液压操作阀和用于其的系统的制作方法

1.本公开涉及阀、用于其的隔膜和构造成指示阀的状态的指示机构。


背景技术：

2.包括用于指示其阀构件(例如，可移动隔膜)的位置的指示机构的阀在本领域中是众所周知的。这种阀通常包括刚性构件，有时为杆的形式的刚性构件，其一端连接到阀构件，并且具有从阀突出的相对端。刚性构件被构造成与阀构件一起移动，通常是上下移动，从而为观察阀的外部观察者指示阀构件的位置。在这种情况下，阀构件的位置对应于刚性构件从阀突出的程度。那些刚性构件由于隔膜和阀内的流动物施加在其上的力而趋于断裂和永久弯曲。结果，它们有时会使指示机构甚至整个阀无法正常工作。
3.液压致动的堰式阀通常缺少于当隔膜在阀中的位置之间移动时用于将隔膜居中的支撑装置。因此，在这种阀中使用的隔膜在使用时非常容易向下游漂移、倾斜甚至变形。当这种隔膜处于构造成密封它们各自的阀的位置(即它们邻接阀的堰部所处的位置)时，这种漂移、倾斜和变形可能引起阀的泄漏，和/或由于隔膜的适当体积向下游漂移而引起的不希望的下游压力增加。由于水是不可压缩的，所以构造成便于水经其穿过的阀甚至更容易受到上游压力的升高影响。


技术实现要素：

4.根据当前公开的主题的第一方面，提供了一种与阀一起使用的位置指示组件，该阀具有阀体和内部的阀构件，内部的阀构件构造成通过在与经过阀流动的第一强度相对应的第一位置和与经过阀流动的第二强度相对应的第二位置之间可运动来控制经过阀的流体流动，第二强度大于第一强度，位置指示组件包括指示器，指示器具有：
5.第一端部，与阀构件可接合，以在阀构件运动时移动；
6.相对的第二端部，响应于第一端部的移动而相对于阀体可移动，以便于指示阀构件在第一位置和第二位置之间的位置；以及
7.细长的可弯曲部，在第一端部和第二端部之间延伸，构造成在阀构件运动时至少从第一端部向第二端部传递沿细长的可弯曲部作用的力，从而使第二端部移动，细长的可弯曲部通过可逆弯曲来吸收横向作用到细长的可弯曲部的力。
8.根据当前公开的主题的第二方面，提供了一种阀，该阀构造成控制通过阀的流体流动，阀具有阀体和内部的阀构件，内部的阀构件被构造成通过在与经过阀流动的第一强度相对应的第一位置和与经过阀流动的第二强度相对应的第二位置之间可运动来调节经过阀的流体流动，第二强度大于第一强度，阀包括位置指示组件，位置指示组件包括指示器，指示器具有：
9.第一端部，与阀构件可接合，以在阀构件运动时移动；
10.相对的第二端部，响应于第一端部的移动而相对于阀体可移动，以便于指示阀构件在第一位置和第二位置之间的位置；以及
11.细长的可弯曲部，在第一端部和第二端部之间延伸，构造成在阀构件运动时传递沿细长的可弯曲部作用的力，从而使第二端部移动，细长的可弯曲部通过可逆弯曲来吸收横向作用到细长的可弯曲部的力。
12.细长的可弯曲部可构造成传递其作用矢量与细长的可弯曲部的纵向轴基本对齐的力。可逆弯曲使细长部对由所传递的力产生的力矩的阻力最小化，并且有效地抑制不希望的力(即，其作用矢量横向于细长的可弯曲部的纵向轴的力，诸如由阀构件的可选地朝向阀的下游方向的不希望的变形产生的力)。
13.细长的可弯曲部的可逆性弯曲在此通常是指其弹性变形，即，变形的主体趋于恢复到其在弯曲之前的原始位置(或状态)。应该理解的是，在一些情况下，细长的可弯曲部可以永久地弯曲，即进行塑性变形，然而，对于阀的任何通常的操作载荷，可弯曲的细长部的尺寸以及其构造成在阀中操作的边界应该足以将细长的可弯曲部保持在其弹性区中。
14.使用这种用于传递力的可弯曲的细长部使得位置指示组件更加可靠，因为细长的可弯曲部的弹性允许细长的可弯曲部适度地吸收不希望的力而不会永久地弯曲。此外，与不允许任何变形的设计(即，刚性设计)相比，允许变形的细长的可弯曲部因此便于使用非坚固设计，非坚固设计构造成完全抵抗所有不希望的力。
15.即使细长的可弯曲部确实到达其塑性区并永久变形，它也将侧向变形，使得从该点开始，在其正常操作期间由阀构件对细长的可弯曲部施加的压缩力将在最大变形区中引起力矩。这些力矩的冲击可能大于由阀构件引起的正常的期望的/不期望的力，并且因此可在细长的可弯曲部的塑性区中引起进一步的弯曲。在这种情况下，当阀构件继续操作时，细长的可弯曲部将继续变形。
16.以下特征、设计和构造中的任何一个或多个可单独地或以其各种组合应用于根据本公开的位置指示组件和阀：
17.阀可任选地通过先导装置液压操作。
