專利名稱:用于閥的流體流動控制部件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本專利一般地涉及流體流動控制部件,更具體地涉及用于閥的流體流動控制部件。
背景技術(shù):
內(nèi)閥用于多種商業(yè)和工業(yè)應用中,以控制流體儲存容器與另一個容器、軟管、管道等之間的流體流動。通常,內(nèi)閥裝配有均衡部件,用于在完全打開閥之前均衡橫跨閥的流體壓力。流體壓力橫跨閥均衡的速度與閥的尺寸以及通過該均衡部件的流體流速相關(guān)。為了均衡橫跨已知的內(nèi)閥的壓力,這些閥裝配有具有切除部或者槽的閥桿,取決于該切除部或者槽相對于將閥流體地耦接到容器、軟管、管道等的孔的位置,該切除部或者槽改變通過均衡部件的流體流速。具體地,如果切除部或者槽鄰近孔,流體流動路徑的尺寸是較大的,相反,如果切除部或者槽遠離孔,流體流動路徑的尺寸是較小的。不同的內(nèi)閥具有不同直徑的孔和不同尺寸的閥桿。相應地,孔的直徑受閥的尺寸的限制,用于被從閥桿去除以制造切除部或者槽的材料的量受閥桿的尺寸的限制。通常, 從主體去除材料降低了其結(jié)構(gòu)完整性,并且因此,能夠從閥桿去除的材料的量受限于這樣一個量其使得能夠保持閥桿的結(jié)構(gòu)完整性同時提供用于均衡橫跨閥的壓力的流體流動路徑。因此,已知內(nèi)閥能夠被完全打開的速度受限于能夠從閥桿去除的材料的量。此外,該切除部或者槽在閥桿上產(chǎn)生非圓柱表面。由于制造公差,當閥桿移動時, 該閥桿可能摩擦限定所述孔的表面。不像光滑的圓柱表面,該非圓柱表面具有邊緣,該邊緣可能在限定該孔的表面造成一個或者多個溝,其降低了閥的使用壽命。并且,在一些情形中,這些邊緣和限定孔的表面之間的接合導致閥發(fā)生故障。
發(fā)明內(nèi)容
一個示例性的用于內(nèi)閥的提升閥裝置包括第一和第二相對的支撐面,用于控制通過該內(nèi)閥的流體流動。此外,該示例性的提升閥裝置包括用于接收該內(nèi)閥的閥桿的孔。并且,該示例性的提升閥裝置包括流動轉(zhuǎn)向器,用于使通過該提升閥裝置的流體流動轉(zhuǎn)向,以實質(zhì)上阻止該流體流動壓縮至少部分地放置在該提升閥裝置內(nèi)的彈簧。另一個示例性的用于內(nèi)閥的提升閥裝置包括第一主體,該第一主體具有用于密封地接合該內(nèi)閥的第二主體的第一支撐面。該第一主體限定了用于密封地接合該內(nèi)閥的閥塞的、在該第一支撐面對面的第二支撐面、用于接收該內(nèi)閥的閥桿的孔、以及與該孔同軸地對準的膛。此外,該示例性的提升閥裝置包括耦接到該提升閥裝置的板。該板或者該膛的至少一個限定了開口,該開口的尺寸適于當耦接到該閥桿的彈簧座被鄰近該開口放置時實質(zhì)上地限制通過該提升閥裝置的流體流動。
圖1示出了一種已知的內(nèi)閥;圖2示出了用于實施圖1的已知的內(nèi)閥的閥桿;圖3示出了處于閉合位置的一個示例性的提升閥及溢流閥組件的一部分;圖4示出了處于打開位置的圖3的示例性的提升閥及溢流閥的所述部分;圖5示出了可以用于實施圖3的示例性的提升閥及溢流閥的一個替代的示例性的滑動部件;圖6示出了可以用于實施圖3的示例性的提升閥及溢流閥的一個示例性的提升閥;圖7示出了圖6的示例性的提升閥的俯視圖;圖8示出了圖6的示例性的提升閥的仰視圖;圖9A示出了可以用于實施圖3的示例性的提升閥和溢流閥的一個示例性的替代的配置;圖9B示出了可以用于實施圖3的示例性的提升閥和溢流閥的、類似于圖9A所示的例子的另一個示例性的替代的配置;圖10示出了可以用于實施圖3的示例性的提升閥和溢流閥的另一個示例性的替代的配置;圖11示出了可以用于實施圖3的示例性的提升閥和溢流閥的一個示例性的彈簧座;圖12示出了另一個示例性的提升閥和溢流閥組件的一部分;圖13示出了另一個示例性的提升閥和溢流閥組件的一部分;圖14示出了內(nèi)閥及示例性的提升閥和溢流閥組件的一部分;圖15示出了一個示例性的提升閥;圖16示出了另一個示例性的提升閥和溢流閥組件的一部分;圖17示出了一個示例性的提升閥。
具體實施例方式在上述指明的圖中示出了一些例子,這些例子將在以下詳細描述。在描述這些例子中,類似或者相同的附圖標記用于指代相同或者類似的元件。這些圖不一定是按比例的, 并且這些圖中的某些特征或某些視圖可能是為清晰和/或簡明目的而按比例或者示意地被放大。此外,在本說明書中通篇描述了幾個例子。任何例子的任何特征可以與其他例子的其他特征被包含一起、作為其他例子的其他特征的替換、或者否則與其他例子的其他特征結(jié)合。此處描述的示例性的提升閥和溢流閥裝置(poppet and excessflow valve apparatus)增加了,例如,內(nèi)閥可以被完全打開的速度。具體地,該示例性的裝置(例如,提升閥)裝配有多個流體流動通道,該些通道流體地將該閥的腔耦接至另一個腔、軟管、管道等。