專利名稱:閥流動(dòng)調(diào)節(jié)裝置的制作方法
閥流動(dòng)調(diào)節(jié)裝置技術(shù)領(lǐng)域本公開大體上涉及控制閥,該控制閥具有用于流速調(diào)節(jié)的可移動(dòng)閥桿, 更具體而言,涉及用于這種閥桿以調(diào)節(jié)最大可用流速的行程限制結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù):
典型地,控制閥包括通過孔口連接到流體出口通路的流體入口通路和布 置在所述孔口中控制通過孔口的流體流動(dòng)量的閉合構(gòu)件。閉合構(gòu)件可包括閥 塞,該閥塞具有與形成閥座的所述孔口接合的表面。在過程控制系統(tǒng)的工作 過程中,過程控制器可向控制閥發(fā)出命令信號(hào)以朝向或背離與閥座接合的方 向移動(dòng)閥塞,從而提供通過孔口并進(jìn)而通過控制閥的希望的流體流動(dòng)??刂崎y典型地在其壽命期間經(jīng)歷可變過程條件。例如,氣井當(dāng)首先被鉆 孔時(shí)可具有高壓,但隨著時(shí)間而壓力減小。為了當(dāng)壓力減小時(shí)維持恒定的流 體流動(dòng),閥必須被拆卸以安裝具有較大流動(dòng)通路的閥座,或者必須被調(diào)節(jié)以 允許閥塞從閥座行進(jìn)得更遠(yuǎn)從而打開更大的端口區(qū)域。因此,作為第一可替代方案,為了確保閥將獲得希望的流動(dòng)參數(shù),可安 裝可分離的閥塞和閥座的組合。然而,閥塞和/或閥座的更換必然需要拆卸 和重新組裝閥,這導(dǎo)致額外的勞動(dòng)以及控制閥無法工作的額外的時(shí)間。因此, 希望能夠通過使用單一 閥塞和單 一 閥座獲得多個(gè)希望的流動(dòng)參數(shù)。存在這樣的裝置,其與閥桿協(xié)同工作的以提供多個(gè)桿行程極限,例如美國(guó)專利6,905,108中所示的那樣。然而,這些已知的裝置往往非常昂貴且難 以移除和安裝。這可能是由于對(duì)沿閥桿以及沿與閥桿接合的行程限制裝置的 內(nèi)表面的鋸齒或螺紋的需要的趨勢(shì)。此外,這些裝置往往需要可移除的螺栓 以將零件緊固在一起,這可產(chǎn)生這樣的問題能否足夠接近以操縱工具從而組裝和拆卸裝置,以及不得不處理需要在操作中注意的多個(gè)松動(dòng)的部分而使 它們不會(huì)掉落,同時(shí)在安裝螺栓等時(shí)實(shí)現(xiàn)適當(dāng)?shù)穆菁y對(duì)準(zhǔn)的困難。當(dāng)操作者例如在較冷的環(huán)境下而有必要戴著手套時(shí),包含在現(xiàn)有技術(shù)裝 置中的更多困難和耗時(shí)操縱會(huì)尤為成為挑戰(zhàn)。如果控制閥經(jīng)常直接安裝在井 口上且必須循環(huán),對(duì)現(xiàn)有技術(shù)裝置的改變往往需要關(guān)閉系統(tǒng)以避免在控制閥 循環(huán)時(shí)閥桿的正常運(yùn)動(dòng)。在操作者需要完全移除該裝置例如以允許沖洗閥 時(shí),移除現(xiàn)有技術(shù)裝置所需的時(shí)間也很重要。因此,優(yōu)選的是,如果每個(gè)最 大流速變化和沖洗操作使用較少的控制閥停止時(shí)間來完成,則獲得更大的生 產(chǎn)率。發(fā)明內(nèi)容根據(jù)一個(gè)示例,用于限制閥桿的行程的設(shè)備被提供在閥中,該閥包括 殼體,其具有流體入口通路和流體出口通路;和孔口,其i殳置在所述流體入 口通路與所述流體出口通路之間。該設(shè)備進(jìn)一步包括閥塞,其適于相對(duì)于 所述孔口移動(dòng)以改變所述流體入口通路與所述流體出口通路之間的流體流 動(dòng);連接到所述閥塞的閥桿,該閥桿具有肩部,該肩部沿所述閥桿的布置在 所述殼體外部的長(zhǎng)度被布置。該設(shè)備還包括具有居中的第 一膛孔和第二膛孔 的閥流動(dòng)調(diào)節(jié)裝置,所述第一膛孔和所述第二膛孔具有各自不同的直徑,所 述閥流動(dòng)調(diào)節(jié)裝置被可移除地連接到所述閥桿并能夠與所述肩部接合,使得 所述閥流動(dòng)調(diào)節(jié)裝置提供兩個(gè)預(yù)選位置,所述兩個(gè)預(yù)選位置限制閥桿行程并 對(duì)應(yīng)于所述閥的兩個(gè)不同的最大流動(dòng)容量。根據(jù)另一示例, 一種閥流動(dòng)調(diào)節(jié)裝置包括閥桿,該閥桿具有肩部,且 該閥桿的一部分延伸到所述肩部上方。