TWI858986B - 減洩壓閥 - Google Patents

Abstract

一種減洩壓閥，包含一外殼、一套筒、一受壓推動單元，及一彈性件。該外殼界定出一腔室，並包括一流體連接該腔室的排出孔。該套筒包括一周壁，及複數個入口孔。該周壁界定出一流體連接該等入口孔的減壓孔。該受壓推動單元包括一穿設於該套筒內的受壓推桿、一貫穿該受壓推桿的導流通道，及一抵於該受壓推桿的閥蓋。該彈性件恆推抵該閥蓋朝該受壓推桿的方向移動。當該減壓孔的流體壓力過高時，能經由該導流通道中的流體推抵該閥蓋遠離該受壓推桿，以開放該導流通道，流體便能流向該腔室，再經由該排出孔排出，而能完成該減壓孔的洩壓。

Description

減洩壓閥

本發明是有關於一種閥，特別是指一種減洩壓閥。

參閱圖1與圖2，一種現有的減壓閥，包括一外殼91、一連接於該外殼91之一端的套筒92、一連接於該外殼91之另一端的端塞93、一能沿一軸線X移動地設置於該套筒92與該外殼91內的受壓推桿94、一連接該受壓推桿94的抵接件95、一能沿該軸線X移動地穿設於該端塞93的調節桿96，及一設置於該外殼91內並彈性抵於該抵接件95與該調節桿96之間的彈性件97。該外殼91界定出相間隔的第一腔室911與一第二腔室912，及一連通該第一腔室911與該第二腔室912的連接通道913。該套筒92部分螺接於該外殼91並位於該第一腔室911內，並具有一環繞該軸線X的周壁921、數個形成於該周壁921的橫向孔922，及一自該周壁921朝內延伸並環繞該軸線X的擋流肩部923。該周壁921圍繞該軸線X界定出一流體連接該橫向孔922的減壓孔924。該擋流肩部923位於該等橫向孔922與該減壓孔924之間。該受壓推桿94能受流體推動而相對該套筒92沿該軸線X移動，該受壓推桿94具有一能移動地卡抵於該擋流肩部923的擋流斜面941，以阻止該等橫向孔922與該減壓孔924間的流體連通。該抵接件95受該受壓推桿94連動而能沿該軸線X移動地穿設於該連接通道913，且具有一位於該第一腔室911的第一抵接端951，及一位於該第二腔室912並抵於該彈性件97的一端的第二抵接端952。該端塞93螺接於該外殼91相反於該套筒92的一端。該調節桿96螺接於該端塞93，且該調節桿96部分穿伸於該第二腔室912內並抵於該彈性件97相反於該抵接件95的一端。轉動該調節桿96能調整該彈性件97提供給該抵接件95的一彈性推力。

該受壓推桿94與該抵接件95能相對該套筒92在一連通位置及一封閉位置間移動。參閱圖1，在該連通位置時，該抵接件95的該第二抵接端952受該彈性件97的推抵，使該第一抵接端951抵於該套筒92，該受壓推桿94的擋流斜面941遠離該擋流肩部923，使該等橫向孔922與該減壓孔924間能保持流體連通。參閱圖2，在該封閉位置時，流體施予該受壓推桿94的一流體推力，進而使該抵接件95克服該彈性件97的該彈性推力，該第一抵接端951遠離該套筒92，該擋流斜面941卡抵於該擋流肩部923，阻止該等橫向孔922與該減壓孔924間的流體連通。

該現有的減壓閥使用時，該等橫向孔922連接一第一油槽(圖未示)，該減壓孔924連接一第二油槽(圖未示)。當該受壓推桿94與該抵接件95在該連通位置時，該第一油槽內的流體能經由該等橫向孔922流向該減壓孔924，再流向該第二油槽。當該第二油槽及該減壓孔924中的流體提供給該受壓推桿94的該流體推力克服該彈性件97提供給該抵接件95的該彈性推力時，該抵接件95壓縮該彈性件97，且該第一抵接端951遠離該套筒92，此時，該擋流斜面941擋止於該擋流肩部923，以阻止該等橫向孔922與該減壓孔924間的流體連通，該受壓推桿94與該抵接件95在該封閉位置。因此該現有的減壓閥能夠據以減小該第一油槽內的壓力，達到減壓的目的。