特別地,該多個流體流動通道可以具有比已知內(nèi)閥的流體流動通道所提供的截面面積大上約十六倍的截面面積。因此,當該示例性的裝置的承座脫離支撐面時,流體可以迅速地流過該多個流體流動通道從而迅速地均衡橫跨該閥的壓力。一旦壓力均衡,該閥可以被完全打開。此外,此處描述的示例性的裝置使得閥能夠采用實質(zhì)上圓柱的閥桿而實現(xiàn),這防止了用于實施已知內(nèi)閥的已知閥桿(例如,具有切除部或者槽的閥桿)遇到的問題。示例性的裝置也可以包括彈簧座,當閥被完全打開時,該彈簧座與例如提升閥的表面相接合,以阻止通過該些流體流動通道的流體流動,從而保持與該提升閥相聯(lián)的溢流閥的正常功能。在一些例子中,該表面是放置且偏置于該提升閥的膛中的滑動部件的表面。 如果該閥的閥桿進一步延伸并且該彈簧座接合該表面,該滑動部件在該膛內(nèi)滑動,從而使得,例如,凸輪旋轉(zhuǎn)50°至70°行程,這完全打開該閥。一旦彈簧座與該表面分離,處于該膛中的偏置部件將該滑動部件返回到一靜止位置。如此處描述的,該示例性的裝置可以包括盤狀固定器,該盤狀固定器限定一個開口,該開口的尺寸適于當耦接到閥桿的彈簧座被鄰近和/或鄰接該開口放置時限制通過提升閥的流體流動。在該例子中,該盤狀固定器可以包括環(huán)繞該開口的對稱的曲面,以在裝配過程中相對于該開口引導該彈簧座以及降低誤差(即,防止該盤狀固定器被倒置安裝)。附加地或者替代地,此處描述的示例性裝置可以限定一個膛,該膛與接收閥桿的孔同軸地對準。該膛的尺寸可以適于當耦接到閥桿的彈簧座被鄰近和/或鄰接該膛放置時限制通過提升閥的流體流動。如此處描述的,該示例性裝置還可以包括流動轉(zhuǎn)向器,用于使環(huán)繞至少部分地放置于提升閥的膛內(nèi)部的彈簧的流體的流動轉(zhuǎn)向。這種方法實質(zhì)上阻止了通過所述多個流體流動通道的流體的流動壓縮或者以其他方式影響該彈簧的運行,從而防止對該示例性裝置所用于的內(nèi)閥的可操作性造成影響。圖1示出了一種已知的內(nèi)閥100,內(nèi)閥100具有主體102、提升閥104、以及閥罩組件106。閥罩組件106耦接到主體102,提升閥104密封地接合主體102的面108以控制通過內(nèi)閥100的流體流動。主體102包括外螺紋110,其接合例如泵系統(tǒng)、固定存儲罐、運貨車等腔或者罐(未示出)的開口(未示出)。此外,主體102限定膛112,該膛112具有第一開口 114和第二開口 116以流體地耦接該腔或者罐至另一個腔、軟管、管道等。具體地,膛112包括內(nèi)螺紋 118以螺紋地接合另一個主體(未示出)諸如,例如,LPG管的接頭。閥罩組件106通過板120耦接到主體102。閥罩組件106包括軸122,軸122部分地放置于罩124內(nèi)并且旋轉(zhuǎn)地耦接到罩124。軸122包括外部桿1 用于相對于罩124和主體102旋轉(zhuǎn)該軸122。一凸輪1 耦接到軸122,位于外部桿1 的對面,并且被放置于膛 112的內(nèi)部。當軸122旋轉(zhuǎn)時,凸輪1 接合面130,從而在膛112內(nèi)部移動閥桿組件132。閥桿組件132包括閥桿134、第一彈簧136、第二彈簧138以及閥塞140。第一彈簧座142耦接到閥桿134的端部144,并且放置在環(huán)繞閥桿134的第二彈簧座146的對面。 第二彈簧座146的面148接合具有開口 151的導向架150,該開口 151相對于主體102引導閥桿134。第一彈簧136被放置在第一彈簧座142和第二彈簧座146之間,第二彈簧138 被放置在第二彈簧座146和提升閥104之間。閥塞140在第一彈簧座142對面地耦接到閥桿134,并且接合由提升閥104限定的支撐面152。此外,閥桿134的一部分放置于鄰近支撐面152的由提升閥104限定的孔154內(nèi)。在操作中,為了均衡內(nèi)閥100安裝于其內(nèi)部的腔或罐與耦接到第二開口 116的其他腔、軟管、管道等之間的壓力,外部桿126被旋轉(zhuǎn)以放置凸輪1 于中位(例如,70°行程),其移動閥桿組件132以使得閥塞140脫離支撐面152并且放置閥桿134的切除部或者槽202(圖2)鄰近于孔154。如上述,放置切除部或者槽202(圖2)鄰近于孔巧4增加了在閥桿134和孔154的面158之間的流體流動通道156的尺寸,使得較大量的流體流過所述腔或者罐與其他腔、軟管、管道等之間,從而均衡了橫跨內(nèi)閥100的壓力。一旦流體壓力均衡,內(nèi)閥100可以被完全打開。具體地,外部桿1 可以被旋轉(zhuǎn)從而放置凸輪128于高位,其移動閥桿組件132從而使得提升閥104的支撐面160脫離面 108,允許流體從內(nèi)閥100安裝于其內(nèi)的其他腔、罐等流過第一開口 114。