防溢流阀的制作方法

文档序号:18451607发布日期:2019-08-17 01:18阅读:494来源:国知局
防溢流阀的制作方法

技术领域

本公开涉及下降管部段,并且更具体地,涉及获取液体贮存器同时控制流进贮存器的液体的流量以防止液体满溢的下降管部段。



背景技术:

地下储藏罐通常用于对以后通过燃料分配器分配给车辆的燃料如汽油燃料、柴油燃料、乙醇等进行储藏。地下储藏罐包括入口,通常通过罐车经由该入口将燃料供应给地下储藏罐。多个燃料分配器还流体地连接至地下储藏罐并且用来将包含在其中的燃料供应给例如客运车辆。

通常,立管从地下储藏罐向上延伸至包含在燃料供应站处的槽中的填充连接点。在立管内,下降管向下延伸至地下储藏罐的体积中。

下降管朝向地下储藏罐的底部延伸,以使得包含在地下储藏罐中的发动机/马达燃料覆盖下降管部段的出口端。因此,下降管不与包含在地下储藏罐的缺量区域中的燃料蒸汽流体连通。然而,防溢流阀通常被定位在更接近地下储藏罐的顶部处,并且因此防溢流阀通常与包含在地下储藏罐的缺量区域中的燃料蒸汽流体连通。

当对地下储藏罐进行填充时,罐车的操作者必须小心填充不要溢出地下储藏罐。为此,可以使用防溢流阀来防止地下储藏罐的满溢。例如,防溢流阀可以利用浮子,该浮子漂浮在一些发动机燃料的表面上,并且通过联动装置连接至位于下降管中的将填充点连接至地下储藏罐的下降管部段内的阀。联动装置延伸穿过下降管的壁,以使得连杆可以机械地连接至下降管外部的浮子以及下降管内部的阀体。

由于现有技术装置的防溢流阀包括连接位于下降管外部的浮子与位于下降管内部的阀体的机械联动装置,所以必须通过联动装置物理地穿透/贯穿包括防溢流阀的下降管部段的壁以允许这种连接。包括防溢流阀的下降管部段的壁的这种物理穿透造成其中包含在地下储藏罐的缺量空间中的蒸汽可以进入到下降管中的泄漏点。理想的是防止地下储藏罐的缺量空间中的蒸汽进入到可能将蒸汽排放到大气中的下降管的内部。



技术实现要素:

在本公开的示例性实施方式中,本公开提供了一种与下降管部段相关联的防溢流阀,防溢流阀包括位于下降管部段内的阀体和位于下降管部段的外部并且可操作以将阀体从打开位置致动至关闭位置而不需要物理地穿透下降管部段的壁的非接触式阀致动器。非接触式阀致动器具有在其处非接触式阀致动器不将阀体从打开位置朝向关闭位置致动的第一位置以及当液体贮存器达到接近液体贮存器的饱和的预定水平时到达的第二位置,当非接触式阀致动器到达第二位置时,非接触式阀致动器将阀体从打开位置致动至关闭位置。本公开的阀机构的内在方面还可以与穿透下降管部段的壁的阀致动器一起使用。还公开了用于将下降管部段一个固定至另一个同时从燃料贮存器的缺量空间到下降管部段所位于的空间防止蒸汽进入下降管的结构。

在本公开的一种形式中,本公开提供了一种防溢流阀,包括:具有第一端和第二端的管道,管道壁横跨管道的第一端和管道的第二端,管道壁限定管道壁内表面和管道壁外表面,管道壁内表面限定从管道的第一端至管道的第二端的通过管道的流体通路;可移动地位于管道的流体通路中的阀体,阀体从打开位置可移动至关闭位置;以及相对于阀体可移动并且位于管道的外部的非接触式阀致动器,管道壁置于非接触式阀致动器与流体通路之间,非接触式阀致动器可操作以将阀体从打开位置朝向关闭位置致动而不物理地穿透管道壁,非接触式阀致动器具有在其处非接触式阀致动器不将阀体从打开位置朝向关闭位置致动的第一位置和其中非接触式阀致动器将阀体从打开位置朝向关闭位置致动的第二位置。在打开位置,阀体使得流体能够以期望填充率流过由管道限定的流体通路。在某些实施方式中,在关闭位置,阀体阻止以期望填充率流过由管道限定的流体通路的流量但是可以使得流体能够以减小的流量流过由管道限定的流体通路进而使得能够从位于下降管中的阀体的上游的一些流体进行排放。在某些替代性实施方式中,阀体可以包括蝶形阀、挡板阀和/或提升阀。

在本公开的另外的形式中,防溢流阀可以包括可移动地位于管道的流体通路中的关闭止动件,关闭止动件具有泄漏位置和非泄漏位置,在阀体处于关闭位置以及关闭止动件处于泄漏位置的情况下,一些流体能够泄漏经过阀体。在本公开的一种形式中,关闭止动件可以采用防止阀体完全坐落抵靠相关联的阀座的止动件的形式。在本公开的替代性形式中,关闭止动件可以采用打开以使得泄漏能够经过处于关闭位置的阀体的副阀如提升阀、挡板阀或柱塞的形式。在本公开的形式中使用副阀,副阀可以选择性地坐落在形成在防溢流阀的主阀体中的阀座上。另外,副阀可以选择性地坐落在与主阀间隔开的阀座上。

在某些替代性实施方式中,非接触式阀致动器可以可操作以将关闭止动件从泄漏位置致动至非泄漏位置而不物理地穿透管道壁,本公开的这种形式的非接触式阀致动器具有在其处非接触式阀致动器将关闭止动件从泄漏位置致动至非泄漏位置的第三位置,本公开的这种形式的非接触式阀致动器在第一位置和第二位置不将关闭止动件从泄漏位置致动至非泄漏位置。

在本公开的某些形式中,关闭止动件可以由第二阀体形成,以及防溢流阀还包括力施加器,力施加器给第二阀体施加力以将第二阀体推进至与泄漏位置对应的第二阀体打开位置。在本公开的替代性形式中,力施加器可以由磁体对形成,磁体对中的一个磁体相对于第二阀体固定,以及第二阀体相对于磁体对中的另一磁体可移动,磁体对可操作以促使第二阀体保持阀体打开位置。在本公开的替代性形式中,致动器可以可移动地连接至防溢流阀,致动器响应非接触式阀致动器从第一位置向第二位置的运动而运动,致动器可移动以将磁体对彼此相对运动以使得磁体对不再可操作以促使第二阀体保持阀体打开位置。在本公开的某些形式中,第二阀体可以包括挡板阀以及主阀体可以包括阀端口和阀座,第二阀体可操作以选择性地坐落在阀座上。

在本公开的其中关闭止动件由第二阀体形成的实施方式中,防溢流阀可以包括致动器,该致动器可操作以在与泄漏位置对应的打开位置和与非泄漏位置对应的关闭位置之间致动第二阀体。

在本公开的替代性形式中,非接触式阀致动器可以包括具有小于约0.7的比重的浮子,以使得浮子漂浮在一些发动机燃料的表面上,浮子通常具有在0.72至0.89的范围内的比重。在本公开的替代性实施方式中,防溅板可以连接至管道以遮蔽非接触式阀致动器而使非接触式阀致动器避开管道的外部所存在的液体喷溅。在本公开的某些形式中,在主阀体处于关闭位置以及关闭止动件(可以呈副阀体的形式)处于关闭位置的情况下,流体可以以使得能够流过处于打开位置的主阀的最大流量的约2%或更小的排干流量流过防溢流阀。在本公开的示例性实施方式中,管道被确定大小以使得当主阀体保持/维持打开位置时通过管道的流体通路允许400加仑每分钟的流量。

在本公开的某些形式中,非接触式阀致动器可以包括致动器磁体,当非接触式阀致动器位于第二位置时致动器磁体产生用作将阀体从打开位置朝向关闭位置推进的磁场。在本公开的替代性形式中,阀体磁体可以与阀体相关联以使得由致动器磁体产生的磁场作用在阀体磁体上以将阀体从打开位置朝向关闭位置推进。本公开的替代性形式预期非接触式阀致动器与阀体之间的磁排斥以将阀体从打开位置朝向关闭位置推进。本公开的其他替代性形式预期非接触式阀致动器与阀体之间的磁吸引以将阀体从打开位置朝向关闭位置推进。

本公开的某些示例可以使用与阀体相关联的致动器。可以构建本公开的这些实施方式以使得非接触式阀致动器致动致动器,该致动器转而致动主阀体。与阀体相关联的致动器可以示例为位于管道壁的内部的接触式阀致动器,该接触式阀致动器以及管道壁置于接触式阀致动器与非接触式阀致动器之间,接触式阀致动器相对于管道壁内表面可移动并且定位,以使得接触式阀致动器的致动引起阀体从打开位置朝向关闭位置的运动,接触式阀致动器磁联接至非接触式阀致动器,以使得非接触式阀致动器从第一位置至第二位置的运动致动接触式阀致动器进而使得接触式阀致动器将阀体从打开位置朝向关闭位置致动。在本公开的某些形式中,接触式阀致动器相对于管道壁内表面能够被旋转地支承,以使得非接触式阀致动器从打开位置朝向关闭位置的运动旋转接触式阀致动器以使得接触式阀致动器将阀体从打开位置朝向关闭位置致动。在本公开的替代性形式中,可以额外地使用第二致动器。第二致动器可以响应非接触式阀致动器从第一位置向第二位置的运动而运动,以使得非接触式阀致动器的运动引起第二致动器的运动。在本公开的某些形式中,第二致动器包括斜面和可枢转支架,可枢转支架置于斜面和阀体之间并且响应非接触式阀致动器的运动而通过斜面运动以使得第二致动器移动阀体。在某些实施方式中,第二致动器还可以包括在致动期间接触阀体的辊。

本公开的使用与阀体相关联的致动器的形式可以使用包括在非接触式阀致动器的运动期间接触阀体的斜面的致动器,其中斜面在非接触式阀致动器的运动期间沿从打开位置朝向关闭位置的方向致动阀体。除了斜面,致动器还可以包括可移动闩锁,该可移动闩锁具有在其处当非接触式阀致动器保持第一位置时可移动闩锁闩上处于打开位置的阀体的闩锁位置,当非接触式阀致动器从第一位置运动至第二位置时,可移动闩锁从闩锁位置运动。在本公开的某些形式中,可移动闩锁可以置于斜面与阀体之间并且在非接触式阀致动器的运动期间通过斜面运动离开闩锁位置以使得闩锁不再将阀体闩在关闭位置。可移动闩锁还可以包括脚部,该脚部在非接触式阀致动器的运动期间通过斜面运动以将阀体从打开位置朝向关闭位置运动。

上述的第一致动器和第二致动器两种或任一个可以磁联接至非接触是阀致动器。例如,非接触式阀致动器可以包括磁联轴器的第一部件以及接触式阀致动器可以包括磁联轴器的第二部件,磁联轴器的第一部件磁联接至磁联轴器的第二部件,以使得磁联轴器的第一部件绕轴线的旋转引起磁联轴器的第二部件的旋转。在本公开的替代性形式中,致动器可以包括杠杆臂,以及防溢流阀还包括将非接触式阀致动器连接至杠杆臂的连杆,以使得杠杆臂为致动器通过非接触式阀致动器的运动提供机械效益。

本公开的阀体可以采用可旋转地连接至管道并且在打开位置与关闭位置之间可旋转的阀体的形式,阀体如蝶形阀或挡板阀。

在本公开的替代性形式中,导流板可以设置在阀体的上游,以及导流板被确定大小并且定位以当阀体保持关闭位置时导流板放置流过管道的一些流体接触阀体。

在本公开的替代性形式中,非接触式阀致动器可以包括从第一位置可移动至第二位置的第一浮子,当第一浮子到达第二位置时,第一浮子可操作以将阀体从打开位置朝向关闭位置致动,非接触式阀致动器还可以包括相对于第一浮子从歇止位置可移动至第三位置的第二浮子,当第二浮子到达第三位置时,第二浮子可操作以将关闭止动件从泄漏位置朝向非泄漏位置致动。在本公开的实施方式中,一个或更多个浮子携带致动器磁体,当浮子位于第二位置时,所述致动器磁体产生用作将阀体从打开位置朝向关闭位置推进的磁场。