該裝置進(jìn)一步包括可移除軸環(huán),該 軸環(huán)具有穿過該軸環(huán)由居中的第 一膛孔和第二膛孔形成的通路,所述第 一膛 孔具有第一直徑,所述第二膛孔具有相對(duì)較大的第二直徑。所述軸環(huán)也可滑 動(dòng)地接合所述閥桿的延伸到所述肩部上方的所述一部分,并具有兩個(gè)預(yù)選位 置以與所述肩部接合,其中所述兩個(gè)預(yù)選位置適于限制所述閥桿的運(yùn)動(dòng)限制到兩個(gè)不同的最大行程位置。在又一示例中, 一種閥流動(dòng)調(diào)節(jié)裝置包括閥桿,該閥桿具有肩部,且 該閥桿的一部分延伸到所述肩部上方。該裝置進(jìn)一步包括軸環(huán),其具有至 少兩個(gè)部分,所述至少兩個(gè)部分在結(jié)合時(shí)形成穿過所述軸環(huán)且具有居中的第 一膛孔和第二膛孔的縱向通路,所述第一膛孔具有第一直徑,所述第二膛孔 具有相對(duì)較大的第二直徑,以及位于所述第一膛孔和所述第二膛孔在所述軸 環(huán)內(nèi)的交接處的徑向延伸過渡壁。該裝置還包括連接器,其適于結(jié)合所述 至少兩個(gè)軸環(huán)部分以可滑動(dòng)地接合所述閥桿的延伸到所述肩部上方的所述 一部分。采用示例結(jié)構(gòu),提供一種限制閥桿的行程的流動(dòng)調(diào)節(jié)裝置。該裝置可包 括形成圍繞所述閥桿可移除、可翻轉(zhuǎn)軸環(huán)的一個(gè)或多個(gè)零件。所述軸環(huán)具有 通過其中的通路,該通路具有兩個(gè)不同的膛孔尺寸,其每個(gè)膛孔均通至所述 軸環(huán)的相應(yīng)端部。所述膛孔能夠通過鑄造、模制或機(jī)加工而在所述軸環(huán)的一 個(gè)或多個(gè)零件中形成膛孔的特征而形成。根據(jù)閥流動(dòng)調(diào)節(jié)裝置,流動(dòng)調(diào)節(jié)裝 置可被組裝到閥桿,以允許兩個(gè)不同的預(yù)定桿行程極限。閥桿需要肩部來接合所述可移除軸環(huán),但無需特殊機(jī)加工或形成螺紋或 居中槽。因此,所述肩部可采用各種方式形成,例如,通過改變閥桿直徑, 通過從閥桿至少部分地突出的壓配合銷,或者通過插入在圍繞閥桿的槽中的 止動(dòng)環(huán)來形成。在閥桿上具有肩部允許軸環(huán)被筒單地安裝為兩個(gè)不同的首尾相連的構(gòu) 造,以在兩個(gè)不同預(yù)定設(shè)置之間改變閥桿行程。根據(jù)軸環(huán)的方位,如果相對(duì) 較小的膛孔被定位為朝向肩部,則其將接觸肩部并基于軸環(huán)的整個(gè)高度限制 閥桿行程。可替換地,如果較大的膛孔被定位為朝向肩部,則肩部將接觸形 成在通路的從第一膛孔直徑到第二膛孔直徑變化處的過渡壁,從而限制行程 小于軸環(huán)的整個(gè)高度。這樣,軸環(huán)可首尾翻轉(zhuǎn)或顛倒,并重新安裝以在兩個(gè) 預(yù)定閥桿行程極限之間進(jìn)行調(diào)節(jié)。軸環(huán)可通過搭扣配合或諸如彈簧夾、閂鎖機(jī)構(gòu)、或者例如保持螺釘?shù)绕渌o固件的其它方式被保持在適當(dāng)位置。有利地,固定機(jī)構(gòu)可方便地被制成 為一直保持被連接到軸環(huán),從而不需要松動(dòng)螺栓或螺釘,以及不需要與其相 關(guān)的一些特殊的機(jī)加工和組裝技術(shù)。相應(yīng)地,裝置可非常小而緊湊,以允許 具有較少部件的較短、較輕和較便宜的閥組件。這種裝置將需要較少時(shí)間來 變化,因而更可能允許在正常操作期間閥桿沖程之間的快速變化。因此,提供一種限制閥桿的行程的流動(dòng)調(diào)節(jié)裝置。該裝置提供兩個(gè)不同 的行程極限,其對(duì)應(yīng)于兩個(gè)不同的預(yù)定位置,這兩個(gè)不同的預(yù)定位置可相只于 于最大閥桿行程而實(shí)現(xiàn),從而實(shí)現(xiàn)閥的兩個(gè)不同的最大流動(dòng)特征。該裝置使現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)減小到最小,同時(shí)允許使用者快速改變閥的最流動(dòng)調(diào)節(jié)裝置。事實(shí)上,操作者能夠根據(jù)循環(huán)時(shí)間在閥桿的沖程之間進(jìn)行流 動(dòng)調(diào)節(jié)。這不僅不必通過關(guān)閉流體系統(tǒng)來提高生產(chǎn)率,還減少了操作時(shí)間和 勞動(dòng),這可具有顯著的經(jīng)濟(jì)效果,并使在惡劣天氣中工作的操作者感到舒適。 可以理解的是,前述大體描述和以下詳細(xì)描述均為示例性的,并僅出于 闡釋目的而提供,且不限制如權(quán)利要求所述的本發(fā)明。本發(fā)明進(jìn)一步的特征 和目的通過以下優(yōu)選實(shí)施例的描述和所附權(quán)利要求而變得更為全面和明顯。