然而,如果流體流動增加到大于預定流體流速的程度(例如,過流限制),由流體流動施加于提升閥104的外表面162的力克服由第二彈簧138施加的力,并且導致提升閥104的支撐面160重新接合面 108,即使凸輪1 被放置在高位。在該位置,當提升閥104的支撐面160接合面108,閥塞 140遠離支撐面152,閥桿134的圓柱部分204被放置于鄰近孔154。放置圓柱部分204(圖 2)鄰近于孔IM減小了閥桿134和孔154的面158之間的流體流動通道156的尺寸,使得較小量的流體流過腔或罐與第二開口 116之間。圖3示出了一個示例性的提升閥及溢流閥組件或裝置300的一部分,該示例性的提升閥及溢流閥組件或裝置300可以與諸如內(nèi)閥100等內(nèi)閥連用。具體地,如以下更具體地描述的,組件300可以代替圖1的提升閥104、閥桿組件132及閥塞140使用。提升閥及溢流閥組件300包括示例性的流體流動控制部件、提升閥或者提升閥裝置302,閥桿304以及閥塞306。閥桿304包括帶螺紋的端部307,端部307與螺帽309螺紋地接合,從而放置閥塞306于螺帽309和提升閥302之間。此外,組件300包括滑動部件308,彈簧座310,第一偏置元件312,第二偏置元件314和耦接到提升閥302的主體318的板316。板316包括邊緣319用于放置滑動部件308于提升閥302內(nèi)部,如以下描述的。主體318限定了接收閥桿304的孔320,與孔320同軸地對準的膛322,以及與孔 320同軸地對準的多個流體流動通道324。該多個流體流動通道3 將閥(未示出)的腔流體地耦接到諸如,例如,泵系統(tǒng)、固定存儲罐、貨運車或者任何其他適合的腔等另一個腔或容器。相比于圖1的流體流動通道156,該多個流體流動通道3 不顯著地影響或者損壞閥桿304或提升閥302的結(jié)構(gòu)完整性。因此,該多個流體流動通道324的截面面積可以是比流體流動通道156的截面面積大至少約16倍。在其他示例性的實施中,取決于應用和/ 或提升閥302用于的閥的尺寸,該多個流體流動通道324的截面面積可以改變。如以下更具體地討論的,提供較大的流體流動面積使得通過閥的流體流動速度在閥打開過程中顯著地增加,其也增加了橫跨閥的壓力均衡的速度,因此,也增加了閥可以被完全打開的速度。此外,提升閥302具有第一支撐面3 和在第一支撐面3 對面的第二支撐面 328。第一支撐面3 環(huán)繞膛322并且包括放置于主體318和板316之間的密封體、墊圈或者0型環(huán)327。在一些示例性的實施中,第一支撐面3 用于密封地接合內(nèi)閥100(圖1)的面108(圖1),以控制通過內(nèi)閥100(圖1)的流體流動。類似地,第二支撐面3 用于被閥塞306的承座330密封地接合,閥塞306具有密封體、墊圈或者0型環(huán)331。承座330和第二支撐面3 之間的互相作用控制通過所述多個流體流動通道324的流體流動。
在該示例性實施中,該流體流動通道3 實質(zhì)上與孔320同軸。此外,該多個流體流動通道324的每一個都具有在第二開口 334對面的第一開口 332。第一開口 332被放置在孔320和第二支撐面3 之間,第二開口 334鄰近膛322的面336。第一偏置元件312 (例如彈簧)被放置在膛322內(nèi)部且位于面336和滑動部件308 之間以推壓滑動部件308遠離主體318。具體地,第一偏置元件312向著板316推壓滑動部件308的面338。第二偏置元件314(例如彈簧)被部分地放置在膛322內(nèi)部且位于面336 和彈簧座310的第一面340之間。第二偏置元件314推壓彈簧座310遠離主體318并且向第二支撐面3 推壓閥塞306的承座330。為了耦接彈簧座310至閥桿304,閥桿304限定臺階部342。彈簧座310環(huán)繞閥桿304并且彈簧座310的第二面344接合臺階部342。在一些例子中,為了均衡橫跨組件300安裝于其中的閥(例如一個類似于圖1的內(nèi)閥100的閥)的壓力,外部桿126(圖1)被旋轉(zhuǎn)以放置凸輪128(圖1)于中位(例如, 70°行程),其移動閥桿304并且使承座330從第二支撐面3 脫離???20的尺寸實質(zhì)上對應于閥桿304的尺寸,以相對于提升閥302引導閥桿304。如圖4所示,一旦承座330脫離第二支撐面328,流體在箭頭402大致所示的方向上迅速地流過多個流體流動通道324。 隨著流體流過多個流體流動通道324,橫跨閥的壓力均衡。然而,在其他例子中,流體可能在實質(zhì)上相反于箭頭402所示的方向上流動,諸如,例如,在流體回流過程中?;氐綀D2,如以上所述,由于制造公差,當閥桿134和/或提升閥104(圖1)移動以控制通過內(nèi)閥100(圖1)的流體流動時,已知內(nèi)閥100的閥桿134可能摩擦孔154(圖1)。 