在本公开的某些形式中,非接触式阀致动器可以包括关闭止动致动器磁体,当非接触式阀致动器位于第三位置时,关闭止动致动器磁体产生用作将关闭止动件从泄漏位置向非泄漏位置推进的磁场。在本公开的替代性形式中,关闭止动磁体可以与关闭止动件相关联以使得由关闭止动致动器磁体产生的磁场作用在关闭止动磁体上以将关闭止动件从泄漏位置向非泄漏位置推进。本公开的替代性形式预期非接触式阀致动器与关闭止动件之间的磁排斥以将关闭止动件从泄漏位置朝向非泄漏位置推进。本公开的其他替代性形式预期非接触式阀致动器与关闭止动件之间的磁吸引以将关闭止动件从泄漏位置朝向非泄漏位置推进。

在本公开的某些实施方式中,关闭止动件可以包括可旋转地连接至管道壁的止动凸轮,止动凸轮在泄漏位置将阀体支承在其阀座之上,当关闭止动件保持非泄漏位置时,止动凸轮使得阀体能够完全接合其相关联的阀座。

在本公开的替代性形式中,阀体可以包括提升阀,提升阀端口,提升阀座以及偏置提升阀使其与提升阀座接合以关闭提升阀端口的弹簧,以使得在阀体处于关闭位置以及关闭止动件处于泄漏位置时,关闭止动件致动提升阀克服弹簧的偏置力以将提升阀与提升阀座隔开并且设置提升阀端口与流体通路流体连通。

本公开的任意示例性防溢流阀可以结合燃料储藏罐和延伸至燃料储藏罐中的下降管一起使用,防溢流阀形成下降管的一部分,下降管与燃料储藏罐流体连通以使得流过下降管的流体填充燃料储藏罐。类似地,本公开的任意下降管转接件可以结合燃料储藏罐和延伸至燃料储藏罐中的下降管一起使用,下降管转接件形成下降管的一部分,下降管与燃料储藏罐流体连通以使得流过下降管的流体填充燃料储藏罐。

本公开的任意示例可以包括压力峰值减压阀,该压力峰值减压阀包括在关闭位置和打开位置之间可移动并且通过偏置力偏置到关闭位置的压力峰值减压阀体,当管道中足够大的压力抵消偏置力以将压力峰值减压阀体从关闭位置致动至打开位置时,压力峰值减压阀体可以从关闭位置移动至打开位置,以使得只要管道中的压力足够大以克服偏置力,则流体流可以流经压力峰值减压阀体。在本公开的某些形式中,弹簧可以提供将压力峰值减压阀体偏置到关闭位置的偏置力。在本公开的某些形式中,压力峰值减压阀可以包括围绕穿过管道中的主阀体的开口的阀座。

在本公开的另一形式中,本公开提供了一种防溢流阀,包括具有第一端和第二端的管道,管道壁横跨管道的第一端和管道的第二端,管道壁限定管道壁内表面和管道壁外表面,管道壁内表面限定从管道的第一端至管道的第二端的通过管道的流体通路;可移动地位于管道的流体通路中的阀体,阀体从打开位置可移动至关闭位置;以及用于将阀体从打开位置朝向关闭位置致动的阀致动器装置,同时阀致动器装置位于管道的流体通路的外部而不物理地穿透管道壁。在本公开的替代性形式中,阀致动器装置可以包括用于生成磁场的装置,该磁场用于将阀体从打开位置朝向关闭位置致动。另外,阀致动器装置可以包括具有小于约0.7的比重的浮子,以使得浮子漂浮在一些发动机燃料的表面上,浮子通常具有在0.72至0.89的范围内的比重。在本公开的替代性形式中,防溢流阀还可以包括当阀体处于关闭位置时用于选择性地使一些流体能够泄漏经过阀体的泄漏装置,以及用于将泄漏装置从其中泄漏装置使一些流体泄漏经过阀体的泄漏位置致动至其中泄漏装置不使一些流体泄漏经过阀体的肥泄漏位置的泄漏致动器装置。本公开的任意下降管部段可以包括管道,该管道可以被确定大小以使得当阀体保持打开位置时通过管道的流体通路允许400加仑每分钟的流量。防溢流阀可以形成延伸至储藏罐中的下降管的一部分,以使得流体能够流过下降管以填充储藏罐。

在本公开的又一形式中,本公开提供了一种防溢流阀,包括具有第一端和第二端的管道,管道壁横跨管道的第一端和管道的第二端,管道壁限定管道壁内表面和管道壁外表面,管道壁内表面限定从管道的第一端至管道的第二端的通过管道的流体通路;可移动地位于管道的流体通路中的阀体,阀体从打开位置可移动至关闭位置;以及相对于阀体可移动并且位于管道的外部的磁阀致动器,管道壁置于磁阀致动器与流体通路之间,磁阀致动器可操作以将阀体从打开位置朝向关闭位置致动而不物理地穿透管道壁,磁阀致动器具有在其处磁阀致动器不将阀体从打开位置朝向关闭位置致动的第一位置和在其处磁阀致动器将阀体从打开位置朝向关闭位置致动的第二位置。

在本公开的另一形式中,本公开提供了一种防溢流阀,包括具有第一端和第二端的管道,管道壁横跨管道的第一端和管道的第二端,管道壁限定管道壁内表面和管道壁外表面,管道壁内表面限定从管道的第一端至管道的第二端的通过管道的流体通路;可移动地位于管道的流体通路中的阀体,阀体从打开位置可移动至关闭位置,阀体在打开位置与关闭位置之间可旋转地运动;以及由管道壁被可移动地支承的接触式阀致动器,接触式阀致动器相对于管道壁内表面可移动并且定位,以使得接触式阀致动器的运动引起接触式阀致动器将阀体从打开位置朝向关闭位置致动并且致动至其中流过管道的流体流可以作用在阀体上的位置并且进一步引起阀体从打开位置朝向关闭位置的运动,接触式阀致动器能够独立于阀体运动。在某些替代性实施方式中,当阀体保持打开位置时,接触式阀致动器可以与阀体间隔第一距离,以及当阀体保持关闭位置时,接触式阀致动器可以与阀体间隔第二距离,第二距离大于第一距离。在本公开的某些实施方式中,接触式阀致动器相对于管道壁内表面可以被可旋转地支承,以使得接触式阀致动器的旋转引起阀体从打开位置朝向关闭位置的运动并且运动至其中流过管道的流体流可以作用在阀体上的位置,并且接触式阀致动器的旋转还引起阀体从打开位置朝向关闭位置的运动。在本公开的替代性实施方式中,非接触式阀致动器可以位于管道的外部,管道壁置于非接触式阀致动器与流体通路之间,非接触式阀致动器可操作以致动接触式阀致动器而不物理地穿透管道壁。在本公开的某些实施方式中,非接触式阀致动器可以通过管道壁磁联接至接触式阀致动器,非接触式阀致动器可以包括磁联轴器的第一部件,同时接触式阀致动器包括磁联轴器的第二部件,磁联轴器的第一部件磁联接至磁联轴器的第二部件,以使得磁联轴器的第一部件绕轴线的旋转引起磁联轴器的第二部件的旋转,轴线横向于通过管道的流体通路的纵向轴线。

在本公开的替代性实施方式中,第二接触式致动器可以用于与上述的接触式阀致动器结合。在这种实施方式中,第二接触式致动器可以相对于管道壁被可移动地支承,第二接触式阀致动器相对于管道壁内表面可移动并且定位,以使得第二接触式阀致动器的运动引起第二接触式阀致动器将阀体从打开位置朝向关闭位置致动并且致动至其中流过管道的流体流可以作用在阀体上的位置并且进一步引起阀体从打开位置朝向关闭位置的运动,以使得相较于第一接触式阀致动器,第二接触式阀致动器能够将阀体进一步朝向关闭位置致动。在本公开的某些形式中,第二接触式阀致动器能够独立于所述阀体运动。在本公开的某些实施方式中,当阀体保持打开位置时,第二接触式阀致动器可以与阀体间隔第一距离,以及当阀体保持关闭位置时,第二接触式阀致动器可以与阀体间隔第二距离,以及第二距离大于第一距离。

在本公开的某些形式中,凸轮可以相对于管道壁被移动地支承的凸轮,凸轮包括斜面,斜面与接触式阀致动器可操作地相关联以使得凸轮的运动引起斜面移动接触式阀致动器进而将阀体从打开位置朝向关闭位置致动并且致动至其中流过管道的流体流可以作用在阀体上的位置,并且凸轮的运动还引起阀体从打开位置朝向关闭位置的运动。如果凸轮用于包括第二接触式致动器的实施方式中,那么凸轮还包括第二斜面,该第二斜面与第二接触式阀致动器可操作地相关联以使得凸轮的运动引起第二斜面移动第二接触式阀致动器进而将阀体从打开位置朝向关闭位置致动并且致动至其中流过管道的流体流可以作用在阀体上的位置,并且凸轮的运动还引起阀体从打开位置朝向关闭位置的运动。在本公开的替代性形式中,第二阀体可以位于管道的流体通路中,第二阀体从第二阀体打开位置可移动至第二阀体关闭位置。在本公开的使用第二阀体的形式中,凸轮还包括突出部,突出部被定位以使得凸轮的运动引起突出部将第二阀体从第二阀体打开位置朝向第二阀体关闭位置移动。第二阀体可以坐落在与主阀体间隔开的阀座上。

在本公开的某些形式中,接触式阀致动器可以包括可移动闩锁,该可移动闩锁具有在其处可移动闩锁闩上处于关闭位置的阀体的闩锁位置,可移动闩锁由于接触式阀致动器运动而从闩锁位置可移动以引起接触式阀致动器将阀体从打开位置朝向关闭位置致动。

在本公开的又一形式中,本公开提供了一种结合下降管部段来提供与燃料储藏罐的流体连通的方法。本公开的这种形式的方法包括下述步骤:将下降管转接件与第一下降管部段以大体同轴、交叠的关系定位,第一下降管部段包括具有第一管道第一端和第一管道第二端的第一管道,横跨第一管道第一端和第一管道第二端的第一管道壁,第一管道壁限定第一管道壁内表面,第一管道壁内表面限定从第一管道第一端至第一管道第二端的通过第一管道的第一管道流体通路,下降管转接件限定环形凹槽,环形凹槽由第一管道的第一管道壁通过定位步骤交叠,下降管转接件具有下降管转接件第一端、下降管转接件第二端、横跨下降管转接件第一端和下降管转接件第二端的下降管转接件壁,下降管转接件壁限定下降管转接件壁内表面,下降管转接件壁内表面限定从下降管转接件第一端至下降管转接件第二端的通过下降管转接件的下降管转接件流体通路,下降管转接件壁限定下降管转接件壁外表面;使下降管部段的第一管道壁绕下降管转接件的环形凹槽变形以将第一管道壁定位在下降管转接件的环形凹槽中进而将下降管转接件紧固至第一下降管部段,使得第一管道流体通路与下降管转接件流体通路流体连通;以及将下降管转接件和第一下降管部段定位成与燃料储藏罐流体连通。在本公开的替代性实施方式中,该方法还可以包括下述步骤:将第二下降管部段紧固至下降管转接件与第一下降管部段相对的端部以使得下降管转接件流体通路与第二管道流体通路流体连通,该第二下降管部段包括具有第二管道第一端和第二管道第二端的第二管道,第二管道壁横跨第二管道第一端和第二管道第二端,第二管道壁限定第二管道壁内表面,第二管道壁内表面限定从第二管道第一端至第二管道第二端的通过第二管道的第二管道流体通路,下降管转接件限定环形凹槽。在替代性实施方式中,下降管转接件的环形凹槽可以形成在下降管转接件壁外表面和/或下降管转接件壁内表面中。此外,两个或更多个凹槽可以用于每个紧固步骤。另外,在下降管转接件的相对端处的紧固可以使用螺纹。

根据本公开的下降管转接件还可以包括通过下降管转接件壁的通孔。在本公开的这种形式中,结合下降管部段的方法还可以包括将紧固件定位成通过第一管道壁和下降管转接件的通孔进而将下降管转接件进一步紧固至第一下降管部段插入物的步骤。在上述的变形步骤之前,可以将O形环定位在下降管转接件的环形凹槽中,以使得变形步骤采用O形环形成环形密封。文中所描述的下降管转接件可以形成为文中所描述的任意防溢流阀。

