專(zhuān)利名稱(chēng)：多級(jí)閥系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及多級(jí)閥系統(tǒng)，且更具體地涉及可操作以致動(dòng)壓力致動(dòng)閥的多級(jí)閥系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
先導(dǎo)致動(dòng)閥系統(tǒng)大體上是本領(lǐng)域中公知的并且能夠被用于很廣泛的應(yīng)用。在一些應(yīng)用中，先導(dǎo)閥被用于控制先導(dǎo)流體，該先導(dǎo)流體被用于致動(dòng)壓力致動(dòng)主控制閥。壓力致動(dòng)閥通常包括偏壓活塞或其他元件，該偏壓活塞或其他元件在由加壓流體源作用時(shí)致動(dòng)該閥。通常，先導(dǎo)閥控制先導(dǎo)流體，該先導(dǎo)流體的壓力比由主控制閥控制的操作處理流體的壓力要小得多。通過(guò)利用其壓力比由主控制閥控制的處理流體的壓力低的先導(dǎo)流體，需要更少的力來(lái)致動(dòng)該先導(dǎo)閥。在先導(dǎo)閥包括螺線管致動(dòng)先導(dǎo)閥的情形中，這尤其是真實(shí)的。在一些情況下，供應(yīng)給螺線管致動(dòng)先導(dǎo)閥的功率可能受限，以便降低功耗且因此降低成本，或 者是由于政府或其他監(jiān)管機(jī)構(gòu)規(guī)定的一些功率規(guī)章。先導(dǎo)流體可包括氣動(dòng)流體和液壓流體等。被用作先導(dǎo)流體的特殊流體可取決于特殊應(yīng)用。先導(dǎo)致動(dòng)閥系統(tǒng)的一種具體用途是控制用于吹塑系統(tǒng)的處理氣體。吹塑是用于將預(yù)成形件模制成期望產(chǎn)品的大體公知工藝。預(yù)制件呈大體管狀的形狀，一端具有開(kāi)口以用于引入加壓氣體(通常，空氣)；然而，可以使用其他氣體。一種具體類(lèi)型的吹塑是拉伸吹塑(SBM)。在SBM應(yīng)用中，閥組提供高壓氣體和低壓氣體兩者，以使得預(yù)制件膨脹到模腔中。模腔包括期望產(chǎn)品的外形。SBM能夠被用于很廣泛的應(yīng)用；然而，最廣泛使用的應(yīng)用之一是用于生產(chǎn)聚對(duì)苯二甲酸乙二酯(PET)產(chǎn)品，例如飲料瓶。通常，SBM工藝?yán)玫蛪毫黧w源以及拉伸桿，該拉伸桿被插入到預(yù)成形件中以沿縱向和徑向向外的方向拉伸該預(yù)成形件，并接著使用高壓流體源以使得該預(yù)成形件膨脹到模腔中。能夠利用多級(jí)閥系統(tǒng)來(lái)控制低壓和高壓流體源中的每一個(gè)。得到的產(chǎn)品通常是中空的，其外形與模腔的形狀相一致。預(yù)成形件中的氣體然后通過(guò)一個(gè)或多個(gè)排出閥被排出。在每個(gè)吹塑循環(huán)期間，該工藝重復(fù)進(jìn)行。能夠理解的是，對(duì)于當(dāng)前能夠?qū)崿F(xiàn)的塑造循環(huán)的高速，在每個(gè)塑造循環(huán)期間甚至很小的能量損失能夠?qū)е虏僮鞒杀镜娘@著增加。結(jié)果，該閥系統(tǒng)通常使用多級(jí)閥系統(tǒng)，該多級(jí)閥系統(tǒng)包括兩級(jí)先導(dǎo)系統(tǒng)以控制主控制閥。兩級(jí)先導(dǎo)系統(tǒng)與單級(jí)先導(dǎo)系統(tǒng)相比通常是優(yōu)選的，以便使得電磁閥所需的功率最小化?，F(xiàn)有技術(shù)多級(jí)閥系統(tǒng)的一個(gè)示例在圖I中被示出。圖I示出了現(xiàn)有技術(shù)多級(jí)閥系統(tǒng)100的示意圖。能夠理解的是，省除了閥系統(tǒng)100的許多細(xì)節(jié)，以便簡(jiǎn)化該示意圖。如所示的，多級(jí)閥系統(tǒng)100包括兩級(jí)先導(dǎo)系統(tǒng)以控制主控制閥103。多級(jí)閥系統(tǒng)100包括第一先導(dǎo)閥101、第二先導(dǎo)閥102以及主控制閥103。雖然第一和第二先導(dǎo)閥包括3/2 (三端口，二位置)閥并且主控制閥103包括2/2閥，但是其他構(gòu)造是已知的。能夠理解的是，主控制閥103能夠如下所述被致動(dòng)，以便控制處理流體源。當(dāng)在SBM應(yīng)用中使用兩級(jí)先導(dǎo)閥系統(tǒng)100時(shí)，主控制閥103能夠被用于控制例如到/來(lái)自模腔(未示出)的處理流體源。
根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)閥系統(tǒng)100，第一先導(dǎo)閥101包括彈簧偏壓的螺線管致動(dòng)3/2閥。第一先導(dǎo)閥101包括螺線管104、復(fù)位彈簧105、供應(yīng)端口 106、先導(dǎo)端口 107以及排出端口108。根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)系統(tǒng)100，供應(yīng)端口 106能夠經(jīng)由管道110與先導(dǎo)流體源109連通。先導(dǎo)端口 107能夠經(jīng)由管道111與第二先導(dǎo)閥102連通。在所示的示意圖中，當(dāng)螺線管104被停用時(shí)，彈簧105將第一先導(dǎo)閥101朝向第一位置偏壓。在第一位置中,供應(yīng)端口 106關(guān)閉與先導(dǎo)端口 107斷開(kāi)，而先導(dǎo)端口 107能夠與排出端口 108連通。結(jié)果，管道111中的流體壓力能夠通過(guò)排出端口 108排出。如能夠看到的，設(shè)置管道112，該管道從與先導(dǎo)壓力源109流體連通的管道110分支。管道112提供在管道110與第二先導(dǎo)閥102的供應(yīng)端口 113之間的流體連通路徑。還設(shè)置管道116。管道116從管道112分支并且提供管道112與第二先導(dǎo)閥102的第一偏壓活塞117之間的流體連通。如本領(lǐng)域總體上已知的，壓力致動(dòng)閥(例如，壓力致動(dòng)閥102、103)能夠包括偏壓構(gòu)件，例如，偏壓活塞117。流體壓力能夠作用在偏壓活塞上，以便致動(dòng)該閥。偏壓活塞的截面以及作用在偏壓活塞上的流體壓力確定致動(dòng)該閥的力。在如圖I所示的現(xiàn)有技術(shù)多級(jí)閥系統(tǒng)100中，第二先導(dǎo)閥102包括第一偏壓活塞117和第二偏壓活塞118。如能夠看到的，只要流體從先導(dǎo)壓力源109被提供，壓力就作用在·第一偏壓活塞117上。結(jié)果，當(dāng)螺線管104被停用時(shí)，通過(guò)來(lái)自管道116的作用在第一偏壓活塞117上的流體，第二先導(dǎo)閥102被致動(dòng)到第一位置。當(dāng)?shù)诙葘?dǎo)閥102處于第一位置時(shí)，供應(yīng)端口 113與先導(dǎo)端口 114隔離，并且先導(dǎo)端口 114與排出端口 115流體連通。