阀组件的制作方法_4

文档序号:8476530阅读:来源:国知局
]球形件131由连接至活塞组件140的活塞杆142支撑。从活塞杆142向下,活塞组件140依次包括上活塞144、隔膜146和下活塞148。活塞组件140可在上部位置(图3所示)与下部位置(图4所示)之间移动,在上部位置中,活塞组件140迫使阀组件130处于打开位置;在下部位置中,活塞组件140迫使阀组件130处于关闭位置,这取决于下腔体141中所包含的流体的压力(即,外流体管路107的压力)。图3示出了下腔体141。
[0062]下腔体141被限定在下壁125、活塞缸147与下活塞148之间。斜通道121将下腔体141连接至外流体管路107。因此,当阀构件130处于关闭位置时(即,当辅助通道113中的压力低于主通道114中的压力时),下腔体141收回,活塞组件140向下移动,并且球形件131邻接成角度通道124。当阀构件130处于打开位置时(即,当辅助通道113中的压力高于主通道114中的压力),下腔体141的容积增大,活塞组件140向上移动,并且球形件131布置成远离成角度通道124。
[0063]活塞杆142邻接球形件131的与偏压弹簧132相对的底面。活塞杆142压配合入竖直地布置在活塞杆142下方的上活塞144中。上活塞144可在活塞缸147内竖直地移动,使得当上活塞144处于活塞组件140的下部位置时,活塞杆142与球形件131之间形成有间隙145(图4所示)。可预期的是,阀组件110可被设计成使得球形件131可固定地连接至活塞杆142,并且当上活塞144处于活塞组件140的下部位置时,活塞杆142与球形件131之间可不形成间隙145,但阀构件130仍将完成其任务。还可预期的是,活塞杆142固定连接至球形件131,且可省略弹簧132。上活塞144的外周缘具有肩部143,使得上活塞144的直径确定尺寸成与活塞缸47的直径匹配。上活塞144的底部容纳有螺钉158以用于将上活塞144连接至下活塞148。
[0064]万一流体从上活塞144和下活塞148的侧面朝向下腔体141渗出,则隔膜146防止主通道114与辅助通道113之间的流体连通。隔膜146为圆形且具有柔性,并且其中间具有用于容纳螺钉158的孔。隔膜146部分地夹在上活塞144与下活塞148之间。隔膜146还具有围绕其周缘的厚边缘(未示出)。隔膜146的边缘插入凹口 157中。
[0065]下活塞148为具有向外延伸的肩部149的倒杯形,使得下活塞148的直径确定尺寸成与活塞缸147的直径匹配。下活塞148的中部具有用于容纳螺钉158的通孔(未示出)。平垫圈和锁定垫圈(均未示出)放置在螺钉158上方,该螺钉将活塞144和148以及隔膜146保持在一起。连接为流体密封的,使得没有流体能移动通过隔膜146上的用于将隔膜146牢固连接至主体112的中央孔。
[0066]尽管已描述了特定的活塞组件140和阀构件130,但应理解到的是,可提供其它活塞组件、阀构件以及其它形状的部件。例如,下活塞148可为扁平的。在另一个实例中,上活塞144的形状可改变。在再另一个实例中,可使用一个活塞,而非两个活塞144和148。在再另一个实例中,可移除隔膜146,并且活塞144、148可以流体密封的方式密封至缸。
[0067]现在将描述手动断流阀160。手动断流阀160包括橡皮塞162,该橡皮塞具有穿过其延伸的水平膛孔164。手动断流阀160通过多个O形环166而密封至主体112 (为了避免使附图混乱,仅示出一个O形环)。手动断流阀160可沿竖直轴线161(图3所示)旋转,从而将膛孔164定位在第一位置与第二位置之间,在第一位置中,膛孔164与主通道114对准(图3和图4所示);在第二位置中,膛孔164相对于主通道114成一角度,入口 116与出口118之间的流体连通被中断。手动断流阀160可通过布置在手动断流阀160的与孔164相对的端部处的开口 168来操作,这样使得可将工具插入开口 168中,以促进手动断流阀160绕竖直轴线161旋转。这种工具可例如为螺丝刀。开口 168可被省略或者由另一种促进阀160旋转的装置替代。手动断流阀160布置在主体112的腔体111内,该腔体与通道113、114流体连通。当手动断流阀160在腔体111内(无论其处于第一位置还是第二位置)时,通道113、114均与环境105隔离。然而,当将手动断流阀160从腔体111中移除时,通道113、114与环境105接触,环境会影响外流体管路107中的压力。因此,手动断流阀160可用作应急触发器,从而将手动断流阀160拉出主体112会因引起外流体管路107中的压力发生变化而触发下文所描述的安全模式之一。可预期的是,手动断流阀160可被省略。