然而，若該第二油槽採用封閉式的空間，且當環境溫度上升時，該第二油槽內的流體將膨脹導致該第二油槽內的壓力升高，而可能使該第二油槽因壓力過高而損害，造成流體的洩漏；或當長期使用下，該擋流斜面941與該擋流肩部923因磨耗而產生間隙，導致在該封閉位置時，仍有部分流體能從該等橫向孔922流向該減壓孔924，使該第二油槽內的壓力持續上升而逐漸與該第一油槽內的壓力一致，造成該第二油槽內的流體提供給該受壓推桿94的該流體推力已遠大於該彈性件97提供給該抵接件95的該彈性推力，使該第二油槽因壓力過高而損害，造成流體的洩漏。

因此，本發明的目的，即在提供一種能洩壓且零洩漏的減洩壓閥。

於是，本發明減洩壓閥，包含一外殼、一套筒、一受壓推動單元，及一彈性件。該外殼圍繞一軸線界定出一腔室，並包括至少一流體連接該腔室的排出孔。該套筒連接於該外殼之一端，並包括一圍繞該軸線的周壁，及複數個形成於該周壁的入口孔。該周壁界定出一流體連接該等入口孔的減壓孔。該受壓推動單元包括一能移動地穿設於該套筒內的受壓推桿、一貫穿該受壓推桿的導流通道，及一設置於該腔室中並能抵於該受壓推桿的閥蓋。該受壓推桿能受該減壓孔內的流體推動而相對該套筒移動，並能阻止流體從該入口孔流向該減壓孔。該導流通道流體連接該減壓孔。該彈性件設置於該腔室中，並恆推抵該閥蓋朝該受壓推桿的方向移動。其中，該閥蓋能相對該受壓推桿在一常關位置及一洩壓位置間移動，在該常關位置時，該閥蓋受該彈性件的一彈性推力作用而抵於該受壓推桿，以封閉該導流通道。在該洩壓位置時，該洩壓通道內的流體推抵該閥蓋的一洩壓推力克服該彈性件的該彈性推力，使該閥蓋朝遠離該受壓推桿的方向移動，以開放該導流通道，該導流通道內的流體流向該腔室，再經由該至少一排出孔排出。

本發明的功效在於：藉由該導流通道貫穿該受壓推桿並連通該減壓孔，當該減壓孔的流體壓力過高時，能經由該導流通道中的流體推抵該閥蓋，使該閥蓋朝遠離該受壓推桿的方向移動，以開放該導流通道，該導流通道中的流體便能流向該腔室，再經由該至少一排出孔排出，而能完成該減壓孔的洩壓。

參閱圖3，本發明減洩壓閥1的一實施例，適用於一閥塊10，該閥塊10包括一供該減洩壓閥1插置的插槽11、一連通該插槽11的第一入油口12、一連通該插槽11的第二入油口13，及一連通該插槽11的第三入油口14。該第一入油口12流體連接一第一油槽(圖未示)，該第二入油口13流體連接一第二油槽(圖未示)，該第三入油口14連通一回收油槽(圖未示)。該減洩壓閥1包含一外殼2、一套筒3、一受壓推動單元4、一壓力設定單元5，及一彈性件6。

