阀组件的制作方法

阀组件
1.本技术是申请日为2014年12月23日、申请号为201480072827.1的中国专利发明申请“阀和组件”的分案申请。
技术领域
2.本发明涉及一种阀组件，特别是用于流体流动(例如，水)的止回阀以及包括这种阀的组件。


背景技术：

3.目前可在市场上购买到包括外壳的止回阀，其中，闭塞器可逆地作用在过自身的第一密封件插入到所述外壳内的中间体上，并且中间体进而密封地插入外壳中。
4.因此，这种已知的系统需要单独组装独立式止回阀(包括闭塞器和中间体)，然后该止回阀必须借助于不同的且额外的密封元件连接至外壳。
5.然而，已知的系统具有缺点，这主要是因为如果中间体起到容纳和支撑的被动性作用，则外壳不执行任何特定的功能。


技术实现要素：

6.本发明落在上下文中，其提出了提供一种阀组件，其包括用于流体的止回阀止回阀，该止回阀具有比传统阀更少数量的元件，并且尤其被设计成减少其操作所需的密封元件的总数量。
7.所述止回阀包括：中空主体，所述中空主体在外部被配置成将它本身密封地插入流体管道内并且围绕主体轴线延伸，以便在内部界定用于所述流体穿过的主体腔体，所述中空主体包括环形邻接圈，所述环形邻接圈径向突出到所述主体腔体中；移动闭塞器，所述移动闭塞器至少部分地容纳在所述主体腔体中并且通过在拦截配置与所述流体的运送配置之间的流体运送而经历可逆移动，在所述拦截配置中，所述移动闭塞器密封地位于所述环形邻接圈上，在所述运送配置中，所述移动闭塞器远离所述环形邻接圈，其中，所述中空主体和所述环形邻接圈在没有流体密封元件的情况下彼此连接；弹性装置，所述弹性装置作用在所述中空主体与所述移动闭塞器之间，以使所述移动闭塞器与由通过所述中空主体在预定义的方向上运送的流体流施加的力相反地朝向所述拦截配置连续移动，其中，所述主体腔体的轴向端由以能释放的方式连接至所述中空主体的封闭元件部分地界定，所述移动闭塞器包括：闭塞器头部，借助于闭塞器垫圈而作用在所述环形邻接圈上；以及导杆，从所述闭塞器头部延伸并且以能够滑动和穿过的方式通过所述封闭元件的内部环形壁部插入；其中，所述移动闭塞器包括多个成角度偏置的导向元件，所述导向元件在所述移动闭塞器的下表面的周界处从所述下表面朝着所述封闭元件延伸并且朝着所述中空主体的内表面延展，以便保持在所述拦截配置与所述运送配置之间沿与所述主体轴线平行的方向引导所述移动闭塞器，并且在所述导向元件与所述导杆之间形成有用于至少部分容纳所述弹性装置的弹簧座，其中，在所述运送配置中，所述导向元件的下表面接触所述封闭元件。
8.由下文描述的止回阀以及阀组件实现这种目标。下文还描述优选的实施方式变型。
附图说明
9.现将借助于附图更详细描述本发明的目标，附图中：
10.图1、图2、图3以及图4分别示出了根据一个实施方式的本发明的组件的相反侧的两个立体图、侧视图以及分解图；
11.图5和图6示出了沿着在图3中组件的平面v-v截取的截面，其中，这些图的左半部分示出了止回阀的拦截配置，右半部分示出了其运送配置，并且其中，这种截面沿着成角度偏置的竖直平面而形成。
具体实施方式
12.参考以上表格，参考标号40总体上表示止回阀，流体流动穿过这个阀。
13.因此，这种类型的阀被设计成允许在预定义的流动方向x上运送流体，但防止在与其相反的方向上的运送。
14.虽然在图中示出的实施方式示出了阀组件10(因此，该组件在其本身内组合止回阀和限制阀1的功能)，但在本文中描述的止回阀40可以单独使用，即，与限制阀分开使用。
15.然而，返回示出的止回阀40(该止回阀优选地是用于流体(尤其是水)的阀)的结构，其包括中空主体38，该中空主体在外部被配置成将其本身密封地插入流体管道4内(在图1简要表示)并且围绕主体轴线d延伸，以便在内部界定用于所述流体穿过的主体腔体70。这种主体38包括环形邻接圈44，该环形邻接圈径向突出到腔体内。
16.在本说明书中，术语“上游”、“下游”、“径向”和/或“轴向”将参照主体轴线d，除非另有规定，否则该主体轴线优选地沿着流体的预定义的运送方向x定向。