例如,去除部或槽202具有邊206,邊206可能在形成孔巧4的面上造成溝,其降低了提升閥 104(圖1)的使用壽命和/或增加了需要對內(nèi)閥100(圖1)進行維護的頻率。此外,邊206 和形成孔154(圖1)的面之間的接合可能導致閥塞140(圖1)和/或提升閥104(圖1)卡在使得流體繼續(xù)流過內(nèi)閥100(圖1)的打開位置。相反,向提升閥302提供多個流體流動通道3 使得閥桿304具有圓柱形的主體,其消除了已知內(nèi)閥100(圖1)遇到的問題。一旦橫跨內(nèi)閥100的流體壓力和/或其他腔(例如,耦接到第二開口 116的軟管、 管道、罐等)和閥的腔之間的流體壓力被均衡,內(nèi)閥100可以被完全打開。具體地,外部桿 126(圖1)可以被旋轉(zhuǎn)以放置凸輪128(圖1)于高位,其移動閥桿304并使得第一支撐面 3 與閥的主體脫離從而使得流體從其他腔、軟管、管道等流過,例如,圖1的第一開口 114?,F(xiàn)在轉(zhuǎn)到圖4,如果流體流動增加到大于預定的流體流速的程度(例如,過流限制),流體流動施加在提升閥302的外表面404上的力克服由第二偏置元件314施加的力, 并且導致第一支撐面3 重新接合閥的主體,即使凸輪128(圖1)被放置在高位。在該位置,當提升閥302的第一支撐面3 接合閥的主體,閥塞306遠離第二支撐面328,并且彈簧座310的面406接合滑動部件308的面408,以控制通過閥的流體流動。具體地,彈簧座 310的面406和滑動部件308的面408之間的接合將通過多個流體流動通常324的流體流動限制在或者低于,例如,對應60號的鉆孔尺寸的等效孔的泄露速度。然而,也可以使用其他泄露速度和/或孔尺寸以適應給定應用的需要?;瑒硬考?08具有外表面410,該外表面410滑動地且密封地接合膛322的面412。 如果閥桿304在彈簧座310的面406接合滑動部件308的面408之后進一步延伸,滑動部件 308隨著閥桿304和彈簧座310在膛322內(nèi)移動。當閥桿304收回且彈簧座310的面406 遠離主體318移動時,第一偏置元件312遠離主體318且朝向板316移動滑動部件308。
為了安裝(例如改型)該示例性的組件300于已知內(nèi)閥100 (圖1),首先,從所述腔或罐降低壓力(例如,排空),之后內(nèi)閥(圖1)被從該腔或罐旋開。罩組件106(圖1)之后被從內(nèi)閥100移除,并且閥塞140被從閥桿134(圖1)松脫以移除提升閥104(圖1)。閥桿組件132之后被從內(nèi)閥100(圖1)移除。為了安裝該示例性的組件300于內(nèi)閥100,第一彈簧座142(圖1)被旋到閥桿304 上,第一彈簧136(圖1)和第二彈簧座146(圖1)被圍繞閥桿304放置。閥桿304之后被引導穿過引導架150(圖1)的開口 151(圖1),并且彈簧座310被鄰近階梯部342放置在閥桿304上。然后,第二偏置元件314被鄰近第一面340圍繞閥桿304放置,閥桿304之后被引導穿過孔320,孔320包括第一偏置元件312和通過板316(例如,板316的邊緣319)放置于膛322內(nèi)部的滑動部件308。閥塞306之后被放置于閥桿304上,螺帽309被旋在閥桿 304的螺紋端部307上,以放置閥塞306于螺帽309和主體318之間。閥罩組件106 (圖1) 之后被重新附于內(nèi)閥100(圖1)。圖5示出了一個示例性的對稱滑動部件500,其可用于實施圖3的示例性的組件 300。該對稱滑動部件500類似于圖3的滑動部件308。該對稱滑動部件500包括外表面 502,該外表面滑動地且密封地接合膛322(圖4)的面412(圖4)。此外,該對稱滑動部件 500包括第一部分504和第二部分506。第一部分504相對于第二部分506放置于外表面 502的對側(cè)。第一部分504的尺寸與第二部分506的尺寸實質(zhì)上相同。形成第一部分504 為與第二部分506實質(zhì)上相同的尺寸增加了制造對稱滑動部件500的容易程度。此外,形成第一部分504為與第二部分506實質(zhì)上相同的尺寸降低了裝配過程中對稱滑動部件500 不正確地安裝(例如上下顛倒)于提升閥302的膛322內(nèi)的可能性。圖6示出了一個示例性的流體流動控制部件、提升閥或者提升閥裝置600,其可以用于實施圖3的示例性的組件300。提升閥600類似于圖3的提升閥302。提升閥600具有限定孔604的主體602、與孔604同軸地對準的膛606、多個流體流動通道608、第一支撐面610和在第一支撐面610對面的第二支撐面612。此外,主體602限定多個開口、空腔或者缺口 614,其減少鑄造過程中使用的材料的量,從而使得提升閥600的整體重量大體上與圖1的已知的提升閥104的重量相同。