圖1為包括流動(dòng)調(diào)節(jié)裝置的閥的正視圖。圖2為圖1的閥的截面圖。圖3為根據(jù)圖1和2所示示例的安裝到閥桿上的流動(dòng)調(diào)節(jié)裝置的透禍L圖。圖4為根據(jù)圖l和2所示示例的流動(dòng)調(diào)節(jié)裝置的軸環(huán)處于第一行程極限 方位的截面圖。圖5為根據(jù)圖l和2所示示例的流動(dòng)調(diào)節(jié)裝置的軸環(huán)處于第二行程極限 方位的截面圖。圖6為流動(dòng)調(diào)節(jié)裝置的具有整體式鉸鏈和系留螺絲緊固件的第一可替換軸環(huán)的截面圖。圖7為流動(dòng)調(diào)節(jié)裝置的具有可分離鉸鏈和系留螺紋緊固件的第二可^T換軸環(huán)的截面圖。圖8為流動(dòng)調(diào)節(jié)裝置的具有整體式鉸鏈和整體式緊固件的第三可替換 軸環(huán)的截面圖。圖9為流動(dòng)調(diào)節(jié)裝置的具有一對(duì)相同的部分的第四可替換軸環(huán)的截面 圖,其中所述每個(gè)部分均具有整體式緊固件。圖10為具有沿閥桿軸形成在直徑變化處的垂直肩部的第一可替換閥4干 軸構(gòu)造的示例。圖IIA和11B示出具有由穿過軸的銷形成的肩部的第二可替換閥桿軸 構(gòu)造的示例。圖12A和12B示出具有由設(shè)置在槽中的環(huán)形成的肩部的第三可替換閥 桿軸構(gòu)造的示例。應(yīng)該理解的是附圖沒有必需地按比例繪制。盡管沒有包括其它平面和截面圖,但這些附圖可示出的細(xì)節(jié)被認(rèn)為充分 示出在本視圖中或者使本領(lǐng)域技術(shù)人員在本公開的啟示下能夠良好的進(jìn)行 理解。應(yīng)該理解的是,本發(fā)明不限于圖示的示例。
具體實(shí)施方式
現(xiàn)在參照附圖,圖1和2示出控制閥組件10的示例,該控制閥組件IO 包括連接到閥帽14的閥體12。閥帽14接著連接到橫隔膜外殼16。橫隔膜 外殼16容納滑動(dòng)桿致動(dòng)器,該滑動(dòng)桿致動(dòng)器可采用其它形式。該滑動(dòng)桿致 動(dòng)器可以是用于控制閥的任意適當(dāng)?shù)念愋?。控制閥組件IO可通過傳統(tǒng)的方 法(例如法蘭安裝)被結(jié)合到較大過程控制系統(tǒng)內(nèi)的流體管道部件。閥桿40穿過岡帽14。閥桿40在其近端或上端42處凈皮連4妄到滑動(dòng)片干致 動(dòng)器并由滑動(dòng)桿致動(dòng)器驅(qū)動(dòng)。閥桿40穿過閥帽14并向下通到閥體12。在 該示例中,閥塞46被連接到閥桿40的下端44。閥塞46在其下側(cè)包括支座表面??梢岳斫獾氖牵y桿40和閥塞46可由單一工件機(jī)加工而成,或者可 形成為采用普通固定方法而連接的單獨(dú)的零件。閥體12包括入口通路20和出口通路21 。閥流動(dòng)路徑22形成在入口通 路20與出口通路21之間。孑L 口 24設(shè)置在入口通路20與出口通路21之間。 在該示例中,孑L口 24接納可移除閥座26,夂f旦可以理解的是閥座可在孔口 24 處整體式形成在閥體12中。在該示例中,閥塞46的形狀和尺寸適于允許與 閥座26密封接合。閥塞46與孔口 24中的閥座26協(xié)作,以控制流體可從入 口通路20流動(dòng)到出口通路21所通過的端口區(qū)域。這樣,允許通過控制閥組 件10的流速由閥桿40的位置,繼而由閥塞46相對(duì)于閥座26的位置來控制。 在圖2中,閥塞46被示出為處于閉合位置,閥塞46的支座表面完全接合閥 座26。在該示例中,橫隔膜外殼16容納具有橫隔膜32的共用橫隔膜控制單元 30,該橫隔膜32響應(yīng)控制壓力而升高或降低中心安裝轂34,從而以本領(lǐng)i或 眾所周知的方式形成滑動(dòng)桿致動(dòng)器??梢岳斫獾氖?,也可使用可替換的致動(dòng) 器單元。此外,示例流動(dòng)調(diào)節(jié)裝置可應(yīng)用于多種類型的具有閥桿的閥,不i侖 其為控制閥、節(jié)流閥還是開/關(guān)閥。