阀制造技术

本发明专利技术涉及一种用于打开和关闭流动路径的阀(1)，该阀具有驱动电机(12)、阀盘(3)、阀挺杆(2)和用于将驱动电机的旋转运动转化为阀盘的平移运动的传动装置，其中阀盘与阀挺杆连接并且能够由于阀挺杆的运动而运动，其中所述传动装置由柔性元件(14、15)和至少一个扇形齿轮(5)构成，该扇形齿轮能够围绕旋转轴线(8)旋转地被支承，其中通过柔性元件仅能够传递拉力，扇形齿轮由于旋转运动而能够至少部分地被柔性元件缠绕。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】阀
本专利技术涉及一种用于打开和关闭流动路径的阀，具有驱动电机、阀盘、阀挺杆和用于将驱动电机的旋转运动转化为阀盘的平移运动的传动装置，其中阀盘与阀挺杆连接并且能够由于阀挺杆的运动而运动。
技术介绍
在多种应用领域中出于操作阀的目的将驱动电机的旋转运动转化为直线的或平移的运动。该原理例如还应用于在机动车中用于控制废气(排气)再循环的阀中。为此通常使用齿轮传动，其利用相应的运动机构将旋转运动转化为直线的或平移的运动。旋转运动的该转化可以例如通过曲柄传动机构或滑槽传动机构实现。这种装置的缺陷尤其在于，出现不期望的横向力，该横向力能够传递到阀挺杆或阀盘上。这导致磨损增加和使用寿命缩短。此外会导致阀卡住。
技术实现思路
本专利技术的描述、任务、方案和优点因此本专利技术的任务是，提供一种阀，该阀将驱动电机的旋转运动转化为直线运动，其中在阀挺杆上所产生的横向力和力矩被保持得尽可能最小。针对阀的该任务通过具有权利要求1特征的阀实现。本专利技术的实施例涉及用于打开和关闭流动路径的阀，具有驱动电机、阀盘、阀挺杆和用于将驱动电机的旋转运动转化为阀盘的平移运动的传动装置，其中阀盘与阀挺杆连接并且能够由于阀挺杆的运动而运动，其中传动装置由柔性元件和至少一个扇形齿轮构成，该扇形齿轮能够围绕旋转轴线旋转地被支承，其中通过柔性元件仅能够传递拉力，扇形齿轮由于旋转运动而能够至少部分地被柔性元件缠绕。传动装置特别优选能够这样被可旋转地支承，使得扇形齿轮能通过传动机构被驱动或直接被驱动电机、例如电动机驱动。通过在扇形齿轮上产生的旋转运动可以在扇形齿轮上实现柔性元件的卷绕或退绕，柔性元件也与阀挺杆连接，由此最终能够实现阀挺杆的平移运动。扇形齿轮可以以各种不同方式构造。重要的是，例如通过在扇形齿轮与传动轮之间设置的齿部向扇形齿轮传递由传动轮传递的驱动电机的运动，且扇形齿轮还适合于借助柔性元件将该运动向阀挺杆传递。扇形齿轮为此可以尤其由多个单独元件制成或至少具有多个分别具有不同功能的区域。例如为用于传递来自传动轮的运动的弧形元件和用于连接柔性元件的盘状元件。柔性元件优选例如是鲍顿拉索，其特征尤其是，能够基本上只传递拉力且仅能够传递非常小的推力或甚至不能传递推力。通过至少两个柔性元件的合适布置能够因此将扇形齿轮的运动向两个旋转方向传递至阀挺杆。扇形齿轮的旋转使得可以至少部分地被一个或两个柔性元件缠绕，其做法是所述柔性元件实际卷绕到扇形齿轮上。根据旋转方向，还可以从扇形齿轮上退绕已经卷绕的柔性元件。特别有利的是，传动装置具有至少两个柔性元件，由此能够通过扇形齿轮沿一个方向的旋转运动增加扇形齿轮的被至少第一柔性元件缠绕的部分，且减少该扇形齿轮的被至少第二柔性元件缠绕的部分。这尤其在要将驱动电机的旋转运动沿两个旋转方向分别传递到扇形齿轮并且最终传递到阀挺杆的情况下是特别有利的。每个柔性元件在此被设置用于分别沿一个方向传递力。