類(lèi)似地，通過(guò)來(lái)自管道124的作用在第一偏壓活塞125上的流體，主控制閥103被致動(dòng)到第一位置，該管道124從處理流體管道123分支。如所示的，處理流體管道123與處理流體源122流體連通。在致動(dòng)螺線管104之后，第一先導(dǎo)閥101被致動(dòng)到第二位置，在該第二位置中，供應(yīng)端口 106能夠與先導(dǎo)端口 107連通。在第二位置中，從先導(dǎo)流體源109傳輸?shù)膲毫δ軌蚪?jīng)由管道110、供應(yīng)端口 106、先導(dǎo)端口 107和管道111與第二先導(dǎo)閥102的第二偏壓活塞118連通。在先導(dǎo)流體源109與第二偏壓活塞118流體連通的情況下，第二先導(dǎo)閥102能夠被致動(dòng)到第二位置。通過(guò)提供第二偏壓活塞118的截面面積大于第一偏壓活塞117的截面面積，這通常是可能的。結(jié)果，即使例如由于在第一先導(dǎo)閥101中的較小額定孔而使得管道111中的流量小于管道116中的流量，由作用在第二偏壓活塞118上的先導(dǎo)流體提供的力能夠大于由作用在第一偏壓活塞117上的先導(dǎo)流體提供的力。在一些現(xiàn)有技術(shù)系統(tǒng)中，第一和第二活塞117、118可以經(jīng)由例如公共閥芯被聯(lián)接。當(dāng)?shù)诙葘?dǎo)閥102被致動(dòng)到第二位置時(shí)，排出端口 115與先導(dǎo)端口 114隔離，并且供應(yīng)端口 113被使得與先導(dǎo)端口 114流體連通。在先導(dǎo)端口 114與供應(yīng)端口 113流體連通的情況下，先導(dǎo)流體能夠經(jīng)由管道119作用在主控制閥103上。根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)閥系統(tǒng)100，管道119提供在第二先導(dǎo)閥102的先導(dǎo)端口 14與主控制閥103的第二偏壓活塞126之間的流體連通路徑。如能夠看到的，主控制閥103包括具有第一流體端口 120和第二流體端口 121的流體致動(dòng)2/2閥。主控制閥103經(jīng)由管道123控制來(lái)自處理流體源122的加壓處理流體流。主控制閥103還包括從管道123分支的另一管道124。管道124提供在管道123與主控制閥103的第一偏壓活塞125之間的流體連通路徑。因此，管道124向第一偏壓活塞125提供壓力，以便將主控制閥103致動(dòng)到第一位置。如所示的，在第一位置中，第一和第二端口120、121彼此流體連通，且因此來(lái)自處理流體源122的處理流體能夠被傳送通過(guò)主控制閥
103。如上所述，在致動(dòng)螺線管104之后，加壓先導(dǎo)流體通過(guò)第二先導(dǎo)閥102被提供到主控制閥103的第二偏壓活塞126。在先導(dǎo)流體作用在第二偏壓活塞126上的情況下，主控制閥103被致動(dòng)到第二位置，在該第二位置中，第一和第二端口 120、121彼此隔離。出于許多原因，可能期望采用兩級(jí)先導(dǎo)系統(tǒng)，例如用于多級(jí)閥系統(tǒng)100中的。提供兩級(jí)先導(dǎo)系統(tǒng)的一個(gè)原因在于增加施加到主控制閥103上的壓力，同時(shí)最小化致動(dòng)螺線管104所需的功率。例如，第一先導(dǎo)閥101的額定孔徑可能比第二先導(dǎo)閥102的額定孔徑小得多。結(jié)果是，可能限制通過(guò)第一先導(dǎo)閥101的流量，由此減少致動(dòng)第一先導(dǎo)閥101所需的功率。這允許先導(dǎo)流體具有更高的壓力同時(shí)最小化螺線管104的尺寸。第一和第二偏壓活塞117、118的尺寸能夠被簡(jiǎn)單地調(diào)節(jié)，以便允許作用在第二偏壓活塞118上的壓力的力克服作用在第一偏壓活塞117上的壓力的力。能夠增加第二先導(dǎo)閥102的額定孔徑，以便允 許更大的流率通過(guò)第二先導(dǎo)閥102，由此允許更大的流量被施加到主控制閥103的第二偏壓構(gòu)件126。雖然在一些情況下多級(jí)閥系統(tǒng)可能是期望的，但是現(xiàn)有技術(shù)多級(jí)閥系統(tǒng)100具有許多缺點(diǎn)。一個(gè)缺點(diǎn)在于，由于處理流體源122和先導(dǎo)流體源109之間的壓差，與主控制閥103的第一偏壓活塞125相比，第二偏壓活塞126需要具有相對(duì)更大的截面面積。這是因?yàn)樾枰沟糜勺饔迷诘诙珘夯钊?26上的加壓先導(dǎo)流體提供的力大于由作用在第一偏壓活塞125上的加壓處理流體提供的力。用于第二偏壓活塞126所需的擴(kuò)大截面導(dǎo)致大得多的閥組，由此顯著地增加了與制造閥系統(tǒng)100相關(guān)的成本。此外，如果存在處理流體源或先導(dǎo)流體源的壓力變化，那么第一偏壓活塞125與第二偏壓活塞126的截面面積的比可能不再提供正確且有效地致動(dòng)閥所需的期望力。因此，如圖I所示的現(xiàn)有技術(shù)兩級(jí)先導(dǎo)閥系統(tǒng)100由于壓力變化而遭受上述問(wèn)題。本發(fā)明克服這些問(wèn)題以及其他問(wèn)題，并實(shí)現(xiàn)本領(lǐng)域的進(jìn)步。本發(fā)明提供多級(jí)閥系統(tǒng)，該多級(jí)閥系統(tǒng)采用處理流體而不是先導(dǎo)流體以將主控制閥在兩個(gè)或更多個(gè)位置之間致動(dòng)。結(jié)果，第一和第二偏壓活塞的截面面積能夠在大壓力范圍內(nèi)保持恒定。此外，由于大致相同的壓力作用在主控制閥的第一和第二偏壓活塞上，因此第二偏壓活塞的截面面積能夠比現(xiàn)有技術(shù)的閥系統(tǒng)100顯著更小。因此，能夠顯著地減少閥組的尺寸。此外，本發(fā)明采用處理流體以沿第一方向?qū)⒌诙葘?dǎo)閥偏壓到第一位置。第二先導(dǎo)閥還控制至主控制閥的處理流體的流量，而不是控制如現(xiàn)有技術(shù)設(shè)計(jì)中的先導(dǎo)流體。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式，提供了一種包括先導(dǎo)流體源和處理流體源的多級(jí)閥系統(tǒng)。所述多級(jí)閥系統(tǒng)包括第一先導(dǎo)閥，所述第一先導(dǎo)閥包括與所述先導(dǎo)流體源流體連通的第一端口和與所述第一端口選擇性地流體連通的第二端口。所述多級(jí)閥系統(tǒng)還包括第二先導(dǎo)閥。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式，所述第二先導(dǎo)閥包括與所述處理流體源流體連通的第一端口以及與所述第一端口選擇性地流體連通的第二端口。