专利名称：单向阀的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种单向阀，其包括一阀件，所述阀件具有一周面及一在任一侧具有口部的通道，在通道一端的口部可由一阀门元件密封，所述阀门元件能够以大于环境压力的通道中的一预定压力开启所述一个口部，所述阀门元件包括一由弹性材料如橡胶或弹性塑料制成的O形环，所述通道的所述一个口部位于一个槽中，所述槽由所述阀件密封且具有在可彼此相对调节并固定的部件上的周边。
这种单向阀可从德国专利说明书201161中得知，其中，通过对O形环尺寸、结构和材料以及对设有O形密封环的槽尺寸和结构的选择能够设定理想的排出压力。在这种已知的结构中，通过由卡紧作用局部容纳在槽中的三个接头确定了每一槽的宽度。为了再张紧O形环，必须拆卸单向阀，用略微短一些的接头更换原有的接头，且随后重新装配单向阀。由于部件的数量较多，因此，这一操作过程不仅耗资大，劳动强度高并易于失败，而且需要存储具有不同准确确定长度的不同接头。
本发明的目的在于提供一种单向阀，该单向阀能够由最小可能数量的较简单部件装配而成，因此其造价相对较低。更特别的是，该单向阀在中央加热设备的排气和排放中具有特别的应用。
根据本发明，如果通过设定一机构可连续地设定周边，以便所述周边可相对移动和锁定，则可实现这些目的。通过这些特征，在不要求拆卸整个单向阀的情况下，可实现间隙宽度的改变。另外，还能够实现其它特别理想的效果，即能够以连续的方式设定、调节并再调节单向阀。因此，通过本发明的单向阀，就排出压力而言，最终能实现单向阀非常精确的调节。
如果根据本发明的另一个实施例，设定机构包括一螺旋连接装置，以使一个周边可相对于另一个周边移动，那么则通过非常简单的方式并以最少的部件可实现单向阀设定的精确调节和再调节。
本发明的启示特别适用于如从德国专利说明书201161获知的具有几个平行排出孔的单向阀，其中，槽被环和接头再次分割，且对于不对称接头而言，不仅由O形环覆盖的间隙在宽度上能够改变，而且间隙彼此在宽度上也可不同。如果，根据本发明的另一个实施例，在槽中设有至少一个附加环，以便其可相对槽壁自由移动，从而将所述槽再分为完全由一O形环封闭的几个间隙，由此可以一种有效的方式克服所述问题。由于环能够沿轴向自由运动，因此O形环确保了所形成的间隙的相互间正确的宽度分布，同样如果在可调式单向阀中，一个槽壁可相对于另一个槽壁移动，那么也可形成微调节。
根据本发明的另一个实施例，每一个附加环均为O形环。在这种情况下，形成附加环的O形环的直径最好大于形成阀门元件的O形环的直径。在这一实施例中，由于所述附加环均为标准的市场上可购得的商品，因此，无需另外制造这些附加环。
从安全的观点考虑，特别是使O形环免受由粗心或意外所造成的损坏，则现在可采用的措施是，在O形环周围的一定距离处，设置一与阀件相连的屏蔽盖，该屏蔽盖的内部与外部环境相通。
根据本发明的另一个实施例，可以得到一双向作用单向阀，其中在通道任一侧上的口部之间设置另一个口部，其可由另一个O形环密封并与另一通道连通，所述另一通道具有位于通道外侧的一第二口部。
下面，参照在相应附图中所示的实施例，通过优选实施例对本发明的单向阀作进一步的说明和解释。其中
图1示出了一种可调式单向阀的横截面图；图2一半以正视图、一半以横截面视图示出了一种单向阀，其具有一相对于图1中的实施例被放大的排出通道；图3以横截面视图示出了一种双向操作单向阀；图4以横截面视图示出了一种单向阀，其具有相对于图2中的实施例的被进一步放大的排出通道；及图5以横截面视图示出了图4中单向阀的一种变型。
图1所示为一种单向阀1，其包括一阀件2，该阀件具有一中央通道3和一横向通道4。阀件2包括一凸缘6a，该凸缘形成了环形槽7的一个壁，环形通道4在口部5通向环形槽7，且环形槽7由一O形环9封闭。槽7的另一个壁由拧至阀件2上的一螺帽部件6b形成。因此，槽7的宽度及O形环中相应的预应力均是可设定的，当将槽7设定为较小时，O形环可被进一步向外压迫，反之亦然。以此方式，能够非常精确地调节和重新调节单向阀1排出时的压力。锁紧螺帽6c确保螺帽部件6b调定位置的固定。