在本公开的另外的形式中,本公开提供了一种用于提供与燃料储藏罐的流体连通的流体管道。本公开中的这种形式的流体管道包括第一下降管部段,该第一下降管部段包括具有第一管道第一端和第一管道第二端的第一管道,横跨第一管道第一端和第一管道第二端的第一管道壁,第一管道壁限定第一管道壁内表面,第一管道壁内表面限定从第一管道第一端至第一管道第二端的通过第一管道的第一管道流体通路;以及下降管转接件,该下降管转接件具有下降管转接件第一端、下降管转接件第二端、横跨下降管转接件第一端和下降管转接件第二端的下降管转接件壁,下降管转接件壁限定下降管转接件壁内表面,下降管转接件壁内表面限定从下降管转接件第一端至下降管转接件第二端的通过下降管转接件的下降管转接件流体通路,下降管转接件壁限定下降管转接件壁外表面,下降管转接件具有限定在下降管转接件壁中的环形凹槽,下降管转接件与第一下降管部段以大体同轴、交叠的关系定位,使得第一管道壁与环形凹槽交叠并且第一下降管部段的第一管道壁绕下降管转接件的环形凹槽变形以将第一管道壁定位在下降管转接件的环形凹槽中进而将下降管转接件紧固至第一下降管部段,使得第一管道流体通路与下降管转接件流体通路流体连通,并且使得第一管道流体通路和下降管转接件流体通路与燃料储藏罐流体连通。在本公开的替代性实施方式中,流体管道还可以包括第二下降管部段,该第二下降管部段包括具有第二管道第一端和第二管道第二端的第二管道,第二管道壁横跨第二管道第一端和第二管道第二端,第二管道壁限定第二管道壁内表面,第二管道壁内表面限定从第二管道第一端至第二管道第二端的通过第二管道的第二管道流体通路,下降管转接件还包括接近下降管转接件第一端的紧固件,第二下降管部段具有固定至下降管转接件的紧固件的配合紧固件以使得下降管转接件流体通路与第二管道流体通路流体连通以及第一管道流体通路通过下降管转接件流体通路与第二管道流体通路流体连通以使得流体可以流过第一管道流体通路、下降管转接件流体通路和第二管道流体通路到达储藏罐。在某些实施方式中,下降管转接件的紧固件和第二下降管部段的配合紧固件可以包括相配合的螺纹。在替代性实施方式中,下降管转接件的环形凹槽可以形成在下降管转接件壁外表面和/或下降管转接件壁内表面中。此外,可以使用两个或更多个凹槽将下降管转接件固定至单个下降管部段。

根据本公开的下降管转接件还可以包括通过下降管转接件壁的通孔,流体管道还可以包括紧固件,该紧固件被定位成通过第一管道壁和下降管转接件的通孔进而将下降管转接件进一步紧固至第一下降管部段。在替代性实施方式中,O形环可以位于下降管转接件的环形凹槽中,使得第一管道壁绕环形凹槽变形以使得第一管道壁采用O形环形成环形密封。

包括如上所述的下降管转接件的任何管道的流体通路可以被确定大小以允许400加仑每分钟的流量流过管道。

如上所述的下降管转接件可以包括文中所公开的任何防溢流阀。

本公开的特征的包括主阀体、关闭止动件(以阻止主阀体达到其关闭位置的副阀体或止动件的形式)、非接触式阀致动器、下降管转接件以及阀致动器的任何不同的实施方式可以组合以形成根据本公开的可以与燃料储藏罐一起使用的下降管部段。

附图说明

结合附图参照本公开的实施方式的下述描述,本公开的上述和其他特征以及其实现方式将变得更加明显且更易于理解,在附图中:

图1是示出罐车填充地下储藏罐的燃料供应站的图示;

图2是根据本公开的下降管部段的立体图;

图3是图2中的下降管部段的平面图;

图4是图2中的下降管部段的截面图;

图5是图2中的示出阀体从打开位置朝向关闭位置的致动的下降管部段的截面图;

图6是图2中的示出阀体处于关闭位置且关闭止动件处于泄漏位置的下降管部段的截面图;

图7是图2中的示出关闭止动件从泄漏位置至非泄漏位置的运动的下降管部段的截面图;

图8是利用磁吸引力将阀体从打开位置致动至关闭位置的下降管部段的替代性实施方式的图示;

图9是利用挡板阀的下降管部段的替代性实施方式的截面图;

图10是图9中的示出挡板阀从打开位置朝向关闭位置的致动的下降管部段的截面图;

图11是图9中的示出阀体处于关闭位置且关闭止动件处于泄漏位置的下降管部段的截面图;

图12是图9中的示出阀体处于关闭位置且关闭止动件处于非泄漏位置的下降管部段的截面图;

图13是图9中的下降管部段的局部截面俯视图;

图14是下降管部段的另一替代性实施方式的立体分解图;

图15是图14中的下降管部段的截面图;

图16是图14中的示出阀体从打开位置朝向关闭位置的致动的下降管部段的截面图;

图17是图14中的示出阀体处于关闭位置且关闭止动件处于泄漏位置的下降管部段的截面图;

图18是图14中的具有阀体处于关闭位置且关闭止动件处于非泄漏位置的下降管部段的截面图;

图19是本公开的下降管部段的替代性实施方式的俯视图;

图19a是图19中所示的下降管部段的径向正视图;

图20是沿着图19中的线A-A截取的下降管部段的截面图;

图21、图23、图25、图27、图29和图31都是图19中的示出相关联的阀结构致动的不同阶段的下降管部段的局部径向正视图;

图22、图24、图26、图28、图30和图32都是沿着图19中的线A-A截取的图19中的示出相关联的阀结构致动的不同阶段的下降管部段的截面图;

图32a是本公开的下降管部段的替代性实施方式的径向正视图;

图33、图34a、图36、图37a和图38a都是沿着图32a中的线D-D截取的图32a中所示的下降管部段的截面图;

图34、图35、图37、图38、图39、图40、图41和图42都是沿着图32a的页面平面截取的截面图;

图43是本公开的下降管部段的替代性实施方式的俯视图;

图43a是图43中所示的下降管部段的径向正视图;

图44、图45、图46、图47、图48、图49和图50都是沿着图43中的线A-A截取的图43中的示出相关联的阀结构致动的不同阶段的下降管部段的截面图;

图47a是图47的正交截面图;

图48a是图48的正交截面图;

图49a是图49的正交截面图;

图51是本公开的阀致动器的正视图;

图52是图51中的致动器的平面图;

图53是图51中的致动器的另一正视图;

图54至图56是图51至图53中的致动器的元件的立体图;

图57是本公开的下降管和下降管转接件的径向正视图;

图58是图57中所示的下降管和下降管转接件的截面图;

图59A是图57和图58中所示的下降管转接件和下降管的立体图;

图59B是图57至图59A中所示的下降管转接件和下降管连同用于对下降管中的环形凹槽进行轧辊变形的工具一起的立体图;

图59C是与下降管部段结合的下降管转接件的替代性实施方式的立体图;

图59D是图59C中的下降管转接件和下降管部段的径向正视图;

图59E是图59C和图59D中的下降管转接件和下降管部段连同用于对下降管中的环形凹槽进行轧辊变形的工具一起的局部截面图;

图60是本公开的下降管部段的替代性实施方式的局部径向正视图;

图61是沿着图60中的线61-61截取的图60中所示的下降管部段的截面图;

图62是沿着图61中的线62-62截取的图60和图61中所示的下降管部段的截面图;

图63是图60中的示出非接触式阀致动器从图60中所示的位置运动的下降管部段的局部径向正视图;

图64是沿着图63中的线64-64截取的图63中的示出挡板阀从打开位置朝向与图63中所示的非接触式阀致动器的致动位置对应的关闭位置的致动的下降管部段的截面图;

图65是图60中的示出非接触式阀致动器从图63中所示的位置运动的下降管部段的局部径向正视图;

图66是沿着图65中的线66-66截取的图65中的示出挡板阀从打开位置朝向与图65中所示的非接触式阀致动器的致动位置对应的关闭位置的致动的下降管部段的截面图;

图67是沿着图60中的线61-61截取的图60中的示出阀体处于关闭位置以及关闭止动件处于泄漏位置的下降管部段的截面图;

图68是沿着图60中的线61-61截取的图60中的示出阀体处于关闭位置以及关闭止动件处于非泄漏位置的下降管部段的截面图;

图69是本公开的压力峰值减压阀的局部截面图;

图70是内磁耦合器和关闭止动件以及某些相关联的结构的立体图;

图70a是本公开的枢转支架的支架支承件的分解立体图;以及

图71和图72分别是图70的结构在致动之前或完全致动之后的径向正视图。

在若干视图中,相应的附图标记自始至终表示相应的部件。文中所列出的示例示出了本公开的实施方式,并且这种示例不能被解释为以任何方式限制本发明的范围。

具体实施方式

图4示出了根据本公开的示例性实施方式的下降管部段20。下降管部段20包括跨越/跨接管道22的第一端24和第二端26的管道22。管道壁28限定管道壁内表面32,管道壁内表面32限定从第一端24至第二端26的通过管道22的流体通路。阀体34可移动地定位在管道22的流体通路中并且可以从图4所示的打开位置向关闭位置例如图6所示的关闭位置致动。非接触式阀致动器36相对于阀体34可移动并且位于管道22的外部,其中管道壁28置于非接触式阀致动器36与由管道壁内表面32限定的流体通路之间。非接触式阀致动器36可操作以将阀体34从图4所示的打开位置向关闭位置例如图6所示的关闭位置致动,而不物理地穿透管道壁28。将在下文中进一步描述非接触式阀致动器36的操作。

图1示出了在燃料供应站背景下的下降管部段20的示例性使用。如图1所示,燃料供应站可以包括具有从地下储藏罐94向上延伸的立管100的地下储藏罐94和通过立管100延伸并且进入地下储藏罐94的储藏空间的下降管98。罐车102可以通过填充软管104流体地连接至地下储藏罐94以使得罐车102中的内容物可以放置在地下储藏罐94中。可以使用将在下面详细描述的本公开的下降管部段20以限制通过罐车102放置在地下储藏罐94中的燃料的量。然后地下储藏罐94中的内容物可以通过燃料分配器106而获取以用于分配给最终用户例如客运车辆等。

余下的详细描述将描述本公开的防溢流阀对于燃料供应站的使用。然而,本公开的下降管部段的使用不限于燃料供应站设施。本公开的防溢流阀通常可用来与下降管所延伸至的任何流体贮存器连接。

参照图6,示出了处于关闭位置的阀体34,其中少量的流量可以流过阀体34。当阀体34保持图4所示的打开位置时,管道22充分打开以使得燃料能够以正常的填充率流过。对于在标准结构中的应用,这个填充率通常在每分钟300加仑至500加仑(gpm)的范围内。在某些实施方式中,在阀体34的打开位置处经过阀体34的最大额定流量是400gpm至450gpm。在替代性结构中,流量为约370gpm。在具有远程填充能力的应用中,标准流量可以低至25gpm。这些流量适于文中所描述的所有实施方式。在阀体34处于图4所示的打开位置的情况下,通过管道22容许最大填充率。在图6所示的关闭位置中,最大填充率是不允许的,并且如果继续以这种流率填充,则下降管部段98的阀体34上游的部分将填充有流体柱。将阀体34从图4所示的打开位置运动至图6所示的关闭位置的致动机构(将在下面更详细地描述)引起阀体34的快速关闭,以使得阀体34上游的流体柱产生管路冲击,这导致填充软管104的跳动,这种现象在燃料供应行业通常被称为“软管踢(hose kick)”。软管踢警示驾驶员关闭输送车上的输送阀并且停止填充燃料罐。

在阀体34如图6所示关闭但是关闭止动件50防止阀体34相对于其阀座完全坐落的情况下,下降管部段98中的阀体34上游的燃料柱慢慢地泄漏经过阀体34,从而使得填充软管104排干,以使得填充软管104可以适当地从连接至地下储藏罐94的填充端口断开。当阀体34不允许流体以与地下储藏罐94相关联的最大填充率流过时,阀体34被说成是处于“关闭”位置。在这个位置处,如上所述可以允许少量的流量经过阀体34。在本公开的实施方式中,“泄漏”流量/流率是上面讨论的最大额定流量的约10%(或更少)。例如,具有400gpm的最大额定流量的阀具有40gpm或更小的泄漏流量。这个文件在任何时候提及泄漏流量或泄漏情况,这种提及是指管道的最大额定流量的约10%或更小的流量。甚至对于如文中相对于各种实施方式所描述的消除“泄漏”流量,可以允许最大流量的约2%或更小的“排干”率流过本公开的某些实施方式的阀体。在替代性实施方式中,“排干”率可以为约0.66GPM或更小。类似地,文中在任何时候所提及的“排干”流量表示最大流量的约2%或更小的流量。在本公开的替代性实施方式中,文中公开的每一实施方式和每个实施方式可以包括有排干流量,尽管相对于文中所公开的实施方式这种包括并不是必需的。

