專利名稱：止回閥的制作方法
技術領域：
本發(fā)明總體涉及具有彈力恢復機構和/或指示機構的止回閥。
背景技術：
具有由彈性閥片構成的閉合機構的止回閥已經普遍用于給水和排水系統， 以防止這樣的系統中的倒流。通常，這些彈性閥片止回閥具有在閉合位置時關
于流動路徑以45度角安裝在閥體內的閥片。閥片包括通常一體化模制到閥片 并且在閥體中剛性保持在位的鉸。彈性閥片通常樞轉約35度到達打開位置， 由此提供完全流動區(qū)域或近似完全流動區(qū)域。優(yōu)選35度的運動范圍，因為其 提供短的閉合行程，這樣避免閥在閉合位置中的撞擊。上述設計很可靠，因為 僅有一個移動部件一彈性闊片。而且，鉸和閥片之間的一體化連接避免穿過閥 片來形成鉸和閥片之間的連接。
發(fā)明內容
本發(fā)明 旨在提供一種更可靠、更耐用且結構相對簡單、易于以低成本生產 卻又能保證密封效果的止回閥。
本發(fā)明所述的止回閥，包括具有入口和出口的閥體，所述入口和出口間 形成有流動路徑；
被安裝用來橫向于所述流動路徑且樞轉連接于所述閥體的凹部的鉸，所述 鉸連接有用于在將出口從入口隔離的閉合位置和提供入口和出口之間連通的
打開位置之間的樞轉運動閥片；
將所述潤片朝向所述閉合位置偏置的彈簧，所述彈簧與閥片接合，所述彈 簧還包括近端，該近端圍繞所述鉸延伸，并且鄰接接合所述凹部而沒有穿過所 述閥體，所述彈簧還包括遠端，該遠端與所述閥片接合，所述彈簧沒有固定到 所述閥體；
位于殼體內的凹部，所述凹部還包括平直部分，所述平直部分與所述彈簧的近端接合。
本發(fā)明在另一個實施例中提供了一種止回閥，包括指示裝置，其可以在工 廠或現場安裝到止回閥的頂部，以提供所述閥片的位置指示。所述指示裝置也 可提供高能見度指示而不干涉閥的操作。所述指示裝置包括用于提供所述閥 片位置視覺指示的外露部件，所述外露部件延伸在所述閥體外部；連接到所述 外露部件的接合部件，所述接合部件設置在所述閥體內用于接合所述閥片；用 于提供所述閥體內部和所述閥體外部之間的界面的可移動密封部件，所述接合 部件和所述外露部件連接到所述密封部件；和保持所述接合部件與所述閥片接 觸的機構。所述指示裝置還提供電限位開關的安裝，用于遠距離指示閥位置。
本發(fā)明的有益效果包括彈性閥片應用有完全容納在閥體內的彈簧形式的 彈力恢復機構，不需要穿過或經過閥體，由此提供更可靠和耐用的閥。該機構 相對簡單，并且易于以低成本生產；彈簧僅與閥片接合，并且如上所述不需要 穿過閥片或通過緊固件連接到閥片，而穿過閥片或通過緊固件連接到閥片可能 會隨時間造成密封的失效。


圖1為根據本發(fā)明實施例制造的閥體和彈簧偏置彈性閥片止回閥的剖視 圖，并且示出處于打開和閉合位置中的閥片和彈簧；
圖2為圖1中所示彈簧機構的側視圖。
圖3為根據本發(fā)明另一個實施例制造的閥體、閎片止回閥和指示裝置的剖 視圖。
圖4為圖3中所示的指示裝置的放大側剖視圖。
圖5為圖4中指示裝置旋轉90度的側剖視圖。
圖6為顯示安裝用于接合指示裝置的可選限位開關的側視圖。
具體實施方式
圖1中示出具有閥體12的彈性閥片止回閥10，閥體12具有主要或主體部 分14，包括入口 16和出口 18。主體部分14還形成由箭頭20指示的流動路徑。 閥體12的主體部分14包括由蓋24閉合的頂部開口 22。蓋24和閥體12的主 體部分14之間的接合形成凹部26。
閥10包括具有遠端30、近端32和中間部分34的彈性閥片部件28。近端 32連接到銷34。近端32和銷34都容納在凹部26中。閥片28可以是剛性或 彈性的，并且如果是彈性的，則可由彈性聚合體材料制造。
閥片28通常在沒有液體流動經過閥體12時通過重力、回流作用移動到閉 合位置中，或者其可通過圖中所示并且下面描述的彈簧偏置到閉合位置中。