18.阀构件可以是设置在阀内的隔膜，其构造成在第一位置和第二位置之间移动以改变通过阀的流体流动强度。
19.流动的第一强度和流动的第二强度中的一个可以与阀的完全打开状态相关联，而另一个可以与阀的完全关闭状态相关联。
20.细长的可弯曲部可具有机械特性，一方面该机械特性有利于大的弹性区使得细长的可弯曲部将能够承受一些弯曲，另一方面有利于大的塑性区使得细长的可弯曲部将能够继续弯曲而不会断裂。
21.细长的可弯曲部可以由可延展材料制成，例如，诸如铝、铝合金或不锈钢的金属。
22.在此所用的术语“可延展”是指能够在很大程度上弯曲而不会断裂的材料。
23.细长的可弯曲部可以是低重量且薄的，使得即使在其制动时，它也不会中断阀的正常操作，因为损坏的部件将能够被阀构件压到阀的顶板上，而不会损坏阀构件。
24.根据当前公开的主题的示例，细长的可弯曲部是线或线状元件(诸如带)的形式。
25.细长的可弯曲部可构造成在第二端部和第一端部之间传递拉力。
26.由细长的可弯曲部传递的力可以至少是至少在从第一端部到第二端部的方向上作用的推力。
27.可弯曲部可具有沿其延伸的主轴；并且至少从第二端部到第一端部，具有沿着主
轴的第一程度的力传递性以及垂直于主轴的第二程度的力传递性，第二程度小于第一程度。
28.可弯曲部可在从第一端部到第二端部的方向上沿着主轴具有第三程度的力传递性，第三程度大于第二程度。
29.可弯曲部可构造成将张力从第一端部传递到第二端部。
30.可弯曲部可构造成将压缩力从第一端部传递到第二端部。
31.可弯曲部可以是柔性的。
32.例如，当细长的可弯曲部呈能够由例如金属板制成的推拉式线缆或刚性/半刚性带两者构成的元件的形式时，细长的可弯曲部可构造成沿其传递至少张力，并且可选地传递压缩力。
33.位置指示组件还可包括容纳第二端部的位置指示机构，该位置指示机构构造成在第二端部移动时被致动并指示阀构件的位置。
34.位置指示机构可构造成在其移动期间由第二端部拉动和/或推动，以改变指示阀构件的位置的位置指示机构的可观察参数。
35.当第二端部构造成仅拉动或推动位置指示机构时，位置指示机构可进一步包括偏置机构，该偏置机构构造成将第二端部与阀构件保持在一起。
36.位置指示机构可包括连接到第二端部的线性可运动构件，该线性可运动构件构造成响应于第二端部的移动而相对于阀体移动，从而致动位置指示机构。
37.根据当前公开的主题的示例，线性可运动构件细长的可弯曲部呈从阀体外部突出的刚性元件的形式，构造成由于第二端部的推动和/或拉动而改变其从阀体突出的程度。
38.该位置指示机构包括指示器壳体，指示器壳体构造成将可运动构件的至少一部分容纳在其内部中，所述内部具有指示器轴，可运动构件构造成沿着该指示器轴移动。
39.指示器轴可构造成竖直定位。
40.应当理解，虚设线可以在第一端部和第二端部之间延伸，并且其中，第一端部可以与阀构件在对齐位置和成角度位置之间移动，对齐位置是虚设线与指示器轴对齐的位置，通常对应于可弯曲部的直线取向，成角度位置是虚设线与指示器轴形成角度的位置，通常对应于可弯曲部的弯曲状态。
41.平行位置可对应于阀的至少第一位置。
42.根据前述权利要求中任一项所述的位置指示组件，还包括接合构件，接合构件构造成便于第一端部与阀构件之间的接合，接合构件可具有构造成接合阀构件的第一表面以及第一端部构造成从其突出的相对的第二表面。
43.第一端部可构造成以允许第一端部相对于接合构件角位移的方式连接到接合构件。
44.这种布置增加了细长的可弯曲部的自由度，即角位移，从而增加了其抗弯曲性。
45.接合构件可包括承窝，并且第一端部可包括宽/弯曲部，该宽/弯曲部构造成配合到承窝以与其一起实现球窝布置。
46.接合构件的下部表面可具有与阀构件的形状相对应的形状。
47.位置指示组件还可包括偏置装置(biasing arrangement)，该偏置装置构造成偏置第一端部远离或朝向阀构件。
48.根据一个具体示例，偏置装置被构造成朝向阀构件偏置第一端部。
49.偏置装置可以包括弹簧，弹簧被构造成定位在接合构件和第二端部之间。
50.阀构件可以是隔膜，具体是液压操作的隔膜，其构造成由于由流过阀的液体施加的压力而在所述多个位置之间运动。
51.第一强度可以等于0。
52.第二强度可以是通过阀可获得的最大流动强度。
53.细长的可弯曲部可以在阀构件的上部表面和阀体的顶板表面之间延伸，上部表面和顶板表面至少在阀构件处于其第二位置时可以平行。