参照图2至图7,现在将描述根据本公开的示例性防溢流阀的功能细节。参照图4,阀体34相对于下降管部段20枢转连接。在示例性实施方式中,阀体34可以通过连接至管道壁内表面32且跨越下降管部段20的管道22的杆来枢转连接。在图2至图7所示的实施方式中,阀体34包括具有相对于下降管部段20枢转连接的阀半部108、阀半部110的蝶形阀。阀半部108、阀半部110例如可以通过扭力弹簧偏置至图4所示的打开位置。臂112从阀半部108延伸并且携带阀体磁体44。对于被填充至小于其容量的地下储藏罐94,可以使用罐车102来给地下储藏罐94提供额外的马达燃料。随着地下储藏罐94接近饱和,非接触式阀致动器36将阀体34从图4所示的打开位置朝向图6所示的关闭位置致动。

下降管部段20包括位于管道壁外表面30周围的非接触式阀致动器36,使得管道壁28置于阀体34与非接触式阀致动器36之间并且物理地分开非接触式阀致动器36和阀体34。如下文将描述的,非接触式阀致动器36能够将阀体34从图4所示的打开位置向关闭位置例如图6所示的关闭位置致动,而不物理地穿透管道壁28。在图2至图7所示的示例性实施方式中,非接触式阀致动器36包括其大小配合管道壁外表面30且围绕管道壁外表面30的空心筒体。当填充地下储藏罐94的燃料的上水平位于非接触式阀致动器36的下面时,非接触式阀致动器36抵靠止动件116。类似地,可以通过例如止动件116(图2)限制非接触式阀致动器36的向上行进。止动件116还可以将非接触式阀致动器36锁到管道壁外表面30上以禁止非接触式阀致动器36与管道壁外表面30之间的相对旋转。

非接触式阀致动器36包括具有浮力特性以使其漂浮在发动机/马达燃料的表面上的浮子。在一个示例性实施方式中,浮子36的比重低于0.7,以使得浮子36漂浮在一些/一定量发动机燃料的表面上。随着地下储藏罐94中的液位上升,包含在地下储藏罐94中的燃料的顶表面将碰到浮子36。在一个示例性实施方式中,当地下储藏罐94达到与地下储藏罐94填充了约90%对应的液位时,浮子36将向上行进直到阀致动器磁体42与阀体磁体44对准为止。本公开的替代性结构包括在约90%处对主阀进行致动的阀致动器。图5示出了浮子36的这个位置,图5还示出了阀体磁体44从图4所示的歇止位置运动至如图5所示的致动位置。在该示例性实施方式中,阀致动器磁体42排斥阀体磁体44以将阀体34从图4所示的打开位置朝向图6所示的关闭位置致动。在图4所示的打开位置,通过导流板48遮蔽阀体34使其不接触流过管道22的流体。如图3所示,当阀体34保持图3和图4所示的打开位置时,导流板48覆盖阀半部108、阀半部110以及臂112。

随着浮子36上升并且阀致动器磁体42与阀体磁体44对准,阀体磁体44使阀半部108从图4所示的打开位置旋转到如图5所示的中间位置。在这个位置,流过管道22的流体流F可以接触阀半部108的上表面。该流的一部分从阀半部108的上表面导流至阀半部110的上表面上。在图5所示的阀位置的流F使阀半部108克服扭力弹簧的用作将阀半部108、阀半部110偏置到图4所示的打开位置的偏置力来运动,直到阀半部108、阀半部110实现图6所示的关闭位置为止。如上所述,当阀体34保持图6所示的关闭位置时,与地下储藏罐94相关联的最大填充率不再流过阀体34。此外,保持在下降管部段98的相对于阀体34的上游部分中的流体柱将阀体34保持在图6所示的关闭位置。如果停止填充,则阀体34的上游流体柱将在泄漏位置(将在下面更详细地描述)处经过阀体34最终排干并且阀体34将通过扭力弹簧的偏置力返回其歇止位置,例如如图4所示。在包含在地下储藏罐94中的燃料的量继续上升时——随着流体在图6所示的泄漏位置流过阀体34,浮子36将继续上升直到关闭止动致动器磁体38与关闭止动磁体46对准为止,如图7所示。

在图2至图7所示的示例性实施方式中,关闭止动件50包括具有从其上延伸的凸轮延伸部118的可旋转凸轮。对于如图6所示定位的凸轮延伸部118,凸轮延伸部118防止阀体34的阀半部110完全坐落抵靠其相关联的阀座。在将关闭止动件50从图6所示的其歇止位置致动时,关闭止动件50脱离与阀半部110的接触并且位于阀体34的上游的燃料柱使阀半部110完全坐落抵靠其相关联的阀座,如图7所示。在这个位置,阀体34被设计成防止流量流过管道22。在一个示例性实施方式中,当地下储藏罐94填充了95%时,浮子36将上升到引起关闭止动件50的致动的位置。

随着通过燃料分配器106将地下储藏罐94中的燃料抽出,浮子36将返回至浮子36不再可操作以致动关闭止动件50的位置,以及流体将泄漏经过阀体34直到阀体34的上游流体柱被耗尽并且阀体34返回至图4所示的通常偏置位置为止。

在图2至图7所示的示例性实施方式中,关闭止动致动器磁体38排斥关闭止动磁体46从而引起关闭止动件50的致动。关闭止动件50可以通过例如重力和/或扭力弹簧偏置到图4至图5所示的歇止位置。磁体38、磁体42、磁体44和磁体46可以是任何形式的铁磁材料和/或具有磁特质的任何其他物件。通常,文中所使用的“磁体”意在表示通过使用磁场具有排斥和/或吸引另一物件的能力的任何物件。

虽然图2至图7所示的实施方式使用磁斥力来对阀体34和关闭止动件50进行致动,但是本公开还预期使用磁吸引力来对阀体和关闭止动件进行致动。例如,图8示出了包括阀半部120、阀半部122以及从阀半部122延伸的臂112的阀体54的替代性实施方式。在该实施方式中,构造阀致动器磁体42和阀体磁体44a以使得在阀致动器磁体42定位成接近阀体磁体44a——类似于前面的图5所示的实施方式的位置——的情况下,阀致动器磁体42将吸引阀体磁体44a并且以类似于上述关于图2至图7中所示的实施方式的方式引起阀体54的致动。在该实施方式中,关闭止动件50和与图2至图7中所示的实施方式相关联的关闭止动件是相同的,为了简洁起见,在这里并不进行详细描述。在若干实施方式的整体描述中,类似的数字和/或字母数字的附图标记用来表示类似的部件(例如,具有相同数字标号但是不同字母标号的附图标记,如52、52a、52b)。不管类似附图标记是否用来表示横跨若干实施方式的类似部件,本公开预期可以互换使用来自多个实施方式的不同特征和/或部件以创建本公开范围内的构造。

图9至图13示出了根据本公开的替代性实施方式的防溢流阀。参照图11,阀体74示出为处于关闭位置,其中提升阀52(将在下面进一步详细地描述)处于打开位置。在这种结构中,少量的流量可以流过阀体74。当阀体74保持图9所示的打开位置时,管道62充分打开以使得燃料能够以正常的填充率流过。如上所述,对于在标准结构中的应用,这个填充率通常在300gpm至500gpm的范围内。在具有远程填充能力的应用中,标准流量可以低至25gpm。对于阀体74处于图9所示的打开位置的情况,通过管道62容许最大填充率。在图11所示的关闭位置以及打开提升阀52的情况下,最大填充率是不允许的,并且如果继续以这种流率填充,则下降管部段98的阀体74上游的部分将填充有流体柱。将阀体74从图9所示的打开位置运动至图11所示的关闭位置的致动机构(将在下面更详细地描述)引起阀体74的快速关闭,以使得阀体74上游的流体柱产生如上所述被称为软管踢的管路冲击。

在阀体74如图11所示关闭但是提升阀52打开的情况下,下降管部段98中的阀体34上游的燃料柱慢慢地泄漏经过阀体74,从而使得填充软管104排干,以使得填充软管104可以适当地从连接至地下储藏罐94的填充端口断开。当阀体74不允许流体以与地下储藏罐94相关联的最大填充率流过时,阀体74被说成是处于“关闭”位置。在该示例性实施方式中,当阀体74完全坐落抵靠相关联的阀座时实现关闭位置。阀体74的关闭条件可以与提升阀52的打开条件或提升阀52的关闭条件相关联,提升阀52的操作将在下面进一步描述。

参照图9,阀体74相对于下降管部段60枢转连接。在示例性实施方式中,阀体74可以通过连接至管道壁内表面72的杆来枢转连接。在图9至图14所示的实施方式中,阀体74包括挡板阀。挡板阀74例如可以通过扭力弹簧128(图10)偏置至图9所示的打开位置。固定至挡板阀74的主体的是阀体磁体44b。对于被填充至小于其容量的地下储藏罐94,可以使用罐车102来给地下储藏罐94提供额外的发动机燃料(图1)。在地下储藏罐94接近饱和时,非接触式阀致动器76将阀体74从图9所示的打开位置朝向图11所示的关闭位置致动。

类似于图2至图8所示的实施方式,下降管部段60包括围绕管道壁外表面70定位的非接触式阀致动器76,使得管道壁68置于阀体74与非接触式阀致动器76之间并且物理地分开非接触式阀致动器76和阀体74。如下文所详细描述的,非接触式阀致动器76能够将阀体74从图9所示的打开位置向关闭位置例如图11所示的关闭位置致动,而不物理地穿透管道壁68。类似于上述的非接触式阀致动器36,非接触式阀致动器76包括其大小配合管道壁外表面70且围绕管道壁外表面70的空心筒体。当填充地下储藏罐94的燃料的上水平位于非接触式阀致动器76的下面时,非接触式阀致动器76在止动件126的顶上静止。类似地,如图12所示,可以通过例如止动件124限制非接触式阀致动器76向上行进。

类似于非接触式阀致动器36,非接触式阀致动器76包括具有浮力特性以使其漂浮在发动机燃料的表面上的浮子。在一个示例性实施方式中,浮子36的比重低于0.7,以使得浮子36漂浮在一些发动机燃料的表面上。随着地下储藏罐94中的液位上升,包含在地下储藏罐94中的燃料的顶表面将碰到浮子76。在一个示例性实施方式中,当地下储藏罐94达到与地下储藏罐94填充了约90%对应的液位时,浮子76将向上行进直到阀致动器磁体42b与阀体磁体44b对准为止。图10示出了浮子36的这个位置,图10还示出了阀体磁体44b从图9所示的歇止位置运动至如图10所示的致动位置。在该示例性实施方式中,阀致动器磁体42b排斥阀体磁体44b以将阀体74从图9所示的打开位置朝向图11所示的关闭位置致动。

在图9所示的打开位置,阀体74不易受到流过管道62的液体流的影响而从图9所示的打开位置朝向图10所示的关闭位置致动。通过导流板48b遮蔽阀体74使其至少部分地不接触流过管道62的流体。导流板48b包括沿着管道64的纵向轴线定向的多个叶片以及还包括横向于管道62的纵向轴线延伸并且位于阀体74的上游的板——当阀体74保持图9所示的打开位置时。对于处于图9所示的打开位置的阀体74,导流板48b遮蔽阀体74使其避开流过管道62的流体流。导流板48b以及如上所述的导流板48不仅提供遮蔽以防止流过管道的一些流体接触阀体,而且形成阻碍以阻止阀体意外地接触工具如量油计,该量油计可以通过下降管部段98插入以确定地下储藏罐94中的流体的水平。

