专利名称：阀以及预紧阀弹簧的方法
技术领域：
本发明一般涉及阀，更具体地涉及包括预紧装置的阀以及预紧阀弹簧的方法。
背景技术：
阀通常用于工业控制系统中，控制通过该系统的流体流动。为了控制流体流动，一个典型的阀包括阀杆、阀座，其中阀座上限定阀口，阀杆相对于阀座运动从而控制阀口的打开、关闭、或者开度。图I示出了一种已知的压力调节阀，其包括阀体1，耦接到阀杆3的阀塞2，阀盖4，压缩在阀盖4与阀塞2之间的弹簧5，将阀盖4固定到阀体I的螺母7和螺柱7’，图I中还 示出阀杆3连接到致动器的膜片8，其中该致动器还示出为包括第一腔体9和第二腔体6。在运行中，该调节阀的出口压力耦接到膜片8 —侧的腔室，当出口压力变化时，膜片8带动阀杆3和阀塞2在脱离和接合阀座的位置之间移动，从而将出口压力调节为相对稳定的值。图2示出了图I的装置的安装过程。首先将阀盖2和阀杆3耦接在一起，然后放入阀体I的腔体内，然后将弹簧5套在阀杆3上，之后，通过螺钉连接的阀盖4和第二腔体6穿过阀杆3而与阀体I对准，为了将阀盖4固定到阀体1，需要在第二腔体6的上表面施加如箭头示意的向下的力，该向下的力克服弹簧5的弹簧力，从而使得螺柱7’能够从阀盖4的上表面露出，因此螺母7能够旋紧到螺柱V上。然而，在连接到阀盖4的第二腔体6上施加的力需要足以克服弹簧5的弹簧力，施加这样的力需要专门的工具/设备，这使得阀的安装过程较复杂，且无法或难以实现现场安装。
发明内容
针对现有技术存在的问题，在一个实施方式中，提供了一种阀，包括阀体，阀盖，阀杆；所述阀盖耦接于所述阀体；所述阀杆下端耦接于阀体下部，所述阀杆上端穿过阀体上部；以及设于阀杆上并位于所述阀盖下部的弹簧，所述阀还包括第一元件，螺纹连接于所述阀杆上端；以及第二元件，套接于所述阀杆上端，并设置于所述第一元件和所述阀盖之间，所述第二元件在所述阀盖安装到所述阀体上时压缩所述弹簧。在一个例子中，所述阀盖安装到所述阀体时，所述第一元件在朝向所述阀体的方向上螺纹旋转至所述阀杆上，所述第二元件的顶部端面和底部端面分别抵接所述第一元件的底部端面和所述阀盖的顶部端面。在一个例子中，所述阀体在邻近所述阀盖的端部包括螺纹孔，用于安装外接螺柱，所述阀盖具有与所述螺纹孔对应的通孔，所述外接螺柱通过所述通孔与所述阀盖端部的螺纹孔将所述阀盖与所述阀体装配连接。在一个例子中，所述阀通过所述阀杆耦接于外部致动器，所述外部致动器包括第一腔体，第二腔体，位于所述第一元件和所述第二元件之间的第一托盘、膜片以及第二托盘，其中所述膜片的边缘耦接在所述第一腔体和所述第二腔体之间，所述第二腔体耦接至所述阀盖。在一个例子中，所述阀杆上端还包括阶梯部，所述第二元件的底部端面抵接于所述阶梯部。在又一个实施方式中，提供了一种预紧上述各实施例中任一种阀的弹簧的方法，包括如下步骤将第一元件在朝向所述阀体的方向上螺纹旋转在所述阀杆上，从而所述第二元件的顶部端面和底部端面分别抵接所述第一元件的底部端面和所述阀盖的顶部端面，使得所述阀盖克服所述弹簧的弹力、朝向所述阀体运动。
参考以下的附图可更好地理解本发明的实施例。附图中的部件未必按比例绘制图I示出了一种已知的阀，
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图2示出了图I的阀的安装过程，图3示出了根据本发明的阀及预紧阀弹簧的方法的一个实施例，图4示出了图3的局部放大图，图5a、b示出了第二元件的一个例子，图6示出了图3的阀弹簧预紧完成的一个例子，图7示出了图6的局部放大图，以及图8示出了图3的阀与薄膜致动器结合使用的一个例子，在上述的各附图中，相似的附图标记应被理解为表示相同、相似或者相应的特征或功能。