在顺时针的旋转方向时，柔性元件中的一个被施加拉力负荷，而另一个则被减轻负荷。在反向的旋转方向时，所述起初被减轻负荷的相应柔性元件被施加拉力负荷，而起初被施加负荷的柔性元件则被减轻负荷。还有利的是，扇形齿轮具有两个在外周部上沿周向方向环绕延伸的槽，其中所述柔性元件至少部分地被所述槽引导。通过这些槽能够阻止柔性元件在扇形齿轮上打滑。此外可以更好地将旋转运动转化为平移运动，因为柔性元件具有更小的运动自由度并且因此减小了在整个装置中的游隙。在槽中可以引导柔性元件缠绕扇形齿轮，由此整体上实现了更高的稳固度。如果设有多个柔性元件，则通过槽还能够防止柔性元件搭叠。由此可以避免产生不期望的横向力和干扰力矩。横向力尤其是横向于阀挺杆的期望运动方向作用的力，因此会阻碍运动或造成阀挺杆或阀盘卡住。干扰力矩尤其是也会使阀挺杆和阀盘的运动偏离于期望运动方向的力矩。一种优选实施例的特征是，扇形齿轮由两个盘状元件构成，它们刚性地彼此连接，其中第一盘状元件布置在阀挺杆的左侧，第二盘状元件布置在阀挺杆的右侧，其中每个盘状元件都具有两个平行于彼此沿周向方向在外周部上延伸的槽，其中在每个槽中都引导一个柔性元件。盘状元件优选在阀挺杆的左侧和右侧布置成与阀挺杆的中心轴线距离相同。这尤其有利于实现均匀的且没有横向力以及干扰力矩的力传递。每个盘状元件都具有两个槽，每个槽中都分别接合一个柔性元件。因此总共设有四个柔性元件，其中每两个柔性元件被设置用于沿相同的方向传递力。优选在阀挺杆的左侧和右侧分别有一个柔性元件将顺时针的旋转运动从扇形齿轮传递至阀挺杆，同样在左侧和右侧各有一个柔性元件将逆时针的旋转运动从扇形齿轮传递至阀挺杆。还优选的是，每个柔性元件各自与阀挺杆和扇形齿轮固定连接。通过该固定连接能够实现无游隙的力传递。此外有利的是，每两个柔性元件彼此沿相反的方向布置。该相反布置尤其有利于使阀挺杆既能够向前又能够向后运动。这些柔性元件中相应有一个柔性元件为此被加载拉力。此外有利的是，扇形齿轮能够围绕旋转轴线旋转地被支承，其中扇形齿轮的旋转轴线相对于阀挺杆的中心轴线布置在切向上。通过扇形齿轮的这种布置或扇形齿轮的旋转轴线相对于阀挺杆的中心轴线的这种布置使得柔性元件能够基本平行于阀挺杆的运动方向定向。这有利于防止出现不期望的横向力和干扰力矩或至少将其降至最小程度。还适宜的是，扇形齿轮的旋转轴线与阀挺杆的中心轴线之间的轴线间距相当于柔性元件在扇形齿轮上的卷绕直径的一半。这种布置是非常有利的，因为由此实现了柔性元件精确平行于阀挺杆的中心轴线延伸。在此尤为重要的是柔性元件的中位线(中性线，neutraleFaser)的位置，因为为了避免横向力和干扰力矩，中位线必须布置得精确平行于阀挺杆的中心轴线。所述中位线在此无论是从沿着扇形齿轮的旋转轴线一侧观察还是与扇形齿轮的旋转轴线成直角地从上侧观察都应平行于阀挺杆的中心轴线延伸。在此有利的是，柔性元件由鲍顿拉索和/或绳索和/或钢带和/或卷簧和/或链条和/或抗拉织物带构成。此外适宜的是，所述柔性元件在其在扇形齿轮上的附接点处注塑成形(注射成形)到扇形齿轮中。柔性元件向扇形齿轮中的注塑或注射成形特别有利于实现无游隙的力传递。此外有利的是，柔性元件距阀挺杆的中心轴线的距离在左侧和右侧彼此对称。通过柔性元件的对称布置能够尤其减小或完全避免产生不期望的横向力和干扰力矩。横向力和干扰力矩有可能造成阀挺杆或阀盘卡住。此外会明显降低阀的耐用性。尤其是在阀挺杆上可以布置沿径向方向伸出的凸起，在凸起上连接着柔性元件。