随着浮子76上升以及阀致动器磁体42b与阀体磁体44b对准,阀体磁体44b使阀体74从图9所示的打开位置旋转到如图10所示的中间位置。在这个位置,流过管道62的流体流F1可以接触阀体74的上表面。在图10所示的阀位置的流F1使阀体74克服扭力弹簧128的用作将阀体74偏置到图9所示的打开位置的偏置力而运动,直到阀体74实现图11所示的关闭位置为止。

如上所述,当阀体74保持图10所示的关闭位置时,与地下储藏罐94相关联的最大填充率不再流过阀体74。此外,保持在下降管部段98的相对于阀体74的上游部分中的流体柱将阀体74保持在图11所示的关闭位置。如果停止填充,则阀体74的上游流体柱将在泄漏位置处经过阀体74最终排干并且阀体74将通过扭力弹簧128的偏置力返回其歇止位置,例如如图9所示。在包含在地下储藏罐94中的燃料的量继续上升时——随着流体在图11所示的泄漏位置流过阀体74,浮子76将继续上升直到关闭止动致动器磁体38b与关闭止动磁体46b对准为止,如图12所示。

在图9至图13所示的示例性实施方式中,关闭止动件50b包括相对于筒体130可轴向平移的活塞。形成关闭止动件50b的一部分的活塞和筒体的每个可以具有横向于轴线对置的表面,活塞沿着其相对于筒体130进行往复运动并且压缩弹簧抵靠着其以将关闭止动件50b偏置到图11所示的泄漏位置。这种对置表面还可以限制关闭止动件50b的活塞相对于筒体130的行进。关闭止动件50b包括从其上延伸的凸轮延伸部118b。对于如图11所示定位的凸轮延伸部118b,凸轮延伸部118克服弹簧78的偏置力推动提升阀52直到提升阀52不再坐落抵靠提升阀座58并且提升阀端口56被放置成与管道62流体连通为止。在将关闭止动件50b从图9至图11所示的其歇止位置致动时,关闭止动件50b脱离与提升阀52的接触并且位于阀体74的上游的燃料柱的重量与弹簧78的偏置力一起导致提升阀52完全坐落抵靠提升阀座58,以使得提升阀端口56不再与管道62流体连通。在这个位置,阀体74和提升阀52被设计成防止流量流过管道22。在一个示例性实施方式中,当地下储藏罐94填充了95%时,浮子76将上升到引起关闭止动件50b的致动的位置。在通过燃料分配器106将地下储藏罐94中的燃料抽出时,浮子76将返回至浮子76不再可操作以致动关闭止动件50b的位置,以及流体将泄漏经过阀体74直到阀体34的上游流体柱被耗尽并且阀体34返回至图4中所示的通常偏置位置为止。

在图9至图13所示的示例性实施方式中,关闭止动致动器磁体38b排斥关闭止动磁体46b从而引起关闭止动件50b的致动。在替代性实施方式中,可以通过关闭止动致动器磁体38b与关闭止动磁体46b之间的吸引力对关闭止动件50b进行致动。例如可以通过压缩弹簧将关闭止动件50b的端部与管道壁内表面72间隔开。在这种实施方式中,从关闭止动件50b向外定位的止动件可以防止前述的压缩弹簧将关闭止动件50b的活塞通过筒体130延伸超过预定距离。特别地,本公开的这种形式的止动件将防止关闭止动件50b的活塞延伸至远于凸轮延伸部118b定位成与提升阀52接触的位置。在这种实施方式中,构造关闭止动致动器磁体38b和关闭止动磁体46b以使它们彼此吸引,进而定位在图12所示的位置处的关闭止动致动器磁体38b将引起关闭止动磁体46b克服前述压缩弹簧的偏置力朝向关闭止动致动器磁体38b的吸引。

图14至图18示出了根据本公开的另一替代性实施方式的防溢流阀。参照图14,下降管部段80包括跨越管道82的第一端84和第二端86的管道82。管道壁88限定管道壁内表面92,管道壁内表面92限定从第一端84至第二端86的通过管道82的流体通路。例如,参照图15,以与上述关于图9至图13所示的实施方式的对阀体74进行操作的相同方式对阀体74c进行操作。因此,为了简洁起见,将不提供关于阀体74c的操作的细节。

如图9至图13所示的实施方式,阀体74c可移动地位于管道82的流体通路中并且可以从打开位置运动至关闭位置。阀体74c在功能上等同于阀体74,包括加入了提升阀和相关联的提升阀端口;然而,非接触式阀致动器96(图14)在结构上和功能上不同于前述的非接触式阀致动器。

参照图14,非接触式阀致动器96包括第一浮子132和第二浮子134。第一浮子132包括限定肩部138的主体136。第一浮子132包括导槽140和导杆孔142。第二浮子134包括主体144、止动件146、导向延伸部148以及导杆孔150。导向延伸部148的尺寸和形状适合第一浮子132的导槽140,以使得导槽140配合导向延伸部148进而引导第一浮子132和第二浮子134的相对运动。在结构中,使用导向延伸部148将第二浮子134定位成占据导槽140。在这个位置,第一浮子132的导杆孔142对准第二浮子134的导杆孔150。然后,导杆152穿过第二浮子134的导杆孔150和第一浮子132的导杆孔142并且随后固定至下降管部段80的导杆保持件154,使得第一浮子132的主体136占据第一浮槽156以及第二浮子134的主体144位于导杆保持件154与导杆保持件154'之间。为了将非接触式阀致动器96固定至下降管部段80,防溅板158通过例如螺纹紧固件固定至下降管部段80。在这个固定位置,防溅板158将导向杆152保持在导杆保持件154内。

参考图14和图15,第一浮子132通过主体136的肩部138抵接形成在管道壁外表面90中的肩部160而保持歇止位置。如图16所示,形成在管道壁外表面90的肩部162限制第一浮子132向上行进。如图17所示,第二浮子134保持其中主体144抵接导杆保持件154'的歇止位置。可以通过导杆保持件154限制第二浮子134向上行进。参照图15和图16,第一浮子132携带阀致动器磁体42c。阀致动器磁体42c用作以与上述参照图9和图10对阀体74进行致动的相同方式对阀体74c进行致动。

不同于先前所描述的实施方式,第一浮子132不包括关闭止动致动器。在图14至图18所示的实施方式中,关闭止动致动器采取由第二浮子134携带的关闭止动致动器磁体38c的形式。第二浮子134独立于第一浮子132进行致动并且用作以与上述关于对关闭止动件50b进行致动(参照图11和图12)的相同方式对关闭止动件50c进行致动。

图19至图32示出了本公开的另一实施方式。参照图19和图20,防溅罩158d覆盖浮子76d以及关闭止动致动器磁体38d固定于磁体保持器192d上。导杆152d通过浮子76d中的纵向孔(图19中被遮住)插入,以使得浮子76可以像先前图14至图18示出且描述的实施方式那样沿着导杆152d运动。参照图21,导杆152d通过磁体保持器192中的孔插入以将磁体保持器192连接至下降管部段60d,使得当浮子76d的脊状部198上升接合延伸部196来提升磁体保持器192时,保持器/支架192可以沿着导杆152d运动。

参照图22,示出了处于打开位置的挡板阀体74d(类似于图9中的挡板阀体74)以使得燃料能够在先前所描述的范围内以正常流量流过阀体74d。参照图28,示出了处于关闭位置的阀体74d(类似于图11中的挡板阀体74),并且因为提升阀52d处于打开位置,所以少量的流体仍可以穿过阀体74d。类似于前述的实施方式,因为阀体74d运动到液体流流动的通路中并且与液体流流动碰撞,所以阀体74d从图22所示的打开位置向图28所示的关闭位置的初始过渡使得阀体74d快速关闭。

参照图22,阀体74d以可枢转的方式连接至下降管部段60d,并且在示例性实施方式中,阀体74d可以通过连接至管道壁内表面72d的杆以可枢转的方式连接。阀体74d通过扭力弹簧128d偏置到打开位置,扭力弹簧128d的弹簧常数低于图9至图14中所公开的弹簧的弹簧常数,并且浮子76d上的保持打开磁体190具有吸引力,当浮子76d保持其降低的位置——即浮子76d尚未开始在地下储藏罐94中的一些产物中漂浮——时,这个吸引力也将阀体74d推进至打开位置,特别地,构造并且布置保持打开磁体190和阀磁体44d以使得保持打开磁体190和阀磁体44d具有彼此吸引的磁吸引力。在储藏罐94(图1中所示)接近饱和时,浮子76d将上升以将阀体74d从图22中的打开位置向图28中的关闭位置致动。

参照图19至图32,类似于图14至图18中的第一浮子132和第二浮子134,导杆152d通过导杆槽150d将浮子76d沿着管道壁外表面70d滑动地固定至下降管部段60d并且与阀体74d物理地分开。在一个示例性实施方式中,在共享如同图4至图8中的非接触式阀致动器36的相同的浮力特性的情况下,当地下储藏罐94的液位达到约90%时,浮子76d开始上升以将阀体74d从图22中的打开位置过渡至图28中的关闭位置。

在这个过渡之前,当阀体74d处于打开位置时,导流板48d遮蔽阀体74d使其不由流过管道62d的液体流来致动。当储藏罐94的液位已经将浮子76d向上浮起以将阀体74d致动至图26中所示的中间位置(非竖直/竖立但尚未处于关闭位置)时,流过管道62d的流体流量开始将阀体74d朝向图28所示的关闭位置致动。特别地,在图26中,上升的液位将浮子76d向上推进以使得保持打开磁体190不再对准阀磁体44d,并且因此不再向左(图26中的视图中)吸引阀磁体44d。相反地,排斥阀致动器磁体42d运动至与阀磁体44d对准进而排斥阀磁体44d,并且促使阀体74d向下旋转,如箭头A1所示(图24)。构造和布置排斥阀致动器磁体42d和阀磁体44d以使它们互相磁排斥。阀致动器磁体42d的排斥力克服扭力弹簧128d的偏置力来向下致动阀体74d——在其实现关闭位置的进程中。在保持打开磁体190不再与阀磁体44d对准来将阀体74d推进至打开位置时,图26中所示的流F2克服扭力弹簧128d的偏置力而推压阀体74d。如前所述,一旦阀体74d处于图28所示的关闭位置,由于阀体74d处于泄漏位置,流过管道62d的流体不再以最大流率流过阀体74d。

在图19至图32所示的示例性实施方式中,提升阀52d的结构与图9至图13中所示的提升阀52的结构基本上相同。例如,具体参照图28,类似于前面的实施方式,阀体74d处于关闭位置,但是打开提升阀52d以使得少量的液体能够流过阀体74d。然而,提升阀52d完全坐落抵靠提升阀座58d不同于先前在图12和图13中示出且描述的过程。

返回参照图19a,示出了持有关闭止动致动器磁体38d以及包括具有从每个臂194延伸的每个延伸部196的一对臂194的磁体保持器192。每个延伸部196位于与沿着浮子76d形成的脊状部198具有D1距离(图21)的位置处。现在参照图27,磁体保持器192保持静止,同时浮子76d上升D1以使得脊状部198与延伸部196相邻。同时,参照图28,关闭止动件50d包括选择性地向上推动提升阀52d并且使其脱离与提升阀座58d的接合的凸轮延伸部118d。关闭止动致动器磁体38d和关闭止动磁体46d共享磁吸引力,该磁吸引力将关闭止动磁体46d克服关闭止动弹簧(未示出)的偏置而向左(图28所示的视图中)推压以将凸轮延伸部118d与提升阀52d接合,从而产生泄漏条件。特别地,关闭止动弹簧(未示出)将关闭止动件50d偏置至其中凸轮延伸部118d与提升阀52d不接合的位置;然而,由关闭止动致动器磁体38d和关闭止动磁体46d共享的磁吸引力将克服这个弹簧偏置以如图28所示将凸轮延伸部118d与提升阀52d接合。如上述的参照图9至图13所示的实施方式,关闭止动件50可以形成在从管道壁内表面72d延伸出的筒体内往复运动的活塞。活塞可以位于筒体中的弹簧的顶上,其中来自筒体的延伸部占据活塞中的凹槽以将活塞相对于筒体的行进限制于凹槽的长度。