具体实施例方式在以下优选的实施例的具体描述中，将参考构成本发明一部分的所附的附图。所附的附图通过示例的方式示出了能够实现本发明的特定的实施例。示例的实施例并不旨在穷尽根据本发明的所有实施例。可以理解，在不偏离本发明的范围的前提下，可以利用其他实施例，也可以进行结构性或者逻辑性的修改。因此，以下的具体描述并非限制性的，且本发明的范围由所附的权利要求所限定。在以下的具体描述中，参考了所附的附图。附图构成了本发明的一部分，在附图中通过示例的方式示出了能够实施本发明的特定的实施例。就这一点而言，方向性的术语，例如“左”、“右” “顶部”、“底部”、“前”、“后”、“引导”、“向前”、“拖后”等，参考附图中描述的方向使用。因此本发明的实施例的部件可被置于多种不同的方向，方向性的术语是用于示例的目的而非限制性的。可以理解，在不偏离本发明的范围的前提下，可以利用其他实施例，也可以进行结构性或者逻辑性修改。因此，以下的具体描述并非限制性的，且本发明的范围由所附的权利要求所限定。图3示出了根据本发明的阀以及预紧阀弹簧的方法的一个实施例。如图3所示，根据本发明的阀10包括阀体11，限定入口 111、出口 112、以及位于入口 111和出口 112之间的阀座113 ;包括阀盖14的阀盖组件，耦接于阀体11 ;阀杆13，穿过阀盖组件，耦接于外部致动器(未示出)，阀杆13在靠近阀盖组件的一端具有外螺纹；阀塞12，耦接于阀杆13，在接合阀座和脱离阀座的位置之间移动；弹簧15，放置于阀盖组件与阀塞12之间；第一元件18，具有孔，该孔具有与阀杆13的外螺纹配合的内螺纹，螺纹耦接至阀杆13 ;以及第二元件19，具有孔，套接于阀杆13上，位于第一元件18和阀盖组件之间。第一元件18例如为螺母，第二元件19例如为环状金属物。在根据本发明的预紧阀弹簧的方法中，参考图3，首先将弹簧15放置在耦接至阀杆13的阀塞12与阀盖14之间，其中，阀杆13的相对阀塞12的一端穿过所述阀盖14和第二腔体16，并且如图4所清楚地示出的，阀杆13的相对阀塞12的一端具有外螺纹131 ；然后，仍参考图3，将第二元件19套在阀杆13上；然后，仍参考图3，将具有与阀杆13上的外螺纹匹配的内螺纹181 (如图4所示)的第一元件18拧紧在阀杆13上，使得第二元件19抵接在第一元件18和耦接到阀盖14的第二腔体16之间。具体地，如图4所示，第二元件19的下表面192抵接第二腔体16的上表面161，第二元件19的上表面193抵接第一元件18的下表面182。从而随着第一元件18 的拧紧，施加在第一元件18上的扭矩转变为施加在阀杆13上的线性力，从而阀杆13相对于阀盖14在轴向运动，由此在阀盖14和阀塞12之间压缩弹簧15。由于仅需要通过，例如，扳手将第一元件18拧紧在阀杆13上实现弹簧15的压缩，因此不需要专门的工具或设备，使得阀10的安装过程较简单。此外，由于不需要专门的工具或设备，使得阀10的现场安装成为可能。图5a、b示出了一个示例的第二元件19，如图所示，第二元件19可以是大体上圆柱形的，具有通孔191，通孔191的直径允许阀杆13穿过其中。需要说明的是，图5示出的第二元件19仅是示例性的，第二元件19也可以具有多面体形状、椭圆形、或者其他形状的外表面。以下继续描述阀弹簧预紧过程。随着阀弹簧15的压缩，阀盖14靠近阀体11，外接螺柱17’的自由端(外接螺柱17’的另一端螺纹拧紧在阀体11中)穿过阀盖14的通孔，从而使得螺母17能够与外接螺柱17’螺纹接合，在螺母17接合于外接螺柱17’之后可以通过继续旋紧螺母17而将阀盖14下压，直到阀盖14抵接阀体11，如图6所示，阀弹簧压缩完成。出于为第二元件19提供定位的目的，阀杆13可以具有阶梯部132，如图7清楚地示出的，阶梯部132的外径大于第二元件19的内径，从而阶梯部132为第二元件19提供轴向定位。仍参考图6，随着阀盖14靠近阀体11，第二元件19抵接着第二腔体16的上表面沿着阀杆13向下运动，直到第二元件19抵接阶梯部132，之后阀盖14继续靠近阀体11，第二元件19与第二腔体16脱离。图8示出了阀10与薄膜致动器结合使用的一个例子。在一个示例性的安装过程中，先将螺母18从阀杆13移除，之后将致动器的第二托盘103、膜片102、第一托盘101套接在阀杆13上，并且将螺母18再拧紧在阀杆13上，从而轴向固定第二托盘103、膜片102、第一托盘101。