54.可弯曲部可构造成允许上部表面相对于顶板表面获得角度。
55.阀可包括液压先导装置，液压先导装置构造成控制阀构件在所述多个位置之间的运动。
56.阀可以是直接密封阀。
57.根据当前公开主题的另一方面，提供了一种堰式液压致动阀，包括：
58.入口，具有限定沿其延伸的入口中心流线轴线的孔；
59.出口，具有限定沿其延伸的出口中心流线轴线的孔，出口与入口一起限定用于液体通过阀流入的主流动路径；
60.堰部，设置在入口和出口之间，使得中心流线在堰部上方交汇；以及
61.隔膜，设置在堰部上方，隔膜包括：
62.周向部，由阀体固定地保持；以及
63.加强的中心部，由于由液体施加的液压而相对于周向部在下部位置和上部位置之间可运动，在下部位置处，中心部压靠堰部，从而密封流动路径，在上部位置处，中心部与堰部间隔开，从而开启流动路径，中心部具有顶表面和相对的底表面，顶表面被构造成背向堰部，相对的底表面被分成构造成面对入口的上游表面和构造成面对出口的下游表面；
64.中心部具有下部区域和上部区域，下部区域具有构成底表面的最下部部分的凹形表面，下部区域具有允许下部区域至少在中心部至少在下部位置和上部位置之间运动期间保持其形状的第一可弯曲性，上部区域具有构成底表面的最上部部分的圆形表面，上部区域具有大于第一可弯曲性的第二可弯曲性，第二可弯曲性允许上部区域促进运动。
65.根据当前公开的主题的又一方面，提供了一种隔膜，其构造成由液压致动，用于与具有阀体的堰式阀一起使用，阀体包括延伸到上游腔室内的入口、从下游腔室延伸的出口以及设置在入口与出口之间的堰部，下游腔室与入口一起限定用于流体通过阀流入的主流动路径，隔膜包括：
66.周向部，构造成由阀体固定地保持；以及
67.加强的中心部，具有顶表面和相对的底表面，顶表面构造成背向堰部，底表面被分成构造成面对上游腔室的上游表面和构造成面对下游腔室的下游表面，中心部由于由液体施加的液压而相对于周向部在下部位置和上部位置之间可运动，在下部位置处，中心部构造成压靠堰部，从而密封流动路径，在上部位置处，中心部构造成与堰部间隔开，从而开启流动路径；
68.中心部具有下部区域和上部区域，下部区域具有第一可弯曲性，第一可弯曲性允许上部区域至少在中心部至少在下部位置和上部位置之间运动期间保持其形状，上部区域
具有大于第一可弯曲性的第二可弯曲性，第二可弯曲性允许上部区域促进运动；其中，下部区域具有构成底表面的最下部部分的凹形表面，并且上部区域具有构成底表面的最上部部分的圆形表面；并且其中，中心部具有在从上游表面到下游表面的方向上与凹形表面的顶点相切地延伸的纵向轴，并且其中，在沿着纵向轴截取的隔膜的剖面处，凹形表面的轮廓大于圆形表面的轮廓。
69.如说明书和权利要求书中所使用的术语可弯曲性是指物品或物品的一部分(即，区域)容易弯曲而不断裂的能力。这样，物品/区域的较高的可弯曲性指的是物品容易弯曲的较大能力，即更易弯曲。
70.以下特征、设计和构造中的任何一个或多个可单独地或以其各种组合应用于根据本公开的阀、隔膜和用于制造隔膜的方法：
71.入口可具有限定沿入口腔室延伸的入口中心流线轴线的孔，并且出口可具有限定沿着出口腔室延伸的出口中心流线轴线的孔，并且其中，流线轴线在堰部上方相会，并任选地重合。
72.下部部分可构造成在经受上游表面和下游表面之间的通常压力梯度的同时将保持其在较低位置处的形状。
73.下部区域在顶表面和底表面之间的平均厚度可以是可弯曲区域的厚度的至少两倍。
74.隔膜可以具有在从上游表面到下游表面的方向上与下部凹形表面的顶点相切地延伸的纵向轴；并且其中，至少对于隔膜的与上游表面相关的部分，在沿着纵向轴在顶点和边界在纵向轴上的投影之间的中间点处，隔膜在顶表面和底表面之间的厚度是边界处的厚度的至少两倍。
75.可弯曲区域可以在隔膜的顶表面和底表面之间在整个纵向轴上具有比下部区域的厚度小的厚度。
76.隔膜可以包括从其顶标面突出的支撑肋的阵列，支撑肋构造成将中心部朝向其下部位置偏置。
77.支撑肋可与可弯曲区域相关。
78.中心部可包括与上游表面相关的上游部和与下游表面相关的相对的下游部，上游部具有第一体积，相对的下游部具有大于第一体积的第二体积。
79.隔膜还可包括在下游表面上方从顶表面突出的至少一个加强凸起。
80.至少一个加强凸起可以从可弯曲区域突出。
