技术领域
[0001] 本
发明总体上涉及通过控制
手柄输送和/或分配
流体的装置,并且特别地,涉及一种例如流体输送和分配系统中的具有环形
螺母耦接部的
液压阀。
背景技术
[0002] 为了优化和经济化装配有管道和各种类型的阀(诸如分配器阀、流量
控制阀、排放阀、阻尼阀、输送或选择阀)的流体输送和分配系统(诸如液压回路)的制造,阀通常独立于管道而制造并且仅在组装液压回路时连接到管道。
[0003] 在例如液压回路的组装期间,阀和管道以允许执行所需功能的方式连接于彼此。
[0004] 为了此目的,阀通常包括外
螺纹连接部和具有
内螺纹的环形螺母,所述环形螺母适于拧紧到所述连接部上以保持管的一端与该连接部接合。
[0005] 这种类型的连接的缺点在于,在组装期间所进行的环形螺母的紧固以及为了阀的维护或更换所进行的环形螺母的松开均需要自由地
接触环形螺母,以便能够通过手或紧固工具夹持环形螺母。但是,这需要空间来组装和拆卸阀,并且流量控制装置一般难以与在工业、民用或军用工厂中可用的非常有限的空间相调和,其中输送和分配系统是所述工业、民用或军用工厂的一部分。事实上,在大多数工厂中,阀的可自由接触的部分仅限于阀的控制部分,诸如用于调节流过阀的流的手柄。而恰恰是控制手柄通常阻碍了通向连接环形螺母的通路。从EP1460321A可知一种具有连接环形螺母和控制手柄的
球阀,其中控制手柄可以从阀拆卸且用作用于松开或紧固紧固环以固定球开闭器(shutter,阀开闭器)在阀内的
位置的工具。控制手柄的拆卸虽然在理论上允许通向
螺纹连接部和通向环形螺母的改进通路,但却证明在拆卸操作方面是费时且复杂的。结果,阀的手柄在实际中仅用来在阀的组装期间紧固所述紧固环,而避免了手柄从
阀体的拆除以及后续的重新组装至阀体,原因在于这些操作的难度。
发明内容
[0006] 因此,本发明的目的是提出一种流体输送和/或分配装置,诸如阀,所述装置通过至少一个环形螺母连接部和控制手柄而与壳体装配,其具有的特征诸如允许控制手柄快速且容易地从壳体拆卸和附接至壳体(所述壳体特别是阀体)。
[0007] 本发明的另一目的是提出一种流体输送和/或分配装置,诸如阀,所述装置具有带有至少一个环形螺母连接部和控制手柄的壳体,其具有的特征诸如允许环形螺母耦接部和/或其它装置部件容易松开和紧固。
[0008] 本发明的另一目的是提出一种流体输送和/或分配装置,诸如阀,所述装置通过至少一个环形螺母连接部和控制手柄而与壳体装配,其具有的特征诸如能够在有限空间的条件下安装、移除和更换。
[0009] 所述目的中的至少一些通过一种流体输送和/或分配装置实现,所述装置特别是阀,包括:
[0010] -壳体,具有能够拆卸地连接于流体输送和/或分配系统的相应连接端的一个或多个管状连接部,
[0011] -一个或多个有螺纹的环形螺母,能够分别拧紧于连接部和连接端中之一以将所述连接部连接于所述连接端,
[0012] -所述装置的控制手柄,
[0013] -环形螺母
扳手工具,适于接合环形螺母的附接部,以将环形螺母拧紧于连接部和从连接部拧下环形螺母,其中,环形螺母扳手工具在闲置位置中容纳于形成在控制手柄中的工具腔中,并且能够从闲置位置移动到位于工具腔外部的工作位置,并且其中,在工作位置中,环形螺母扳手工具能够接合环形螺母的附接部。
[0014] 这样使得能更加方便地将控制手柄作为用于操纵装置的工具使用,并且可以在工作位置将控制手柄“扩大”到更大的尺寸且可以在闲置位置中将控制手柄收缩或“压缩”到减少的尺寸。
[0015] 根据本发明的一个方面,流体输送和/或分配装置(特别是阀),进一步包括卡扣连接装置,以用于将控制手柄可移除地连接于壳体。
[0016] 由于控制手柄的可拆卸的卡扣连接,可以快速地且容易地将其从壳体(诸如球阀的阀体)移除和附接到壳体,以暂时地增加通向连接部的通路区域和/或将控制手柄临时用作用于操纵装置的工具。
附图说明
[0017] 为了更清晰地理解本发明及其优点,将参照附图在下面描述多个非限制性的
实施例的实例,附图中:
[0018] 图1是根据本发明一个实施例的附接有控制手柄的球阀的透视图;
[0019] 图2和3是图1中的阀的细节的放大视图,其中控制手柄分别处于打开位置和关闭位置中;