由于中心安裝轂34的垂直運(yùn)動(dòng)及其與閥桿40的上端42的連接,閥斗干 40和閥塞46可在控制閥組件10中移動(dòng)通過一縱向4亍程范圍。該行程范圍 包括在一個(gè)極端,閥塞46與閥座26密封接合時(shí)處于閉合位置,以及在另 一極端,當(dāng)閥桿40移動(dòng)到其允許行程的最大程度(full extent)時(shí)處于完全 打開、預(yù)選最大流速位置。在該示例中,閥帽14具有開口 50,通過該開口,可從控制閥組件10 的外側(cè)進(jìn)入閥桿40的中間部分52。隨后,閥桿40的暴露的中間部分52具 有肩部54,該肩部由下部較大直徑部分56與上部相對(duì)專交小直徑部分58之 間的傾斜過渡而形成??商鎿Q的肩部形式將在下文參照?qǐng)D10、 11A和11B 以及12A和12所示的示例來論述。為了選4奪性地限制閥桿40的最大向上 行程,從而預(yù)選閥塞46相對(duì)于閥座26的最大流速位置,流動(dòng)調(diào)節(jié)裝置60可在閥帽14中的開口 50內(nèi)被可移除地連接到的閥桿40。圖1至5中的示例示出的流動(dòng)調(diào)節(jié)裝置60包括軸環(huán)62和夾子64,其 可被組合以獲得兩個(gè)可選擇的閥桿行程極限。軸環(huán)62可由一個(gè)或多個(gè)零l牛 形成,所示出為具有第一軸環(huán)部分66和第二軸環(huán)部分68的兩件式組件。第 一軸環(huán)部分66和第二軸環(huán)部分68可由各種材料形成,例如塑料、金屬等, 并可模制而成或通過其它傳統(tǒng)的手段形成。軸環(huán)部分66和68還被構(gòu)造為凈皮 結(jié)合而形成環(huán)繞閥桿40的軸環(huán)62。在所示示例中,軸環(huán)部分66和68中的每一個(gè)均具有外壁70,該外壁 70具有形成于其中的槽或渠72,軸環(huán)部分66和68中的每一個(gè)還具有形成 為半圓拱形隆起的臺(tái)階內(nèi)壁74和76,在它們之間的過渡處具有壁78。夾子 64優(yōu)選由彈性金屬形成,在該示例中具有與軸環(huán)部分66和68的渠72互補(bǔ) 的帶形。采用該示例構(gòu)造,如圖l和3所示,軸環(huán)62可通過當(dāng)夾子64被安 裝在渠72中而圍繞兩個(gè)軸環(huán)部分時(shí)使軸環(huán)部分66和68結(jié)合而形成。為了 更為清楚地觀察軸環(huán)62的結(jié)構(gòu),夾子64在圖2、 4和5被移除。當(dāng)軸環(huán)部分66和68 ^f呆」持在一起而形成軸環(huán)62時(shí),軸環(huán)部分66和68 的每一個(gè)的半圓拱形內(nèi)壁74和76共同形成穿過具有第 一膛孔74a和第二月堂 孔76a的軸環(huán)62的通路80。第一膛孔74a的內(nèi)直徑略大于閥桿40的較小直 徑部分58的外直徑,但小于閥桿40的較大直徑部分56的外直徑。第二膛 孔76a的內(nèi)直徑大于閥桿40的較大直徑部分56。如從圖4和5中最佳觀察到,軸環(huán)62可沿第一方位安裝在閥桿40上,在第一方位中,較小的第一膛孔74a通向軸環(huán)62的第一端82。在該方位,由于較小的第一膛孔74a小于閥桿40的較大直徑部分56,軸環(huán)62的第一端82將接合閥桿40上的肩部54。隨著閥桿40向上移動(dòng),當(dāng)軸環(huán)62的第二端84接合閥帽14中的開口 50的上表面86時(shí),閥桿40的最大行程將受到限制。這示于圖4中并對(duì)應(yīng)于閥桿40的第一預(yù)選最大行程,從而對(duì)應(yīng)于控制閥組件10的第一預(yù)選最大流速。如圖5所示,如果夾子64被移除且軸環(huán)部分66和68被臨時(shí)移除、倒ii第二預(yù)選最大行程,因此可選 擇第二預(yù)選最大流速。通過在閥桿40上有效翻轉(zhuǎn)或倒置軸環(huán)64,通向軸環(huán) 的第二端84的相對(duì)較大的第二膛孔76a將允許軸環(huán)62在閥桿40上向下移 動(dòng),直到軸環(huán)62中的壁78接合肩部54。在該第二方位,閥桿40被允許進(jìn) 一步向上移動(dòng),直到軸環(huán)62的第一端82接合閥帽14中的開口 50的上表面 86。在第二方位進(jìn)一步允許的運(yùn)動(dòng)允許閥塞46進(jìn)一步移動(dòng)離開閥座26,以 打開更多的端口區(qū)域,從而對(duì)應(yīng)于控制閥組件IO的第二預(yù)選最大流速。