所述第二先導(dǎo)閥還包括與所述處理流體源流體連通的第一壓力致動(dòng)偏壓構(gòu)件以及與所述第一先導(dǎo)閥的所述第二端口流體連通的第二壓力致動(dòng)偏壓構(gòu)件。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式，所述多級(jí)閥系統(tǒng)還包括主控制閥。所述主控制閥能夠包括與所述處理流體源流體連通的第一端口以及與所述第一端口選擇性地流體連通的第二端口。所述主控制閥還能夠包括與所述處理流體源流體連通的第一壓力致動(dòng)偏壓構(gòu)件以及與所述第二先導(dǎo)閥的所述第二端口流體連通的第二壓力致動(dòng)偏壓構(gòu)件。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式，提供一種控制多級(jí)閥系統(tǒng)的主控制閥的方法，所述多級(jí)閥系統(tǒng)包括先導(dǎo)流體源和處理流體源。所述方法包括以下步驟將第一先導(dǎo)閥致動(dòng)到第一位置；以及經(jīng)由所述第一先導(dǎo)閥排出與第二先導(dǎo)閥的第二壓力致動(dòng)偏壓構(gòu)件流體連通的先導(dǎo)流體。所述方法還包括以下步驟將處理流體從處理流體源供應(yīng)到所述第二先導(dǎo)閥的第一壓力致動(dòng)偏壓構(gòu)件，以將所述第二先導(dǎo)閥致動(dòng)到第一位置。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式，所述方法還包括以下步驟通過(guò)所述第二先導(dǎo)閥排出與所述主控制閥的第二壓力致動(dòng)偏壓構(gòu)件流體連通的處理流體。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式，所述方法還包括以下步驟將處理流體從所述處理流體源供應(yīng)到所述主控制閥的第一壓力致動(dòng)偏壓構(gòu)件，以將所述主控制閥致動(dòng)到第一位置。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，包括先導(dǎo)流體源和處理流體源的多級(jí)閥系統(tǒng)包括
第一先導(dǎo)閥，所述第一先導(dǎo)閥包括與所述先導(dǎo)流體源流體連通的第一端口和與所述第
一端口選擇性地流體連通的第二端口；
第二先導(dǎo)閥，所述第二先導(dǎo)閥包括
與所述處理流體源流體連通的第一端口；
與所述第一端口選擇性地流體連通的第二端口；
與所述處理流體源流體連通的第一壓力致動(dòng)偏壓構(gòu)件；
與所述第一先導(dǎo)閥的所述第二端口流體連通的第二壓力致動(dòng)偏壓構(gòu)件；
主控制閥，所述主控制閥包括
與所述處理流體源流體連通的第一端口；
與所述第一端口選擇性地流體連通的第二端口；
與所述處理流體源流體連通的第一壓力致動(dòng)偏壓構(gòu)件；以及 與所述第二先導(dǎo)閥的所述第二端口流體連通的第二壓力致動(dòng)偏壓構(gòu)件。優(yōu)選地，所述第一先導(dǎo)閥還包括與所述第二端口選擇性地流體連通的第三端口。優(yōu)選地，所述第二先導(dǎo)閥還包括與所述第二端口選擇性地流體連通的第三端口。優(yōu)選地，所述多級(jí)閥系統(tǒng)還包括偏壓構(gòu)件和螺線管，所述偏壓構(gòu)件適于將所述第一先導(dǎo)閥朝向第一位置偏壓，所述螺線管適于將所述第一先導(dǎo)閥朝向第二位置偏壓。優(yōu)選地，所述第二先導(dǎo)閥的所述第一壓力致動(dòng)偏壓構(gòu)件的截面面積小于所述第二先導(dǎo)閥的所述第二壓力致動(dòng)偏壓構(gòu)件的截面面積。優(yōu)選地，所述主控制閥的所述第一壓力致動(dòng)偏壓構(gòu)件的截面面積小于所述主控制閥的所述第二壓力致動(dòng)偏壓構(gòu)件的截面面積。根據(jù)本發(fā)明的另一方面，一種控制多級(jí)閥系統(tǒng)的主控制閥的方法，所述多級(jí)閥系統(tǒng)包括先導(dǎo)流體源和處理流體源，所述方法包括以下步驟
將第一先導(dǎo)閥致動(dòng)到第一位置；
通過(guò)所述第一先導(dǎo)閥排出與第二先導(dǎo)閥的第二壓力致動(dòng)偏壓構(gòu)件流體連通的先導(dǎo)流
體；將處理流體從處理流體源供應(yīng)到所述第二先導(dǎo)閥的第一壓力致動(dòng)偏壓構(gòu)件，以將所述第二先導(dǎo)閥致動(dòng)到第一位置；
通過(guò)所述第二先導(dǎo)閥排出與所述主控制閥的第二壓力致動(dòng)偏壓構(gòu)件流體連通的處理流體；以及
將處理流體從所述處理流體源供應(yīng)到所述主控制閥的第一壓力致動(dòng)偏壓構(gòu)件，以將所述主控制閥致動(dòng)到第一位置。優(yōu)選地，所述方法還包括以下步驟當(dāng)所述主控制閥處于第一位置時(shí)，將來(lái)自所述主控制閥的第一端口的處理流體源傳送到所述主控制閥的第二端口。優(yōu)選地，所述方法還包括以下步驟
將所述第一先導(dǎo)閥致動(dòng)到第二位置，以打開(kāi)從所述先導(dǎo)流體源到所述第二先導(dǎo)閥的第二壓力致動(dòng)偏壓構(gòu)件的流體連通路徑。 優(yōu)選地，所述方法還包括以下步驟
將處理流體供應(yīng)到所述第二先導(dǎo)閥的所述第二壓力致動(dòng)偏壓構(gòu)件，以將所述第二先導(dǎo)閥致動(dòng)到第二位置，由此打開(kāi)從所述處理流體源到所述主控制閥的第二壓力致動(dòng)偏壓構(gòu)件的流體連通路徑。優(yōu)選地，所述方法還包括以下步驟
將處理流體供應(yīng)到所述主控制閥的第二壓力致動(dòng)偏壓構(gòu)件，以將所述主控制閥致動(dòng)到
第二位置。優(yōu)選地，將所述第一先導(dǎo)閥致動(dòng)到第二位置的步驟包括致動(dòng)螺線管。


圖I示出了現(xiàn)有技術(shù)的多級(jí)閥系統(tǒng)的示意圖。圖2示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的多級(jí)閥系統(tǒng)的示意圖。圖3示出了包括多個(gè)多級(jí)閥系統(tǒng)的閥組的局部截面圖。圖4示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的多級(jí)閥系統(tǒng)的局部截面圖。