圖1中，閥片28由彈簧36偏置到閉合位置中，所述彈簧36具有近端38 和遠端40。彈簧36的近端38圍繞閥片28的近端32延伸，并且也與由閥體 12的主體部分14提供的凹部26的平直部分42接合。彈簧36在閉合位置或圖 1中所示的下部位置到打開位置或圖1中所示的上部位置之間的樞轉運動沒有 導致由于彈簧36的近端38與凹部26的平直部分42接合造成的彈簧36的近 端38的旋轉或樞轉運動。
彈簧36包括沿閥片28的后側45延伸并且非常接近其的中間部分44。結 果，彈簧36或與閥片28直接接合，或布置成非常接近閥片28，因此，彈簧 36在向前或相反方向不容易捕捉或積聚流過閥體12的碎屑。
除了彈簧36的近端38在閥片28從閉合到打開位置的樞轉運動過程中保 持靜止外，閥片28的近端32和銷34在閥片28從閉合到打開位置的樞轉運動 過程中也保持靜止，反之亦然。彈簧36的近端38、銷34和閥片28的近端32 緊貼地或摩擦地容納在凹部26中。
闊體12包括用于接合閥片28安置表面的座46，閥片28的安置表面也可 包括密封條48。閥體12可包括類似的止動結構50，在其移動到打開位置時用 于接合閥片28。
閥片28可由彈性聚合體材料制成。鉸銷34嵌入閥片28的遠端32中。而 且，加強部件52也可用于增加閥片28的結構完整性和重量。圖2中進一步示出片簧36的具體結構。彈簧36的近端38的尖端54接合 閥體12的主體部分14，如圖1中所示，并且防止彈簧36近端部38的任何旋 轉或樞轉運動。在松弛狀態(tài)，彈簧36的中間部分44為弧形，如圖2中左邊所 示。結果，在安裝時，彈簧36接合閥片28 (參見圖l)，并且采取圖2中間所 示的位置。在從入口 16到出口 18流經閥體12時(參見圖l)，閥片采取圖2 中朝向右上方所示的位置。彈簧36的遠端40彎曲，以使其不會損壞閥片28 的表面46。附加彈簧(未顯示)可疊置在彈簧36的頂部上，以提供更強的閉 合力。
彈簧36由高抗拉強度不銹鋼板材制造。彈簧36可使用模具由鋼板沖壓并 且容易地形成。彈簧的厚度相對較小，例如0.5mm，這提供了高柔韌度。彈簧 36的長度和寬度選擇來與閥10的總體幾何形狀匹配。具體地，彈簧36應足夠 長來與閥片28的中間部分34接觸，或延伸到剛剛經過閥片28的中間部分34， 如圖1中所示。彈簧36的寬度可根據閥10的尺寸和期望施加的力從2.5cm變 化到65cm。在極端的逆流情況，彈簧36可增加一個或多個附加彈簧來提供附 加力。
彈性閥片28應用有完全容納在閥體12內的彈簧36形式的彈力恢復機構。 不需要穿過或經過閥體12，由此提供更可靠和耐用的閥。該機構相對簡單，并 且易于以低成本生產。彈簧36僅與閥片28接合，并且如上所述不需要穿過閥 片28或通過緊固件連接到閥片28，穿過閥片28或通過緊固件連接到閥片28 可能會隨時間造成密封的失效。
在圖3中示出的實施例中，指示組件60包括插入閥蓋24頂部上的螺紋孔 或螺紋突起64內的螺紋塞62、指示支架66和桿組件67，所述桿組件67包括 桿68，其由可樞轉球形部件或球69保持在螺紋塞62中，以在兩個方向從所述 塞延伸，且相對于所述閥片28移動。當閥片28閉合時，桿68向內延伸的端 部70由拉伸彈簧72保持緊靠閥片28。彈簧72的一端連接到桿68，并且相對 端相對于閥體12保持靜止。桿68向外延伸的端部74從閥蓋伸出，并且靠近 指示板78的頂端76終止，以顯示閥片28處于"閉合"位置。當在管道中形 成水流20時，閥片28朝向閥體12的頂蓋24升高。通過在其向內延伸的端部 70與閥片28的接觸，依次推動升高桿68。于是桿68向外延伸的端部74向下朝向板78的"打開"端部80樞轉。在桿68移動過程中，其由容納在螺紋塞 62中的球69保持來防止平移。球69緊靠非金屬密封墊82， 84在指示塞62 中旋轉，并且保持閥體12的壓力完整性。