[0020] 图4是根据一个实施例的阀的透视图,其中控制手柄从阀体拆除;
[0021] 图5是根据一个实施例的阀的细节的分解视图;
[0022] 图6是根据另一实施例的阀的透视图,其中,控制手柄从阀体拆除且环形螺母扳手工具从其形成在控制手柄中的座中抽出;
[0023] 图7是图6中的阀的细节的分解视图;
[0024] 图8示出了图6的环形螺母扳手工具从控制手柄抽出且处于工作位置中,其中控制手柄形成用于环形螺母扳手工具的手柄;
[0025] 图9和10是根据一个实施例的环形螺母扳手工具的透视图;
[0026] 图11是根据一个实施例的控制手柄(其中移除了环形螺母扳手工具)的透视图;
[0027] 图12和13是用于将控制手柄卡扣连接(snap connection,快速连接)于阀体的连接毂的透视图;
[0028] 图14和15是从图12中的连接毂的上方和下方观看的视图;
[0029] 图16和17是根据一个实施例的控制手柄的透视图,而没有环形螺母扳手;
[0030] 图18示出了根据一个实施例的用于控制球阀的球开闭器的
驱动轴;
[0031] 图19和20是根据一个实施例用于通过手柄的控制位置的
锁定而进行阻断的
锁板的透视图;
[0032] 图21和22示出了从阀体拆下的控制手柄用作用于紧固和拧下阀的所述紧固环的工具;
[0033] 图23示出了从阀体拆下的控制手柄用作用于将环形螺母紧固至连接部以及从连接部拧下的工具。此外,在图23中,连接毂已被移除以示出具有阀的驱动轴的端部的连接区;
[0034] 图24是根据一个实施例的球阀的截面视图。
具体实施方式
[0035] 参照附图,流体输送和/或分配装置(特别是阀)总体上通过参考标号1表示。通过非限制性实例,该阀可包括:阀体或壳体2;
定位在阀体2内的开闭器3;控制手柄4,连接到壳体2以通过驱动轴5而转动且适于定位开闭器3,所述驱动轴放置在壳体2的特定通道6中。根据其工作位置,开闭器3影响(例如调节、阻断、划分或分配)流体的流动,所述流体诸如通过阀或更通常通过装置1的液体。
[0036] 壳体2形成可拆卸地连接到流体输送和/或分配系统(诸如管的系统)的相应的连接端8的一个或多个管状连接部7。装置1的连接部7和管系统的连接端8通过一个或多个环形螺母9彼此连接,所述环形螺母能够耦接于连接部7和连接端8中的一个且能够拧紧到连接部和连接端中的另一个。通过实例,环形螺母9可包括台肩10和内螺纹11,所述台肩与管的凸缘(图中不可见)接合,所述内螺纹能够拧紧到装置1的连接部7的相应
外螺纹12。
[0037] 根据本发明的第一方面,装置1包括用于将控制手柄4可拆卸地卡扣连接于壳体2的连接装置。
[0038] 由于控制手柄4的可拆卸卡扣连接,可以快速且容易地从壳体2(诸如球阀的阀体)移除和附接到壳体,以暂时地增加通向连接部7的通路空间和/或临时地将控制手柄4用作用来操纵装置1的工具。这可以方便和加快装置1在流体输送和分配系统中的组装和拆除,特别是在有限空间的条件下。
[0039] 根据本发明的一个方面,卡扣连接装置包括连接毂13,该连接毂连接到驱动轴5的外端14且具有耦接部15,耦接部适于与控制手柄4中形成的相应耦接座16接合、参与围绕控制轴线R的转动,该控制轴线构成阀1的驱动轴5和开闭器3的转动轴线。这样,当控制手柄4相对于阀体2围绕控制轴线R转动时,连接毂13和驱动轴5也与手柄4一起转动。驱动轴5以非可释放的方式连接到阀体2且整体地以转动的方式连接于开闭器3(即,诸如与开闭器一起转动),所述开闭器例如为球开闭器。
[0040] 连接毂13进一步包括一个或多个(优选地两个)柔性齿17,所述柔性齿适于与控制手柄4的耦接座16的相应止挡表面18卡扣接合。
[0041] 可替换地,柔性齿可装配到控制手柄4的耦接座16且适于与形成于连接毂13中的相应止挡表面卡扣接合。
[0042] 根据一个实施例,连接毂13在其下侧上形成有面向阀体2的下
法兰或
基座19。基座19形成有圆周壁20,例如管状或圆柱状,所述圆周壁在内部限定了适于接收驱动轴5的外端
14的腔,并且所述圆周壁
覆盖驱动轴5与连接毂13之间的连接区域。基座19(尤其是圆周壁