在圖6中,示出可替換流動(dòng)調(diào)節(jié)裝置160的示例的截面圖。在該示例中, 流動(dòng)調(diào)節(jié)裝置160包括軸環(huán)162,該軸環(huán)162具有通過整體形成的鉸鏈163 沿一側(cè)而^皮連接的軸環(huán)部分166和168。軸環(huán)部分166和168通過緊固件165 沿其另一側(cè)被連接,緊固件165穿過第一軸環(huán)部分166中的開口 167,并#皮 接納在第二軸環(huán)部分168中的螺紋膛孔169中。第一軸環(huán)部分166中的開口 167位于凹進(jìn)切口 171中,并具有第一螺紋部分173和第二較大直徑的無螺 紋部分175。在該示例中,緊固件165在其遠(yuǎn)端形成有螺紋177,并在遠(yuǎn)螺 紋端與帽頭181之間形成有較小直徑的無螺紋軸179。可以理解的是,該i殳 置提供系留螺紋緊固件,其可被旋緊以將軸環(huán)部分166和168牽拉在一起, 并可被松開以允許軸環(huán)162沿 一側(cè)打開并沿位于整體式鉸鏈163處的相對(duì)側(cè) 被鉸接,同時(shí)緊固件165保持被連接到第一軸環(huán)部分166。系留緊固件 (captive fastener )165和整體式鉸鏈163將流動(dòng)調(diào)節(jié)裝置M0保持在一起而 成為組件,甚至在被移除時(shí)亦是如此,從而消除了緊固件掉落的困擾。如同圖1至5所示的示例,圖6所示的可替換軸環(huán)的每個(gè)軸環(huán)部分166 和168具有半圓拱形內(nèi)壁174和176。如圖6所示,當(dāng)軸環(huán)部分166和168 被保持在一起時(shí),它們共同形成經(jīng)過具有第一膛孔174a和第二相對(duì)較大的 膛孔176a的軸環(huán)162的通路180。壁178形成在兩個(gè)膛孔之間的過渡處。這 些特征部允許可替換軸環(huán)162以與上述軸環(huán)62相同的方式用于兩個(gè)流動(dòng)調(diào) 節(jié)位置。如果采用整體式鉸鏈163,則軸環(huán)162特別適于被制造為單一模制 塑料件。緊固件165可由任何適當(dāng)?shù)牟牧现瞥桑缃饘?、塑料或其它?fù)合材料。轉(zhuǎn)到圖7,示出流動(dòng)調(diào)節(jié)裝置260的第二可替換示例的截面圖。在該示 例中,流動(dòng)調(diào)節(jié)裝置260包括具有軸環(huán)部分266和268的軸環(huán)262,該軸環(huán) 被配置有相應(yīng)的拱形部分以形成鉸鏈263。流動(dòng)調(diào)節(jié)裝置260包括緊固件 265,且以與軸環(huán)部分166和168以及各緊固件165相同的方式來構(gòu)成。因 此,圖7所示的第二可替換軸環(huán)的每個(gè)軸環(huán)部分266和268具有半圓拱形內(nèi) 壁274和276。因此,如圖7所示,當(dāng)軸環(huán)部分266和268被拉在一起時(shí), 它們共同形成經(jīng)過具有第一膛孔274a和第二相對(duì)較大的膛孔276a的軸環(huán) 262的通路280。壁278形成在這兩個(gè)膛孔之間的過渡處,且這些特征部允 許可替換軸環(huán)262類似于上述示例可用于兩個(gè)流動(dòng)調(diào)節(jié)位置。此外,如果軸 環(huán)部分266和268是可分離的,則軸環(huán)262可使用金屬、塑料或其它復(fù)合材 料來制造。與前述示例那樣,緊固件265可由任意適當(dāng)?shù)牟牧现瞥?。圖8的截面圖示出第三可替換流動(dòng)調(diào)節(jié)裝置360。在該示例中,流動(dòng)調(diào) 節(jié)裝置360包括軸環(huán)362,該軸環(huán)362具有通過整體式形成的鉸鏈363沿一 側(cè)-故連接的軸環(huán)部分366和368。軸環(huán)部分366和368通過緊固件365沿它 們另一側(cè)一皮連"l妄。緊固件365包括在第一軸環(huán)部分366中的切口 367,該切 口接納從第二軸環(huán)部分368延伸的閂鎖臂369。第一軸環(huán)部分366中的切口 367提供凹進(jìn)以及接合閂鎖臂369上的凸耳375的唇部373。在該示例中, 可通過利用擠壓運(yùn)動(dòng)將切口 367和閂鎖臂369拉在一起而使緊固件365被接 合。