81.至少一个加强凸起可以是相对于纵向轴对称设置的两个或更多个加强凸起。
82.隔膜可包括支撑部，支撑部构造成接合阀的支撑元件，支撑元件从堰部延伸穿过出口腔室，并且其中，支撑部具有比与其相邻的部分更低的厚度。
83.至少两个凸起可从支撑部的任一侧对称地延伸。
84.至少两个凸起可朝向支撑部具有逐渐增加的体积。
85.凹形表面的表面积可以为底表面的至少50％，更特别地为至少65％，又更特别地为至少80％。
86.隔膜还可以包括从底表面突出的至少一个密封肋，密封肋构造成在隔膜的下部位置处接合堰部，密封肋延伸跨过凹形表面并延伸入圆形表面的至少一部分中，从而将上游
表面与下游表面分开。
87.可弯曲区域的大部分可以在顶表面和底表面之间具有相同的厚度，而下部区域的厚度变化。
88.隔膜可以由弹性片材料层制成。
89.隔膜还可以包括横跨其设置的至少一个制造材料层，其中，隔膜的在制造材料层和顶底表面之间的厚度大于隔膜的在制造材料层和底表面之间的厚度。
90.制造材料层可以夹在弹性材料层的两个光滑表面之间，其底层具有从其夹有制造材料层的相应表面到底表面逐渐增加的厚度。
附图说明
91.为了更好地理解在此公开的主题并举例说明如何在实践中实施该主题，现在将参考附图仅以非限制性示例的方式描述实施例，在附图中：
92.图1a示出了根据当前公开的主题的一个示例的位置指示组件的前剖视图；
93.图1b是安装有图1a的位置指示组件的阀的前剖视图；
94.图2a是安装有图1a的位置指示组件且其隔膜处于中间位置的另一阀的前剖视图；
95.图2b是其隔膜处于上部位置的图2a的阀的前剖视图；
96.图3a是根据当前公开主题的一个示例的另一阀的前截面图，该阀在上部位置处与增强隔膜结合；
97.图3b是在下部位置有加强隔膜的图3a的阀的前剖视图，；
98.图4a是在图3a的阀中使用的隔膜的顶部透视图；
99.图4b是图4a的隔膜的底部透视图；
100.图4c是图4a的隔膜的沿线a-a截取的剖视图；
101.图4d是图4a的隔膜的沿线b-b截取的剖视图；
102.图5a是具有比其中心流线低的堰且在上部位置具有图4a的隔膜的阀的示意性剖视图；以及
103.图5b示出了在下部位置具有隔膜的图5a的阀。
具体实施方式
104.首先关注本公开的图1a和图1b，其示出了位置指示组件1和阀2，阀2被构造成调节沿着管道(未示出)的流动并且合并位置指示组件1。
105.阀2是堰式隔膜阀，其构造成由流过其中的液体q的液压致动。具体地，阀2包括限定主流路8的阀体3和通过隔膜5形式的内部可移动阀构件与主流路8分开的控制腔室9。阀体3还包括突出到主流路8中的堰部4，堰部4基本上对称地在隔膜5的下面。
106.通过隔膜5的上下运动来执行阀2对流动的调节。具体地，隔膜5被构造成在流动阻断状态和流动允许状态之间变化，在流动阻断状态，隔膜5与堰部4接合，使通过主流路8的流动强度(flow intensity)最小，且具体地为0，而在流动允许状态，隔膜5与堰部4相距最大的距离，使通过主流路8的流动强度最大。在图1b中，隔膜5处于流动阻断状态和流动允许状态之间的中间状态。
107.应当理解，根据当前公开的主题的其它阀可以不包括它们的隔膜的流动阻断状
态。替代地，它们的隔膜可以构造成在两个流动允许状态之间变化，在这两个状态中，其中一个状态下通过阀的流动强度大于另一个状态下通过阀的流动强度。
108.在任何情况下，应当理解，通过阀1的流动强度直接与隔膜5的当前位置(即隔膜5在堰部4上方的高度)相关，因此位置指示组件1的目的是指示该位置。
109.位置指示组件1被构造成提供对隔膜5相对于堰部4的当前位置的实时指示，并且作为衍生作用，提供对经过阀2的当前流动体强度的实时指示。
110.位置指示组件1可与阀2一体形成或改装到阀2上，并且尽管位置指示组件1在此可以看作用于指示隔膜5的位置的用途，但是应当理解，位置指示组件1可用于具有可移动阀构件的任何阀中，以指示其当前位置。
111.位置指示组件1包括隐藏在控制腔室9内的内部指示器10，该内部指示器10连接到外部指示机构，在此该外部指示机构为从阀体3的顶部向外突出到不同程度的线性可移动的指示杆6的形式，该指示杆6指示隔膜5的高度，这将在下文中解释。
112.指示器10构造成响应于隔膜5的运动推拉指示杆6，从而改变杆6从阀体3伸出的程度。