17.根据有利的实施方式，中空主体38包括基本上管状壁部82，其中，环形邻接圈44是或包括在主体腔体70内从这种壁部(或者从相对内部表面106)延伸的突出部。
18.根据有利的实施方式，在环形邻接圈44上，中空主体38在外部界定密封座部52，以用于在所述主体与流体管道4之间部分地容纳一个或多个密封装置68，诸如，o形环或垫圈。根据示出的变型，这种阀座相对于在轴向方向上界定的主体表面98、98'较低。
19.优选地，环形邻接圈44和密封座部52借助于单次模制操作或者借助于所述主体的基本上管状壁部82的单次塑性变形而制成。
20.优选地，而且，中空主体38和环形邻接圈44彼此连接，而无需流体密封元件。
21.阀40还包括移动闭塞器42，该移动闭塞器至少部分地容纳在主体腔体70内并且通过在流体的拦截配置(在拦截配置中，闭塞器密封地位于环形邻接圈44上)与运送配置(在运送配置中，移动闭塞器远离该环形邻接圈)之间的流体运送而受到可逆移动。更具体地，移动闭塞器42密封地位于环形邻接圈44的基本上锥形表面72上，下面更详细地描述。
22.尤其参考在图5的截面，根据流体流动速度，移动闭塞器42可以在使所述闭塞器42与环形邻接圈44形成密封(具体而言，借助于闭塞器垫圈78)的拦截配置(左边)与使所述闭塞器42远离环形邻接圈的运送配置(右边)之间转换。
23.有利地，阀40包括弹性装置60，该弹性装置在中空主体38与移动闭塞器42之间作
用，以使移动闭塞器与由通过主体38在预定义的方向(x)上运送的流体流施加的力相反地朝向拦截配置连续移动，。
24.因此，当在闭塞器上流动速度的力足够大以克服弹性装置60的力时，移动闭塞器将设置在运送配置中。相反，当弹性装置60的力比在闭塞器上流动的力更强时(即，当流速降低为低于阈值时)，止回阀将设置在拦截配置中，由此防止在与预定义的方向x相反的方向上流动。
25.例如，弹性装置60在延伸中作用以实现拦截配置，并且优选地包括螺旋弹簧。
26.根据特别有利的变型，中空主体38和环形邻接圈44制成一体件，例如，由聚合物材料制成。在可能的变型中，所述材料是聚甲醛(pom)。
27.例如，参考在图6的变型，环形邻接圈44可以在轴向方向上彼此侧面相接地界定：基本上锥形表面72，用于与闭塞器垫圈78(在提供时)邻接；间隔表面74，例如具有总体上管状形状；以及凹入壳体表面76，用于容纳支承所述闭塞器垫圈78的闭塞器头部80的至少一部分。
28.适当地，凹入壳体表面76还可以用作使移动闭塞器朝向拦截配置的止动元件，例如，在没有闭塞器垫圈78的情况或者在闭塞器垫圈78磨损/变薄的情况下。
29.根据有利的实施方式，主体腔体70的轴向端由以可释放的方式连接至主体的封闭元件84部分地限定。例如，封闭元件84可以被拧入到中空主体38内或者与中空主体38搭扣接合。
30.对于为弹性装置60提供的变型，弹性装置作用在封闭元件84的内部环形壁部86上，多个轮辐88从该内部环形壁部延伸，在其间界定有孔90，以用于在外部地将流体运送至中空主体38。
31.有利地，封闭元件84和中空主体38界定彼此对应的壁厚减薄部92、94，轴向阻挡元件(诸如，螺纹或阻挡齿)基于此而制成。
32.换言之，壁厚减薄部92、94确保元件主体轴向阻挡，而不增大止回阀的总尺寸，即，不使中空主体的运送部分变窄和/或避免中空主体的外部突出或者增厚。
33.优选地，封闭元件84的第一壁厚减薄部92径向地且轴向地容纳在中空主体38的第二壁厚减薄部94中。而且，根据优选的变型，彼此相反的这种壁厚减薄部92、94的表面支承轴向锁定元件。
34.如上所述，根据变型实施方式，移动闭塞器42包括所述闭塞器头部80，该闭塞器头部借助于闭塞器垫圈78而在环形邻接圈44上起作用。
35.根据另一变型，移动闭塞器42还可以包括导杆96，该导杆从头部80(根据在图3的定向，从底侧)延伸并且插入，以便滑动并穿过内部环形壁部86。
36.更具体地，导杆96可滑动地容纳在优选地朝向主体腔体70延伸的内部环形壁部86的衬套部分100内。
37.通过这种方式，内部环形壁部86还用作用于闭塞器在两个所讨论的配置中的运动的引导件。