[0068]易熔塞150布置在腔体123的一端,如上所述,该腔体与外流体管路107流体连通。易熔塞150适于在165°C (329° F)的预定温度下熔化。例如,在有火的情况下,可达到这种温度。因此,易熔塞150可用作阀组件110的安全设施。可预期的是,易熔塞150可在除165°C之外的其它温度下熔化。还可预期的是,易熔塞150可被省略。
[0069]在正常操作下,外流动管路107不与内流动管路106流体连通,并且阀组件110保持在打开位置,直至其响应于一个或多个以下故障模式而移动至关闭位置。
[0070]在第一安全模式下,如果内流体管路106内泄漏入外流体管路107,则辅助通道113中的压力减小(因为外流体管路107的压力高于内流体管路106的压力),这将减小下腔体141的容积,从而使球形件131朝向通道124移动。
[0071]在第二安全模式下,如果外流体管路107泄漏并与环境5接触,则辅助通道113中的压力会减小(因为外流体管路107的压力高于环境5的压力),这将减小下腔体141的容积,从而使球形件131朝通道124移动。
[0072]在第三安全模式下,如果阀组件110在颈部120处破损(例如当受到剪力撞击时),则主通道114的在球形件131前面的部分的压力将大于主通道114的在球形件131后面的部分的压力。因此,偏压弹簧132将球形件131向下朝向通道124移动,从而关闭主通道114。在某些情况下,颈部120被完全剪断可导致主体112断裂成两部分。在这种情况下,阀组件110将因球形件131邻接通道124而关闭。
[0073]在第四安全模式下,可通过将手动断流阀160拉出主体112来紧急关闭阀组件110。通过这样做,内流体管路106与环境5和外流体管路107接触,辅助通道113中的压力减小,这将减小下腔体141的容积,从而使球形件131朝向通道124移动。
[0074]在第五安全模式下,可通过旋转手动断流阀160来紧急关闭阀组件110,使得膛孔164相对于主通道114成一角度,从而关闭主通道114。
[0075]在第六安全模式下,如果温度超过预定温度,则易熔塞150至少部分地熔化,从而允许辅助通道113与环境5之间连通。因此,辅助通道113中的压力减小,这减小了下腔体141的容积,从而使球形件131朝向通道124移动。
[0076]可预期的是,阀组件110的安全模式可多于或少于以上列举的安全模式。
[0077]为了安装阀组件110,首先将阀组件110定位在图1所示的关闭位置中,该关闭位置中,球形件131通过压缩弹簧132的膨胀力而位于成角度通道124中,以防止流体流动通过主通道114。阀组件110进而在入口 116处连接至储存器,并在其出口 118处连接至管道的内流体管路106。当形成上述连接时,通道114从储存器至管道104是流体密封的。辅助通道113进而连接至外流动管路107。由于外流动管路107内填充有流体(也被称为“监视流体”),因此外流体管路107中的压力高于内流体管路6中的压力,下腔体141中的增大的压力向上推动活塞144和148,该活塞反过来使活塞杆142向上移动。活塞杆142向上推动球形件131,从而使弹簧132压缩并将球形件131提升出来使其不与成角度通道124接触,从而打开通道114。活塞144和148因增大的压力而向上移动,直至上活塞144的肩部43与限定在主体112中的邻接壁125接触。
[0078]虽然上文描述了涉及本发明人目前所预期的特定优选实施方式,但应理解到,
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