20)形成两个邻接表面21,所述邻接表面构造为在驱动轴5的预定转动止端位置中邻接抵靠阀体2的相应的相反邻接表面22。这样,防止了开闭器3的意外过转动(转动超过预想的转动冲程)的
风险,这是因为开闭器3的转动冲程(例如90°)通过连接毂13的邻接表面20而被限制,所述连接毂保持牢固地连接到驱动轴5。
[0043] 为了驱动轴5和连接毂13的转动的整体连接(即转动刚性),基座19形成抗转动部23(例如星型或多边形的),抗转动部适于被插入到具有互补形状的相应抗转动座24中,所述抗转动座形成于驱动轴5的外端14中。有利地,抗转动部23可在多个相对的转动位置中通过转动刚性形状的配合(即几何连接)而被接收到抗转动座24中,并且正确的相对定位通过从圆周壁20朝向基座19的内部突出的一个(优选地两个)定位突起25以及形成于驱动轴5中的相应定位腔26而被确保。这便于开闭器-轴-连接毂组的组装并且简化了这些部件的正确定位。
[0044] 根据一个实施例,基座19可形成第一锁板27,第一锁板从圆周壁20径向地向外突出且具有一个或多个通孔,所述通孔用于通过锁定件进行与连接到阀体2的第二锁板28的锁定。这允许通过锁定件将阀阻断在特定位置(打开、关闭、中间)中。第二锁板28的与阀体2连接的区域(例如螺纹区域)有利地由基座19覆盖,特别是由圆周壁20覆盖,且从而被保护免受未经授权的篡改。周向壁20在第二锁板28相对于连接毂13的基座的运动轨迹的点处形成槽或腔29,并且在不受第二锁板28的运动影响的区域中,周向壁20延伸超过该槽29以更完全地关闭基座19内的空间。
[0045] 耦接部15形成有管状壁30和轴向台肩33,管状壁具有多个径向突起31,所述径向突起适于与控制手柄4的耦接座16的相应径向腔32接合(连接以便一起转动),轴向台肩适于以这样的方式形成耦接部15在手柄4的耦接座16中的插入止挡邻接:在一侧上通过柔性齿17(抗抽出)且在另一侧上通过台肩33阻止手柄4的轴向移位。
[0046] 有利地,柔性齿17被定位成与管状壁30沿直径相对且相对于管状壁位于径向外部的位置中,并且所述柔性齿包括舌部34以及齿35,舌部从基座19突出且能够在相对于控制轴线R的径向方向上弹性地弯曲,齿从舌部34的自由端径向地向外突出。在每个柔性齿17附近,管状壁30形成坚固的径向突起31,该径向突起沿柔性齿17的长度的主要部分延伸并且(在与管状壁30相切的方向上)具有比柔性齿17的宽度更大的宽度或与之相同的宽度。每个柔性齿17和相应的径向突起31径向地对齐,并且可一起插入到耦接座16的同一径向腔32中。这样,在卡扣耦接期间以及在通过柔性齿17的手动径向移位进行拆除期间,径向突起31保护柔性齿17免受过度的应
力以及免除断裂的风险。此外,径向突起31与柔性齿17径向地对齐确保了柔性齿17不参与从控制手柄4向连接毂13传输扭力。
[0047] 根据另一实施例(作为前面描述的卡扣连接特性的可替换实施例或与前面描述的卡扣连接特性相结合),装置1(特别是球阀)包括环形螺母扳手工具36,环形螺母扳手工具适于与环形螺母9的附接部37接合,以使得环形螺母9能够拧紧于连接部7以及从连接部7拧下。
[0048] 环形螺母扳手工具36在闲置(rest,静止)位置中被容纳于形成在控制手柄4中的工具腔38中,并且能够从闲置位置移出工具腔38到达工作位置,在工作位置中,环形螺母扳手工具36能够与环形螺母9的附接部37接合。
[0049] 附接部37可有利地形成在环形螺母9的
侧壁40的径向外表面39中。附接部37可包括多个突起和/或凹痕(诸如在环形螺母9的轴向方向上延伸的肋45),并且优选地,所述多个突起和/或凹痕围绕侧壁40分布。
[0050] 环形螺母扳手工具36可包括弯曲的细长本体41,该本体的
曲率适于包围环形螺母9的侧壁40的外圆周的一段(例如,圆周的对应于65°至125°的
角的一段,优选地圆周的对应于65°至90°的角的一段,更优选地圆周的对应于约70°的角的一段)。细长本体41在其第一端42中的一个处形成有钩部43,钩部突出到凹侧上且面向细长本体41的第二端44并适于接合(优选地钩于)附接部37,且特别地接合肋45中的一个,以便能够将其在环形螺母9的圆周方向上朝向细长本体的第二端44的一侧拖动。