具體實(shí)施例方式圖2-4以及下述說(shuō)明描述了用于教導(dǎo)本領(lǐng)域技術(shù)人員如何實(shí)現(xiàn)以及利用本發(fā)明的最佳模式的具體示例。為了教導(dǎo)本發(fā)明原理的目的，一些常規(guī)方面被簡(jiǎn)化或省除。本領(lǐng)域技術(shù)人員將認(rèn)識(shí)到落入本發(fā)明范圍內(nèi)的這些示例的變形。本領(lǐng)域技術(shù)人員將認(rèn)識(shí)到下述特征能夠以各種方式組合以形成本發(fā)明的多種變化。結(jié)果是，本發(fā)明不局限于下述的具體示例，而僅僅由權(quán)利要求書(shū)及其等同物限定。圖2示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的多級(jí)閥系統(tǒng)200。圖2以示意圖形式示出了多級(jí)閥系統(tǒng)200，且因此應(yīng)當(dāng)理解的是，圖2提供簡(jiǎn)化附圖。多級(jí)閥系統(tǒng)200包括兩級(jí)先導(dǎo)系統(tǒng)；但是應(yīng)當(dāng)理解的是，能夠提供多于兩個(gè)先導(dǎo)閥。雖然多級(jí)閥系統(tǒng)200與多級(jí)閥系統(tǒng)100在一些方面類(lèi)似，但是與現(xiàn)有技術(shù)閥系統(tǒng)相比，兩級(jí)先導(dǎo)閥系統(tǒng)200的流路以及因此其操作是改進(jìn)的。多級(jí)閥系統(tǒng)200采用由先導(dǎo)流體源209提供的加壓先導(dǎo)流體以及由處理流體源222提供的加壓處理流體。應(yīng)當(dāng)理解的是，先導(dǎo)流體和處理流體可以包括相同類(lèi)型的流體(例如，空氣)或者可以包括不同的流體。雖然空氣是可以被使用的一類(lèi)流體，但是本發(fā)明應(yīng)當(dāng)不局限于氣動(dòng)系統(tǒng)，而是本系統(tǒng)可以被用于控制氣動(dòng)系統(tǒng)、液壓系統(tǒng)等。在許多實(shí)施方式中，先導(dǎo)流體將被提供成其壓力大致小于處理流體的壓力。例如在一個(gè)實(shí)施方式中，先導(dǎo)流體可以包括大約6巴(87 psi)的壓力，而處理流體以大約40巴(580 psi)的壓力被供應(yīng)。具體壓力僅僅是一個(gè)實(shí)施方式的示例，并且本發(fā)明絕不局限于上述壓力。在其他實(shí)施方式中，先導(dǎo)流體的壓力可以大于或等于處理流體的壓力。 根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式，多級(jí)閥系統(tǒng)200包括第一先導(dǎo)閥201、第二先導(dǎo)閥202和主控制閥203。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式，第一先導(dǎo)閥201包括第一級(jí)，而第二先導(dǎo)閥202包括多級(jí)閥系統(tǒng)的第二級(jí)。在所示的實(shí)施方式中，主控制閥203包括多級(jí)閥系統(tǒng)200的第三級(jí)。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式，多級(jí)閥系統(tǒng)200可以用于控制用于吹塑系統(tǒng)(具體地，拉伸吹塑系統(tǒng))的處理流體。然而，應(yīng)當(dāng)理解的是，多級(jí)閥系統(tǒng)200不局限于SBM應(yīng)用，而是本發(fā)明可以用于需要加壓流體的受控傳輸?shù)母鞣N應(yīng)用。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式，第一先導(dǎo)閥201包括螺線管204和偏壓構(gòu)件205。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式，偏壓構(gòu)件205能夠偏壓第一先導(dǎo)閥201到第一位置，而螺線管204能夠偏壓第一先導(dǎo)閥201到第二位置。雖然偏壓構(gòu)件205被示出為包括偏壓彈簧，但是在其他實(shí)施方式中，偏壓彈簧205和/或螺線管可以被替換為其他偏壓裝置，例如第二螺線管、不同的先導(dǎo)壓力、按鈕和柱塞等。因此，本發(fā)明應(yīng)不局限于需要使得第一先導(dǎo)閥201包括螺線管和偏壓彈簧205。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式，第一先導(dǎo)閥201還包括多個(gè)流體端口 206-208。在所示的實(shí)施方式中，第一先導(dǎo)閥201包括供應(yīng)端口 206、先導(dǎo)端口 207和排出端口 208。在所示的實(shí)施方式中，第一先導(dǎo)閥201包括3/2 (三端口，二位置)閥；然而，應(yīng)當(dāng)理解的是，其他構(gòu)造當(dāng)然是可能的。因此，本發(fā)明應(yīng)當(dāng)不局限于3/2閥。此外，雖然第一先導(dǎo)閥201被示出為當(dāng)螺線管被致動(dòng)時(shí)，先導(dǎo)端口 207通常供排出并且與供應(yīng)端口 206流體連通；但是應(yīng)當(dāng)理解的是，端口的取向能夠顛倒，即供應(yīng)端口 206能夠通常與先導(dǎo)端口 207流體連通。如所示的，先導(dǎo)端口 207可選擇性地與供應(yīng)端口 206或排出端口 208流體連通。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式，供應(yīng)端口 206提供用于與先導(dǎo)供應(yīng)流路210流體連通的接口。應(yīng)當(dāng)理解的是，流路210以及下述各種附加流路可以包括在閥中形成的管道或內(nèi)部通道。先導(dǎo)流體供應(yīng)流路210提供先導(dǎo)流體源209與第一先導(dǎo)閥201的供應(yīng)端口 206之間的流體連通路徑。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式，兩級(jí)先導(dǎo)閥系統(tǒng)200還包括第二先導(dǎo)閥202。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式，第二先導(dǎo)閥202包括壓力致動(dòng)閥。第二先導(dǎo)閥202可以包括例如壓力致動(dòng)滑閥。根據(jù)所示的實(shí)施方式，第二先導(dǎo)閥202包括3/2閥；但是其他閥構(gòu)造也是可能的，并且本發(fā)明應(yīng)當(dāng)不局限于3/2閥。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式，第二先導(dǎo)閥202包括供應(yīng)端口 213、先導(dǎo)端口 214和排出端口 215。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式，第二先導(dǎo)閥202還包括第一和第二壓力致動(dòng)偏壓構(gòu)件217和218。在所示的實(shí)施方式中，第一和第二壓力致動(dòng)偏壓構(gòu)件包括偏壓活塞217和218 ;然而，可以使用其他偏壓構(gòu)件，例如隔膜。利用第一和第二壓力致動(dòng)偏壓活塞217和218，第二先導(dǎo)閥202能夠在第一位置和至少第二位置之間被致動(dòng)。