现在参照图29和图30,浮子76d上升以使得脊状部198接合延伸部196进而提升磁体保持器192。这个提升向上滑动关闭止动致动器磁体38d并且使其脱离与关闭止动磁体46d的对准,因此,由于关闭止动弹簧的偏置,关闭止动件50d向右运动。凸轮延伸部118d与提升阀52d分开以使得提升阀52d能够完全坐落抵靠提升阀座58d。虽然在图30中提升阀52d的阀体未示出为处于坐落位置(图30是为了说明关闭止动件50d始于图28所示的位置的初始运动),但是在关闭止动件50d运动到图30所示的位置紧之后,提升阀52d将返回到坐落位置如图32所示的坐落位置。

随着地下储藏罐94的液位降低,关闭止动致动器磁体38d返回到图28所示的位置以使提升阀52d移开并且使得能够以前述的泄漏流量流动。在提升阀52d移开之前,流体可以以上述的“排干”率流过阀体74。在任何情况下,在管道62d清除了当阀体74d保持关闭位置时累积的流体柱时,扭力弹簧128d将阀体74d返回至图22所示的完全打开位置。

图32a至图42示出了本公开的另一实施方式。参照图33,示出了与梭子/穿梭件200e磁连通的浮子76e。浮子76e的浮力基本上等于前述实施方式中的浮子的浮力并且与位于管道壁内表面72e的内部(图34)的梭子200e不接触。相反,在本实施方式中,浮子76e和梭子200e中的每个分别携带有相互吸引的一对辊磁体202e和204e,以使得当地下储藏罐94的液位达到浮子76e开始上升的水平时,浮子76e将致动梭子200e相应的上升。辊磁体202e是具有与圆柱形棍磁体204e的极性相反的极性的圆柱形磁体。特别地,相邻的辊磁体对202e/204e具有相反的极性。此外,辊磁体202e和辊磁体204e彼此对准,即,辊磁体202e和辊磁体204e在图33所示的截面平面向里和向外均延伸类似的距离。如图34所示,辊磁体202e位于管道壁的外部,即,管道壁外表面70e的外部。类似地,辊磁体204e位于管道壁的内部,即,管道壁内表面72e的内部。

参照图34,梭子200e被示出为使得第一挡板阀206e和第二挡板阀208e被竖直偏置于完全打开位置。扭力弹簧128e将第一挡板阀206e偏置到打开位置以及梭子200e的上闩锁210e将第一挡板阀206e保持在打开位置,如图所示。第一挡板阀206e具有延伸通过从挡板阀206e向上延伸的轭部的第一辊212e。如图34所示,当第一挡板阀206e保持在关闭位置时,第一辊212e接合在凹部——与上闩锁210e并置。在这个位置,第二挡板阀208e由于其与第一挡板阀206e平面结合而竖直偏置。此外,第二挡板阀208e包括定位成穿过第二挡板阀208e的阀杆218e的上磁体216e。固定在阀基部222e中的磁体220e与上磁体216e共享磁吸引力以促使第二挡板阀208e处于图34所示的完全打开位置。类似于第一挡板阀206e,第二挡板阀208e具有在从第二挡板阀208e的突出的轭部之间延伸的第二辊224e。在图34所示的完全打开位置,第二辊224e占据梭子200e中的槽口226e。

在图33至图42所示的实施方式中,如先前针对其他实施方式所描述的,当罐94(图1中所示)的液位达到足够高度时,浮子76e开始上升。辊磁体202e吸引辊磁体204e以使得在浮子76e上升时浮子76e提升梭子200e。参照图33和图34,示出了处于打开位置的第一挡板阀206e和第二挡板阀208e。相比之下,参照图36和图37,当第一挡板阀206e处于中间位置即在打开与关闭之间时,两对辊磁体202e和204e相对于第一挡板阀206e和第二挡板阀208e上升。如下所述,浮子76e和梭子200e两者的这个上升致动第一挡板阀206e和第二挡板阀208e两者的关闭。

返回参照图34,示出了处于完全打开位置的第一挡板阀206e和第二挡板阀208e。随着罐94(图1中所示)的液位引起浮子76e的上升,梭子200e将上升以致动第一挡板阀206e和第二挡板阀208e的关闭。当发生这种情况时,第一辊212e和第二辊224e两者沿着梭子200e的竖向壁面骑行。当浮子76e上升并且由于辊磁体202e与辊磁体204e之间的磁吸引力而梭子200e上升时,第一辊212e和第二辊224e将分别沿着形成下槽口226e的上斜面228e和竖向壁骑行,以达到图37所示的位置。在这个位置,上磁体216e和磁体220e之间的磁吸引力继续将第二挡板阀208e保持在图38所示的完全打开位置。在图37所示的位置,如上文针对各种替代性挡板阀的实施方式所述,流过管道的流体将第一挡板阀206e致动到关闭位置。如图38所示,在第一挡板阀206e关闭而第二挡板阀208e仍然打开的情况下,获得泄漏位置。随着浮子76e继续上升,第二辊224e将沿着下斜面230e骑行,直到到达图39所示的位置为止。图37a和图38a顺序地示出了浮子76e和梭子200e实现这个运动的位置变化。

在通过第二辊224e和下斜面230e的相互作用迫使第二挡板阀208e从图38所示的位置向图39所示的位置运动时,打破了上磁体216e和磁体220e之间的磁吸引力。如上文关于本公开的各挡板阀的实施方式所述,在第二挡板阀208e保持图39所示位置的情况下,流过管道的流体流动将第二挡板阀208e致动到关闭位置。如图40所示,在第一挡板阀206e和第二挡板阀208e两者关闭的情况下,流体可以以上述的排干流量例如最大流量的2%继续流过管道62e。在流体柱经过第一挡板阀206e和第二挡板阀208e排干时,扭力弹簧128e将第一挡板阀206e和第二挡板阀208e(由于其相对于阀座——形成在第一挡板阀206e中——的其坐落位置)两者返回到打开位置。

随着液位和流量的减少,浮子76e下降,并且开始扭力弹簧128e的向上偏置来将第一挡板阀206e和第二挡板阀208e返回到打开位置。当发生这种情况时,参照图41至图42,第一辊212e和第二辊224e分别与上斜面228e和下斜面230e重新接合,并且梭子200e的降低以及辊的向上滚动使得阀和梭子200e复位到图35所示的打开位置。应重点注意,除非第一挡板阀206e旋转到完全打开或者接近完全打开的位置,否则凸轮232e(被刚性地固定到第一挡板阀206e以与其一起旋转)阻止梭子200e实现其完全降低的位置,如图34所示。这样做使得梭子200e不能干涉第一挡板阀206e的打开。

图43至图50示出了本公开的另一实施方式,其中用于将两个内阀致动至关闭的机构是经由连杆303f和杠杆臂302f连接至磁联轴器的浮子76f。再次,如前面的实施方式所述,在罐94(图1中所示)的液位上升超过一定阈值时,两个内阀——第一挡板阀304f和第二挡板阀306f——中的每个内阀从打开位置过渡到关闭位置。然而,本实施方式使用旋转磁联轴器将第一挡板阀304f和第二挡板阀306f从打开位置过渡到关闭位置。特别地,参照图44,外磁耦合器314f由管道壁外表面70f的外部的轴承以旋转的方式支承,而内磁耦合器316f由管道壁内表面72f上的轴承以旋转的方式支承并且支承在管道壁内表面72f上。在磁轴耦合器的惯常的布置中,外磁耦合器314f和内磁耦合器316f中的每个包括绕其周边间隔开的多个磁体。构建这种磁体的极性以使得流体管道62f的外部的外磁耦合器314f的旋转运动与管道62f的内部的内磁耦合器316f的旋转运动得到对应而无需物理穿透管道壁。在替代性结构中,内耦合器316f可以通过穿过管道壁的穿透件来机械地联接至外部浮子。在这种实施方式中,内耦合器316f可以不包括磁体。在另外替代性结构中,内耦合器316f和外耦合器314f可以都以可旋转的方式支承在穿透管道壁的柱上,其中非接触式阀致动器仍然可操作以将阀体从打开位置朝向关闭位置致动而不物理地穿透管道壁。用另一种方式陈述,尽管通过管道的穿透件与内耦合器316f和外耦合器314f相邻定位,但是在将来自管道外部的致动传递到管道内部的致动时这个穿透件不发挥作用,因此,非接触式阀致动器仍然可操作以将阀体从打开位置朝向关闭位置致动而不物理地穿透管道壁。也就是说,如果内耦合器316f和外耦合器314f磁联接而不通过穿透件机械连接,则外耦合器314f的旋转仍然可操作以对内耦合器316f进行致动(并且由此将阀体从打开位置朝向关闭位置致动),而不物理地穿透管道壁。不考虑是否存在与内致动器或外致动器相邻的用于其他目的例如用于支承外部和/或内部致动器、或者用于将包括防溢流阀的下降管部段固定至另一下降管部段的物理穿透件,只要管道外部的致动器能够使管道内部的致动器运动而无需物理穿透管道壁以实现相同效果,则外致动器能够对内致动器进行致动而不物理地穿透管道壁。

参照图44,示出了处于打开位置的第一挡板阀304f和第二挡板阀306f两者。第一挡板阀304f通过扭力弹簧128f偏置在竖直位置并且通过吊挂闩锁308f保持在这个竖直位置。因为第二挡板阀306f与第一挡板阀304f平面接合、使得每当第一挡板阀304f竖直时都使第二挡板阀306f也同样竖直,所以第二挡板阀306f保持在竖直位置。此外,即使没有通过第一挡板阀304f接合,通过固定至枢转臂322f(下面进一步描述)的挡板阀磁体312f与固定至第二挡板阀306f的磁体313f之间的磁吸引力仍将第二挡板阀306f保持在固定位置。

参照图45,随着罐94(图1中所示)的液位达到一定水平,浮子76f以与前述实施方式相同的方式开始上升。同样如先前所描述的,直到给定阀脱离竖直位置为止,导流板48f防止液体流向下推压任一挡板阀。随着浮子76f上升,使用浮子76f向上拉动以可枢转的方式连接至浮子76f和杠杆臂302f两者的连杆303f(图43a),从而逆时针转动地致动外磁耦合器314f,从图43a所示的视角看。这个逆时针旋转作用于第一挡板阀304f和第二挡板阀306f两者以使第一挡板阀304f和第二挡板阀306f如下所述地从打开位置过渡到关闭位置。

参照图45至图47,随着浮子76f旋转外磁耦合器314f,内磁耦合316f也旋转。如图45所示,内磁耦合器316f包括旋转以致动吊挂闩锁308f解除与第一挡板阀接合的锁定的凸轮状表面318f。如图45所示,闩锁308f以可枢转的方式连接至管道壁内表面72f,以使得闩锁308f沿着凸轮状表面318f骑行,并且从图45所示的视角看,随着闩锁308f沿着内磁耦合器316f的凸轮状表面318f更高地骑行,闩锁308f逆时针旋转。在图45所示的位置,吊挂闩锁308不再接合第一挡板阀304f以将其保持在打开位置。此外,吊挂闩锁308的脚部309f迫使第一挡板阀304从其完全打开位置旋转。随着内磁耦合器316f继续旋转,闩锁308f继续逆时针旋转到图46所示的另一旋转位置。在这个位置,如上文针对各种替代性实施方式所述,脚部309f将第一挡板阀304f充分地放置在流体流中以使得流体流引起第一挡板阀304f的关闭。该位置示于图47中。图47a示出了如上所述地使得第一挡板阀304f能够达到关闭位置的处于打开位置的吊挂闩锁308f。在图47a所示的位置,吊挂闩锁308f以由吊挂闩锁308f与凸轮状表面318f相互作用而提供的最大量旋转。图47所示的位置与泄漏位置对应。在这个位置,关闭止动件(呈第二挡板阀306f的形式)保持打开位置,以使得第一挡板阀304f保持“泄漏”条件。

从图47和图47a所示的位置,当浮子76f继续上升时,随着通过浮子76f向上拉动连杆303f来旋转杠杆臂302f,外磁耦合器314f进一步旋转,从而引起内磁耦合器316f相应旋转到图48和图48a所示的位置。在这个位置,形成内磁耦合器316f的组成部分的凸轮320f致动携带有第二挡板阀磁体312f的枢转臂322f。如图48a所示,杠杆臂322f的致动打破了第二挡板阀磁体312f与固定至第二挡板阀306f的磁体313f之间的磁吸引力。在这个位置,不再有磁吸引力来保持打开第二挡板阀306f。因此,第二挡板阀306f在其自身重量和流经管道62f的流体的力的作用下开始旋转到关闭位置。图49和图49a也示出了这个结构。当浮子下降时,将会颠倒上述的致动,使得凸轮320f致动杠杆臂返回到止动件上方的其歇止位置如图52中所示的位置。