緊固件365可通過向外撬閂鎖臂369而松開,使得凸耳375跨過唇部 373并不受唇部373約束??梢岳斫獾氖牵撛O(shè)置^是供可不4吏用任何工具而祐j姿合且可〗又通過4t動(dòng) 閂鎖臂369而被移除的整體式緊固件,以允許軸環(huán)362沿緊固件側(cè)被打開并 沿整體式鉸鏈363處的相反側(cè)被鉸接。這樣,圖8中的示例允許流動(dòng)調(diào)節(jié)裝 置360制造成一件式。在該示例中,整體式鉸鏈363和緊固件365使軸環(huán) 362和緊固件365特別適于被生產(chǎn)為單一模制塑料件或類似物。如同先前示于圖1至7中的示例,圖8中所示的第三可替換軸環(huán)的每個(gè)軸環(huán)部分366和368具有半圓拱形內(nèi)壁374和376。當(dāng)軸環(huán)部分366和368 被拉在一起時(shí),如圖8所示,它們共同形成經(jīng)過具有第一膛孔374a和第二 相對(duì)較大的膛孔376a的軸環(huán)362的通路380。壁378形成在這兩個(gè)膛孔之間 的過渡處。這些特征部允許可替換軸環(huán)362類似于以上示例被用作處于第一 和第二流動(dòng)調(diào)節(jié)位置的流動(dòng)調(diào)節(jié)裝置。圖9中的截面圖示出第四可替換流動(dòng)調(diào)節(jié)裝置460。在該示例中,流動(dòng) 調(diào)節(jié)裝置460包括軸環(huán)462,該軸環(huán)462具有軸環(huán)部分466和468。軸環(huán)部 分466和468被示出為是相同的,其每一個(gè)均具有緊固件部分465,該緊固 件部分在一端包括帶有唇部473的切口 467,在另一端包括帶有凸耳475的 閂鎖臂469。兩個(gè)軸環(huán)可采用類似于參照?qǐng)D8的示例所述的方式而搭扣在一 起或者通過撬動(dòng)閂鎖臂469而被分離??梢岳斫獾氖?,該設(shè)置提供每個(gè)軸環(huán) 部分上的整體式緊固件,使軸環(huán)部分466和468良好地適于被制造為塑料才莫 制件或類似物。類似于圖1至8所示的示例,軸環(huán)部分466和468具有拱形內(nèi)壁474和 476,壁478形成在兩個(gè)膛孔474a和476a之間的過渡處,且當(dāng)軸環(huán)部分466 和468連接在一起時(shí)兩個(gè)膛孔474a和476a形成通^各480。如同上述示例, 這些特征部允許該可替換軸環(huán)462采用類似的方式被用于提供兩個(gè)流動(dòng)調(diào) 節(jié)位置。參照以上示例,可以理解的是,流動(dòng)調(diào)節(jié)裝置的軸環(huán)部分可以各種 方式形成或提供。圖10示出閥桿上的肩部形式的第一可替換示例,用于任意上述流動(dòng)調(diào) 節(jié)裝置的軸環(huán)部分。特別是,閥桿140的一部分被示出鄰近于肩部154。在 該示例中,肩部154形成為在從下部較大直徑部分156到上部相對(duì)較小直徑 部分158的過渡處的壁。各個(gè)部分156和158的直徑尺寸適于與示例軸環(huán)協(xié) 作,如同參照?qǐng)D1至5所示的第一示例所i侖述的那樣。肩部154可通過才幾加 工或其它用于產(chǎn)生不同的相應(yīng)軸直徑的制造法而制成。圖IIA和11B示出閥桿上的肩部形式的第二可替換示例,用于流動(dòng)調(diào) 節(jié)裝置的上述軸環(huán)部分。這里,閥桿240在肩部254上方和下方具有相同的直徑。肩部254由穿過閥桿240的孔255和插入在孔255中的銷257形成。 銷257的至少一端從閥桿240向外延伸以與軸環(huán)部分接合。本領(lǐng)域普通技術(shù) 人員可以理解的是,銷257的尺寸必須適于停留在孔255中,且銷257的長(zhǎng) 度略小于軸環(huán)部分的內(nèi)部相對(duì)較大膛孔76a的直徑,以適當(dāng)?shù)靥峁┹S環(huán)的兩 個(gè)流動(dòng)調(diào)節(jié)位置。銷可由適當(dāng)?shù)南鄬?duì)剛性的材料形成。閥桿上的肩部形式的第三可替換示例示于圖12A和12B中。在該示例 中,閥桿340的部分被示出為具有相同的軸直徑,除了通過諸如機(jī)加工而形 成的槽341。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的是,槽341接納相應(yīng)的夾子343, 從而通過直徑局部增大的閥桿340提供肩部354。