根據(jù)如圖2所示的實(shí)施方式，通過(guò)供應(yīng)來(lái)自處理流體源222的加壓處理流體，第二先導(dǎo)閥202能夠被致動(dòng)到第一位置。根據(jù)所示的實(shí)施方式，處理流體源222能夠經(jīng)由流路223、212、216與第一壓力致動(dòng)的偏壓活塞217連通。如所示的，流路223提供從處理流體源222至主控制閥203的流體連通路徑。流路212從流路223分支并且提供從流路223至第二先導(dǎo)閥202的供應(yīng)端口 213的流體連通路徑。流路216從流路212分支并且提供從流路212至第二先導(dǎo)閥202的第一壓力致動(dòng)偏壓活塞217的流體連通路徑，以將第二先導(dǎo)閥202偏壓到第一位置。根據(jù)所示的實(shí)施方式，在第一位置中，供應(yīng)端口 214與排出端口 215流體連通。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式，通過(guò)將加壓先導(dǎo)流體供應(yīng)到第二壓力致動(dòng)偏壓活塞218，第二先導(dǎo)閥202能夠被致動(dòng)到第二位置。根據(jù)所示的實(shí)施方式，在第二位置中，供應(yīng)端口213與先導(dǎo)端口 214流體連通。因此，先導(dǎo)端口 214選擇性地與供應(yīng)端口 213或排出端口215流體連通。應(yīng)當(dāng)理解的是，第二先導(dǎo)閥202的端口構(gòu)造能夠顛倒，其中當(dāng)?shù)诙葘?dǎo)閥202處于第二位置中時(shí)，該先導(dǎo)端口 214與排出端口 215流體連通。因此，在附圖以及下文示出的具體構(gòu)造絕不應(yīng)當(dāng)限制本發(fā)明的范圍。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式，多級(jí)閥系統(tǒng)200還包括主控制閥203。雖然主控制閥203被示出為包括2/2閥，但是應(yīng)當(dāng)理解的是，主控制閥203可以包括其他構(gòu)造，例如3/2閥。主控制閥203包括第一端口 220和第二端口 221。第一端口 220經(jīng)由流路223與處理流體源222流體連通。第二端口 221能夠與處理流體接收裝置(未示出)流體連通，所述處理流 端口 220流體連通。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式，主控制閥203還包括第一和第二壓力致動(dòng)偏壓構(gòu)件，例如偏壓活塞225、226。如上所述，第一和第二壓力致動(dòng)偏壓構(gòu)件不必要包括活塞，而是可以使用其他部件，例如隔膜。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式，流路224提供處理流體源流路223與第一壓力致動(dòng)的偏壓活塞225之間的流體連通路徑。因此，第一壓力致動(dòng)偏壓構(gòu)件225與處理流體源222流體連通。在操作中，第一和第二先導(dǎo)閥201、202能夠被致動(dòng)以控制主控制閥203的致動(dòng)。當(dāng)螺線管204被停用時(shí)，偏壓構(gòu)件205將第一先導(dǎo)閥201偏壓到第一位置。根據(jù)所示的實(shí)施方式，在第一位置中，第一先導(dǎo)閥201的供應(yīng)端口 206和先導(dǎo)端口 207彼此不流體連通。而是，先導(dǎo)端口 207與排出端口 208流體連通。結(jié)果，流路211中的作用在第二先導(dǎo)閥202的第二壓力致動(dòng)偏壓活塞218上的流體壓力被釋放。雖然作用在第二壓力致動(dòng)偏壓活塞218上的先導(dǎo)流體被排出，但是處理流體被供應(yīng)到第一壓力致動(dòng)偏壓活塞217。在作用在第二先導(dǎo)閥202的第二壓力致動(dòng)偏壓活塞218上的壓力被釋放的情況下，借助作用在第一壓力致動(dòng)偏壓活塞217上的加壓處理流體，第二先導(dǎo)閥202能夠被致動(dòng)到第一位置。如能夠看到的，當(dāng)由處理流體源供應(yīng)處理流體時(shí)，處理流體能夠流經(jīng)流路223、212、216，以作用在第一壓力致動(dòng)偏壓活塞217上。根據(jù)所示的實(shí)施方式，在第二先導(dǎo)閥202處于第一位置中的情況下，供應(yīng)端口 213與先導(dǎo)端口 214隔離。先導(dǎo)端口 214與排出端口 215流體連通。結(jié)果，流路219中的流體能夠排出。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式，在流路219中的流體被排出的情況下，由供應(yīng)到主控制閥203的第一壓力致動(dòng)偏壓活塞225上的處理流體產(chǎn)生的力容易地將主控制閥203偏壓到第一位置。如能夠在所示的實(shí)施方式中看出的，借助流路224中的加壓處理流體來(lái)提供作用在第一壓力致動(dòng)偏壓活塞225上的力，該流路224從處理流體流路223分支。因此，也由主閥203控制的處理流體作用在第一壓力致動(dòng)偏壓活塞225上，以將主控制閥203致動(dòng)到第一位置。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式，在第一位置中，主控制閥203提供第一和第二端口220、221之間的流體連通路徑。因此，處理壓力可以作用在與主控制閥203流體連通的裝置上。根據(jù)其他實(shí)施方式，主控制閥203可以構(gòu)造成使得在第一位置中，第一和第二端口 220、221之間的流體連通被大致關(guān)閉。因此，本發(fā)明應(yīng)當(dāng)不局限于這樣的實(shí)施方式，在該實(shí)施方式中，主控制閥203的第一位置提供在第一和第二端口 220、221之間的流體連通路徑，即主控制閥203不局限于常開(kāi)閥。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式，為了將主控制閥203致動(dòng)到第二位置，第一先導(dǎo)閥201能夠被致動(dòng)到第二位置。根據(jù)一個(gè)實(shí)施方式，通過(guò)致動(dòng)螺線管204，第一先導(dǎo)閥201能夠被致動(dòng)到第二位置；然而，如上所述，第一先導(dǎo)閥201可以利用其它已知的致動(dòng)器來(lái)致動(dòng)。在致動(dòng)螺線管204之后，第一先導(dǎo)閥201被致動(dòng)到第二位置。根據(jù)所示的實(shí)施方式，在第二位置中，供應(yīng)端口 206和先導(dǎo)端口 207被使得彼此流體連通。因此，由先導(dǎo)流體源209提供的加壓先導(dǎo)流體通過(guò)第一先導(dǎo)閥201和流路211被供應(yīng)到第二先導(dǎo)閥202的第二壓力致動(dòng)偏壓活塞218。