雖然提升閥302 (圖3)被示出為與用于內(nèi)閥的組件300 (圖3) —同實施,在其他示例性實施中,此處描述的提升閥302或者600或者任何其他示例性裝置可以與諸如,例如, 緊急切斷閥等任何其他適合的流體控制裝置連用。圖7示出了示例性提升閥600的外表面702 (例如,錐形外表面)、第二支撐面612 和多個流體流動通道608。雖然在該示例性的提升閥600中示出了兩個流體流動通道608, 但是也可以作為替代而使用具有任何其他適合的形狀(例如,圓形,橢圓形,三角形,矩形, 等)或尺寸的任何其他數(shù)目(例如,1,2,3,4,等)的流體流動通道。外表面702限定多個大體上平的階梯形狀的面704,該面704可以有利地用于使得能夠在,例如,臺虎鉗或者任何其他適合的夾持器件中抓緊提升閥600。雖然提升閥600包括兩個位于外表面702的階梯形狀的面704,但是提升閥600可以在任何適合的部分,例如提升閥600的面706上包括任何數(shù)目(例如1,2,3,4,等)的階梯形狀的面。在操作中,提升閥600可能暴露于這樣的物質(zhì)和/或化學品例如,其腐蝕第一支撐面610的墊圈或者0型環(huán)327 (圖3),這阻止第一支撐面610和閥的主體之間的氣密密封。為了替換墊圈或者0型環(huán)327 (圖3),提升閥600被從上述閥上移除,之后板316 (圖 3)可以從主體602移除。然而,在板316(圖幻的移除過程中,因為暴露于該物質(zhì)和/或化學制品,耦接板316(圖幻至主體602的多個緊固件(未示出)(例如,螺釘)可能在主體 602內(nèi)脫離。為了去除一個或多個損壞的緊固件,在緊固件內(nèi)鉆孔形成導向孔(未示出),拔出器(未示出)的一端(未示出)被塞入導向孔,之后拔出器被轉(zhuǎn)動(例如,逆時針)以移除損壞的緊固件。如果一個技工試圖在鉗的鉗口夾緊圖1的已知的提升閥104,在提升閥 104(圖1)的外表面162上的任何接觸點具有圓形的截面,其僅使得每個鉗口接合提升閥 104(圖1)的一個接觸點,從而在損壞的緊固件被從提升閥(圖1)拔出和/或墊圈或0型圈327 (圖幻被置換時,使得提升閥(圖1)移動和/或滑動。相反,示例性提升閥600的平面704大體上平行于彼此。平面704的平行布置使得鉗的鉗口接合平面704上的多個接觸點,從而當在提升閥被固定在鉗的鉗口之間的同時將損壞的緊固件從提升閥(圖1)拔出, 置換墊圈或0型圈327(圖幻和/或進行任何其他過程時,牢固地放置提升閥600于鉗的鉗口之間。在板316(圖幻被從主體602移除后,墊圈或者0型圈327被置換,之后板316 可以被重新耦接于主體602。圖8示出了多個螺紋孔802,每個螺紋孔802接收耦接板316 (圖幻于主體602的多個緊固件的一個。此外,圖8示出了多個流體流動通道608、多個開口、空腔或者缺口 614 以及孔604,孔604的尺寸適于相對于提升閥600引導閥桿304(圖3)。圖9A示出了一個替代的示例性配置900,其中密封體902 (例如,墊圈或者0型環(huán)) 被放置在位于板906和提升閥或提升閥裝置908之間的一膛或槽904內(nèi)部。板906被通過多個緊固件(未示出)耦接到提升閥908。在操作中,如前述,如果流體流動增加到大于一個預定的流體流動速度(例如,過流限制)的程度,由流體流動施加到提升閥908外表面 910的力克服由第二偏置元件314施加的力,從而導致第一支撐面912重新接合閥的主體, 即使凸輪1 (圖1)被置于高位。在該位置,當提升閥的第一支撐面912接合閥的主體,閥塞306遠離第二支撐面914,彈簧座310的面406接合密封體902的面916,從而控制通過閥的流體流動。具體地,彈簧座310的面406和密封體902的面916之間的接合將通過多個流體流動通道918的流體流動限制于或者低于,例如,對應于60號鉆孔尺寸的等效孔的泄露速度。圖9B示出了一個替代的示例性配置950,其中密封體952 (例如,墊圈或者0型環(huán)) 放置于板%4和提升閥600之間。板%4通過多個緊固件956耦接到提升閥600。該示例性配置950的操作大體上類似于示例性配置900的操作,因此該示例性配置950的操作此處不做重述。圖10示出了一個替代的示例性配置1000,其中密封體1002(例如,墊圈或者0型環(huán))耦接到和/或模制到板1004。在運行中,如果流體流動增加到大于一個預定的流體流動速度(例如,過流限制)的程度,由流體流動施加到提升閥600外表面702的力克服由第二偏置元件314施加的力,從而導致第一支撐面610重新接合閥的主體,即使凸輪1 (圖 1)被置于高位。在該位置,當提升閥600的第一支撐面610接合閥的主體,閥塞306遠離第二支撐面612,彈簧座310的面406接合密封體1002的面1006,從而控制通過閥的流體流動。具體地,彈簧座310的面406和密封體1002的面1006之間的接合將通過多個流體流動通道608的流體流動限制于或者低于,例如,對應于60號鉆孔尺寸的等效孔的泄露速度。