該外殼2包括一圍繞一軸線L界定出一腔室211的殼體21，及數個環繞該軸線L形成於該殼體21的排出孔22。該等排出孔22流體連通該腔室211與該第三入油口14。

該套筒3包括一部分連接於該殼體21之一端的周壁31、複數個環繞該軸線L形成於該周壁31的入口孔32、一自該周壁31朝內延伸並環繞該軸線L的第一肩部33。該周壁31相反於該殼體21之一端圍繞該軸線L界定一流體連接該等入口孔32的減壓孔311。該等入口孔32流體連接該第一入油口12。該第一肩部33位於該等入口孔32與該減壓孔311之間。該減壓孔311流體連接該第二入油口13。其中，該第一肩部33為自該周壁31朝該軸線L向內凸出的結構，且該第一肩部33繞該軸線L形成的圓孔的孔徑小於該減壓孔311的孔徑。

該受壓推動單元4包括一能沿該軸線L移動地穿設於該套筒3內的受壓推桿41、一沿該軸線L貫穿該受壓推桿41的導流通道42、一設置於該腔室211中並能抵於該受壓推桿41的閥蓋43，及一形成於該受壓推桿41與該閥蓋43之間的洩壓通道44。

參閱圖3與圖4，該受壓推桿41具有一能沿該軸線L移動地穿設於該套筒3內的直桿件411，及一螺接該直桿件411並位於該腔室211內的擋止件412。該直桿件411具有一位於該減壓孔311內的頭部413、一連接該頭部413並穿伸於該周壁31內的身部414，及一形成於該頭部413並能卡抵於該第一肩部33的斜面415。該擋止件412螺接於該身部414相反於該頭部413之一端，並能隨該直桿件411沿該軸線L移動。該擋止件412具有一能抵於該套筒3的第一擋止端416、一相反於該第一擋止端416的第二擋止端417，及一形成於該第二擋止端417的第二肩部418。該第二肩部418為自該第二擋止端417朝向該軸線L凸出的結構。值得說明的是，該斜面415不以圖式中所繪製的平整斜面為限，亦可為弧形面。

其中，該第一肩部33環繞該軸線L的截面積大於該第二肩部418環繞該軸線L的截面積。

該導流通道42沿該軸線L貫穿該頭部413與該身部414，並流體連接該減壓孔311及該第二入油口13。

參閱圖4與圖5，該閥蓋43具有一抵於該彈性件6的環板部431，及一自該環板部431沿該軸線L延伸出並能抵於該擋止件412的凸柱部432。該凸柱部432具有一能抵接該第二肩部418的該弧面433。值得說明的是，該弧面433不以圖式中所繪製的弧形面為限，亦可為平整的斜面。

該洩壓通道44由該直桿件411的該身部414、該擋止件412的該第二肩部418與該閥蓋43的弧面433所共同界定出，該洩壓通道44流體連接該導流通道42。

值得說明的是，於本實施例中，該受壓推桿41是由該直桿件411與該擋止件412螺接所構成，但在其他實施態樣中，該直桿件411與該擋止件412亦可採一體成形地製成，故不以本實施例為限。

參閱圖3，該壓力設定單元5螺接於該外殼2相反於該套筒3之一端，並包括一能沿該軸線L移動且部分位於該腔室211的調節桿51，及一位於該腔室211並連接該調節桿51的推移蓋52。

該彈性件6設置於該腔室211中，並抵接於該閥蓋43與該推移蓋52之間。該彈性件6恆推抵該閥蓋43朝該擋止件412的方向移動。

當轉動該調節桿51，能使該調節桿51沿該軸線L的移動，經由該推移蓋52推抵該彈性件6，能調節該彈性件6的壓縮程度，據以調整該彈性件6提供給該閥蓋43的一彈性推力。

參閱圖3至圖7，該閥蓋43能相對該受壓推桿41在一常關位置及一洩壓位置間移動，如圖3至圖5所示，在該常關位置時，該閥蓋43受該彈性件6的該彈性推力作用而抵於該受壓推桿41，該弧面433抵於該第二肩部418，封閉該洩壓通道44。如圖6與圖7所示，在該洩壓位置時，該洩壓通道44內的流體推抵該閥蓋43的一洩壓推力克服該彈性件6的該彈性推力，使該閥蓋43朝遠離該受壓推桿41的方向移動，該第二肩部418與該弧面433間產生間隙，以開放該洩壓通道44，該洩壓通道44內的流體流向該腔室211，再經由該等排出孔22排出。