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式，第二壓力致動(dòng)偏壓活塞218能夠定尺寸成使得作用在其上的先導(dǎo)流體產(chǎn)生的力比由作用在第一壓力致動(dòng)偏壓活塞217上的處理流體產(chǎn)生的力更大。因此，在先導(dǎo)流體作用在第二壓力致動(dòng)偏壓活塞218上的情況下，第二先導(dǎo)閥202能夠被致動(dòng)到第二位置。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式，在第二先導(dǎo)閥202被致動(dòng)到第二位置的情況下，處理流·體從供應(yīng)端口 213被供應(yīng)到先導(dǎo)端口 214。處理流體流經(jīng)第二先導(dǎo)閥202到流路219，在流路219中，處理流體被供應(yīng)到主控制閥203的第二壓力致動(dòng)偏壓活塞226。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式，主控制閥203的第一和第二壓力致動(dòng)偏壓活塞225、226能夠被選擇成使得當(dāng)加壓處理流體作用在第一和第二壓力致動(dòng)偏壓活塞225、226上時(shí)，主控制閥203能夠被致動(dòng)到第二位置。例如，第二壓力致動(dòng)偏壓活塞226的截面面積可以比第一壓力致動(dòng)偏壓活塞225的截面面積更大。在所示的實(shí)施方式中，當(dāng)主控制閥203處于第二位置時(shí)，主控制閥203關(guān)閉第一和第二端口 220、221之間的流體連通。應(yīng)當(dāng)理解的是，本發(fā)明的多級(jí)閥系統(tǒng)200有利地使用處理流體以將第二先導(dǎo)閥202致動(dòng)到第二位置。類(lèi)似地，處理流體被用于將主控制閥203致動(dòng)到第一位置和第二位置。由于處理流體被用于作用在主控制閥203的第一和第二壓力致動(dòng)偏壓活塞225、226上，因此第一和第二活塞225、226的截面面積的比能夠保持大致恒定，而與處理流體壓力無(wú)關(guān)。這與現(xiàn)有技術(shù)的系統(tǒng)形成對(duì)比，現(xiàn)有技術(shù)的系統(tǒng)例如是由于偏壓活塞225、226的截面面積原因而僅能夠操作在有限的壓力范圍內(nèi)的現(xiàn)有技術(shù)閥系統(tǒng)100。此外，偏壓活塞225,226的截面面積能夠大致減少，這是因?yàn)橄嗤瑝毫虼笾孪嗤膲毫Χ甲饔迷谄珘夯钊?25、226 二者上。因此，與主控制閥203相關(guān)的閥組的總尺寸能夠顯著減少。圖3和圖4示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的多級(jí)閥系統(tǒng)200的局部截面圖。在圖3中，示出了多個(gè)閥系統(tǒng)，這些閥系統(tǒng)被連接到主閥組330。如所示的，多個(gè)第一先導(dǎo)閥201A-201N被聯(lián)接到主閥組330。雖然示出了五個(gè)第一先導(dǎo)閥，但是閥組(例如，閥組330 )可以包括任何數(shù)量的第一先導(dǎo)閥。在圖3中還示出第二先導(dǎo)閥202A的局部截面圖。應(yīng)當(dāng)理解的是，圖3示出了多級(jí)閥系統(tǒng)200的簡(jiǎn)化形式，且因此并未示出全部的流體流路。此外，應(yīng)當(dāng)理解的是，主控制閥203在圖3中未被示出；然而，主控制閥203的一部分在圖4中被示出。如上所述，每個(gè)第一先導(dǎo)閥201包括供應(yīng)端口 206、先導(dǎo)端口 207和排出端口 208。同樣在圖3中示出了多個(gè)電觸頭331。電觸頭331能夠被聯(lián)接到電源，以向例如第一先導(dǎo)閥201的螺線管104供應(yīng)功率。基于螺線管104的致動(dòng)，先導(dǎo)閥207能夠與供應(yīng)端口 206或排出端口 208流體連通。供應(yīng)端口 206還與流路210流體連通，流路210能夠被聯(lián)接到先導(dǎo)流體源209。根據(jù)在圖3和圖4中示出的實(shí)施方式，當(dāng)螺線管104被致動(dòng)時(shí)，先導(dǎo)流體能夠流經(jīng)流路211到達(dá)第二壓力致動(dòng)偏壓活塞218。在圖3和圖4中，第二壓力致動(dòng)偏壓活塞218還包括隔膜318。在一些實(shí)施方式中，隔膜318可能是優(yōu)選的，因?yàn)榕c滑動(dòng)密封件(例如，0形圈密封件)相比，隔膜通常引發(fā)更少的摩擦。然而在其他實(shí)施方式中，可以提供0形圈密封件或一些其他類(lèi)型的密封構(gòu)件。在另外的實(shí)施方式中，隔膜318可以包括僅壓力致動(dòng)的偏壓構(gòu)件并且取代活塞。與先導(dǎo)流體相反地起作用的是處理流體，該處理流體通過(guò)流路216進(jìn)入到第二先導(dǎo)閥202中。處理流體作用在第一壓力致動(dòng)偏壓活塞217上，在圖3和圖4中，該第一壓力致動(dòng)偏壓活塞包括球形構(gòu)件。處理流體所產(chǎn)生的壓力迫使球217抵靠活塞座340以形成大 致防流體泄漏的密封。第一壓力致動(dòng)偏壓活塞217和活塞座340之間的防流體泄漏的密封阻斷了供應(yīng)端口 213和先導(dǎo)端口 214之間的流體連通。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式，當(dāng)?shù)谝幌葘?dǎo)閥201被致動(dòng)到第二位置時(shí)，先導(dǎo)流體被供應(yīng)到第二壓力致動(dòng)偏壓活塞218。由于第一和第二壓力致動(dòng)偏壓活塞217、218借助聯(lián)接構(gòu)件341聯(lián)接，因此作用在第二壓力致動(dòng)偏壓活塞218上的先導(dǎo)流體使得第一和第二壓力致動(dòng)偏壓活塞217、218移動(dòng)到如圖3所示的右側(cè)(圖4中的左側(cè))。雖然先導(dǎo)流體的壓力可能顯著小于處理流體的壓力，但是第二壓力致動(dòng)偏壓活塞218的截面面積基本大于第一壓力致動(dòng)偏壓活塞217的截面面積。因此，由作用在第二壓力致動(dòng)偏壓活塞218上的加壓先導(dǎo)流體產(chǎn)生的力基本大于由作用在第一壓力致動(dòng)偏壓活塞217上的加壓處理流體產(chǎn)生的力。一旦第一和第二壓力致動(dòng)偏壓活塞217、218移動(dòng)到圖3中的右側(cè)(圖4中的左側(cè))，就破壞第一壓力致動(dòng)偏壓活塞217與活塞座340之間的密封，從而允許處理流體朝向主控制閥203的第二壓力致動(dòng)偏壓活塞226從供應(yīng)端口 213流動(dòng)到先導(dǎo)端口 214。