[发明专利]用于控制设备的控制缸和具有这种控制缸的控制设备

说明书

技术领域

本发明涉及一种根据权利要求1的前序部分所述的用于控制设备、尤其是控制阀的控制缸。本发明还涉及一种具有这种类型的控制缸的控制设备。

背景技术

文献DE 20 2012 003 033 U1公开了一种形成为柱塞阀的控制设备，该控制设备具有以可移动的方式布置在壳体内部的阀活塞和多个布置在壳体的节流区域内的控制缸。相对彼此同心的多个控制缸具有在周向上分布的通孔用于适配于控制性能以及用于避免空穴现象。在已知的控制缸中，通孔通常设计为在整个长度上直线延伸的并具有不变的横截面的圆孔、方孔或长孔。

发明内容

本发明的目的是，提供一种用于控制设备的控制缸和一种具有至少一个这种类型的控制缸的控制设备，该控制设备进一步优化了流通性并进一步减小空穴。

上述目的通过具有权利要求1的特征的控制缸和具有权利要求11的特征的控制设备实现。本发明的适宜的设计方案和有利的改进方案在从属权利要求中说明。

在根据本发明的控制设备的控制缸中，通孔的内壁是弯曲的、和/或倾斜的、和/或锥形的、和/或设置有棱边和/或沉入部。由此可以产生数量多的、复杂形状的通孔，这些通孔实现优化的流通性并降低空穴。这些通孔可以例如具有变化的横截面和/或螺旋形、阶梯形、曲线形或锯齿形地穿过基体延伸。

在一可能的设计方案中，通孔的内壁可以以朝向或远离通孔的中轴的方式弯曲。通孔可以例如以文氏管的形式设计有沿流通方向观察首先变窄然后又扩张的横截面。通孔也可以包括多个依次设置的锥形区域或多个相对彼此沿侧向偏移的圆柱形区域。

这些通孔以适宜的方式具有唯一的通道。在通孔中可以设置成型体用于进一步分流。

在另一可能的设计方案中，通孔可以具有位于基体的内侧上的出口和外侧上的进口，所述出口和进口具有不同的形状。例如该进口可以设计为长孔的形式，而出口可以设计为圆形孔的形式。以相应的方式，进口可以设计为圆形孔的形式，而出口可以设计为长孔的形式。进口和出口也可以是其它的形状。

具有上述通孔的控制缸可以通过3D打印技术制造，其中在表面上施加金属粉末层并借助于激光束选择性地熔化该金属粉末层。激光束使金属粉末在此后希望施加材料的位置处一层一层地熔化。由此，可以一体地制造具有任意形状的通孔的控制缸。

本发明还涉及一种具有至少一个上述控制缸的控制设备。

附图说明

从下面参照附图对优选实施例的说明中得到本发明的特征和优点。附图示出

图1示出具有控制缸的设计为柱塞阀的控制设备的纵剖图；

图2示出具有不同通孔的控制缸的纵剖图；

图3示出具有其它形式的通孔的控制缸的纵剖图；

图4示出控制缸的基体中的通孔的其它实施例的剖面图；

图5示出在图4中示出的通孔的俯视图和

图6示出在图5中示出的通孔的仰视图。

具体实施方式

在图1中示出用于在供水管道中调节水流量或用于调节水压的、在此设计为柱塞阀的控制设备的纵剖图。示出的柱塞阀优选包括由具有延展性的铸铁制成的壳体1，该壳体包括设有连接法兰2的外部件3和通过固定肋4支撑在外部件3的内侧上的内体部5。在壳体1的外部件3和内体部5之间限定环形通道6，水或其它介质可以从流入口7经由该环形通道向着壳体1的流出口8流动。

朝向流入口7封闭的并在那里设计为球形的内体部5具有朝向流出口8指向的开口9。在壳体1的朝向流出口8开放的内体部5中，在此设计为关闭柱塞的阀体10以轴向可移动的方式被引导。通过柱塞式的阀体10的轴向移动可以控制经环形通道6的流量。柱塞式的阀体10在示出的实施方案中具有关闭套筒11、连杆支承件12和保持环13，该保持环用于将连杆支承件12紧固在关闭套筒11上。该关闭套筒11在内体部5的内部通过内部的导向滑板14可轴向移动，并通过在此设计为四唇式密封件(Vierlippendichtung)(方形密封圈)的密封件15以径向方向相对于内体部5密封的方式被引导。

通过具有紧固在驱动轴16上的驱动曲柄17和与驱动曲柄17和连杆支承件12铰接的连杆18的曲柄传动机构来驱动阀体10纵向运动。通过驱动轴16的转动能够使柱塞式的阀体10在图1中示出的打开位置和向右移动的关闭位置之间移动。