如图49和图49a所示,在第一挡板阀304f和第二挡板阀306f关闭的情况下,流体可以以上述排干率例如最大流量的2%继续流过管道62f。在流体柱经过第一挡板阀304f和第二挡板阀306f排干时,扭力弹簧128f将第一挡板阀304f和第二挡板阀306f(由于其相对于阀座——形成在第一挡板阀304f中——的坐落位置)两者返回到打开位置。

如图50所示,随着第一挡板阀304f和第二挡板阀306f从图49和图49a所示的完全关闭位置返回到图44所示的完全打开位置,第一挡板阀304f接触脚部309f。如图44所示,如果浮子76f已经返回到其完全降低的位置,则吊挂闩锁308f不再如图50所示地向外旋转而是保持图44所示的位置。在这个位置,第一挡板阀304的斜面端324f可以沿着吊挂闩锁308f的弧形外轮廓行进以实现闩锁308f的较小逆时针旋转(相对于图50的视图),以使得可以通过闩锁308f固定第一挡板阀304f的斜面端324f,如图44所示。可以在图51至图56中找到上述致动机构的细节。图52示出了处于与图44所示的相同位置的内磁体耦合器316f。图51和图53中也提供了该结构处于这个位置的其他侧正视图。图54提供了内磁耦合器316f的立体图。此外,图55提供了吊挂闩锁308f的立体图。类似地,图56提供了包括枢转孔323f和磁体保持孔325f的枢转臂322f的立体图。

图57至图59示出了固定至下降管402——可以包括多部段下降管的下降管部段——的下降管转接件400。下降管转接件400可以经由内螺纹406螺纹接合到另一下降管部段例如文中所描述的任一防溢流阀的任一端。此外,下降管转接件400的特征可以并入到本公开的防溢流阀中,使得如图1所示地防溢流阀结合一对下降管部段来提供与地下储藏罐94的流体连通。虽然本公开的防溢流阀的各种实施方式示出了通常采用形成在防溢流阀的端部的螺纹以允许将其固定至其他下降管部段,但是参照本公开的下降管转接件的实施方式,图示的本公开的防溢流阀的一个或两个端部的螺纹可以被一个或更多个凹槽和一个或更多个通孔取代。

通常,下降管转接件400包括横跨/跨接对置的第一端和第二端的下降管壁,下降管壁具有限定在下降管转接件的对置端部之间的下降管转接件流体通路的内表面。与下降管转接件400的内表面相对的是外表面。类似地,下降管402限定横跨下降管402的对置的第一端和第二端的流体管道。限定通过下降管402的流体管道的下降管402的壁具有限定通过下降管的流路通路的内表面。

下降管转接件400可以经由环形凹槽410固定至下降管402。特别地,如图58所示,O形环416位于环形凹槽414(图58)内,随后下降管转接件400以大体同轴、交叠的关系插入到下降管402中。为了文中的目的,“大体同轴”的关系是指在部件的制造公差和部件的尺寸(其可能导致轴线间隔一个短距离)内结合的两个构件的纵向轴线是同轴的位置。在这个位置,下降管402可以变形以产生外部环形凹槽410,如图58所示。变形形成环形凹槽410的下降管402的材料压靠O形环416来相对于下降管转接件400环形密封下降管402。将下降管402的变形材料插入下降管转接件400的环形凹槽414中还将下降管402紧固至下降管转接件400。在下降管402以这种方式被紧固至下降管转接件400的情况下,通过下降管转接件400和下降管402的内部的流体通路彼此流体连通,并且通过O形环416来防止两条管道的外部的泄漏。

如图58所示,使下降管402变形以产生环形凹槽410可以通过辊压而产生轧槽410来完成。例如,经修改的管切割工具418可以位于下降管402的外壁422之上,其中成型工具420位于壁的形成下降管402的部分之上,成型工具420与下降管转接件400的环形凹槽414交叠并且辊424抵接下降管402以使得成型工具420(经由力施加装置426)施加的力相反。如图59B所示,力施加装置426可以包括滑架和螺旋机构,其可操作来以对管切割刀的刀具进行致动的常见方式相对于经修改的管切割工具418平移携带成型工具420的滑架。在使用中,在成型工具420与环形凹槽414交叠的情况下,对螺旋机构进行致动直到交叠环形凹槽414的下降管402的壁经受变形为止。然后,经修改的管切割工具418旋转360度来生成绕下降管402的圆周的环形凹槽410。可以使螺旋机构反复致动以及使经修改的管切割工具418旋转直到实现期望大小的轧槽410为止。

如图58所示,下降管转接件400还包括在其中下降管402可以变形以形成变形部412的通孔408。例如,可以通过钝状末端冲头形成变形部412。然后,可以使用紧固件如铆钉或螺栓来进一步将下降管转接件400固定至下降管402。除了如上所述的下降管转接件400至下降管402的结合以外,可以使用螺纹406将下降管转接件400结合到另一下降管部段例如具有类似于上述下降管部段402的结构以及还包括与下降管转接件400的螺纹406相配的螺纹的下降管部段。

图59C至图59E示出了下降管转接件400a的替代性实施方式。下降管转接件400a与图57至图59B所示的下降管转接件400的不同之处在于,下降管转接件400a包括与下降管转接件400的外部环形凹槽414相对的内部环形凹槽414a。此外,与下降管转接件400的单个环形凹槽不同,下降管转接件400a包括用于将下降管转接件400a结合至下降管402a的一对环形凹槽。尽管本公开的下降管转接件的两个图示实施方式分别使用单个环形凹槽和一对环形凹槽,但是可以使用任何数量的凹槽。

除了下降管转接件的环形凹槽的相对定位以外,下降管转接件400和下降管转接件400a大体上共享相同的结构,包括下降管壁横跨各自下降管转接件的对置的第一端和第二端,下降管壁具有限定在下降管转接件的对置端部之间的下降管转接件流体通路的内表面。与下降管转接件400a的内表面相对的是外表面。

如图所示,下降管转接件400a被设计成接合至下降管402a,使得下降管402a设置在下降管转接件400a的内部。下降管402a以大体同轴、交叠的关系插入到下降管转接件400a中。在图示的实施方式中,下降管转接件400a包括从限定通过下降管转接件400a的流体管道的壁的内表面延伸的环形突出形式的止动件428(参照图59E)。当下降管402a完全插入到下降管转接件400a中时,止动件428提供下降管402a静止抵靠的肩部。在这个位置,下降管402a可以变形以产生环形凹槽410a。如上文针对下降管402和下降管转接件400所描述的那样,变形形成环形凹槽414a的下降管402a的材料环状地压靠位于环形凹槽414a中的O形环(未示出)进而相对于下降管转接件400a密封下降管402a。将下降管402a的变形材料插入到下降管转接件400a的环形凹槽414a中还将下降管402紧固至下降管转接件400。在下降管402a以这种方式被紧固至下降管转接件400a的情况下,通过下降管转接件400a和下降管402a的内部的流体通路彼此流体连通,并且通过位于环形凹槽414a中的O形环来防止两条管道的外部的泄漏。

如图58所示,使下降管402a变形以产生环形凹槽410a可以通过辊压而产生轧道410a来完成。参照图59E,可以使用变形工具430来产生轧道410a。变形工具430包括以可旋转的方式连接至滑架434的成型工具432。楔部436可以通过推进螺杆438的旋转从变形工具430逐渐向外行进。变形工具430具有成型工具432和辊440可以从其中延伸的大致圆柱形的外部。可调节止动件442与变形工具430的外部螺纹接合,因此可以实现可调节止动件442沿着变形工具430的不同轴向位置。在使用中,可调节止动件442被定位成使得:当成型工具432被定位成与环形凹槽414a中的一个为交叠关系时,可调节止动件442与下降管转接件400a——可调节止动件442插入穿过下降管转接件400a——的端部接触。在成型工具432处于这个位置的情况下,对推进螺杆438进行致动直到成型工具432和辊440相对地抵接形成穿过下降管402a的流体管道的内壁为止,以使得通过成型工具430施加的力相反。然后对推进螺杆438进行致动直到下降管402a的壁经受变形为止。然后,可以使用手柄444将变形工具430旋转360度以产生环形凹槽410a。可以使推进螺杆重复致动以及使变形工具430旋转直到实现期望大小的轧道410a为止。然后,针对第二环形凹槽410a重复这个过程。

下降管转接件400a还包括通孔408a,通孔408a可以与下降管402a中相应的孔对准以接收紧固件如铆钉或螺栓,进而进一步将下降管转接件400a固定至下降管402a。除了如上所述的下降管转接件400a至下降管402a的结合以外,可以使用螺纹406a将下降管转接件400a结合到另一下降管部段例如具有类似于上述下降管部段402的结构以及还包括与下降管转接件400a的螺纹406a相配的螺纹的下降管部段。替代性地,下降管转接件400或下降管转接件400a的固定结构可以在下降管转接件的相对端重复,以使得可以使用固定结构(凹槽、或者凹槽和通孔)来固定一对下降管部段——一个下降管部段固定到下降管转接件的任一端。

图60至图72示出了本公开的使用磁轴耦合器的另一实施方式。用来将本实施方式的两个内阀致动至关闭的机构是浮子76g,浮子76g经由连杆303g和杠杆臂302g连接至磁耦合器314g。如图60和图61所示,磁耦合器314g通过中央枢轴和轴承以可旋转的方式连接至下降管部段60g的外部。磁耦合器314g绕横向于通过下降管部段60g的流体通路的纵向轴线的轴线旋转。再次,如前面的实施方式所述,随着罐94(图1中所示)的液位上升超过一定阈值,两个内阀从打开位置过渡到关闭位置。然而,尽管本实施方式使用旋转磁联轴器将挡板阀304g从打开位置过渡至关闭位置,但是本实施方式缺少第二挡板阀。相反地,挡板阀304g的关闭由止动件306g的关闭所跟随(图71中示出打开位置,以及图72中示出关闭位置),止动件306g包括弹簧偏置柱塞。

参照图60,示出了正方形结构的具有四个磁体317g的外磁耦合器314g。如上所述,外磁耦合器314g以可旋转的方式支承在下降管部段60g的外部上。特别地,外磁耦合器314g由距每个磁体317g间隔一定距离的中央枢轴以可旋转的方式支承,以使得外磁耦合器314g的旋转引起磁体317g绕支承外磁耦合器314g的中央枢轴旋转。内磁耦合器316g类似于外磁耦合器314g,即内磁耦合器316g具有在大小和间距上与磁体317g对应的被布置成正方形结构的四个磁体。类似于外磁耦合器314g,内磁耦合器316g相对于下降管部段60g以可旋转的方式支承。特别地,如图61所示,内磁耦合器316g由距与内磁耦合器316g相关联的每个磁体间隔一定距离的中央枢轴以可旋转的方式支承,以使得内磁耦合器316g的旋转引起相关联的磁体绕支承内磁耦合器316g的中央枢轴旋转,而不需要物理穿透出口壁。如图61所示,轴承可以置于支承外磁耦合器314g的中央枢轴与内磁耦合器316g之间。特别地,如前述的实施方式,利用磁轴耦合器的原理,构造外磁耦合器314g的磁体和内磁耦合器316g的磁体两者的极性以使得流体管道62g的外部的外磁耦合器314g的运动与管道62g的内部的内磁耦合器316g旋转运动得到对应。从外磁耦合器314g延伸的杠杆臂302g以可枢转的方式连接至连杆303g。连杆303g以可枢转的方式连接至浮子76g。因此,当罐94(图1)中的液位上升时,连杆303g拉动杠杆臂302g来旋转外磁耦合器314g和内磁耦合器316g两者。因为外磁耦合器314g为正方形结构,所以连杆303g具有阶梯结构,以使得当浮子76g上升并且外磁耦合器314旋转时,连杆303g和浮子76g不会互相干涉。