在如圖3和圖4所示的實(shí)施方式中，供應(yīng)端口 213被示出為與流路212以及216結(jié)合，而先導(dǎo)端口 214被示出為與流路219結(jié)合。如圖4所示,第一壓力致動(dòng)偏壓活塞225的截面面積為Dl，而第二壓力致動(dòng)偏壓活塞226的截面面積為D2，其中D2 > Dl0因此，雖然處理流體經(jīng)由流路223/224 (其在圖4中被示出為包括單個(gè)流路)作用在第一壓力致動(dòng)偏壓活塞225上，但是由作用在第二壓力致動(dòng)偏壓活塞226上的處理流體產(chǎn)生的力大于由作用在第一壓力致動(dòng)偏壓活塞225上的處理流體產(chǎn)生的力，如上所述。因此，由作用在第二壓力致動(dòng)偏壓活塞226上的處理流體產(chǎn)生的力將第一和第二壓力致動(dòng)偏壓活塞225、226向下移動(dòng)(如圖4所示)，以將主控制閥203致動(dòng)到第二致動(dòng)位置。根據(jù)如圖4所示的實(shí)施方式，在第二致動(dòng)位置中，第一壓力致動(dòng)偏壓活塞225在活塞座445上密封，以形成大致防流體泄漏的密封。第一壓力致動(dòng)偏壓活塞225與活塞座445之間的大致防流體泄漏的密封阻斷了主控制閥203的第一端口 220和第二端口 221之間的流體連通路徑。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式，為了將主控制閥203致動(dòng)回到第一位置，第一先導(dǎo)閥201被致動(dòng)回到第一位置。在一些實(shí)施方式中，通過(guò)停用螺線管104，第一先導(dǎo)閥201被致動(dòng)回到第一位置。在停用螺線管104的情況下，作用在第二壓力致動(dòng)偏壓活塞218上的先導(dǎo)流體通過(guò)排出端口 208被排出。當(dāng)先導(dǎo)流體被排出時(shí)，作用在第一壓力致動(dòng)偏壓活塞217上的處理流體迫使第一和第二壓力致動(dòng)偏壓活塞217、218移動(dòng)到如圖4所示的右側(cè)(圖3中的左側(cè))。當(dāng)?shù)谝粔毫χ聞?dòng)偏壓活塞217移動(dòng)到圖4中的右側(cè)時(shí)，第一壓力致動(dòng)偏壓活塞217再次在活塞座340上密封，以形成大致防流體泄漏的密封。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式，第一壓力致動(dòng)偏壓活塞218也移動(dòng)到圖4的右側(cè)，以從排出端口 215解封，從而允許流路219中的作用在第二壓力致動(dòng)偏壓活塞226上的流體排出。在如圖3和圖4所示的實(shí)施方式中，排出端口 208和排出端口 215通過(guò)公共開(kāi)口實(shí)現(xiàn)排出。應(yīng)當(dāng)理解的是，在其他實(shí)施方式中，每個(gè)排出端口可以包括分離且不同的開(kāi)口。當(dāng)作用在第二壓力致動(dòng)偏壓活塞226上的處理流體被排出時(shí)，作用在第一壓力致動(dòng)偏壓活塞225上的處理流體能夠?qū)⒌谝缓偷诙毫χ聞?dòng)偏壓活塞225、226如圖4所示向上移動(dòng)，以將第一和第二壓力致動(dòng)偏壓活塞225、226從活塞座445解封。當(dāng)?shù)谝粔毫χ聞?dòng)偏壓活塞225從活塞座445解封時(shí)，處理流體能夠從第一端口 220流動(dòng)到第二端口 221，進(jìn)而流動(dòng)到期望裝置中。應(yīng)當(dāng)理解的是，雖然上述實(shí)施方式提供了常開(kāi)主控制閥203，但提供常閉控制閥 203當(dāng)然也落入本發(fā)明的范圍內(nèi)。此外，在附圖中描述并說(shuō)明的具體取向絕不限制本發(fā)明的范圍，因?yàn)槿Q于具體應(yīng)用可以調(diào)節(jié)取向和構(gòu)造。應(yīng)當(dāng)理解的是，本發(fā)明可以用于除了 SBM應(yīng)用之外的其他應(yīng)用中。如上所述的本發(fā)明提供了這樣的多級(jí)閥系統(tǒng)200，該多級(jí)閥系統(tǒng)利用兩個(gè)或更多個(gè)先導(dǎo)閥以便致動(dòng)主控制閥。不是如現(xiàn)有技術(shù)中使用先導(dǎo)流體來(lái)致動(dòng)第二先導(dǎo)閥和主控制閥，第二先導(dǎo)閥202使用先導(dǎo)流體被致動(dòng)到第一位置并且使用處理流體被致動(dòng)到第二位置。因此，第二先導(dǎo)閥202控制處理流體到主控制閥203的流量，而不是控制先導(dǎo)流體到主控制閥203的流量。此外，通過(guò)利用處理流體而不是借助先導(dǎo)流體來(lái)致動(dòng)到兩個(gè)或更多個(gè)位置中的一個(gè)，主控制閥203在第一和至少第二位置之間被致動(dòng)。結(jié)果，主控制閥能夠被制造具有第一和第二壓力致動(dòng)偏壓活塞225、226。能夠在大范圍的操作處理壓力內(nèi)使用該主控制閥。這是因?yàn)榛旧吓c處理壓力無(wú)關(guān)，大致相同的壓力作用在第一和第二壓力致動(dòng)偏壓活塞225、226上。因此，只要偏壓活塞225、226中的一個(gè)包括較大的截面面積，那么不必要針對(duì)先導(dǎo)流體壓力和處理流體壓力之間的變化來(lái)調(diào)節(jié)兩個(gè)偏壓活塞225、226之間的截面面積的比。上述實(shí)施方式的詳細(xì)說(shuō)明并未詳盡地描述由發(fā)明人構(gòu)想的落入本發(fā)明范圍內(nèi)的全部實(shí)施方式。當(dāng)然，本領(lǐng)域技術(shù)人員將認(rèn)識(shí)到，上述實(shí)施方式的一些要素可以進(jìn)行不同的組合或者被省除以形成其他實(shí)施方式，并且這些其他實(shí)施方式落入本發(fā)明的范圍和教導(dǎo)內(nèi)。對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員還將顯而易見(jiàn)的是，上述實(shí)施方式可以整體或部分地結(jié)合，以形成落入本發(fā)明范圍和教導(dǎo)內(nèi)的附加實(shí)施方式。因此，雖然為了描述目的描述了本發(fā)明的具體實(shí)施方式
以及示例，但是相關(guān)領(lǐng)域技術(shù)人員能夠認(rèn)識(shí)到的是在本發(fā)明的范圍內(nèi)，各種等同修改是可能的。本文所提供的教導(dǎo)能夠應(yīng)用到其他閥系統(tǒng)，而不僅僅是在上文描述以及附圖中示出的實(shí)施方式。因此，本發(fā)明的范圍應(yīng)當(dāng)通過(guò)下述權(quán)利要求書(shū)來(lái)確定。
權(quán)利要求