通过确定合适的尺寸可以因此实现柔性元件精确平行于阀挺杆的中心轴线延伸。还优选的是，至少一个柔性元件被一装置加载预紧力，其中该装置布置在扇形齿轮和/或阀挺杆上。用于产生预紧力的装置可以例如由弹簧或类似于弹簧的元件构成。预紧力尤其用于将阀中的游隙降至最小程度或者消除游隙。该游隙由于阀的各单个元件的制造公差产生。通过预紧力，各元件能够这样彼此贴靠，使得游隙减至最小或甚至完全消除。还有利的是，柔性元件平行于阀挺杆的中心轴线延伸。这有利于避免产生不期望的横向力和干扰力矩。本专利技术的有利改进方案在从属权利要求和下述附图说明中加以说明。附图说明下面借助实施例参照附图详述本专利技术。附图示出：图1示出根据本专利技术的阀的侧视图，其中除了阀挺杆和扇形齿轮外还绘示了一个由两个传动轮构成的传动级，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于打开和关闭流动路径的阀(1)，该阀具有驱动电机(12)、阀盘(3)、阀挺杆(2)和用于将驱动电机(12)的旋转运动转化为阀盘(3)的平移运动的传动装置，其中阀盘(3)与阀挺杆(2)连接并且能够由于阀挺杆(2)的运动而运动，其特征在于，所述传动装置由柔性元件(14、15、22、23)和至少一个扇形齿轮(5)构成，该扇形齿轮能够围绕旋转轴线(8)旋转地被支承，其中通过柔性元件(14、15、22、23)仅能够传递拉力，扇形齿轮(5)由于旋转运动而能够至少部分地被柔性元件(14、15、22、23)缠绕。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.08.31 DE 102015216640.61.一种用于打开和关闭流动路径的阀(1)，该阀具有驱动电机(12)、阀盘(3)、阀挺杆(2)和用于将驱动电机(12)的旋转运动转化为阀盘(3)的平移运动的传动装置，其中阀盘(3)与阀挺杆(2)连接并且能够由于阀挺杆(2)的运动而运动，其特征在于，所述传动装置由柔性元件(14、15、22、23)和至少一个扇形齿轮(5)构成，该扇形齿轮能够围绕旋转轴线(8)旋转地被支承，其中通过柔性元件(14、15、22、23)仅能够传递拉力，扇形齿轮(5)由于旋转运动而能够至少部分地被柔性元件(14、15、22、23)缠绕。2.根据权利要求1所述的阀(1)，其特征在于，所述传动装置具有至少两个柔性元件(14、15、22、23)，通过扇形齿轮(5)沿一个方向的旋转运动能够增加扇形齿轮(5、7)的被至少第一柔性元件(14、22)缠绕的部分，且能够减少扇形齿轮(5、28)的被至少第二柔性元件(15、23)缠绕的部分。3.根据上述权利要求之一所述的阀(1)，其特征在于，所述扇形齿轮(5、7)具有两个在外周部上沿周向方向环绕延伸的槽(20、21)，其中所述柔性元件(14、15)至少部分地被所述槽(20、21)引导。4.根据上述权利要求之一所述的阀(1)，其特征在于，所述扇形齿轮(5)由两个盘状元件(7、28)构成，所述两个盘状元件刚性地彼此连接，其中第一盘状元件(7)布置在阀挺杆(2)的左侧，第二盘状元件(28)布置在阀挺杆(2)的右侧，其中每个盘状元件(7、28)都具有两个平行于彼此沿周向方向在外周部上延伸的槽(20、21)，其中在...

【专利技术属性】
技术研发人员：C·米卡拉耶克，
申请(专利权)人：大陆汽车有限责任公司，
类型：发明
国别省市：德国,DE