38.可选地，止回阀40可以包括处于运送配置中的弹性装置60的至少一个压缩限制件104，该压缩限制件作用在移动闭塞器42上(并且优选地作用在其下表面110上)或者作用在封闭元件84上，以防止这种装置的过度压缩。
39.有利地，压缩限制件104设置在封闭元件84上，并且具体地，其包括衬套部分100的自由边缘。
40.优选地，移动闭塞器42的下表面110设置在弹簧座108的底部，该弹簧座至少部分地容纳弹性装置60并且形成在移动闭塞器42中。有利地，所述阀座108朝向中空主体38的轴向端或者朝向封闭元件84(在提供时)打开。
41.根据另一实施方式，导杆96用作作用在移动闭塞器42上的弹性装置60的弹簧引导件，以使所述移动闭塞器朝向拦截配置移动。
42.例如，对于提供螺旋弹簧的变型，这种弹簧可以与导杆96同轴安装。
43.根据有利的实施方式，移动闭塞器42可以包括一个或多个导向元件102，该导向元件从所述闭塞器朝着中空主体38的内表面106延展，以便保持在所讨论的配置之间引导闭塞器(例如，与主体轴线d平行)。
44.有利地，导向元件102设置在导杆96的根部。
45.优选地，提供了成角度偏置的多个这种元件102。例如，在图4的实施方式示出了相隔大约90
°
的四个导向元件102。
46.本发明还涉及一种阀组件10，其包括根据任何前述实施方式的止回阀40以及至少部分地容纳在中空主体38中的限制阀1。
47.优选地，例如，由图5的箭头示意性所示，相对于流体的预定义的运送方向x，限制阀1设置在止回阀40的上游。
48.甚至更优选地，环形邻接圈44界定用于限制阀1的支撑主体2的止动表面46。
49.因此，这种环形邻接圈执行用于在中空主体38中的限制阀1最大接合以及用于在移动闭塞器42位于其拦截配置中时移动闭塞器42的邻接这两者的双重功能。
50.限制阀1包括支撑主体2，根据一个实施方式，该支撑主体在与流体在管道4中的运送方向x横向(优选地正交)的流动平面中延伸。
51.根据有利的实施方式，支撑主体2的外表面50的至少一部分56可以具有在流体的运送方向x上成锥形的略微截头锥形。
52.根据所示出的实施方式，支撑主体2包括基本上管状壁部28，该管状壁部包围至少部分容纳有所述阀1的环形调节构件6的主体室30。这种构件6与支撑主体2一起限定用于所述流体穿过的一个或多个内腔8。例如，内腔8在支撑主体内环状地延伸。
53.所述内腔8的宽度优选地可变并且取决于穿过阀组件10的流速。实际上，在流体的作用下，环形调节构件6可弹性变形，以使所述内腔8变窄，以便调节位于阀1的下游(更准确地说，位于环形调节构件的下游)的流体流动。
54.换言之，由于第一流速对应于调节构件6的某种程度的变形，并由此对应于用于运送流体的给定的内腔，所以更高的速度将对应于构件的更大变形或按压，并且对应于用于因此更小宽度的流体运送的内腔。
55.优选地，环形调节构件6是或者包括垫圈或o形环。有利地，这种构件基本上具有环形形状，例如，具有圆形或椭圆形/卵形的截面。
56.为了将环形调节构件6保持在支撑主体2中，支撑主体优选地包括保持销26，例如，构件6以基本上同轴的方式安装在该保持销上。
57.创新性地，本发明的止回阀目标构造简单，这是因为移动闭塞器阀直接作用在中
空主体上，中空主体也用作用于插入阀中的管道的邻接。
58.因此，具有与已知的系统相比更少数量的密封件。
59.有利地，本发明的阀目标构造简单，因此，适于以低成本的方式生产。
60.有利地，本发明的阀目标还用作用于限制阀的外壳。
61.有利地，本发明的阀目标允许与可变部分产生间隙，以用于流体流动穿过。
62.有利地，本发明的阀目标被配置成沿着所述构件以均匀的方式分布流体的力，从而减少所述构件定期经受的机械应力的影响。
63.有利地，本发明的组件目标被设计成防止调节构件可能泄漏。而且，这种构件在支撑主体内也具有高度局限性。
64.本领域的技术人员可以对元件做出一些改变或者使用与以上阀和组件的实施方式在功能上等效的元件来代替元件，以便满足具体需要。
65.而且，这种变型被包括在由所附权利要求限定的保护范围内。
66.而且，描述为属于可能的实施方式的每个变型可以独立于所描述的其他变型而实现。