參閱圖3，該減洩壓閥1使用時，該第一油槽內的流體(如液壓油)壓力過大時，經由該第一入油口12將該第一油槽內的流體輸送至該入口孔32，流體接著流向該減壓孔311，再經由該第二入油口13流入該第二油槽內，以對該第一油槽進行減壓。此時，流體亦經由該導流通道42流向該洩壓通道44，但因此時該第二油槽、該第二入油口13及該減壓孔311中的流體施予該受壓推桿41的一流體推力尚不能克服該彈性件6提供給該閥蓋43的一彈性推力，因此該受壓推桿41未沿該軸線L移動，該閥蓋43仍抵於該擋止件412，並封閉該洩壓通道44，該閥蓋43在該常關位置。

參閱圖4與圖5，當該第二油槽、該第二入油口13及該減壓孔311的流體壓力逐漸提升，該第二油槽、該第二入油口13及該減壓孔311中的流體施予該受壓推桿41的該流體推力克服該彈性件6提供給該閥蓋43的該彈性推力，使得該受壓推桿41沿該軸線L移動並推抵該閥蓋43並壓縮該彈性件6且該擋止件412的該第一擋止端416遠離該套筒3，直到該斜面415卡抵於該第一肩部33，該受壓推桿41便不再移動。此時， 因為該導流通道42、該洩壓通道44、該減壓孔311、該第二入油口13，及該第二油槽相連通，因而具有相同的流體壓力，該洩壓通道44中的流體施予該閥蓋43的一洩壓推力與該彈性件6施予該閥蓋43的該彈性推力相同的情況下，該閥蓋43仍抵於該擋止件412，該弧面433抵於該第二肩部418，並封閉該洩壓通道44。該閥蓋43仍在該常關位置。

參閱圖6與圖7，在該斜面415卡抵於該第一肩部33，且該閥蓋43仍抵於該擋止件412而封閉該洩壓通道44的情況下，若當該第二油槽、該第二入油口13及該減壓孔311內的流體因為環境溫度提高而膨脹，導致流體壓力再次升高，或因為該斜面415與該第一肩部33之間有些許縫隙，致使第一油槽的流體仍持續經由該第一入油口12與該等入口孔32流入該減壓孔311，造成該第二油槽、該第二入油口13、該減壓孔311、該導流通道42及該洩壓通道44內的流體壓力再次升高時，因為該受壓推桿41已不能再移動，無法經由該擋止件412推抵該閥蓋43來壓縮該彈性件6。此時，根據壓力公式 ，在該洩壓通道44中的流體施予該閥蓋43的受力面積(A)固定的情況下，壓力(P)與正向力(F)成正比，若該洩壓通道44中的流體壓力(P)提高，該洩壓通道44中的流體施予該閥蓋43的該洩壓推力(F)亦提高，該洩壓推力大於該彈性件6提供給該閥蓋43的該彈性推力，使該洩壓通道44中的流體推抵該閥蓋43遠離該擋止件412，該第二肩部418與該弧面433間產生間隙，因而開放該洩壓通道44，使該閥蓋43在該洩壓位置。該洩壓通道44中的流體流向該腔室211，並經由該等排出孔22流向該第三入油口14，再流入該回收油槽，而完成該第二油槽的洩壓，避免該第二油槽因壓力過高而損壞，造成流體的洩漏。

