專利名稱:用于裝入氣體或液體管道內的裝入式構件的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種裝入式構件,它設計成止回閥,并可裝入一氣體或液體管道內,它具有一殼體,在其殼體內部運動地設置至少一個可封閉體,該封閉體在關閉位置封閉流入通道的一個或多個流通孔。
本發(fā)明還涉及一種裝入式構件,它設計成流量調節(jié)器,并可裝入氣體或液體管道內,它具有一殼體,在其殼體內部設置至少一個節(jié)流或調節(jié)體,該節(jié)流或調節(jié)體在自身和殼體壁之間圍成一隨壓力變化的調節(jié)縫隙。
背景技術:
已知多種衛(wèi)生用裝入式構件,它們特別是用于不同的功能,合并成一衛(wèi)生用裝入式結構單元。例如由本專利申請人的DE 297 03 335U1已知一種止回閥,它除去一流入端的過濾網和一流出端的流量調節(jié)器外是一衛(wèi)生用裝入式結構單元的組成部分。這種衛(wèi)生用裝入式結構單元例如在恒溫混水器中安裝在冷、熱水入口處,以便借助于止回閥防止冷水進入熱水管或倒過來,并借助于流量調節(jié)器保證即使在流入的水壓力波動時仍有保持不變的水量。
已知的止回閥具有一殼體,殼體內有一閥錐,閥錐和一閥座共同作用,閥座成形在殼體內側上。閥錐可通過流入的水的壓力克服一壓簧的復位力從關閉位置向開啟位置運動。在逆流時閥錐在殼體內向閥座運動,止回閥關閉,以避免不希望的回流。
設置在按DE 297 03 335 U1的衛(wèi)生用裝入式結構單元內的并連接在上述止回閥后面的流量調節(jié)閥具有一沿流動方向圓錐形縮小的調節(jié)芯,它和一可隨水壓脹開的橡膠環(huán)共同作用。
已知的衛(wèi)生用裝入式結構單元和特別是包含在它里面的裝入式構件是多件式的,制造相當復雜。因為用于不同功能的裝入式構件沿流動方向相互串聯(lián),已知的衛(wèi)生用裝入式結構單元具有比較大的安裝長度,此長度由于更多的連接在前面或后面的裝入式構件還會更長。
發(fā)明內容
因此本發(fā)明的目的是,創(chuàng)造一種開頭所述類型的可裝入氣體或液體管道內的裝入式構件。它們可以用比較低的成本制造,可以設計得簡單和緊湊。
對于設計成止回閥的裝入式構件,本發(fā)明的解決方案是,殼體由至少兩個殼體部件組成,并在至少一個環(huán)形區(qū)內具有流入通道,它通入一殼體腔,并在兩個相鄰殼體部件相互面對面的側面之間設置一殼體部件密封件,它至少與一個在殼體腔內部可被輸送介質帶動的環(huán)形膜片連成一體,此環(huán)形膜片構成一封閉體。
本發(fā)明的設計成止回閥的裝入式構件具有一殼體,它由至少兩個尤其是同軸的殼體部件組成。殼體部件密封件固定在這些殼體部件之間,密封件與至少一個在殼體腔內可被輸送介質帶動的環(huán)形膜片連成一體。在出現(xiàn)逆流時,構成關閉體的至少一個環(huán)形膜片封閉流入通道的流通孔,流入通道設置在外殼體的殼體內部的至少一個環(huán)形區(qū)內。相反在液流沿通常的流動方向流動時所述至少一個環(huán)形膜片從其關閉位置向開啟位置運動,在開啟位置時流通孔打開。因此本發(fā)明的止回閥也可以僅僅由三個零件,即兩個殼體部件以及合并環(huán)形膜片和殼體部件密封件的單個零件組成。本發(fā)明的止回閥可以相應地簡單和緊湊地制造。