如以上參照銷257的長(zhǎng)度 而注意到,夾子343的外直徑必須略小于軸環(huán)部分的內(nèi)部相對(duì)4交大膛孔76a 的直徑。通過使用夾子343,該結(jié)構(gòu)有利地允許使用除了小槽341以外而具 有相同直徑的軸。參照以上示例,可以理解的是,岡桿上的肩部可以各種方 式形成或提供。這樣,以上示例的每一個(gè)均提供位于閥體外部的簡(jiǎn)化調(diào)節(jié)裝置,但可經(jīng) 由閥桿行程限制結(jié)構(gòu)通過調(diào)節(jié)閥塞相對(duì)于孔口的完全打開位置來產(chǎn)生可變 的有效端口尺寸。這對(duì)于傳統(tǒng)的更為費(fèi)時(shí)從而更為昂貴的不得不打開控制閥 來更換閥座或閥塞以改變潛在最大的端口區(qū)域的技術(shù)而言具有顯著進(jìn)步,同 時(shí)還提供對(duì)前述更為復(fù)雜和昂貴的閥桿和流動(dòng)調(diào)節(jié)裝置組合的改進(jìn)。盡管在此描述了特定示例裝置和制造品,但所覆蓋的范圍不限于此。對(duì) 本領(lǐng)域技術(shù)人員明顯的是,在不背離所聲明的本發(fā)明的范圍和精神的情況 下,可以對(duì)這種流動(dòng)調(diào)節(jié)裝置和協(xié)作閥桿的設(shè)計(jì)和構(gòu)成進(jìn)行各種修改,且所 附權(quán)利要求并不限于所示示例。因此,流動(dòng)調(diào)節(jié)裝置可使用用于部件和連接 部件的方法的任意適當(dāng)?shù)臉?gòu)成材料、結(jié)構(gòu)、形狀和尺寸來提供,本申請(qǐng)覆蓋 落入所附權(quán)利要求的范圍內(nèi)的所有裝置和制造品。
權(quán)利要求
1、一種閥,包括殼體,其具有流體入口通路和流體出口通路;孔口,其被布置在所述流體入口通路與所述流體出口通路之間;閥塞,其適于相對(duì)于所述孔口移動(dòng)以改變所述流體入口通路與所述流體出口通路之間的流動(dòng);連接到所述閥塞的閥桿,該閥桿具有肩部,該肩部沿所述閥桿的布置在所述殼體外部的長(zhǎng)度被布置;具有居中的第一膛孔和第二膛孔的閥流動(dòng)調(diào)節(jié)裝置,所述第一膛孔和所述第二膛孔具有各自不同的直徑,所述閥流動(dòng)調(diào)節(jié)裝置被能移除地連接到所述閥桿并能夠與所述肩部接合,其中所述閥流動(dòng)調(diào)節(jié)裝置提供兩個(gè)預(yù)選位置,所述兩個(gè)預(yù)選位置限制閥桿行程并對(duì)應(yīng)于所述閥的兩個(gè)不同的最大流量。
2、 如權(quán)利要求l所述的閥,其中所述肩部被形成在沿所述閥桿的該閥 桿直徑增大的位置處。
3、 如權(quán)利要求l所述的閥,其中所述肩部被形成在所述閥桿的一部分伸的銷。
4、 如權(quán)利要求l所述的閥,其中所述肩部由被接納在所述閥桿中的凹 進(jìn)槽中的環(huán)形成。
5、 如權(quán)利要求l所述的閥,其中所述閥流動(dòng)調(diào)節(jié)裝置進(jìn)一步包括至少 兩個(gè)軸環(huán)部分,所述兩個(gè)軸環(huán)部分在所述肩部上方共同環(huán)繞并能滑動(dòng)地接合所述閥桿。
6、 如權(quán)利要求5所述的閥,其中所述閥流動(dòng)調(diào)節(jié)裝置進(jìn)一步包括能移 除夾子,該夾子將所述至少兩個(gè)軸環(huán)部分保持在一起。
7、 如權(quán)利要求5所述的閥,其中所述至少兩個(gè)軸環(huán)部分為單一模制件的部分。
8、 如權(quán)利要求7所述的閥,其中所述單一模制件進(jìn)一步包括在所述至 少兩個(gè)軸環(huán)部分之間的整體式鉸鏈。
9、 如權(quán)利要求8所述的閥,其中所述單一模制件進(jìn)一步包括緊固件, 該緊固件適于將所述至少兩個(gè)軸環(huán)部分一起保持在所述肩部上方環(huán)繞所述 閥桿的位置。
10、 如權(quán)利要求l所述的閥,其中通過移除所述軸環(huán)、翻轉(zhuǎn)所述軸環(huán)、 以及將所述軸環(huán)重新連接到所述閥位于所述肩部上方的位置,所述閥流動(dòng)能 夠從所述一個(gè)預(yù)選位置被調(diào)節(jié)到所述第二預(yù)選位置。