113.指示器10包括：第一端部11，与隔膜5接合，使得其在隔膜5运动时移动；以及相对的第二端部13，直接连接到指示杆6，构造成响应于第一端部11的移动而移动，从而使杆6运动。
114.在它们之间，指示器10包括线15形式的细长的可弯曲部，该可弯曲部构造成将沿其作用的推力和拉力从第一端部11传递到第二端部13，以便响应于第一端部11与隔膜5的运动而使第二端部13与指示杆6一起移动。
115.这样，当隔膜5上升到堰部4上方时，它对第一端部11施加推力。这些推力通过线15传递到第二端部13，作为响应，第二端部13与指示杆6一起在向上的方向上移动，从而改变指示杆6从阀体3突出的程度。这样，在隔膜5的流动阻断状态(即，较低位置)，指示杆6在阀体3上方突出到最小程度，而在隔膜5的流动允许状态(即，较高位置)，指示杆6在阀体3上方突出到最大程度。
116.由于阀2是压力致动阀，其隔膜5不通过任何刚性固定元件保持固定在其位置和方位(或取向)，并且不具有诸如构造成便于其上下运动的杆的驱动装置。替代地，隔膜5被构造成借助于阀2内的压力梯度和流体而移动。理想的是，隔膜5应该被构造成仅仅由于控制腔室9和主流路8之间的压力梯度而上下移动，然而，实际上，隔膜5还会进行其它不希望的运动，诸如倾斜、变形和侧向漂移。
117.这种不希望的运动可能由阀2内的压力梯度和流动流体引起，并且最可能在隔膜5处于中间位置时发生，如图1b中所示，在该处，隔膜5不被堰部4或控制腔室9的顶板9a支撑，并且沿其下表面5a存在压力梯度。
118.隔膜4的这种不希望的变形会导致在导线15中产生不希望的剪切和弯曲应力。为了承受这样的剪切和弯曲应力而不会失效，线15由弹性材料制成，使得线15可逆地弯曲，从而线15能够吸收横向于线15作用的力，即剪切和弯曲力，该线15还具有足够的刚性以沿着线15传递力，即压缩和拉伸力。
119.具体地，线15具有纵向轴l，当线15弯曲时，该纵向轴l是弯曲的，如图1b所示。线15被构造成从第一端部11向第二端部13传递力的其作用矢量基本上与纵向轴l对齐的主要分
量(诸如力f的分量fl(如图1b中所示))以及力的其作用矢量垂直于纵向轴l的阻尼分量(诸如力f的分量fp)，即，被构造成可引起沿着线15的力矩力的力的阻尼分量。
120.这样，可以理解，线15具有沿着轴l的第一程度的力传递性和垂直于轴l的第二程度的力传递性，第二程度小于所述第一程度。
121.线15的可逆弯曲在这里通常指其弹性变形，即在弹性变形之后，变形的线15趋于恢复到其弯曲之前的原始位置。
122.应当理解，在某些情况下，由于施加那些不希望的力，线15会永久地弯曲，即进行塑性变形，然而，对于阀1的任何通常的操作载荷，线15的尺寸(即其小的长度和薄的厚度)以及线15被构造成在阀2中操作的边界应当足以使线15保持在其弹性区中。
123.线15被构造成操作的边界可以由两端部11和13在阀体3内所具有的自由度来确定。这里，第二端部12固定地连接到线性可移动的指示杆6，使得第二端部12仅能够与其一起线性地上下移动，并且第一端部11与隔膜5的中心部分接合，使得第一端部11较少经受隔膜5的变形的影响，而是受到其倾斜和漂移影响。
124.为了减小这种倾斜和漂移的影响，在本文中，第二端部13通过组件1的接合构件以支撑板14的形式与隔膜5接合。
125.支撑板14在此固定地连接到隔膜5的中心部分，并且包括承窝31，第二端部13的弯曲或加厚部分13a被构造成放置在该承窝31中，从而与该承窝形成球窝耦接，从而便于在不弯曲第二端部13的情况下倾斜。
126.球窝耦接允许第二端部13与支撑板14形成一角度，并因此与隔膜5形成一角度，该角度在承窝31的锥体状边界面31a的边界内，其中锥体的坡度限定第二端部13被构造为相对于隔膜5获得的最大角度。此外，锥体的最小孔(即其下部孔)限定了漂移边界，在该漂移边界下，当隔膜5漂移时，第二端部13可以在不弯曲的情况下移动。
127.使用传递来自隔膜5的纵向力这种可逆可弯曲的线15使得位置指示组件1更可靠，因为它不太可能失效，并且更可能提供对于在堰部4上方的隔膜5的高度的真实指示。此外，当与构造成完全抵抗所有不希望的力的坚固刚性设计相比时，线15的允许变形使得能够应用非坚固设计。
128.应该理解的是，即使线15到达其塑性区并永久变形，它也将相对于阀42侧向变形(如图2a中所示)。阀42在操作上与阀2相同，还包括薄隔膜45和偏置弹簧43，偏置弹簧43向着隔膜的流动阻断状态将支撑板14和隔膜45向下偏置。
