導引腔室定位成使得導引腔室的內部壓力作用在主閥構件的一個表面上，同時閥的主通道的至少一個入口或出口的壓力作用在主閥構件的相對表面上。通過使用作用在閥構件的兩個相對側表面上的壓力，閥構件通過使用作用在導引關閉構件上的相對低的力進入開啟或關閉狀態。在這種閥結構中，主閥構件通過入口、出口以及導引腔室之間的壓力差保持在其開啟位置上，并且由于壓力差在某些應用中會消失，或者減小到不足以將主閥構件保持在開啟位置上的程度，主閥構件有時通過彈簧保持在開啟位置上。

在閥組裝過程中，已經發現到將彈簧牢固的連接到閥構件以及柱塞上是復雜的，并且彈簧因此對于閥制造的成本具有很大影響。

發明內容

本發明的目的在于提供一種彈簧和結合這種彈簧并容易組裝的閥。因此，本發明在第一方面中提供引言中提到的彈簧，其特征在于自由線材端部的至少一部分向外延伸離開中心軸線，例如以便形成抓握裝置和形成突出部分，可以用來在將彈簧例如安裝在例如主閥構件的細長構件和閥的導引閥構件上的過程中在軸向上加壓彈簧，或者形成用于將構件徑向推動與端部繞圈接合的引導件。

由于自由端部，有助于彈簧連接在細長構件上，例如以便將端部繞圈緊固在凹槽內，并且特別是與閥(例如具有非常緊湊結構的閥)的制造相結合，有助于彈簧連接在閥構件上。在組裝過程中，例如活塞或沖頭的組裝工具可通過將壓力施加在向外延伸的自由線材端部上而在軸向上向下沖壓彈簧。為了進一步有助于這種壓制過程，連接線材部分的一部分也向外延伸，以便形成加壓工具由其將彈簧軸向壓靠在細長構件上的突出部分。

在此說明書的其它部分中，彈簧將與例如伺服閥的閥相結合地描述。但是，彈簧可與許多其它裝置結合應用，特別是在其中通過將端部繞圈緊固在另一部件的凹槽內從而將彈簧的端部繞圈緊固在另一部件上的應用中。

弧形部分最好可以是圓形部分。為了將彈簧連接在柱塞或閥構件上，圓形弧形部分可插入柱塞或閥構件內的具有圓形截面形狀的圓形周向延伸的凹槽。為了形成牢固連接，圓形部分可具有內部徑向尺寸，即穿過繞圈的開口，該開口尺寸略微小于凹槽的底部部分的外部徑向尺寸。在此實施例中，整個彈簧(即端部繞圈和中間部分)可類似地具有圓形繞圈，因此形成螺旋線圈的形狀，包括由自由線材端部形成的抓握裝置以及任選地具有向外延伸的連接線材部分。

線材可以是擠壓成形線材，例如由彈簧鋼制成，使用標準的彈簧卷繞技術將線材大致圍繞縱向軸線卷繞。但是在一個實施例中，彈簧例如通過模制由聚合物或合成材料制成。彈簧可具有來自于三個繞圈的任何情況，即兩個端部繞圈以及形成中間部分的一個繞圈到任何數量的繞圈。在一個特定實施例中，彈簧可甚至只由兩個繞圈形成，即由端部繞圈形成。在此實施例中，中間部分通過可選擇的軸向柔性裝置來代替，例如通過波紋管來代替。