圖11示出了一個示例性彈簧座1100,其包括密封體1102用于接合板316(圖3) 的面和/或邊緣319。彈簧座1100具有限定膛1106和開口 1108的主體1104。開口 1108 的直徑大體上對應于閥桿304(圖幻的直徑。在運行中,如果流體流動增加到大于一個預定的流體流動速度(例如,過流限制) 的程度,由流體流動施加到提升閥302(圖幻外表面404的力克服由第二偏置元件314施加的力,從而導致第一支撐面3 重新接合閥的主體,即使凸輪128(圖1)被置于高位。在該位置,當提升閥302 (圖幻的第一支撐面3 接合閥的主體,閥塞306遠離第二支撐面328, 密封體1102的面1110接合板316 (圖幻的面和/或邊緣319 (圖幻,從而控制通過閥的流體流動。具體地,密封體1102的面1110與面和/或邊緣319之間的接合將通過多個流體流動通道324(圖3)的流體流動限制于或者低于,例如,對應于No. 60鉆孔尺寸的等效孔的泄露速度。圖12示出了類似于以上描述的示例性提升閥和溢流閥組件300(圖3和圖4)、示例性提升閥600 (圖6-8)和示例性配置900、950及1000 (圖9A、9B及10)的一個示例性提升閥及溢流閥組件或裝置1200的一部分。然而,相比于以上描述的例子,該示例性提升閥及溢流閥組件1200包括板1202(例如,主盤狀固定器),板1202限定開口 1204,開口 1204 的尺寸適于當彈簧座1208被放置于鄰近和/或鄰接開口 1204時實質(zhì)上限制通過提升閥或提升閥裝置1206的流體流動。此外,板1202包括環(huán)繞開口 1204的曲面1210,以相對于開口 1204對準彈簧座1208。在一些例子中,曲面1210可以是相對于板1202的橫軸對稱的, 其降低了板1202相對于提升閥1206的面1214被不正確的安裝(例如,倒置)的可能性。 具體地,板1202可以被如此耦接到提升閥1206,以致板1202的第一面1215鄰近面1214或者板1202的第二面1217鄰近提升閥1206的面1214。附加地或者替代地,在一些例子中, 彈簧座1208的端部1218可以包括曲面1220以進一步相對于開口 1204對準彈簧座1208。開口 1204的尺寸可以是當彈簧座1208被部分地放置于由提升閥1206限定的膛 1224內(nèi)部時,使得曲面1210的最里面的部分1216與彈簧座1208的外表面1222之間的距離小于大約0. 2mm或者大約0. 09mm。通常,當彈簧座1208向開口 1204移動和/或穿過開口 1204移動時,通過多個流體流動通道12 的流體流動減少。當,如前述的,流體流動增加到超過一個預定流體流動速度(例如,過流限制)并且即使凸輪128(圖1)被置于高位但提升閥126的第一支撐面12 仍重新接合閥的主體時,這種方法充分地控制通過該多個流體流動通道12 的流體流動。圖13示出了類似于圖12的示例性的提升閥及溢流閥組件1200的示例性的提升閥及溢流閥組件或裝置1300的一部分。然而,相比之下,該示例性的提升閥及溢流閥組件 1300包括限定開口 1304的膛1302,其尺寸適于當彈簧座1308被放置于鄰近和/或鄰接膛 1302和/或開口 1304時實質(zhì)上限制通過提升閥或提升閥裝置1306的流體流動。此外,膛 1302包括環(huán)繞開口 1304的曲面1310以相對于開口 1304對準彈簧座1308。膛1302和/或開口 1304的尺寸可以是當彈簧座1308被部分地放置于膛1302內(nèi)部時,使得膛1302的面1312與彈簧座1308的外表面1314之間的距離小于大約0. 2mm或者大約0. 09mm。圖14示出了具有類似于以上描述的示例性提升閥及溢流閥組件1200(圖12)和1300(圖13)的示例性提升閥及溢流閥組件或裝置1402的示例性閥1400的一部分。然而,相比于以上描述的例子,該示例性提升閥及溢流閥組件1402包括整體地耦接到提升閥或提升閥裝置1406的彈簧座1404或者流動轉(zhuǎn)向器。流動轉(zhuǎn)向器1404至少部分地環(huán)繞軸 1408并且與軸1408同軸地對準,且包括與多個流體流動通道1412相接和/或鄰近的邊緣或肩部1410。通常,當流體流動通過多個流體流動通道1412時,該流體接合肩部1410的面 1414,從而在箭頭1418大體指示的方向上使圍繞彈簧或偏置元件1416的流體轉(zhuǎn)向和/或控制該流體。放置流動轉(zhuǎn)向器1404與多個流體流動通道1412相接實質(zhì)上阻止流體的流動影響(例如,壓縮,作用于)放置在流動轉(zhuǎn)向器1404和彈簧座1420之間的彈簧1416。因此,彈簧1416可以僅被由流體流動施加在提升閥1406外表面1422上的力壓縮,而不被通過多個流體流動通道1412的流體流動壓縮。