具有预加载密封部分的柱塞阀的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及柱塞阀，且更具体涉及用于柱塞阀的密封组件，且更具体地涉及用于柱塞阀的预加载密封组件。
【背景技术】
[0002]柱塞阀通常包括本体，该本体具有入口、出口和在入口和出口之间延伸的中央腔室。柱塞构件可旋转地定位在夹在上游密封部分和下游密封部分之间的中央腔室中。每一个密封部分包括通孔，所述通孔对准相应的入口和出口，以形成穿过柱塞阀体的流动通道。柱塞构件还包括从中延伸的中央孔，使得在操作期间，柱塞构件在打开位置和关闭位置之间旋转，在打开位置所述中央孔对准流动通道，以有助于流体流动通过柱塞阀，且在关闭位置所述中央孔从流动通道偏开，以阻挡流体流动通过柱塞阀。
[0003]柱塞阀被设计为使得柱塞构件相对于流体的流动沿轴向方向移位或“移走”小的量。这种移走通常使得流体颗粒在柱塞构件和密封部分之间迀移。例如，在柱塞阀处于关闭位置时，柱塞构件移走离开上游密封部分，使得在入口密封部分的内表面和柱塞构件的外表面形成间隙。结果，流动通过柱塞阀的流体和其他细小颗粒(例如沙)在密封部分和柱塞构件之间迀移，其会积聚，使得它们之间的摩擦增加或嵌入在它们之间，这最终降低密封性能。
【发明内容】
[0004]在第一方面，提供一种柱塞阀，其包括阀体，阀体具有入口、出口和在入口和出口之间延伸的中央腔室。入口密封部分设置在中央腔室中且具有延伸通过其且对准入口的孔。出口密封部分设置在中央腔室中，且具有延伸通过其且对准出口的孔。柱塞构件设置在中央腔室中，且在打开位置和关闭位置之间可动，在打开位置有助于流体流动通过柱塞阀，且在关闭位置阻挡流体流动通过柱塞阀。第一和第二侧部分设置在入口密封部分和出口密封部分之间且与它们互锁，以包围柱塞构件。侧部分被张紧，以抵靠柱塞构件预加载密封部分，以防止密封部分和柱塞构件之间的流体流动。
[0005]在一些实施例中，入口密封部分和出口密封部分每一个包括设置在外部面上的一对凹部，所述一对凹部配置为接收第一和第二侧部分的内部面上的对应延伸部，以将密封部分和侧部分互锁在一起。
[0006]在其他一些实施例中，第一和第二侧部分包括设置在内部面上的一对凹部，该一对凹部配置为接收在入口密封部分和出口密封部分的外部面上的相应的延伸部。
[0007]在另一实施例中，第一和第二侧部分用氨基申酸乙酯形成。
[0008]在又一实施例中，第一和第二侧部分包括内拱形表面，其中内拱形表面的中央区段与柱塞构件间隔开，以在柱塞构件在打开和关闭位置之间运动过程中降低柱塞构件和第一和第二侧部分之间的摩擦。
[0009]在另一实施例中，第一和第二侧部分和入口密封部分和出口密封部分形成的内直径被设置尺寸为小于柱塞构件的外直径，使得在密封部分和侧部分包围柱塞构件时，侧部分张紧以抵靠柱塞构件预加载密封部分。
[0010]在又一实施例中，预加载力为约445N(10lbf)到约5338N(12001bf)。
[0011]在又一实施例中，预加载力为约445N(10lbf)到约2002N(4501bf)。
[0012]在又一实施例中，预加载力为约667N(1501bf)到约1780N(4001bf)。
[0013]在又一实施例中，预加载力为约1112N(2501bf)到约1557N(3501bf)。