129.一旦线15发生这种侧向塑性变形，在标准操作期间由隔膜45施加在第二端部13上的压缩力将在沿着线15在最大变形区(即，区域a)中引起力矩力(moment force)，由于它们的性质，这些力矩力的冲击力可能大于由隔膜5施加在第二端部13上的正常期望/不期望的力，并且因此可以引起在线15的塑性区中进一步弯曲。在这种情况下，当隔膜5上下移动时，线15将继续变形，如图2b中所示，而不阻断和中断隔膜5的正常操作，从而即使在位置指示组件1不工作时也保持阀42完全工作。
130.线15可具有机械特性，一方面该机械特性有利于大的弹性区，从而线15将能够可逆地承受一些弯曲，另一方面该机械特性还有利于大的塑性区，从而线15将能够大程度弯曲而不会断裂。
131.杆6被容纳并构造成在指示器壳体63的内部内沿着指示器轴i线性运动，该指示器
轴i不必与线15的纵向轴l对齐。
132.具体地，在第一端部11和第二端部13之间延伸的虚设直线im由于第二端部13在其中虚设线im与指示器轴i对齐的对齐位置(如图1a中所见，对应于线15的直线定位)和其中虚设线im与指示器轴i形成一角度的位置(如图1b和图2a中所见，对应于隔膜5的倾斜状态或线15的弯曲状态)之间的运动而是可运动的。
133.现在关注图3a和图3b，其示出了另一堰式压力致动阀110，其中可操作地设置有隔膜120，隔膜120在阀110的主流路p与其控制腔室115之间隔开。隔膜120构造成从第一状态(流动允许状态)和第二状态(流动阻断状态)改变其状态，在流动允许状态，隔膜120获得上部定位，从而开启流动路径p(即上部状态，如图3a中所示)，在流动阻断状态下，隔膜120获得下部定位，从而阻断流动路径p(即下部状态，如图3b中所示)。
134.阀110具有阀体113，阀体113包括延伸到入口腔室112中的入口111、从出口腔室119延伸的出口118以及形成在它们之间的堰部114，堰部114在隔膜120的中心部分的下方突出到主流路p中，隔膜构造成在隔膜120的下部位置处与堰部114密封地接合，即在隔膜120的下部位置处压缩，以密封流路p。
135.由于阀110是压力致动阀，其隔膜120不通过任何刚性固定构件保持固定在其位置和方位，并且不具有诸如构造成便于其上下运动的杆的驱动装置。替代地，隔膜120被构造成借助于阀110内的压力梯度和流体而移动。理想的是，隔膜120应该被构造成仅仅由于控制腔室115和主流路118之间的压力梯度而上下移动，然而，实际上，隔膜120还会进行其它不希望的运动，诸如倾斜、变形和侧向漂移。
136.在隔膜的下部状态下，下游的这种漂移/变形会损害隔膜120对堰部114的密封能力，并且当阀100保持上游压力和下游压力两者时，这种漂移/变形甚至会引起下游压力的不希望的增加，从而可能使其上安装有阀110的管道泄漏/失效。
137.为了抵抗这种不希望的运动，至少在其下部状态下，隔膜120是通过其结构和设计构造成固有地抵抗其朝向下游的至少漂移或变形的增强隔膜。
138.在图4a至图4d中更详细地示出的隔膜120包括构造成由阀体113固定地保持的周向部121，如图3a和图3b中所示，周向部121在阀帽113a和包括堰部114的阀体103b的下部部分之间。
139.隔膜120还包括加强的中心部130，至少当周向部121被阀体113保持时，中心部130在第一位置(下部位置，图3b中所示)与第二位置(上部位置，图3a中所示)之间相对于周向部121上下可移动，在下部位置处，中心部130压靠在堰部114上从而阻断(具体地，密封)流动路径p，在上部位置处，中心部130与堰部114间隔开最大距离，具体地，是这样，中心部130与控制腔室115的顶板115a接合，从而开启流动路径p。
140.在当前公开的主题的其它实施例中，中心部130可以被构造成在两个流动开启状态之间移动，其中，在每个流动开启状态中，流动路径p被开启到一定程度，一个流动开启状态的开启程度大于另一个流动开启状态的开启程度。
141.当与通常的隔膜相比时，加强的中心部130具有坚固的设计，允许其在分别暴露于入口腔室112和出口腔室119的两个侧面130a和130b之间经历压力梯度时抵抗变形和漂移，如图3b中所示，或者允许其在经历由阀110中的液体的压力或流动引起的任何其它破坏(例如湍流、水锤等)时抵抗变形和漂移。