最后，将第一腔体16’固定于第二腔体16，并使得膜片102的边缘耦接在第一腔体16’和第二腔体16之间。在上文中，以阀盖14与致动器的第二腔体16耦接之后安装到阀体11为例进行了说明，需要说明的是，根据本发明的阀弹簧预紧方法不限于此，在一个替换例中，在阀弹簧预紧过程中，阀盖14未与第二腔体16耦接，仅将阀盖14耦接到阀体11，在此过程中，第二元件19的下表面抵接阀盖14的上表面，在阀弹簧预紧完成之后，可以将第二元件19移除，然后再将第二腔体16耦接到阀盖14。需要说明的是，虽然上文以阀盖14通过螺柱、螺母的方式固定到阀体11为例进行了说明，阀盖14可以以任何适合的方式耦接到阀体11，例如通过夹具将阀盖14与阀体11的边缘夹紧的方式。还需要说明的是，根据本发明的阀10不限于与薄膜致动器结合使用，根据本发明的阀10可以与任何适合的致动器结合使用，例如，电机致动器。可以理解，上述描述的实施例仅用于描述而非限制本发明，本领域技术人员可以理解，可以对本发明进行修改和变形，只要不偏离本发明的精神和范围。上述的修改和变形被认为是本发明和所附权利要求的范围。本发明的保护范围由所附的权利要求所限定。此夕卜，权利要求中的任何附图标记不应被理解为对本发明的限制。动词“包括”和其变形不排 除出现权利要求中声明以外的其他的元件或步骤。在元件或步骤之前的不定冠词“一”不排除出现多个这样的元件或步骤。
权利要求
1.一种阀，包括阀体，阀盖，阀杆； 所述阀盖耦接于所述阀体；所述阀杆下端耦接于阀体下部，所述阀杆上端穿过阀体上部；以及设于阀杆上并位于所述阀盖下部的弹簧， 其特征在于，所述阀还包括 第一元件，螺纹连接于所述阀杆上端；以及 第二元件，套接于所述阀杆上端，并设置于所述第一元件和所述阀盖之间，所述第二元件在所述阀盖安装到所述阀体上时压缩所述弹簧。
2.根据权利要求I所述的阀，其特征在于，所述阀盖安装到所述阀体时，所述第一元件在朝向所述阀体的方向上螺纹旋转至所述阀杆上，所述第二元件的顶部端面和底部端面分别抵接所述第一元件的底部端面和所述阀盖的顶部端面。
3.根据权利要求I所述的阀，其特征在于，所述阀体在邻近所述阀盖的端部包括螺纹孔，用于安装外接螺柱，所述阀盖具有与所述螺纹孔对应的通孔，所述外接螺柱通过所述通孔与所述阀盖端部的螺纹孔将所述阀盖与所述阀体装配连接。
4.根据权利要求I所述的阀，其特征在于，所述阀通过所述阀杆耦接于外部致动器，所述外部致动器包括第一腔体，第二腔体，位于所述第一元件和所述第二元件之间的第一托盘、膜片以及第二托盘，其中所述膜片的边缘耦接在所述第一腔体和所述第二腔体之间，所述第二腔体耦接至所述阀盖。
5.根据权利要求4所述的阀，其特征在于，所述阀杆上端还包括阶梯部，所述第二元件的底部端面抵接于所述阶梯部。
6.根据权利要求1-5任一所述的阀，其特征在于，所述第一元件为螺母，所述第二元件为环状金属物。
7.一种预紧如权利要求1-6任一所述阀的弹簧的方法，其特征在于，包括如下步骤 将第一元件在朝向所述阀体的方向上螺纹旋转在所述阀杆上，从而所述第二元件的顶部端面和底部端面分别抵接所述第一元件的底部端面和所述阀盖的顶部端面，使得所述阀盖克服所述弹簧的弹力、朝向所述阀体运动。
全文摘要
本发明涉及一种阀和预紧阀弹簧的方法。所述阀包括阀体，阀盖，阀杆；所述阀盖耦接于所述阀体；所述阀杆下端耦接于阀体下部，所述阀杆上端穿过阀体上部；以及设于阀杆上并位于所述阀盖下部的弹簧，所述阀还包括第一元件，螺纹连接于所述阀杆上端；以及第二元件，套接于所述阀杆上端，并设置于所述第一元件和所述阀盖之间，所述第二元件在所述阀盖安装到所述阀体上时压缩所述弹簧。
文档编号F16K17/20GK102797883SQ201210285270
公开日2012年11月28日 申请日期2012年8月3日 优先权日2012年8月3日
发明者刘丹 申请人:费希尔久安输配设备(成都)有限公司