詳細機構顯示在圖4和5中。塞62形成有普通的錐形管道螺紋86，用于 簡單的現場裝配。塞62的頂部88具有六邊形形狀，從而可用來扳手安裝塞。 塞62的內部90具有加工定位座92，以接納例如聚四氟乙烯(Teflon)等非金 屬密封墊84。塞蓋94具有類似的用于相對密封墊82的加工定位座96。塞蓋 94也具有出于裝配目的的六邊形頂部邊緣96。但是塞蓋94中的螺紋98為直 螺紋，從而將蓋94緊固，直到指示板78緊壓抵塞62或由塞62緊靠捕捉。同 時，在非金屬密封墊82， 84上提供輕微壓縮，來提供緊閉合。指示機構的操 作扭矩很低，因為球69的直徑選擇得很小(7.3mmOD)，因此在球69的球形 表面和密封墊82， 84的球形表面之間提供小的接合面積。低扭矩很有必要， 以便不干擾閥片28的操作。
指示板78由薄抗腐蝕鋼制成，以便于成型過程。板78具有垂直支板100， 以使桿68的外端74距離球69足夠遠，以在閥片28移動過程中顯示運動。板 78中的頂部彎曲102需要將板78的顯示部分104方向確定在垂直平面中，以 使閥片位置從幾碼遠就可從閥體12看到。板78包括經過水平支板107的狹槽 106，用于引導桿68的運動。由于桿68通過球69穿過閥，因此桿可沿任意軸 線自由旋轉。槽106需要來保持指示板78和閥片28運動之間的關系。
標記110， 112，其可以是包括大寫字母"0"和"C"的不干膠標簽114 的形式，粘貼到板78來提供"打開"和"閉合"狀態(tài)的參考。大寫字母"O" 和"C"以45度角取向，以使其在安裝位置中顯示為水平，因為安裝的塞62 傾斜約45度。標簽114優(yōu)選由具有特別裁剪116的單片形成，以與板78上的 45度倒角118匹配，從而標簽只可單向安裝。標簽114可以用彩色編碼(紅色 =閉合(區(qū)域114a)，綠色=打開(區(qū)域114b))，適于遠距離觀看。亮顏色的塑 料帽120也可添加在桿68的外端74上，以提供任一方向的良好能見度。
指示機構的操作取決于拉伸彈簧72，其需要總是將桿68保持緊靠閥10 的閥片28。彈力需要克服桿上的流動沖擊力和球69與非金屬密封墊82, 84
8之間的摩擦力。板78包括槽122,用于容納彈簧72的一端124，并且用于相 對于閥體12保持其靜止。彈簧72的另一端126經過桿68中的孔128。
桿68經過球69中加工的圓柱狀通道130。桿68通過壓縮配合或通過使用 厭氧固定化合物固定到球69。桿68的內端70優(yōu)選加工具有圓形端，以使閥片 28的后表面沒有由于桿端部重復的摩擦運動而損壞。
如圖6中所示，附加的槽132設置在垂直支板100中，用于連接L型支架 134， L型支架134使用螺釘和螺母136固定。限位開關138使用螺釘和螺母 139安裝到支架134，其豎直臂延伸到桿68的擺動路徑中。當桿68到達"閉 合"位置時，豎直臂140偏轉，這啟動電開關138。開關位置可通過沿槽132 滑動L形支架134調節(jié)。其他類型的開關和安裝裝置可用于檢測桿68的位置， 除了其他機械開關裝置，還包括紅外、超聲或其他電磁能譜或霍爾效應開關。 所述開關也可設置用于指示閥的打開位置，或者兩個開關可用于提供用于打開 位置和閉合位置的不同信號。通過開關操作傳輸的合適的電信號可用于閥位置 的遠距離視覺或聽覺指示，或者也可用于根據經過閥的流動控制其它設備。
雖然僅提出一些實施例，但是其他實施例和各種改進將通過上面的描述對 于本領域的技術人員顯而易見，包括以不同于閥體自身上螺紋的方式將塞保持 在閥體中；例如其他緊固件可用于將塞固定到閥體，將桿以兩件形成而不是單 件，桿或桿部件以平板或不同于所顯示的圓柱狀形狀形成，使用壓縮彈簧或直 接連接將桿緊靠閥片固定，利用可移動密封部件而不是球，例如撓性隔膜或彈 性接頭。這些和其他選擇可認為是等同物，并且落在本發(fā)明的精神和范圍內。 位置指示器可用于具有可自由移動閥片的止回閥中，或者其中閥片通過彈簧或 其他機構偏置在閉合位置中的止回閥中。位置指示器也可在工廠中作為原始設 備安裝，或者如果閥體設置有用于容納螺紋塞的螺紋突起時，可在現場安裝， 或者以本文描述的方式進行改進，以容納具有指示桿的塞。
