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双级提升 阀芯

阅读：626发布：2020-05-13

专利汇可以提供双级提升阀芯专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本发明涉及一种双级提升阀芯。一种阀包括内部部分和管嘴通道。所述阀还包括具有第一级部分(140)和第二级部分(150)的提升阀芯。该提升阀芯具有闭合位置，在该闭合位置处，所述第一级部分和所述第二级部分相对于所述管嘴通道密封所述阀的所述内部部分。所述提升阀芯还具有部分开启位置，在该部分开启位置处，所述提升阀芯的所述第一级部分与所述提升阀芯的所述第二级部分间隔开，并且限定在所述阀的所述内部部分与所述管嘴通道之间的第一流体通道。此外，所述提升阀芯具有完全开启位置，在该完全开启位置处，所述提升阀芯的所述第二级部分与所述阀的所述管嘴通道间隔开，并且限定在所述阀的所述内部部分与所述管嘴通道之间的第二流体通道。，下面是双级提升阀芯专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种阀，包括：
内部部分；
管嘴通道；以及
提升阀芯，该提升阀芯具有第一级部分、第二级部分、和居中地连接到所述提升阀芯的第一级部分的轴，
其中，所述提升阀芯具有闭合位置，在该闭合位置处，所述第一级部分和所述第二级部分相对于所述管嘴通道密封所述阀的所述内部部分，
其中，所述提升阀芯还具有部分开启位置，在该部分开启位置处，所述提升阀芯的所述第一级部分能够与所述提升阀芯的所述第二级部分间隔开，并且在所述提升阀芯处于该部分开启位置时限定在所述阀的所述内部部分与所述管嘴通道之间的第一流体通道，并且其中，所述提升阀芯的所述第一级部分包括远离所述轴延伸的法兰，该法兰具有贯穿该法兰并与所述第一流体通道对齐的孔，以及
其中，所述提升阀芯具有完全开启位置，在该完全开启位置处，所述提升阀芯的所述第二级部分能够与所述阀的所述管嘴通道间隔开，并且在所述提升阀芯处于该完全开启位置时限定在所述阀的所述内部部分与所述管嘴通道之间的第二流体通道。
2.根据权利要求1所述的阀，其特征在于，所述第一级部分包括第一弯曲表面。
3.根据权利要求2所述的阀，其特征在于，所述第二级部分包括第二弯曲表面。
4.根据权利要求3所述的阀，其特征在于，所述第一弯曲表面和所述第二弯曲表面限定所述提升阀芯的不连续的弯曲表面。
5.根据权利要求3所述的阀，其特征在于，所述第一弯曲表面和所述第二弯曲表面限定所述提升阀芯的连续的弯曲表面。
6.根据权利要求3所述的阀，其特征在于，所述第二级部分包括能够接纳环形密封件的凹部。
7.根据权利要求2所述的阀，其特征在于，所述第一级部分包括能够接纳环形密封件的槽。
8.根据权利要求1所述的阀，其特征在于，所述提升阀芯还包括弹簧，其中，所述弹簧能够与所述提升阀芯的所述第一级部分接合。
9.根据权利要求1所述的阀，其特征在于，该阀还包括提升阀芯引导罩，该提升阀芯引导罩限定所述管嘴通道。
10.一种引导流体流动通过阀体的方法，包括：
设置管嘴；
设置阀，该阀包括内部部分、管嘴通道以及具有第一级部分和第二级部分的提升阀芯，其中，所述提升阀芯能够布置在闭合位置、部分开启位置以及完全开启位置，在该闭合位置处，所述第一级部分和所述第二级部分相对于所述管嘴通道密封所述阀的所述内部部分；
以及
通过使所述管嘴前进通过所述管嘴通道，将所述提升阀芯从所述闭合位置移动至所述部分开启位置，以使得所述提升阀芯的所述第一级部分与所述提升阀芯的所述第二级部分间隔开，在所述阀的所述内部部分与所述管嘴通道之间限定第一流体通道，并且所述第一级部分的法兰的孔与所述第一流体通道对齐。
11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，该方法还包括：通过进一步使所述管嘴前进通过所述管嘴通道，将所述提升阀芯从所述部分开启位置移动至所述完全开启位置，以使得所述提升阀芯的所述第二级部分与所述阀的所述管嘴通道间隔开并且在所述阀的所述内部部分与所述管嘴通道之间限定第二流体通道。
12.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，所述第一级部分包括第一弯曲表面。
13.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，所述第二级部分包括第二弯曲表面。
14.根据权利要求13所述的方法，其特征在于，所述第一弯曲表面和所述第二弯曲表面限定所述提升阀芯的不连续的弯曲表面。
15.根据权利要求13所述的方法，其特征在于，所述第一弯曲表面和所述第二弯曲表面限定所述提升阀芯的连续的弯曲表面。
16.根据权利要求13所述的方法，其特征在于，所述第二级部分包括能够接纳环形密封件的凹部。
17.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，所述第一级部分包括能够接纳环形密封件的槽。
18.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，所述提升阀芯还包括轴和弹簧，其中，所述弹簧能够与所述提升阀芯的所述第一级部分接合。
19.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，还包括提升阀芯引导罩，该提升阀芯引导罩限定所述管嘴通道。

