软密封的K系列控制阀有着特殊的可以在医药生产领域中使用的橡胶密封件

当谈及最佳应用时，即使是历史悠久的机床制造业也无法绕开市场调研。出于这一原因，几年来Numatics公司始终持之以恒的跟踪市场的发展趋势，并推出了一系列符合市场需求的新产品。

经过大约两年的研究和实验，Numatics公司终于在2007年秋季推出了软密封的K系列气动控制阀。这究竟是一个怎样的过程呢？

Numatics公司研发新产品的第一步是对现有产品在使用可能性和优化改进潜力两个方面进行了检验。然后与用户就设备需求和产品性能进行对话。通过这种对话，Numatics公司了解到不同的用户常常对同一种阀有着不同的要求。但不同用户提出的种种要求不能或者很难在一种气动控制阀中完全实现，如某些应用对气动控制阀的密封提出了很高的要求，而在另外一些应用中，则要求气动阀能够以极高的频率进行开关控制，并能可靠的完成一亿次的无故障开关控制。

为了解决不同问题，Numatics公司采用了不同的设计原则。对于要求使用寿命较长的气动控制阀和在恶劣工作环境中开关循环周期较短的控制阀，该公司多年来一直按照所谓的活塞-滑动材料组合的原理进行设计。这是一种带有径向孔的圆柱形套管，在这一径向孔中有一间隙只有0.001mm的金属滑阀。在此设计中，采用了“软”密封元件，而且是钢与钢直接接触的“软”密封。滑阀位置的轴向位移则由压缩空气的气流来控制。在此运动过程中，压缩空气可在两个零件之间形成气垫，从而将摩擦和磨损降低至尽可能小的程度。

完美的结构，创新的设计，只需很少的几个零件就能实现很高的功能可靠性，这种结构的气动控制阀被称之为气动“硬”密封控制阀。它们能够相互独立的工作，允许通过控制阀自身的压力和容积进行控制。自2006年开始，Numatics公司首次在自己的产品目录中增加了这种产品，并命名为J系列气动控制阀。对于强度较高的持续工作，可能需要多次循环开关和较高的工作可靠性，J系列气动控制阀是一种非常可靠且性能强大的解决方案。但遗憾的是在某些应用场合中该系列气动控制阀可能会出现少量泄漏。

高密封性能的橡胶密封件

Numatics公司推出的性能更加可靠的K系列气动控制阀，其外形和尺寸与J系列控制阀相同，但其采用了“软”密封，即有特殊橡胶密封件的控制阀（见压题图）。这也是K系列控制阀能够在医药工业领域和天然气生产控制中使用的前提。在实际应用中，有两种方法可实现空气流量的优化，第一种是利用二位五通换向阀，这是一种滑阀结构的换向阀，阀芯采用的是弹性密封垫。而另一种常用方法是采用座阀结构的二位三通换向阀，其优点在于能够快速驱动且在流量很高的同时还有非常经济的生产成本。

交叉节流引导空气流量

一般情况下，座阀是不能交叉重叠工作的。所谓的交叉重叠工作就是说工作气流与排出气流能够在一定条件下在较小的范围内混合在一起，从而尽可能减小不希望的副作用。为了实现这一工作模式，Numatics公司专门研发了一种特殊的交叉节流气动控制阀，且已申请了专利。

与其他空气接口较小的气动阀相比，交叉节流气动控制阀的特殊结构能保障空气流量的快速“气动连接”。对用户来讲，此系列气动控制阀的优点是非常明显的。Numatics公司可令控制阀在不同应用场合下工作时，都能实现机床的最佳配置。此外，其还可提供技术咨询和维护等服务，为用户节约了时间和资金，且便于设备今后维护保养工作的进行。“软”、“硬”密封件都有自己专用的工业领域，用什么、何时用以及在哪里用都取决于其使用目的(见表)。