在運行中,當施加在外表面1422上的力朝向閥1400的主體1423移動提升閥 1406,彈簧座1420向開口 1似4移動和/或通過開口 1424,從而降低通過多個流體流動通道 1412的流體流動。當,如前述的,流體流動增加到超過一個預定流體流動速度(例如,過流限制)并且即使凸輪128(圖1)被置于高位但提升閥1406的第一支撐面乃重新接合閥1400的主體1423時,這種方法充分地控制通過該多個流體流動通道1412的流體流動。圖15示出了另一個示例性提升閥或提升閥裝置1500,其包括大體上類似于圖14 的示例性提升閥1406的示例性流動轉(zhuǎn)向器或彈簧座1502。因此,對示例性提升閥1500的描述此處不做重復。圖16示出了類似于以上描述的示例性提升閥及溢流閥組件1402(圖14)的示例性提升閥及溢流閥組件或裝置1600。然而,相比于以上描述的例子,示例性提升閥及溢流閥組件1600包括流動轉(zhuǎn)向器或彈簧座1602,其環(huán)繞并接合提升閥或者提升閥裝置1606的細長部件1604。在一些例子中,提升閥裝置可以包括提升閥1606和流動轉(zhuǎn)向器1602。這種方法可以降低制造示例性提升閥及溢流閥組件1600的復雜性。為了裝配示例性提升閥及溢流閥組件1600,流動轉(zhuǎn)向器1602被放置在提升閥 1606的膛1608內(nèi),使得流動轉(zhuǎn)向器1602的內(nèi)肩部1610接合細長部件1604的端部1612, 從而相對于提升閥1606固定流動轉(zhuǎn)向器1602。之后,具有開口 1616的板1614可以通過多個緊固件1618被耦接到提升閥1606,其中開口 1616的尺寸適于控制通過多個流體流動通道1617的流體流動,如以上所述的。彈簧座1620和彈簧或偏置元件1622可以之后被圍繞閥桿16 放置,包括彈簧座1620和彈簧1622的閥桿16 之后被引導通過由提升閥1606 限定的孔16沈。閥塞16 之后被放置在閥桿16M上,螺帽1630被旋至閥桿16M的螺紋端部1632以放置閥塞16 于螺帽1630和提升閥1606之間。如以上所述,在運行中,當流體流動通過多個流體流動通道1617時,流體接合流動轉(zhuǎn)向器1602的面1634,從而使圍繞彈簧1622的流體的流動轉(zhuǎn)向和/或控制該流體。圖17示出了包括大體上類似于圖16的示例性提升閥1606及流動轉(zhuǎn)向器1602的示例性流動轉(zhuǎn)向器或彈簧座1702的另一個示例性提升閥或提升閥裝置1700。因此,對示例性提升閥1700的描述此處不做重復。雖然此處描述了一些示例性方法、裝置和制造品,本專利的保護范圍不限于此。相反地,本專利覆蓋所有字面地或者等同原則下落入所附權(quán)利要求范圍的方法、裝置和制造品。
權(quán)利要求
1.一種用于內(nèi)閥的提升閥裝置,包括第一和第二相對的支撐面,用于控制通過所述內(nèi)閥的流體流動;孔,用于接收所述內(nèi)閥的閥桿;以及流動轉(zhuǎn)向器,用于使通過所述提升閥裝置的流體流動轉(zhuǎn)向,以實質(zhì)上阻止所述流體流動壓縮至少部分地放置于所述提升閥裝置內(nèi)的彈簧。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的提升閥裝置,其中,所述流動轉(zhuǎn)向器包括肩部,所述肩部鄰近至少一個通過所述提升閥裝置的流體流動通道,并且其中,所述肩部的表面用于使通過所述至少一個流體流動通道的流體轉(zhuǎn)向。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的提升閥裝置,其中,所述至少一個流體流動通道用于流體地耦接所述內(nèi)閥的腔至另一個腔。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的提升閥裝置,其中,所述流動轉(zhuǎn)向器整體地耦接于所述提升閥裝置。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的提升閥裝置,其中,所述流動轉(zhuǎn)向器包括內(nèi)肩部,用于接合所述提升閥裝置的細長部件的端部,以相對于所述提升閥裝置固定所述流動轉(zhuǎn)向器。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的提升閥裝置,還包括耦接于所述提升閥裝置的板,其中所述板限定開口,所述開口的尺寸適于當耦接到所述閥桿的彈簧座鄰近所述開口時限制通過所述提升閥裝置的所述流體流動。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的提升閥裝置,還包括曲面,所述曲面環(huán)繞所述開口,以相對于所述開口對準所述彈簧座。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的提升閥裝置,其中,所述曲面相對于所述板的橫軸對稱,以使得所述板經(jīng)由所述板的第一側(cè)或所述板的第二側(cè)耦接至所述提升閥裝置。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的提升閥裝置,其中,所述開口的尺寸適于當所述彈簧座被鄰近所述開口放置時,在鄰近所述開口的面和所述彈簧座的外表面之間提供大約0. 09毫米的距離。