说明书全文

双级提升阀芯

[0001] 本申请要求2012年2月1日提交的题为“双级提升阀芯”的美国临时专利申请61/593,534的优先权。

技术领域

[0002] 本发明涉及一种具有提升阀芯/锥阀芯(poppet)的阀。更具体地，本发明涉及一种具有以多级方式开启的提升阀芯的阀。

背景技术

[0003] 提升阀的特征在于具有可动元件(提升阀芯)，该可动元件用于引导流体流动通过阀体。提升阀芯可在需要流体单向流动的系统中用作止回阀。可使用提升阀芯作为止回阀的示例性系统包括但不限于空气压缩机和控制器、水处理设施、公用设施以及车辆燃料系统，例如飞行器燃料系统。

[0004] 在飞行器燃料系统的工作过程中，供应至控制装置的工作流体可随温度和压力变化。为了向系统供应流体，管嘴与提升阀芯接合并且将它移动至开启位置，从而开启流体通道。在内部流体压力较大的情况下，管嘴必须施加较大的力以将提升阀芯移动至开启位置。

发明内容

[0005] 阀包括内部部分和管嘴通道。阀还包括具有第一级部分和第二级部分的提升阀芯。提升阀芯具有闭合位置，在该闭合位置处，第一级部分和第二级部分相对于管嘴通道密封阀的内部部分。提升阀芯还具有部分开启位置，在该部分开启位置处，提升阀芯的第一级部分与提升阀芯的第二级部分间隔开，并且限定在阀的内部部分和管嘴通道之间的第一流体通道。此外，提升阀芯具有完全开启位置，在该完全开启位置处，提升阀芯的第二级部分与阀的管嘴通道间隔开，并且限定在阀的内部部分和管嘴通道之间的第二流体通道。附图说明

[0006] 在附图中示出了结构，这些结构与下面所提供的详细说明一起描述了要求保护的本发明的示例性实施例。以相同的附图标记指示出相似的元件。应当理解的是，以单个部件示出的元件可替换为多个部件，并且以多个部件示出的元件可替换为单个部件。附图并不是按比例绘制的并且为了图示的目的某些元件的比例可被放大。

[0007] 图1为提升阀100的一个实施例的截面图；

[0008] 图2为提升阀100的截面图，其中，管嘴200的一个实施例在第一位置处；

[0009] 图3为提升阀100的截面图，其中，管嘴200在第二位置处；以及

[0010] 图4为提升阀100的截面图，其中，管嘴200在第三位置处。

具体实施方式

[0011] 图1示出了提升阀100的一个实施例的截面。提升阀100包括布置在阀体110中的提升阀芯105和限定管嘴通道120的提升阀芯引导罩(poppet guide case)115。提升阀芯105包括轴125和弹簧130，该弹簧130将提升阀芯105 偏压在抵靠着密封件135的闭合位置。密封件135可由弹性体材料制成，例如但不限于腈、氟硅氧烷、氟化碳、尼龙、聚酰胺或碳氟化合物或其它适当的弹性体材料。可选择地，密封件可由有机材料制成，例如但不限于毡或皮革。在另一实施例中，密封件可由金属制成，所述金属包括但不限于铝或耐腐蚀钢。

[0012] 提升阀芯105还包括第一级部分140，该第一级部分140具有从第一级部分140延伸出来的法兰145。提升阀芯105还包括第二级部分150。当提升阀芯105处于闭合位置时，法兰145和提升阀芯引导罩115以密封的方式抵靠着第二级部分150。如图1中所示出的，环形密封件155可布置在第二级部分150中的槽中。当提升阀芯105处于闭合位置时，环形密封件
155抵靠着第一级部分150的法兰145，从而封闭流体可流过的通道。环形密封件155可由弹性体材料制成，例如但不限于腈、氟硅氧烷、氟化碳、尼龙、聚酰胺或碳氟化合物或其它适当的弹性体材料。可选择地，该环形密封件可由有机材料制成，例如但不限于毡或皮革。在另一实施例中，该环形密封件可由金属制成，所述金属包括但不限于铝或耐腐蚀钢。

[0013] 在可选择的实施例中(未示出)，第二环形密封件可布置在第一级部分中的槽中。在另一可选择的实施例中(未示出)，在第一级部分或第二级部分中不使用环形密封件。