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權利要求1. 一種止回閥，包括具有入口和出口的閥體，所述入口和出口間形成有流動路徑，其特征在于，所述止回閥還包括被安裝用來橫向于所述流動路徑且樞轉連接于所述閥體的凹部的鉸，所述鉸連接有用于在將出口從入口隔離的閉合位置和提供入口和出口之間連通的打開位置之間的樞轉運動閥片；將所述閥片朝向所述閉合位置偏置的彈簧，所述彈簧與閥片接合，所述彈簧包括近端，該近端圍繞所述鉸延伸，并且鄰接接合所述凹部而沒有穿過所述閥體，所述彈簧還包括遠端，該遠端與所述閥片接合，所述彈簧沒有固定到所述閥體；位于殼體內的凹部，所述凹部還包括平直部分，所述平直部分與所述彈簧的近端接合。
2. 根據權利要求1所述的止回閥，其特征在于所述彈簧完全布置在所述 閥體內。
3. 根據權利要求1所述的止回閥，其特征在于所述彈簧沒有穿過或經過 所述閥片。
4. 根據權利要求1所述的止回閥，其特征在于所述彈簧包括接合所述閥 片的彎曲遠端。
5. 根據權利要求1所述的止回閥，其特征在于所述閥片包括連接到所述 鉸的近端和當所述閥片處于所述閉合位置中時接合所述閥體遠側、當所述閥片 處于打開位置中時接合所述閥體近側的遠端；所述閥片的近端和所述鉸在所述閥片在所述打開和閉合位置之間樞轉運 動過程中保持靜止。
6. —種止回閥，包括具有入口和出口的閥體，所述入口和出口間形成有流動路徑，其特征在于，所述止回閥還包括被安裝用來橫向于所述流動路徑且樞轉連接于所述閥體的凹部的鉸，所述 鉸連接有用于在將出口從入口隔離的閉合位置和提供入口和出口之間連通的 打開位置之間的樞轉運動閥片，指示裝置，包括用于提供所述閥片位置視覺指示的外露部件，所述外露 部件延伸在所述閥體外部；連接到所述外露部件的接合部件，所述接合部件設 置在所述閥體內用于接合所述閥片；用于提供所述閥體內部和所述閥體外部之 間的界面的可移動密封部件，所述接合部件和所述外露部件連接到所述密封部 件；和保持所述接合部件與所述閥片接觸的機構。
7. 根據權利要求6所述的止回閥，其特征在于所述接合部件和所述外露部件包括具有第一端和第二端的桿，所述第一端與所述閥片接合，所述第二端 延伸出所述閥體，所述可移動密封部件包括捕捉在螺紋塞部件中的樞轉球，所 述桿延伸穿過所述球并捕捉在所述球中，并且所述機構包括一端連接到所述桿 并且相對端相對于所述閥體保持靜止的彈簧。
8. 根據權利要求6所述的止回閥，其特征在于還包括安裝在所述閥體上 的指示板。
9. 根據權利要求6所述的止回閥，其特征在于還包括安裝用于當所述閥 片在所述閥體內移動到確定位置時通過所述外露部件啟動的電開關。
專利摘要本實用新型提供一種止回閥，包括閥體，彈簧，樞轉連接于所述閥體的鉸以及位于殼體內的凹部，所述鉸連接有樞轉運動閥片，所述彈簧與閥片接合，所述彈簧包括近端，該近端圍繞所述鉸延伸，并且鄰接接合所述凹部而沒有穿過所述閥體，彈簧還包括遠端，該遠端與所述閥片接合，所述彈簧沒有固定到所述閥體；還提供一種帶指示裝置的止回閥，指示裝置包括外露部件，用于提供所述閥片位置的視覺指示；接合部件，連接到外露部件，用于接合閥片；可移動密封部件，用于提供閥體內部和閥體外部之間的界面，接合部件和外露部件連接到密封部件；和保持接合部件與閥片接觸的機構。電開關可設置用于檢測外露部件的位置，并且用于傳輸合適的信號。
文檔編號F16K15/00GK201258987SQ20072019427
公開日2009年6月17日 申請日期2007年11月28日 優(yōu)先權日2007年11月28日
發(fā)明者特德·馬克文 申請人:瓦爾瑪蒂閥制造公司