单向阀1用于使在由壁封闭的一个空间中产生的流体压力不超过一预定值，其中，所述空间在图中未示出。为达到此目的，例如通过螺帽部件6b上的外螺纹，将单向阀1固定在所述封闭空间的一个壁上，并使得通道3的端部可自由通向所述空间，结果是在该空间中的流体压力也会产生于通道3中，并相应地产生于横向通道4中且经口部5产生于槽7中。因此，所述流体压力也会试图以向外的方向通过扩张压迫O形环9。当流体压力增大时，其将在一给定时刻使O形环至少与槽7的一部分边缘脱离，从而能够使流体排放至环境之中，直至所述压力已减小至小于O形环9的弹性，且O形环9以其整个周边再次密封地抵靠在槽7的边缘。
图2以局部剖视及局部放大的方式描述了一种单向阀11，其包括一具有一中央通道13的圆柱形阀件12，所述中央通道在阀件12的端部之前终止。在阀件12的壁中设有孔14，所述孔14在两个高度处穿透壁且其在口部15的端部与一个槽17相连通，所述槽17的外侧顶部边缘在所有情况下均形成了O形环19的座。两个槽17一方面由阀件12上的一个轴环18的径向面约束，另一方面由拧接在阀件12上的一个螺帽16的径向面约束。因此，可改变槽的宽度以便调节和微调节排出压力。
这一单向阀11的工作基本上与图1相同。与图1相比，通过在不同高度使用几个横向通道14，显著增大了单向阀11的排出压力。
图3描述了一个双向作用单向阀21，其包括一圆柱形阀件22及一圆柱形阀件32。
阀件22设有一中央通道23，在该通道的一端内拧接一带有横向通道24的止动件26。将止动件26拧入中央通道23内，以使槽27保持由一与阀件22和止动件26弹性接触的0形环29封闭的状态。双向作用单向阀21的这些部件是以与参照图1所述的单向阀1相同的方式工作和设定的。
阀件32设有一中央通道33，该通道在其一端具有一封闭件，其一端带有一个孔，阀件22可封闭固定在该孔中，以便使O形环29位于通道33中。在O形环29和通道33的密封件之间，在阀件32的壁上设有横向通道34，所述通道通向一周边槽37，以便容纳密封横向通道34的一个O形环39。另外，在阀件32上固定有一个O形环39的屏蔽盖40，屏蔽盖40设有一径向向外延伸的凸缘40a，其用于将双作用单向阀21固定在一密封空间的壁中。
在所述壁上装配单向阀21期间，例如可这样进行装配，即阀件32的开口端与所述空间相通，此处所述空间的压力将被控制。如果压力过高，则O形环39会缩小直至压力已恢复至理想的最大值，以便通过O形环39的选择来设定压力。但是，在所述空间中的压力也会很低。假使那样的话，O形环29减小并允许流体流入。直至通过O形环29选择设定的理想最小压力在所述空间中占据优势。如果所述密闭空间含有液体及气体，且如果例如在热水系统中，提高封闭空间压力的操作会受到再装填液体的影响，那么其可通过将阀件22的开口端密封连接至液体存料，以便在所述空间中补充液体。
图4描述了一种图2所示类型的多路单向阀51。单向阀51包括一个阀件52，其具有一中央通道53和多个横向通道54。阀件52还包括一台阶56，其相对于阀件的一部件52a呈交错凸缘状态，其中，横向通道54位于所述部件52a中。绕所述部件52a设有两个金属环61，所述金属环的外径等于台阶56的外径，且金属环的内径大于部件52a的外径，以便环61以足够的间隙环绕部件52a。为了有助于环61相对于部件52a对中，每一环61局部设有定心凸起62。另外，将一套筒63可滑动地设置在部件52a的封闭端，所述套筒通过一螺栓64被连接至部件52a。套筒63的外径等于环61和台阶56的外径，且套筒63的内径应使其能以滑动配合方式在部件52a的外周面上滑动，同时在套筒63内周面和部件52a外周面之间设有一允许滑动的密封件65。环61不但以径向游隙环绕部件52a，而且以轴向游隙设置在套筒63和台阶56之间。由此在台阶56和一个环61之间，在两个环61之间，在一个环61和套筒63之间形成的间隙66在所有情况下均由一O形环59密封。当环61可沿轴向在部件52a上自由滑动时，三个间隙66将自动获得相同的宽度尺寸。通过螺栓64的转动能够准确控制间隙66的宽度尺寸及排出压力。最后，阀件52还包括一轴环52b，其设有能够安装一屏蔽盖60的外螺纹。