1.一種多級(jí)閥系統(tǒng)(200)，所述多級(jí)閥系統(tǒng)包括先導(dǎo)流體源(209)和處理流體源(222)，所述多級(jí)閥系統(tǒng)(200)包括 第一先導(dǎo)閥(201)，所述第一先導(dǎo)閥包括與所述先導(dǎo)流體源(209)流體連通的第一端口(206)和與所述第一端口(206)選擇性地流體連通的第二端口(207)； 第二先導(dǎo)閥(202)，所述第二先導(dǎo)閥包括 與所述處理流體源(222)流體連通的第一端口(213)； 與所述第一端口(213)選擇性地流體連通的第二端口(214)； 與所述處理流體源(222)流體連通的第一壓力致動(dòng)偏壓構(gòu)件(217)； 與所述第一先導(dǎo)閥(201)的所述第二端口(207)流體連通的第二壓力致動(dòng)偏壓構(gòu)件(218)； 主控制閥(203)，所述主控制閥包括 與所述處理流體源(222)流體連通的第一端口( 220); 與所述第一端口(220)選擇性地流體連通的第二端口(221)； 與所述處理流體源(222)流體連通的第一壓力致動(dòng)偏壓構(gòu)件(225);以及與所述第二先導(dǎo)閥(202)的所述第二端口(214)流體連通的第二壓力致動(dòng)偏壓構(gòu)件(226)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的多級(jí)閥系統(tǒng)(200)，其中，所述第一先導(dǎo)閥(201)還包括與所述第二端口(207)選擇性地流體連通的第三端口(208)。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的多級(jí)閥系統(tǒng)(200)，其中，所述第二先導(dǎo)閥(202)還包括與所述第二端口(214)選擇性地流體連通的第三端口(215)。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的多級(jí)閥系統(tǒng)(200)，還包括偏壓構(gòu)件(205)和螺線管(204)，所述偏壓構(gòu)件適于將所述第一先導(dǎo)閥(201)朝向第一位置偏壓，所述螺線管適于將所述第一先導(dǎo)閥(201)朝向第二位置偏壓。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的多級(jí)閥系統(tǒng)(200)，其中，所述第二先導(dǎo)閥(202)的所述第一壓力致動(dòng)偏壓構(gòu)件(217)的截面面積小于所述第二先導(dǎo)閥(202)的所述第二壓力致動(dòng)偏壓構(gòu)件(218)的截面面積。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的多級(jí)閥系統(tǒng)(200)，其中，所述主控制閥(203)的所述第一壓力致動(dòng)偏壓構(gòu)件(225)的截面面積小于所述主控制閥(203)的所述第二壓力致動(dòng)偏壓構(gòu)件(226)的截面面積。
7.—種控制多級(jí)閥系統(tǒng)的主控制閥的方法，所述多級(jí)閥系統(tǒng)包括先導(dǎo)流體源和處理流體源，所述方法包括以下步驟 將第一先導(dǎo)閥致動(dòng)到第一位置； 通過(guò)所述第一先導(dǎo)閥排出與第二先導(dǎo)閥的第二壓力致動(dòng)偏壓構(gòu)件流體連通的先導(dǎo)流體； 將處理流體從處理流體源供應(yīng)到所述第二先導(dǎo)閥的第一壓力致動(dòng)偏壓構(gòu)件，以將所述第二先導(dǎo)閥致動(dòng)到第一位置； 通過(guò)所述第二先導(dǎo)閥排出與所述主控制閥的第二壓力致動(dòng)偏壓構(gòu)件流體連通的處理流體；以及 將處理流體從所述處理流體源供應(yīng)到所述主控制閥的第一壓力致動(dòng)偏壓構(gòu)件，以將所述主控制閥致動(dòng)到第一位置。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，還包括以下步驟當(dāng)所述主控制閥處于所述第一位置時(shí)，使所述處理流體源從所述主控制閥的第一端口連通到所述主控制閥的第二端口。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，還包括以下步驟 將所述第一先導(dǎo)閥致動(dòng)到第二位置，以打開(kāi)從所述先導(dǎo)流體源到所述第二先導(dǎo)閥的第二壓力致動(dòng)偏壓構(gòu)件的流體連通路徑。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，還包括以下步驟 將處理流體供應(yīng)到所述第二先導(dǎo)閥的所述第二壓力致動(dòng)偏壓構(gòu)件，以將所述第二先導(dǎo)閥致動(dòng)到第二位置，由此打開(kāi)從所述處理流體源到所述主控制閥的第二壓力致動(dòng)偏壓構(gòu)件的流體連通路徑。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，還包括以下步驟 將處理流體供應(yīng)到所述主控制閥的第二壓力致動(dòng)偏壓構(gòu)件，以將所述主控制閥致動(dòng)到第二位置。
12.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其中，將所述第一先導(dǎo)閥致動(dòng)到所述第二位置的步驟包括致動(dòng)螺線管。
全文摘要
提供一種多級(jí)閥系統(tǒng)(200)，其包括先導(dǎo)流體源(209)和處理流體源(222)。該多級(jí)閥系統(tǒng)(200)包括第一先導(dǎo)閥(201)，該第一先導(dǎo)閥包括與先導(dǎo)流體源流體連通的第一端口(206)和與第一端口選擇性地流體連通的第二端口(207)。該多級(jí)閥系統(tǒng)還包括第二先導(dǎo)閥(202)。第二先導(dǎo)閥能夠包括與處理流體源流體連通的第一端口(213)以及與第一端口選擇性地流體連通的第二端口(214)。第二先導(dǎo)閥還包括與處理流體源流體連通的第一壓力致動(dòng)偏壓構(gòu)件(217)以及與第一先導(dǎo)閥的第二端口流體連通的第二壓力致動(dòng)偏壓構(gòu)件(218)。多級(jí)閥系統(tǒng)還包括主控制閥(203)。主控制閥能夠包括與處理流體源流體連通的第一端口(220)以及與第一端口選擇性地流體連通的第二端口(221)。主控制閥還能夠包括與處理流體源流體連通的第一壓力致動(dòng)偏壓構(gòu)件(225)以及與第二先導(dǎo)閥的第二端口流體連通的第二壓力致動(dòng)偏壓構(gòu)件(226)。
文檔編號(hào)F15B13/042GK102753838SQ201080057778
公開(kāi)日2012年10月24日 申請(qǐng)日期2010年12月17日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月18日
發(fā)明者R.斯塔德 申請(qǐng)人:諾格倫有限責(zé)任公司