10.一種用于內(nèi)閥的提升閥裝置,包括第一主體,所述第一主體具有第一支撐面,所述第一支撐面用于密封地接合所述內(nèi)閥的第二主體,其中,所述第一主體限定在所述第一支撐面對面的第二支撐面,用于密封地接合所述內(nèi)閥的閥塞;孔,用于接收所述內(nèi)閥的閥桿;以及膛,與所述孔同軸地對準;以及耦接到所述提升閥裝置的板,其中,所述板或者所述膛的至少一個限定開口,所述開口的尺寸適于當耦接到所述閥桿的彈簧座被鄰近所述開口放置時,實質(zhì)上限制通過所述提升閥裝置的流體流動。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的提升閥裝置,還包括流動轉(zhuǎn)向器,用于使通過所述提升閥裝置的所述流體流動轉(zhuǎn)向,以實質(zhì)上阻止所述流體流動壓縮至少部分地放置在所述提升閥裝置的所述膛內(nèi)的彈簧。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的提升閥裝置,其中,所述流動轉(zhuǎn)向器包括肩部,所述肩部鄰近至少一個通過所述提升閥裝置的流體流動通道,并且其中,所述肩部的面用于使通過所述至少一個流體流動通道的流體流動轉(zhuǎn)向。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的提升閥裝置,其中,所述至少一個流體流動通道位于所述孔和所述第二支撐面之間。
14.根據(jù)權(quán)利要求10所述的提升閥裝置,其中,還包括環(huán)繞所述開口的曲面,用于相對于所述開口對準所述彈簧座。
15.根據(jù)權(quán)利要求10所述的提升閥裝置,其中,所述開口的尺寸適于當所述彈簧座被鄰近所述開口放置時,在鄰近所述開口的面和所述彈簧座的外表面之間提供大約0. 09毫米的距離。
16.根據(jù)權(quán)利要求10所述的提升閥裝置,其中,所述提升閥裝置限定一個或多個實質(zhì)上平坦的表面,以使得能夠抓緊所述提升閥裝置的外表面。
17.一種內(nèi)閥,包括主體,其限定腔,其中,所述主體包括外螺紋以可螺紋地接合另一個主體;閥桿組件,所述閥桿組件具有至少一個偏置元件,其中,所述閥桿組件用于在提升閥上施加力以朝向所述主體推進所述提升閥,從而控制通過所述內(nèi)閥的流體流動;其中,所述提升閥包括孔,用于接收所述內(nèi)閥的閥桿;以及膛,與所述孔同軸地對準;以及耦接到所述提升閥的板,其中,所述板或者所述膛的至少一個限定開口,所述開口的尺寸適于當耦接到所述閥桿的彈簧座被鄰近所述開口放置時,實質(zhì)上限制通過所述提升閥的流體流動。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的內(nèi)閥,還包括流動轉(zhuǎn)向器,用于使通過所述提升閥的所述流體流動轉(zhuǎn)向,以實質(zhì)上阻止所述流體流動壓縮至少部分地放置在所述提升閥的所述膛內(nèi)的所述至少一個偏置元件。
19.根據(jù)權(quán)利要求17所述的內(nèi)閥,還包括環(huán)繞所述開口的曲面,用于相對于所述開口對準所述彈簧座。
20.根據(jù)權(quán)利要求17所述的內(nèi)閥,其中,所述開口的尺寸適于當所述彈簧座被鄰近所述開口放置時,在鄰近所述開口的面和所述彈簧座的外表面之間提供大約0. 09毫米的距離。
全文摘要
描述了用于閥的流體流動控制部件。一種用于內(nèi)閥的示例性提升閥裝置包括第一和第二相對的支撐面,用于控制通過該內(nèi)閥的流體流動。此外,該示例性提升閥裝置包括用于接收該內(nèi)閥的閥桿的孔。并且,該示例性提升閥裝置包括用于使通過該提升閥的流體流動轉(zhuǎn)向的流動轉(zhuǎn)向器,以實質(zhì)上阻止流體流動壓縮至少部分地放置于該提升閥裝置內(nèi)的彈簧。
文檔編號F16K39/02GK102239354SQ200980134273
公開日2011年11月9日 申請日期2009年8月14日 優(yōu)先權(quán)日2008年9月2日
發(fā)明者E·A·米勒, R·R·佩爾弗雷, 林春 申請人:艾默生過程管理調(diào)節(jié)技術(shù)公司