还发现，由于O形环59能够确保轴向和径向的调节作用，因此，如果需要，可省略定心凸起62。另外，环61也可由不同于金属的材料，如橡胶或其他弹性材料制得。因此，在图5的单向阀71中，由环78代替了环61。单向阀71还包括一阀件72，该阀件具有一中央通道73，在其一端由一凸缘部分76封闭，所述凸缘部分76设有一用于O形环78的座槽76a。在阀件72上拧接有一螺帽77，而且所述螺帽上设有用于容纳一O形环78的座槽77a。在座槽76a和77a支承的O形环78之间，还间隔地设置另外两个O形环78，而直径小于O形环78的一个O形环79在所有情况下均被密封设置在每两个O形环78之间。位于两个O形环78之间的0形环78和79均与阀件72的外周面分离，以便密封形成在所述外周面、凸缘部分76及螺帽77之间的槽75。槽75通过一横向通道74与中央通道73连通。以上述方式，通过由一锁紧螺母80而被固定在理想位置的螺帽77的转动能够设定单向阀77的排出压力。为了保护O形环78和79，可设置一屏蔽盖80，该屏蔽盖通过一螺钉82被固定在凸缘部分76上。
应该理解，在由所附权利要求限定的本发明范围内，仍可作出多种改进和变型。例如，为了设定所述阀，代替螺纹连接，可选择滑动锁紧连接或任意其他形式的固定连接。另外，对于O形环，可选择除环形以外的任意适宜的横截面形状。另外，也可设计一种屏蔽盖来以理想的方式进行封闭，以便O形环不再是可接近的。如果被排出的流体不必在周围介质中结束，则可将所述屏蔽盖连接至一排放通道。
权利要求
1.一种单向阀，其包括一阀件，所述阀件具有一周面及一在任一侧具有口部的通道，在通道一端的口部可由一阀门元件密封，所述阀门元件能够以大于环境压力的通道中的一预定压力开启所述一个口部，所述阀件包括一由弹性材料如橡胶或弹性塑料制成的O形环，所述通道的所述一个口部位于一个槽中，所述槽由所述阀门元件密封，且具有在可彼此相对调节并固定的部件上的周边，其特征在于所述周边通过一设定机构连续地设定，以便它们可彼此相对地移动和锁定。
2．根据权利要求1所述的单向阀，其特征在于所述设定机构包括一螺旋连接装置，以使一个周边可相对于另一个周边移动。
3．根据权利要求1或2所述的单向阀，其特征在于在所述槽中设置至少一个附加环，其相对于槽壁可自由移动，以便将所述槽再分为完全由一O形环封闭的几个间隙。
4．根据权利要求3所述的单向阀，其特征在于每一个附加环均为O形环。
5．根据权利要求4所述的单向阀，其特征在于形成所述附加环的O形环的直径大于形成阀门元件的O形环的直径。
6．根据前述任一权利要求所述的单向阀，其特征在于一连接至阀件的屏蔽盖以一定距离绕所述O形环设置，所述屏蔽盖的内部与周围环境连通。
7．根据前述任一权利要求所述的单向阀，其特征在于在通道任一侧上的口部之间设有另一个口部，其可由另一个O形环密封并与另一通道连通，所述另一通道具有位于通道外侧的一第二口部。
全文摘要
一种单向阀(1),包括一阀件(2),其具有一周面及一通道(3,4),通道(3,4)在其任一侧具有一口部,在通道一端的口部(5)可由形式为O形环的阀门元件密封。所述通道的一个口部位于由阀门元件密封的槽(7)中,所述槽具有设置在部件(6a;6b)上的边缘,所述部件(6a;6b)通过一设定机构可彼此相对地调节和设定。
文档编号F16K15/14GK1316042SQ99810470
公开日2001年10月3日 申请日期1999年9月29日 优先权日1998年9月30日
发明者弗朗西斯库斯·罗费尔森 申请人:施皮罗研究公司