[0051] 此外,细长本体41还(靠近第二端44)形成对比部46,该对比部远离于钩部43并且与该钩部相对,且对比部适于以这样的方式在径向方向上邻接抵靠环形螺母的附接部37,所述方式为:钩于附接部37的钩部43和邻接抵靠附接部37的对比部46能够将拧下动量或拧紧动量和相应的转动传递到环形螺母9。
[0052] 对比部46也突出到细长本体41的凹侧上且形成第一对比表面47以及第二对比表面48,第一对比表面面向径向方向(相对于细长本体41的曲率和环形螺母9)以用于对环形螺母9的侧壁40进行
支撑径向支撑部,第二对比表面面向钩部43且适于在环形螺母9的侧壁40的圆周方向上、但在与钩部43的接合的方向相反的方向上搁置抵靠肋45中的一个。
[0053] 此外,细长本体41在其第二端44处形成有阻塞头49,该阻塞头适于以如下方式通过几何耦接(形状耦接)被接收在控制手柄4的相应阻塞座50中,所述方式为:使环形螺母扳手工具36在工作位置中阻塞于控制手柄4。在这种构造(图8)中,控制手柄4用作环形螺母扳手工具36的手柄且沿与第一端42相对的方向从细长本体41的第二端44延伸,因而使操纵杆臂延长以将拧下/拧紧
扭矩施加于环形螺母9。
[0054] 根据一个实施例,环形螺母扳手工具36可永久地连接到控制手柄4且能够从工具腔38内的闲置位置移动到工作位置(例如,可伸缩地抽出或可与瑞士军刀的刀片类似地定向)。
[0055] 可替换地,环形螺母扳手工具36能够从控制手柄4完全地拆除,并且可在工具腔38内的闲置位置(其中,环形螺母扳手工具36的至少主要部分被容纳在由控制手柄4占用的空间中)中以及在与闲置位置不同的工作位置(图8)中附接于控制手柄。
[0056] 根据一个实施例,阻塞头49和阻塞座50二者被成形为在环形螺母扳手工具36的闲置位置中和在工作位置中均为互补的形状。特别地,阻塞头49和阻塞座50二者具有相对于对称平面S对称的形状,并且阻塞座50在相对于彼此转动180°的两个位置中接收阻塞头49。
[0057] 根据一个实施例,阻塞头49形成两个相对的燕尾部,优选地,阻塞头49为四边形形状,其四个边中的每一边均形成一燕尾部。同样,阻塞座50可形成两个相对的燕尾槽形腔,优选地,阻塞座49可具有四边形形状,其四个边中的每一边均形成一燕尾腔。
[0058] 为了允许阻塞头49在相对于彼此转动180°的闲置位置和工作位置中在阻塞座50中的插入,阻塞头49和阻塞座50具有棱柱形状,该棱柱形状在插入方向I中具有平行的横向棱柱表面51、52。
[0059] 工具腔38有利地形成在控制手柄4的内侧53上,并且面向阀体。这样,在阀的正常使用期间,环形螺母扳手工具36不暴露于外部,并且不阻碍控制手柄的抓握,以用于通过阀
对流体流动进行操控。
[0060] 有利地,工具腔38基本上沿控制手柄4的整个长度以弯曲的方式延伸,但横向地位于耦接座16的外部,以用于将手柄4快速耦接于连接毂13。
[0061] 根据另一实施例,装置1可包括一个或多个紧固环54,紧固环能够拧紧于管状连接部7以确保装置1的内部部件的定位,例如在球阀的情况下
垫圈和开闭器3的定位。
[0062] 为了克服对特定工具的需要,控制手柄4本身可包括组装部55,该组装部适于与形成于紧固环54中的工具座56接合,以使得能够进行紧固环54的组装和拆卸以及装置1的内部部件的组装和拆卸。
[0063] 根据一个实施例,组装部55包括两个突起57,所述两个突起适于插入于形成在紧固环54中的特定凹部58中。组装部55可以形成在控制手柄4的外侧59上(背离阀体2)或形成在控制手柄的内侧53上(面向阀体2,其中手柄4安装在阀体2上)。凹部58可有利地以这样的方式从紧固环54的前表面34延伸直到其径向外螺纹61,所述方式为:组装部55的插入于凹部58中的突起57与紧固环54以及连接部7(的内弧面(intrados))接合。这在拧下和拧紧紧固环54期间稳定了控制手柄4的位置,并且免除了对用户造成损伤的风险。
[0064] 装置1(特别是球阀)及其所有部件可至少部分地、优选完全地由合成材料(例如
聚合物)制成。
[0065] 显然,本领域技术人员可对根据本发明的装置1做出进一步的
修改和变型以满足偶然的和特定的需要,而这些修改和变型均落在由所附
权利要求限定的本发明的保护范围内。