参照图61,示于了处于打开位置的挡板阀304g和关闭止动件306g两者。如在前面的某些实施方式中,当挡板阀304g处于打开位置时,挡板阀304g通过扭力弹簧128g竖直偏置并且通过吊挂闩锁308g保持在那里。特别地,图62示出了吊挂闩锁308g将挡板阀304g保持在竖直位置。关闭止动件306g通过弹簧311g偏置到打开位置,弹簧311g围绕关闭止动件306g的筒状体并且被置于关闭止动件306g的凸缘状头部与定位成绕关闭止动件306g周边的导向件之间以引导关闭止动件306g进行往复运动。弹簧311g偏置关闭止动件306g以使其仍然在泄漏排干部307g的阀座之上,从而使泄漏排干部307g打开。在本实施方式中,弹簧311g的偏置力抵抗柱塞306g用作关闭止动件,从而防止管道以低于“泄漏”流量的流动水平关闭。

参照图63,如前面的实施方式中,一旦罐94的液位达到一定水平,浮子76g开始上升,并且如前所述,这个上升引起外磁耦合器314g和内磁耦合器316g两者的旋转。一旦内磁耦合器316g开始旋转,沿着内磁耦合器316g的向内表面定位的第一凸轮状表面318g(例如,在图70局部立体图中示出)也旋转以致动或推动吊挂闩锁308g脱离与挡板阀304g的锁定结构。图64示出了闩锁308g通过枢销351g以可枢转的方式连接至管道壁内表面72g,以使得当内磁耦合器316g旋转时,闩锁308g将沿着第一凸轮状表面318g行进,这类似于前述的实施方式所描述的闩锁308f沿着凸轮状表面318f行进的方式。在图64中,凸轮状表面318g使闩锁308g绕枢销351g旋转脱离与挡板阀304g的闩锁接合,即,到其中闩锁308g不再与挡板阀304g接合而将其保持在打开位置的位置。此外,在这种脱离闩锁结构期间,脚部309g朝向液体流和朝向关闭位置推动挡板阀304g。如上文针对本公开的替代性实施方式所描述的那样,在本公开的某些示例中,脚部309g将挡板阀304g充分地放置在流体流中以使得流体流引起挡板阀304g的关闭。在替代性实施方式中,第二致动器可以将挡板阀304g进一步定位在流体流中。

参照图66和图70a,第二致动器,枢转支架350g,进一步将挡板阀304g朝向关闭位置铰接地枢转。枢转支架350g在其近端处通过枢销351g以可旋转的方式支承,枢销351g还以可旋转的方式支承闩锁308g并且配合到支架支承件353g的销槽355g中(其相对于下降管部段60g固定)。枢转支架350g在其远端处包括低摩擦辊352g。当枢转支架350g处于关闭位置时,枢转支架350g与支架支承件353g互相配合,如图61所示。支架支承件353g缓冲枢转支架350g和内磁耦合器316g以使得在内磁耦合器316g旋转时,内磁耦合器316g与枢转支架350g之间的相互作用力是凸轮状表面320g与支架突部354g的接合力,这将在下面进行描述。

凸轮状表面320g(例如,图70中所示)——沿着内磁耦合器316g面向内的表面定位——响应外磁耦合器314g的旋转而旋转来将在枢销351g上枢转的枢转支架350g从枢转支架350g的竖直位置致动(例如,图64中所示),以使得低摩擦辊352g可以向外推动挡板阀304g来进一步将挡板阀304g旋转到流体流中。特别地,枢销351g以可枢转的方式将枢转支架350g耦接至管道壁内表面72g。随着内磁耦合器316g从图63和图64所示的位置旋转到图65和图66所示的位置,支架突部354g(其被可固定地紧固至枢转支架350g,或者与枢转支架成一体)沿着第二凸轮状表面320g的倾斜面滑动来使枢转支架350g绕枢销351g旋转,以使得低摩擦辊352g接合挡板阀304g上的斜面表面305g。随着阀致动机构从图63和图64所示的位置运动到图65和图66所示的位置来产生推动挡板阀304g进一步进入液体流以协助挡板阀304g从打开位置运动到例如图67所示的关闭位置的致动力,辊352g沿着斜面表面305g在挡板阀304g的上表面上辊压。参照图66,示出辊352g和挡板阀304g处在流过管道62g的流量的力的作用下挡板阀304g继续向下并且远离辊352而使得这两个组件之间的接触的终止紧之前。换言之,类似上述的吊挂闩锁308g,,辊352g接触而推动挡板阀304g仅经过第一挡板阀的从打开位置到关闭位置的部分运动。在本实施方式中,当挡板阀304g处于打开位置时,吊挂闩锁308g和枢转支架350g两者被设计非常靠近(甚至可能接触)挡板阀304g。因为本公开的该实施方式(以及文中别处所描述的替代性实施方式)不依赖于机械联动装置来致动内阀,而是依赖于流体流来完成阀体的致动,当阀体保持关闭位置时内部致动器(在本实施方式中,吊挂闩锁308g和枢转支架350g)与阀体间隔的距离大于当阀体保持打开位置时内部致动器与阀体间隔的距离。辊352g可以采用具有低摩擦系数的非磁性轴承来构造。

打开闩锁308g来解锁挡板阀304g并且随后通过脚部309g其后通过辊352g推动挡板阀304g。如上文针对多种不同替代性实施方式以及如从图63至图68的进展所示,挡板阀304g的脱离和推动帮助枢轴挡板阀304g进入流体流中。图67中示出的位置对应于泄漏位置。在这个位置,关闭止动件(呈柱塞306g的形式)保持打开位置,以使得流量能够经过挡板阀304g并且下降管部段保持上述限定的“泄漏”条件。

参照图67,即使挡板阀304g关闭,但是因为弹簧309g足够有力来克服当挡板阀304g关闭时引起的管道62g中的最大水头压力,所以弹簧309g仍然将关闭止动件306g偏置到打开位置,并且保持关闭止动件306g位于泄漏排干部307g之上。将关闭止动件306g从打开位置致动至关闭位置,浮子76g必须上升超出图67所示的高度,以使其能够将外磁耦合器314g和内磁耦合器316g两者旋转地更远。

随着挡板阀304g过渡成关闭,从内磁耦合器316g向外周向突出以限定凸轮的突出部356g从水平虚线H之上的位置(图71)旋转到虚线H的竖向向下的位置。当液位上升到足以使浮子76g上升更远时,产生的内磁耦合器316g的额外旋转使突出部356g旋转以与交叉致动器358g的斜舌部360g接触。交叉致动器358g绕柱362g从图71所示的位置朝向图72所示的位置枢转。从管道壁内表面72g延伸的止动面限制交叉致动器358g超出图71所示的位置的逆时针旋转(根据图71和图72的立体图)。用另一种方式陈述,止动面阻止交叉致动器358g从图71所示的位置逆时针旋转。对于交叉致动器358g的旋转的这种限制还限制了关闭止动件306g向上行进。内磁耦合器316g从图71所示的位置朝向图72所示的位置的旋转引起突出部356g将斜舌部360g从图71所示的位置旋转至图72所示的位置。如图72所示,突出部356g旋转斜舌部360g的力使传动器364g运动,从而给传动器364g向下的足以克服弹簧311g向上偏置的力以使得关闭止动件306g向下坐落到绕泄漏排干部307g设置的阀座上。挡板阀304g和关闭止动件306g两者位于其关闭位置,如上所述流量以“排干”率可以继续穿过下降管部段60g。如果需要,则可以通过设计本公开的下降管部段的一个或更多个阀的未完整阀座来获得“排干”率以使得即使阀处于关闭位置,但是流量可以以最大流量的约2%或更少的“排干”率通过阀。

在一个示例性实施方式中,当地下储藏罐9填充到95%满时,浮子76g将关闭止动件306g致动至关闭。随着通过燃料分配器106从罐94(图1)中抽出流体,浮子76g将开始下降,从而外磁耦合器314g旋转进而旋转内磁耦合器316g以使得突出部356g枢转脱离与斜舌部360g的接合。突出部356g没有压靠斜舌部360g,弹簧311g将关闭止动件306g向上偏置到打开位置并且远离围绕泄漏排干部307g的阀座。

随着流体以如上所述的任一“排干”率或“泄漏”率流过管道62g,扭力弹簧128g将挡板阀304g返回到打开位置。特别地,在位于挡板阀304g上方的流体柱被耗尽时,将不再提供足够的力来克服弹簧128g的偏置力。如果流体柱不再足以克服扭力弹簧128g的偏置力,则挡板阀304g将朝向其打开位置旋转。如果地下储藏罐94中的燃料的水平保持需要将阀致动结构定位在图65和图66所示的位置的水平处或高于需要将阀致动结构定位在图65和图66所示的位置的水平,则挡板阀304g将返回到图66所示的位置。例如,例如如图60和图61所示,如果地下储藏罐94中的流体水平已经被充分耗尽以使得浮子76g达到其最低位置,则扭力弹簧128g将挡板阀304g朝向其完全打开位置致动,如图61所示。如果发生这种偏置同时例如如图61和图64所示枢转支架350g处于其竖直位置并且如图60所示浮子76g返回到其完全下降的位置,则如图64所示吊挂闩锁308g将不再向外旋转,而是保持图61所示的位置。在这个位置,挡板阀304g的斜面端324g(图64)可以沿着吊挂闩锁308g的弧形外轮廓行进以实现闩锁308g的较小逆时针旋转(相对于图64的视角),以使得挡板阀304g的斜面端324g可以通过闩锁308g固定,如图61所示。

挡板阀304g的快速关闭可以通过已知的被称为“水锤”的现象引起管道62g中的压力峰值。在这种现象的情况下,当流量的压力剧增到超过通常与管道62g中的静压头相关联的压力的设定值之上时,打开压力峰值减压阀370g(图69)以释放管道62g中的压力。参照图68和图69,压力峰值减压阀370g包括位于基座平台376g之上的盘372g以及置于其间的弹簧374g。例如,参照图61和图62,基座平台376g包括大致是三角形的外周边以及容纳通常定位在其顶点的三个螺栓以将基座平台376g固定至挡板阀304g的底面。如图68所示,弹簧374g抵触基座平台376g来相对于穿过挡板阀304g的开口将盘372g偏置到关闭位置。弹簧374g具有与当挡板阀304g关闭后下降管部段60g的下降管部段上游(以及,在某些情况下,连接至其上的软管104)填充有流体时获得的常见静压头压力相关联的弹簧常数,以使得当流量压力剧增到这种静压头之上时,打开压力峰值减压阀370g。特别地,这种压力峰值引起盘372g从图68所示的关闭位置朝向图69所示的打开位置移开,以使得流体流过挡板阀304g,从而降低管道62g中的压力。只要管道62中的液体的压力足够高至以抵消弹簧374g的偏置力,那么盘372g将保持打开以限制管道62g所受到的高压力的幅度和持续时间两者。例如,在一个示例性实施方式中,压力峰值减压阀确保管道62g中的压力不超过43.5psi达超过10毫秒。

如上所述,根据本公开的防溢流阀可以包括用于将阀体从打开位置致动至关闭位置的阀致动器装置,同时阀致动器装置位于流体通路的外部,而不需要物理穿透/贯穿限定流体通路的壁。阀致动器装置的示例性实施方式包括上述的各种浮子/磁体/致动器组合和上述的各种浮子/磁体/致动器组合的特征的任意组合。

此外,根据本公开的防溢流阀可以包括当阀体处于关闭位置时用于选择性地使一些流体能够泄漏经过阀体的泄漏装置。用于将泄漏装置从其中泄漏装置不使一些流体泄漏经过阀体的非泄漏位置致动至其中泄漏装置使一些流体泄漏经过阀体的泄漏位置的泄漏致动器装置包括上述的各种浮子/磁体/致动器组合。泄漏装置可以采用如上所述能够防止阀体完全坐落在关闭位置的关闭止动件的形式。泄漏装置还可以采用以当主阀保持关闭位置时可以移开的副阀如提升阀、挡板阀或柱塞的形式出现的关闭止动件的形式。

包括上述防溢流阀的任何下降管部段可以在其第一端和第二端处通过多种连接——包括例如螺纹连接——连接至下降管98的其余部分。可以使用螺纹转接件来实现这种连接并且可以设置O形环来将本公开的下降管部段密封至下降管的其余部分。

尽管本公开已被描述为具有示例性设计,但是在本公开的精神和范围内可以对本公开进行进一步的修改。因此,本申请旨在覆盖本公开利用其一般原理的任何变型、用途或修改。此外,本申请旨在覆盖来自本公开的属于本公开所属领域中已知或习惯做法且落入所附权利要求书的范围内的这种偏离。

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