[0014]在第二方面，提供一种柱塞阀，其包括阀体，阀体具有入口、出口和在入口和出口之间延伸的中央腔室。入口密封部分和出口密封部分分别在入口和出口附近设置在中央腔室中。每一个入口密封部分和出口密封部分具有穿过其延伸且与阀体入口和出口同轴对准的孔。柱塞构件设置在中央腔室中，且在打开位置和关闭位置之间可动，在打开位置有助于流体流动通过柱塞阀，且在关闭位置阻挡流体流动通过柱塞阀。至少一个侧部分具有的端部可与入口密封部分和出口密封部分的相应端部嵌套，以将所述至少一个侧部分互锁到入口密封部分和出口密封部分。所述至少一个侧部分和密封部分被设置尺寸为包围柱塞构件，使得所述至少一个侧部分张紧以将密封构件预加载抵靠柱塞，以在柱塞和密封部分之间形成密封，以防止密封部分和柱塞构件之间的流体流动。
[0015]在一些实施例中，所述至少一个侧部分包括一对侧部分，其具有的端部可与入口密封部分和出口密封部分的相应端部嵌套，以将侧部分互锁到入口密封部分和出口密封部分。
[0016]在其他一些实施例中，入口密封部分和出口密封部分每一个包括设置在外部面上的一对凹部，所述一对凹部配置为接收至少一个侧部分的内部面上的对应延伸部，以将密封部分和至少一个侧部分互锁在一起。
[0017]在另一实施例中，第一和第二侧部分包括设置在内部面上的一对凹部，以接收在入口密封部分和出口密封部分的外部面上的相应的延伸部。
[0018]在又一实施例中，所述至少一个侧部分用氨基申酸乙酯形成。
[0019]在另一实施例中，所述至少一个侧部分张紧，以约445N(1001bf)到约5338N(12001bf)的力拉拽密封构件抵靠柱塞。
[0020]在另一实施例中，所述至少一个侧部分包括内拱形表面，其中内拱形表面的中央区段与柱塞构件间隔开，以在至少一个侧部分和柱塞构件之间形成间隙，以在柱塞构件于打开和关闭位置之间运动过程中降低柱塞构件和至少一个侧部分之间的摩擦。
[0021]在另一实施例中，至少一个侧部分和入口密封部分和出口密封部分形成的内直径被设置尺寸为小于柱塞构件的外直径，使得在所述至少一个密封侧部分和入口密封部分和出口密封部分包围柱塞构件时，所述至少一个侧部分张紧，以将密封部分预加载以抵靠柱塞构件。
[0022]在第三方面，提供一种制造柱塞阀的方法，柱塞阀包括阀体，阀体具有入口、出口、在入口和出口之间延伸的中央腔室。将入口密封部分和出口密封部分分别靠近入口和出口插入中央腔室中，使得延伸穿过入口和出口的相应孔与阀体入口和出口同轴对准；所述至少一个侧部分插入在入口密封部分和出口密封部分的相应端部之间。所述至少一个侧部分具有的端部可与入口密封部分和出口密封部分的相应端部嵌套，以将所述至少一个侧部分互锁到入口密封部分和出口密封部分。所述至少一个侧部分和密封部分配置为包围柱塞并形成具有内直径的柱塞接收区域。通过将柱塞构件(其具有的外直径被设置尺寸为大于接收区域内直径)插入而使得所述至少一个侧部分张紧，以形成拉力，由此将入口密封构件和出口密封构件抵靠柱塞预加载，以在柱塞和密封部分之间形成密封。
[0023]在一些实施例中，插入至少一个侧部分包括插入一对侧部分，所述一对侧部分具有的端部可与入口密封部分和出口密封部分的相应端部嵌套，以将侧部分互锁到入口密封部分和出口密封部分。
[0024]在其他一些实施例中，延伸部形成在该一对侧部分的内部面上，且一对凹部形成在入口密封部分和出口密封部分的外部面上，以接收在该一对侧部分上的对应延伸部。将侧部分上的延伸部插入密封部分上的凹部中，以将密封部分和侧部分互锁在一起。
[0025]在另一实施例中，凹部形成在该一对侧部分上，且延伸部形成在入口密封部分和出口密封部分的外部面上，以用于插入到该一对侧部分上的相应凹部中。将延伸部插入凹部中，以将密封部分和侧部分互锁在一起。
[0026]在又一实施例中，所述至少一个侧部分用氨基申酸乙酯形成。
[0027]在另一实施例中，柱塞构件直径尺