[0014] 第一级部分140的法兰145包括突出部160。当提升阀芯105处于闭合位置时，突出部160接纳在第二级部分150中的凹部165中。

[0015] 如图1中进一步示出的，当提升阀芯105处于闭合位置时，第二级部分150以密封的方式抵靠着密封件135。因为第一级部分140以密封的方式抵靠着第二级部分150并且第二级部分150以密封的方式抵靠着提升阀芯引导罩115，所以提升阀芯105封堵了管嘴通道120和提升阀100的内部之间的流体连通。

[0016] 提升阀芯105的第一级部分140具有第一弯曲表面170。提升阀芯105的第二级部分150具有第二弯曲表面175。当提升阀芯105处于闭合位置时，第一级部分140的第一弯曲表面170和第二级部分150的第二弯曲部分175形成不连续的弯曲表面。在可选择的实施例中(未示出)，当提升阀芯处于闭合位置时，提升阀芯的第一级部分和第二级部分形成连续的弯曲表面。

[0017] 图2示出了提升阀100的截面，其中，布置在管嘴通道120中的管嘴200的一个实施例处于第一位置处。管嘴200包括布置在轴220上并且由套筒230环绕的头部210。在第一位置处，管嘴200处于管嘴通道120中，并且它的套筒230与密封件135接触。但是，管嘴头部210不与提升阀芯105接触。

[0018] 图3示出了提升阀100的截面，其中，布置在管嘴通道120中的管嘴200处于第二位置处。在第二位置处，轴220延伸并且使管嘴头部210移动离开套筒230。管嘴头部210抵抗弹簧130的作用推动提升阀芯105的第一级部分140并且使第一级部分140离开提升阀芯105的第二级部分150。

[0019] 当提升阀芯105的第一级部分140与提升阀芯105的第二级部分150分离时，第一流体通道开启。第一级部分140的法兰145包括孔310，该孔310与第一流体通道对齐，从而允许流体在提升阀100的内部和管嘴通道120之间流动。

[0020] 在图3中用第一箭头P1示出该流体流动。因为流体流经第一流体通道，所以提升阀芯105可描述为部分开启。流体的流动降低了在阀100的内部和管嘴通道120之间的任何压力差。

[0021] 图4示出了提升阀100的截面，其中，布置在喷嘴通道120中的喷嘴200处于完全接合的位置处。在此位置处，轴220延伸并且使管嘴头部210进一步移动离开套筒230。管嘴头部210继续推动提升阀芯105的第一级部分140并且还与提升阀芯105的第二级部分150完全接合。

[0022] 当管嘴200处于完全接合的位置时，提升阀芯105处于完全开启的位置。第一流体通道保持开启，并且还开启了第二流体通道。由第二箭头P2表示出第二流体通道。第二流体通道大于第一流体通道，并且允许更大的流体量从提升阀100流至管嘴200。

[0023] 即使是在移动第二级部分之前短暂地开启第一流体通道，也可大大降低管嘴所需要的力。在一个实施例中，在提升阀的内部中的流体压力为10psig。在具有单级提升阀芯的情况下，管嘴必须施加约80磅的力以将提升阀移动至完全开启的位置。在具有类似于本文中描述的提升阀芯100的两级提升阀芯的情况下，管嘴仅须施加约15磅的力以将提升阀移动至完全开启的位置。

[0024] 就说明书或权利要求书中所使用的术语“包含”来说，其意图以类似于术语“包括”的方式如同该术语在权利要求中用作过渡词时所解释的该术语一样是包含性的。此外，就所使用的术语“或”来说(例如，A或B)其意图是指“A或B或两者”。当申请人意在表明“仅A或B但不是两者”时，则会使用术语“仅A或B但不是两者”。因此，本文所使用的术语“或”是包含性的而不是排他性。参见Bryan A.Garner所著的A Dictionary of Modern Legal Usage 624(2d.Ed.1995)。同样，就在说明书或权利要求书中所使用的术语“在……中”或“至……中”来说，其意图还是指“在……上”、“至……上”。此外，就在说明书或权利要求书所使用中的术语“在……上”或“至……上”来说，其意图还是指“在……中”、“至……中”或“在……附近”。此外，就在说明书中或权利要求书中所使用的术语“连接”来说，其意图不仅是指“直接地连接至”，而且是指“间接地连接至”，例如通过另一部件或多个部件连接。

[0025] 尽管通过对本发明的实施例的描述阐述了本发明，并且尽管相当详细地描述了实施例，但是申请人并不意图将所附的权利要求书的范围约束或以任何方式限制成这么详细。对于所属领域的技术人员而言，会容易地得知附加的优点和修改。因此，本发明在其更广义的方面并不限于所示出和所描述的具体的细节、代表性的装置和方法以及图示性示例。因此，可以从这些细节出发做出改动，而不偏离申请人的基本发明构思的精神或范围。

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