[发明专利]一种具有密封件的阀

说明书

本发明涉及一种具有一密封件的阀，该密封件与阀座配合并由带有驱动件的驱动装置移动，该驱动件在外壳内导向。

〔背景技术〕

US5 145 148公开了这样一种阀，它被用于制动系统，用以控制制动流体的流动或压力。其中，驱动件呈杆状，当杆由电枢驱动时，而电流经过环绕它的线圈时会改变其位置，将球推离阀座。该杆被一个尼龙衬套包围，在这种特定情况下，尼龙衬套使杆在外壳内导向。杆比较细，以便不干扰磁路。尼龙衬套就相应厚一些。

用这种结构，阀会不时地出现故障，即阀不会按照要求那样打开或关闭，而是停留在原来所处的位置。这种故障一方面是由于驱动件与外壳的不同热膨胀系数造成的，另一方面是因为尼龙衬套热膨胀系数差异。当尼龙衬套膨胀比较大时，驱动件就会在外壳内卡住。通过使尼龙衬套与外壳之间的间隙变大，可以部分地消除这种卡住情况的出现，但是，这种大间隙会使导向不精确。这种方法也不适合于希望驱动件在外壳中高密封地导向的情况，当驱动件与外壳之间的限定间隙为一重要因素时，这种方法同样不适用，因为该间隙会抑制驱动件的移动。这样的间隙也会使阀加速摩损，因为当驱动件移动时，不仅有纯摩擦荷载作用在相邻表面上，而且，当驱动件在外壳内振动时，还会有产生冲击荷载的可能性，这样，就会破坏塑料材料。

本发明的目的是提供一种具有长期使用寿命的工作性能稳定的阀，该阀能以多种流体工作。

〔技术方案〕

一种上述的阀，在其外壳及驱动件之间设置一种高温热塑性塑料，便可以解决本发明的课题。

高温热塑性塑料减少外壳及驱动件之间的摩擦。两个部件以低摩擦付相互滑动。而且，高温热塑性塑料所具有的热膨胀系数尽管不完全相同于通常用作驱动件及外壳之材料即金属材料的热膨胀系数，但是，它已经非常接近这种金属材料的热膨胀系数大小值。这种高温热塑性塑料的热膨胀系数通常只有金属材料的热膨胀系数的大约两倍。所以，当温度上升而出现膨胀时，这已经不象使用尼龙材料时那么重要了。高温热塑性塑料、即外壳和驱动件就能以微小的间隙相互配合。而且，在膨胀期间主要由驱动件及外壳之间的较大表面压力引起的较高摩擦力会由高温热塑性塑料良好的摩擦性能补偿。这种较小的摩擦作用不仅使摩损降低，使用寿命延长，而且，可以使阀的操作可靠性得到进一步提高。流体可以是化合物或水。

比较好的是采用聚芳醚酮尤其聚醚醚酮作为高温热塑性塑料，这样，即使在比较高的温度下，也能获得很好的稳定性。同时，所说的高温热塑性塑料对许多化合物如制冷剂都具有比较好的耐化学性。另外，这些热塑性塑料在尺寸上很稳定。

高温热塑性塑料最好是纤维增强型的。这样，就可以获得接近于金属的较高机械强度、较好的导热性能以及热膨胀性。

在优选的实施例中，高温热塑性塑料可以含有降摩擦添加剂，例如，这类添加剂可以由碳或聚四氟乙烯组成。它们可以进一步降低驱动件及外壳之间的摩擦，这样，不仅改善工作性能，也可以使能量消耗降低。

最好方式是使高温热塑性塑料在驱动件和/或外壳上面形成一层降摩擦表层。由于高温热塑性塑料仅为各自的表面层，热膨胀系数就不再重要了，该热膨胀系数可以不同。这样，热膨胀大小主要由带有高温热塑性塑料表层的部件决定，而与该表层无关。另外，使用这种高温热塑性塑料表层还会降低高温热塑性塑料的材料消耗。最终，现有的阀可以基本不改变地继续使用，因为采用高温热塑性塑料表层所带来的只是微小的结构变化。

高温热塑性塑料表层的厚度在1/10mm范围以内。如果需要，还可以更薄。高温热塑性塑料必须仅以如下的厚度存在，即该厚度足以保护位于外壳内驱动件摩擦付配合。在许多情况下，使高温热塑性塑料涂敷成薄膜就足够了。

驱动件最好带有一个芯子，在该芯子周围模压高温热塑性塑料。模压是涂敷高温热塑性塑料比较简单的方法。在此，将芯子放进模中，用高温热塑性塑料将芯子与模之间所有空隙填满。于是就使高温热塑性塑料牢固地固定在芯子上了。

芯子最好带有粗糙表面，这样，能够提高高温热塑性塑料与芯子的结合力。在许多情况下，根本不必对芯子表面进行加工，芯子的表面越粗糙，热塑性塑料材料与其粘合得越好。一般来讲，芯子可以用未经加工的铸铁。

驱动件的加工可以限定在高温热塑性塑料的表面。这种方法一般要比对芯子本身进行加工容易。

高温热塑性塑料最好为注在芯子上的模注件。用这种方法，可以使热塑性塑料与芯子固定得很牢固。而且，事先可以很可靠地使驱动件成形，在许多情况下，根本不必对驱动件进行另外的加工。

芯子最好具有可以用高温热塑性塑料填满的凹槽。这样还会进一步改善塑料与芯子的结合牢度。