142.另一方面，加强的中心部130具有使得加强的中心部130以允许其获得堰部114的上表面的形状的方式被压靠在堰部114上(即，压平到一定程度抵靠在堰部114上)的刚性，从而密封流动路径p。
143.加强的中心部130具有背向堰部114的顶表面131和相对的底表面132，顶表面131暴露于控制腔室115，相对的底表面132至少在中心部130的下部位置处被分成面向上游腔室112的上游表面132a和面向下游腔室119的下游表面122b。上游表面132a和下游表面132b由密封肋139分开，该密封肋139构造成压靠在堰部114上，以便于两个腔室112、119之间的密封。
144.另一密封肋139a在密封肋139旁边延伸，跨过下游表面132b，该密封肋139a构造成抵靠堰部114，以便于在中心部130向下游倾斜的情况下进行密封。
145.应该理解的是，具体地，在经受加强的中心部130的上游表面132a和下游表面132b之间的压力梯度时，加强的中心部130被构造成抵抗变形和漂移。
146.通常，中心部130包括半刚性的、下部的、非可弯曲区域135，该非可弯曲区域135具有第一可弯曲性(低可弯曲性)，即，低的在没有制动的情况下易于弯曲的能力，该非可弯曲区域135被构造成在中心部130在上部位置和下部位置之间运动期间保持其形状，并且在中心部130处于下部位置时保持其形状，同时在其表面132a和132b之间经受由所述液体产生的压力梯度。
147.中心部130还包括上部可弯曲区域137，该区域具有比所述第一可弯曲性大的第二可弯曲性(高可弯曲性)，将非可弯曲区域135与周向部121连接，该区域构造成通过柔性(具体地相对于非可弯曲区域135和周向部121两者可弯曲)来促进非可弯曲区域135的所述上下运动。这里，可弯曲区域137被构造成在向下定位(图3a中所示)和向上定位(图3b中所示)之间弯曲，在该向下定位的情况下，其与非可弯曲区域135形成面朝下的钝角，并且在向上定位的情况下，其与非可弯曲区域137形成锐角。半刚性的非可弯曲区域135被构造成在隔膜在所述位置之间运动期间保持其形状，特别是其凹形表面取向。
148.半刚性的非可弯曲区域135具有构成底表面132的最下部的基本上凹形的外表面136，而可弯曲区域137具有从非可弯曲区域135的凹形表面136延伸并构成底表面132最上部的圆形带状表面138。
149.应当理解，对于所描述的坚固设计，凹形的表面136应具有比圆形表面138大的表面积，使得中心部130的大部分应是非可弯曲的，从而保持小的可弯曲部分，并由此限制隔膜120能够向下游漂移、变形或倾斜的程度。特别地，凹形的表面136应具有底表面132的至少50％的表面积，更特别地至少65％的表面积，还更特别地至少80％的表面积。
150.在构造成压靠到堰部114的中心部130的顶点130a处和上方形成非可弯曲区域135，有助于中心部130和堰部114之间的摩擦，这也有助于在隔膜处于图3b中所示的下部位置时防止向下游漂移。
151.隔膜120主要由弹性材料(即橡胶)制成。为了使非可弯曲区域132不可弯曲，在该区域处的隔膜在顶表面131和底表面132之间具有平均厚度，该平均厚度大于可弯曲区域135的平均厚度，特别地是可弯曲区域135的平均厚度的至少两倍。
152.当两个区域137、135由相同的材料连续地制成时，应当理解，隔膜从可弯曲区域137到非可弯曲区域135的增厚是逐渐发生的。
153.为了描述该逐渐增加，可以限定用于隔膜的纵轴lp(参见图4c)，纵轴lp在从上游表面132a到下游表面132b的方向上与下部凹形表面132的顶点130a相切地延伸。
154.如可在图中所见，在沿纵轴lp截取的隔膜的横截面处，下部非可弯曲区域(即，其凹形表面132)的轮廓135a大于上部可弯曲区域(即，其圆形表面138)的轮廓137a。即，上部可弯曲区域的轮廓的标称长度c1(即使不考虑肋129)大于上部可弯曲部分的轮廓的标称长度c2。
155.还应理解，在垂直于纵轴lp截取的隔膜的横截面处，在隔膜的顶点区域处，下部非可弯曲区域(即，其凹形表面132)的轮廓135a大于上部可弯曲区域(即，其圆形表面138)的轮廓137a。即，上部可弯曲区域的轮廓的标称长度c1(即使不考虑肋129)大于上部可弯曲部分的轮廓的标称长度c2。