值得特別說明的是，該第一肩部33環繞該軸線L的截面積大於該第二肩部418環繞該軸線L的截面積帶來的效果在於:能確保該受壓推桿41先移動以使該斜面415卡抵於該第一肩部33，多餘的流體再推抵該閥蓋43而開放該洩壓通道44。其原理如下，當該斜面415還尚未卡抵於該第一肩部33，該入口孔32與該減壓孔311仍保持流體連通時，該減壓孔311、該導流通道42、該洩壓通道44保有相同的壓力，根據壓力公式 ，此時，流體提供給該受壓推桿41的推力以及流體提供給該閥蓋43的推力為壓力(P)與截面積(A)的乘積，而流體提供給該受壓推桿41的推力(F1)為該減壓孔311內的壓力(P)與該第一肩部33環繞該軸線L的截面積(A1)之乘積，即 ；流體提供給該閥蓋43的推力(F2)為該洩壓通道44內的壓力(P)與該第二肩部418環繞該軸線L的截面積(A2) 之乘積，即 ，在壓力相同的條件下，因為該第一肩部33環繞該軸線L的截面積(A1)大於該第二肩部418環繞該軸線L的截面積(A2)，故流體提供給該受壓推桿41的推力(F1)大於流體提供給該閥蓋43的推力(F2)。如此可確保該受壓推桿41先帶動該閥蓋43移動以壓縮該彈性件6，使該斜面415先卡抵於該第一肩部33，避免該閥蓋43先移動壓縮該彈性件6，而在該斜面415尚未卡抵於該第一肩部33時先開放了該洩壓通道44。

換言之，當第一肩部33環繞該軸線L的截面積小於該第二肩部418環繞該軸線L的截面積時，該洩壓通道44會先開放，導致流體持續流向該腔室211，並經由該等排出孔22流向該第三入油口14，使該第一油槽內的流體壓力過度降低，超過預期要減少的壓力值。

綜上所述，本發明減洩壓閥1，藉由在該受壓推桿41設置該導流通道42，及該受壓推桿41與該閥蓋43所界定的該洩壓通道44，當該斜面415抵於該第一肩部33而阻止流體經由該入口孔32流向該減壓孔311後，若該第二油槽內的壓力仍持續升高時，該洩壓通道44內的流體施予該閥蓋43的該洩壓推力大於該彈性件6施予該閥蓋43的該彈性推力，使該閥蓋43遠離該擋止件412而開放該洩壓通道44，該洩壓通道44的流體便能流向該腔室211並經由該等排出孔22流出，而能完成該第二油槽的洩壓，故確實能達成本發明的目的。

惟以上所述者，僅為本發明的實施例而已，當不能以此限定本發明實施的範圍，凡是依本發明申請專利範圍及專利說明書內容所作的簡單的等效變化與修飾，皆仍屬本發明專利涵蓋的範圍內。

1:減洩壓閥 10:閥塊 11:插槽 12:第一入油口 13:第二入油口 14:第三入油口 2:外殼 21:殼體 211:腔室 22:排出孔 3:套筒 31:周壁 311:減壓孔 32:入口孔 33:第一肩部 4:受壓推動單元 41:受壓推桿 411:直桿件 412:擋止件 413:頭部 414:身部 415:斜面 416:第一擋止端 417:第二擋止端 418:第二肩部 42:導流通道 43:閥蓋 431:環板部 432:凸柱部 433:弧面 44:洩壓通道 5:壓力設定單元 51:調節桿 52:推移蓋 6:彈性件 L:軸線

本發明的其他的特徵及功效，將於參照圖式的實施方式中清楚地呈現，其中： 圖1是一現有的減壓閥的剖視示意圖； 圖2是該現有的減壓閥的另一剖視示意圖； 圖3是本發明減洩壓閥的一實施例插置於一閥塊的一剖視示意圖； 圖4是類似圖3的一剖視示意圖，說明該實施例的一斜面抵與於一第二肩部； 圖5是圖4的一局部放大示意圖； 圖6是該實施例進行洩壓的一剖視示意圖；及 圖7是圖6的一局部放大示意圖。

1:減洩壓閥

10:閥塊

11:插槽

12:第一入油口

13:第二入油口

14:第三入油口

2:外殼

21:殼體

211:腔室

22:排出孔

3:套筒

31:周壁

311:減壓孔

32:入口孔

33:第一肩部

4:受壓推動單元

41:受壓推桿

415:斜面

42:導流通道

43:閥蓋

44:洩壓通道

5:壓力設定單元

51:調節桿

52:推移蓋

6:彈性件

L:軸線

Claims (7)