11、 一種閥流動(dòng)調(diào)節(jié)裝置,包括閥桿,該閥桿具有肩部,且該閥桿的一部分延伸到所述肩部上方; 能移除軸環(huán),該軸環(huán)具有穿過該軸環(huán)由居中的第 一膛孔和第二膛孔形成 的通路,所述第一膛孔具有第一直徑,所述第二膛孔具有相對(duì)較大的第二直 徑,其中所述軸環(huán)能滑動(dòng)地接合所述閥桿的延伸到所述肩部上方的所述一部 分;以及所述軸環(huán)具有兩個(gè)預(yù)選位置以與所述肩部接合,其中所述兩個(gè)預(yù)選位置適于將所述閥桿的運(yùn)動(dòng)限制到兩個(gè)不同的最大行程位置。
12、 如權(quán)利要求11所述的閥流動(dòng)調(diào)節(jié)裝置,其中所述軸環(huán)由至少兩個(gè) 部分形成。
13、 如權(quán)利要求13所述的閥流動(dòng)調(diào)節(jié)裝置,其中所述至少兩個(gè)軸環(huán)部 分是能夠完全分離的。
14、 如權(quán)利要求13所述的閥流動(dòng)調(diào)節(jié)裝置,其中所述至少兩個(gè)軸環(huán)部 分在所述兩個(gè)預(yù)選位置之一中通過夾子而彼此連接。
15、 如權(quán)利要求12所述的閥流動(dòng)調(diào)節(jié)裝置,其中所述至少兩個(gè)軸環(huán)部 分通過4交鏈4皮此連接。
16、 如權(quán)利要求15所述的閥流動(dòng)調(diào)節(jié)裝置,其中所述至少兩個(gè)軸環(huán)部 分和鉸鏈形成為單 一模制件。
17、 如權(quán)利要求11所述的閥流動(dòng)調(diào)節(jié)裝置,其中當(dāng)所述軸環(huán)處于所述第一預(yù)選位置時(shí),所述第一膛孔向下打開,并且當(dāng)所述軸環(huán)處于所述第二預(yù) 選位置時(shí),所述第一膛孔向上打開。
18、 一種閥流動(dòng)調(diào)節(jié)裝置,包括閥桿,該閥桿具有肩部,且該閥桿的一部分延伸到所述肩部上方; 軸環(huán),其具有至少兩個(gè)部分,所述至少兩個(gè)部分在被結(jié)合時(shí)形成穿過所 述軸環(huán)且具有居中的第一膛孔和第二膛孔的縱向通路,所述第一膛孔具有第 一直徑,所述第二膛孔具有相對(duì)較大的第二直徑,以及位于所述第一膛孔和 所述第二膛孔在所述軸環(huán)內(nèi)的交接處的徑向延伸過渡壁;和連接器,其適于結(jié)合所述至少兩個(gè)軸環(huán)部分以能滑動(dòng)地接合所述閥桿的 延伸到所述肩部上方的所述一部分。
19、 如權(quán)利要求18所述的閥流動(dòng)調(diào)節(jié)裝置,其中當(dāng)所述至少兩個(gè)部分 結(jié)合時(shí)所述軸環(huán)進(jìn)一步包括環(huán)形槽,并且所述環(huán)形槽接納所述連接器以將所 述至少兩個(gè)部分保持為彼此相鄰。
20、 如權(quán)利要求18所述的閥流動(dòng)調(diào)節(jié)裝置,其中所述軸環(huán)的所述至少 兩個(gè)部分是獨(dú)立的能分離件。
21、 如權(quán)利要求18所述的閥流動(dòng)調(diào)節(jié)裝置,其中所述軸環(huán)的所述至少 兩個(gè)部分通過4交鏈被彼此連接。
22、 如權(quán)利要求21所述的閥流動(dòng)調(diào)節(jié)裝置,其中所述軸環(huán)的所述至少 兩個(gè)部分被彼此連接而作為單 一模制件的部分。
23、 如權(quán)利要求18所述的閥流動(dòng)調(diào)節(jié)裝置,其中所述軸環(huán)具有所迷第 一膛孔向下打開的第一流動(dòng)調(diào)節(jié)位置,以及所述第一膛孔向上打開的第二流 動(dòng)調(diào)節(jié)位置。
全文摘要
一種閥,其具有采用閥桿行程限制結(jié)構(gòu)形式的流動(dòng)調(diào)節(jié)裝置,該閥包括可移除且可翻轉(zhuǎn)軸環(huán)(62),該軸環(huán)具有穿過該軸環(huán)的通路以接納具有肩部(54)的閥桿(40),所述通路進(jìn)一步包括具有不同直徑的兩個(gè)膛孔。所述流動(dòng)調(diào)節(jié)裝置可被組裝到閥桿上,以允許兩個(gè)不同的預(yù)定閥桿行程極限。
文檔編號(hào)F16K1/52GK101595334SQ200880001939
公開日2009年12月2日 申請(qǐng)日期2008年1月28日 優(yōu)先權(quán)日2007年2月16日
發(fā)明者道格拉斯·保羅·蓋斯曼 申請(qǐng)人:費(fèi)希爾控制產(chǎn)品國(guó)際有限公司