156.在顶表面131和底表面132之间，沿着轴lp的非可弯曲区域的平均厚度比可弯曲区域135的平均厚度大，特别地比可弯曲区域135的平均厚度至少大两倍。
157.应该理解的是，在沿着轴lp的中间点hp(中间点hp在顶点130a和在凹形表面136与圆形表面138之间的边界131在纵向轴lp上的投影131'之间)处，隔膜120具有至少两倍于边界131处的厚度tb的在顶表面和底表面之间的厚度t。
158.根据当前公开的主题的一些示例，可弯曲区域135甚至可以在整个纵向轴lp上在顶表面131和底表面132之间具有比非可弯曲区域的厚度小的厚度。
159.实际上，大部分可弯曲区域137在顶表面131和底表面132之间具有相同的厚度，而非可弯曲区域135的厚度变化。
160.隔膜120在其任何给定位置处的可弯曲性直接取决于其在该位置处的厚度。由于厚度和可弯曲性之间的这种对应，应理解，在此提及的关于隔膜的厚度，特别是其分布的所有内容也适用于其可弯曲性和其分布。
161.隔膜120还包括从顶表面131突出的支撑肋129的圆形阵列。支撑肋129构造成将中心部130偏置到其下部位置，如图3b中所示。肋129形成在可弯曲区域137的顶部上，并且构造成将可弯曲区域137处的顶表面131相对于非可弯曲区域135处的顶表面131保持在期望的角度，特别在此是大于90度的钝角。
162.如上所述，如果下游腔室保持压力，则隔膜在下游的变形会对管道造成真正的损坏。为了进一步防止这种情况，隔膜120不对称地形成，其中隔膜120的中心部的下游部分130b具有比隔膜120的上游部分130a更大的体积。额外的体积增加了下游部分130b处的额外增强，这又降低了隔膜在该侧处的下游变形的可能性。
163.为了最大程度地抵抗变形，使下游部分130b的最可延展区域增加额外体积，即使与其相关联的可弯曲区域137增加额外体积。
164.具体地，额外体积以从顶表面131，即，从在下游表面132b上方延伸的可弯曲区域137的区域突出的两个加强凸起141的形式增加。
165.这种凸起141可阻止非可弯曲区域135在可弯曲区域137下方向下游漂移，并可防止隔膜120例如由于控制腔室115和下游腔室119之间的压力梯度而向下游变形。
166.隔膜120还构造成与具有支撑元件的阀一起使用，诸如支撑元件115，支撑元件115从阀的堰部延伸穿过它们的出口腔室，通常从堰部的中心延伸。
167.在这种情况下，隔膜110应该定位成使得支撑元件115沿着其纵向轴lp延伸，隔膜
120的支撑部140接合支撑元件115，并且两个凸起141设置在其任一侧上。
168.在本示例中，支撑部140包括也沿着纵向轴lp延伸的密封肋129中的一个。应理解，即使具有密封肋129，支撑部140在顶表面131和底表面132之间也具有比其相邻部分的厚度(即隔膜120的包括凸起141的部分的厚度)小的厚度。
169.为了保持可弯曲区域137的运动促进能力，凸起141可仅限于中心部130的下游部分130b，并且每个凸起141可具有朝向轴lp逐渐增加体积的形状，从而使其沿着圆形可弯曲区域137呈泪滴状形式。
170.应理解，隔膜120在用于诸如阀110的堰式阀时是有利的，而隔膜120甚至在用于诸如图5a和图5b中所示的阀300的具有降低的堰部的堰式阀时是更有利的。
171.阀300包括入口301和出口302，入口301具有在其中心限定中心流线s1的孔ap1，出口302具有在其中心限定中心流线s2的孔ap2。
172.这两条流线s1和s2在阀300的堰部304上方相连，使得当隔膜120位于其下部位置时，它们与隔膜120相交，特别是与隔膜120的中心部130相交。作为从入口301或出口302的任何壁最远经过的中央流线，那些流线s1、s2被配置成容纳以最大能量流动的流体。
173.如在典型的阀(例如，阀110和阀1)中，堰部设置在中心流线上方，以能够抵抗其中的流动能量，在阀300中，隔膜120，特别是其加强的中心部130由于其坚固的设计而能够处理该能量。因此，隔膜的坚固设计允许降低堰部304到至少流线s1下方，从而促进入口301和出口302之间的更平滑的流动，具有更小的压头损失。
174.为了进一步加强，隔膜可以进一步包括安置在两个弹性材料层之间的制造材料片。
175.为了促进中心部130的可延展性较小的下部(即，其更可能在下部位置与中心流线s1、s2相交的部分)，在制造的片下方的隔膜的厚度可以大于在制造片材上方的隔膜的厚度。