1. 一種減洩壓閥，包含： 一外殼，圍繞一軸線界定出一腔室，並包括至少一流體連接該腔室的排出孔； 一套筒，連接於該外殼之一端，並包括一圍繞該軸線的周壁，及複數個形成於該周壁的入口孔，該周壁界定出一流體連接該等入口孔的減壓孔； 一受壓推動單元，包括一能移動地穿設於該套筒內的受壓推桿、一貫穿該受壓推桿的導流通道，及一設置於該腔室中並能抵於該受壓推桿的閥蓋，該受壓推桿能受該減壓孔內的流體推動而相對該套筒移動，並能阻止流體從該入口孔流向該減壓孔，該導流通道流體連接該減壓孔；及 一彈性件，設置於該腔室中，並恆推抵該閥蓋朝該受壓推桿的方向移動； 其中，該閥蓋能相對該受壓推桿在一常關位置及一洩壓位置間移動，在該常關位置時，該閥蓋受該彈性件的一彈性推力作用而抵於該受壓推桿，以封閉該導流通道，在該洩壓位置時，該導流通道內的流體推抵該閥蓋的一洩壓推力克服該彈性件的該彈性推力，使該閥蓋朝遠離該受壓推桿的方向移動，以開放該導流通道，該導流通道內的流體流向該腔室，再經由該至少一排出孔排出。
2. 如請求項1所述的減洩壓閥，其中，該套筒還包括一自該周壁朝內延伸並環繞該軸線的第一肩部，該第一肩部位於該等入口孔與該減壓孔之間，該受壓推桿具有一能對應卡抵該第一肩部的斜面，該受壓推桿受該減壓孔內的流體推動而相對該套筒移動，並於該斜面卡抵於該第一肩部時，阻止流體從該入口孔流向該減壓孔。
3. 如請求項2所述的減洩壓閥，其中，該受壓推動單元還包括一形成於該受壓推桿與該閥蓋之間的洩壓通道，該洩壓通道流體連接該導流通道相反於該減壓孔之一端，該受壓推桿還具有一鄰近該閥蓋並環繞該軸線的第二肩部，該閥蓋具有一能對應卡抵於該第二肩部的弧面，在該常關位置時，該弧面卡抵於該第二肩部，以封閉該洩壓通道，在該洩壓位置時，該弧面遠離該第二肩部，以使該洩壓通道開放。
4. 如請求項3所述的減洩壓閥，其中，該第一肩部環繞該軸線的截面積大於該第二肩部環繞該軸線的截面積。
5. 如請求項3所述的減洩壓閥，其中，該受壓推桿具有一能沿該軸線移動地穿設於該套筒內的直桿件，及一連接該直桿件並位於該腔室內的擋止件，該直桿件具有一位於該減壓孔內的頭部、一連接該頭部並穿伸於該周壁內的身部，及形成於該頭部的該斜面，該導流通道沿該軸線貫穿該頭部與該身部，該擋止件之一端能抵於該套筒，該擋止件之另一端能抵於該閥蓋，該擋止件具有該第二肩部。
6. 如請求項5所述的減洩壓閥，其中，該閥蓋具有一抵於該彈性件的環板部，及一自該環板部沿該軸線延伸出並能抵於該擋止件的凸柱部，該凸柱部具有一能抵接該第二肩部的該弧面。
7. 如請求項1所述的減洩壓閥，還包含一連接於該外殼相反於該套筒之一端的壓力設定單元，該壓力設定單元包括一能沿該軸線移動且部分設置於該腔室內的調節桿，及一連接於該調節桿與該彈性件之間的推移蓋，該調節桿沿該軸線的移動能調節該彈性件的壓縮程度，而能據以調整該彈性件提供給該閥蓋的彈性推力。