設計成止回閥的裝入式構件的一種特別簡單的實施形式設想,殼體部件密封件和所述至少一個構成封閉體的環(huán)形膜片做成扁平體。在本發(fā)明的裝入式構件中殼體部件密封件和至少一個構成封閉體的環(huán)形膜片可以做成整體的扁平體,并且不需要復雜的造型。
對于設計成流量調節(jié)器的裝入式構件,本發(fā)明的解決方案是,殼體由至少兩個殼體部件組成,并在兩個相鄰殼體部件的相互面對面的側面之間設置一殼體部件密封件,它與至少一個支承在殼體內部的節(jié)流體連成一體。
設計成流量調節(jié)器的裝入式構件也具有一殼體,它由兩個尤其是同軸的殼體部件組成。在這些殼體部件之間固定一殼體部件密封件,它與位于殼體內部的至少一個節(jié)流體連成一體。此至少一個節(jié)流體在自身和一殼體壁之間圍成一隨壓力變化的調節(jié)縫隙。因此設計成流量調節(jié)器的裝入式構件也可以用低的成本由僅僅三個單個零件組成。
為了能夠用簡單的方法將殼體部件密封件和與它連接的環(huán)形膜片和/或節(jié)流體可靠地固定在殼體內部,如果殼體部件具有相互面對面的環(huán)形端面,殼體部件密封件夾緊在它們之間,這是有利的。
為了進一步簡化本發(fā)明裝入式構件的制造,如果在至少兩個殼體部件上設置在裝配位置相互卡緊的用來使殼體部件連接的卡鎖元件,是有利的。從而在由殼體部件構成的外殼體裝配時可以不用復雜的螺釘連接、粘接或焊接。
按本發(fā)明的一種特別便于裝配的實施形式設想,作為卡鎖元件,殼體部件之一具有一中央孔,另一個殼體部件具有尤其是多個嵌入孔內的鉤形元件。
如果在需要的情況下一個殼體部件的鉤形元件在裝配位置穿過另一個殼體部件并突出于其外側,則本發(fā)明的裝入式構件還可以更方便地拆卸。
本發(fā)明的一種優(yōu)選實施形式設想,夾緊殼體部件密封件的各端面設置在殼體部件的外邊緣側。殼體部件密封件的夾緊區(qū)的這種外邊緣布局使得在殼體內部形成一用于環(huán)形膜片和/或節(jié)流體的比較大的功能區(qū)。
如果設置在流入端的殼體部件的內端面向內延伸超出殼體部件密封件的夾緊區(qū),并構成殼體腔壁的一部分,并且如果一個或更多流入通道通向那里,那么更有利于減少本發(fā)明裝入式構件的零件數(shù)。這些流入通道的流通孔可以設置在殼體的多個特別是同軸的環(huán)形區(qū)內。但是如果特別是在殼體的一個環(huán)形軌道上設置多個沿圓周方向分布設置的流入通道,它們尤其是直接通入環(huán)形膜片的構成殼體部件密封件的區(qū)域的夾緊區(qū)旁邊,則特別有利。
如果環(huán)形膜片向內延長超過一構成封閉體的、向內連接在殼體部件密封件上的區(qū)域,從而形成一在開啟或流通位置將殼體腔分成兩個環(huán)形分腔的隔板,并在這個位置以其自由的環(huán)形內邊緣貼合在流出端的殼體部件上,如果在流入端的環(huán)形分腔上連接穿通等等的流通孔,并且如果至少一個回流孔通入流出端的環(huán)形分腔內,那么設計成止回閥的裝入式構件對于小的逆流便已經特別迅速地作出反應。
為了將節(jié)流體固定在其調節(jié)位置,如果節(jié)流體固定在殼體腔內流入端和流出端的殼體部件之間,并且如果流出端的殼體部件具有一流出端的支座和一外支承,而流入端的殼體部件具有一內側的、構成調節(jié)縫隙邊界的用于環(huán)形節(jié)流體的殼體壁或類似的貼合面,是有利的。
本發(fā)明一種要求獨立權利保護的特別優(yōu)良的改進結構設想,本發(fā)明的裝入式構件設計成止回閥和流量調節(jié)器。
這里如果連接在殼體部件密封件上的環(huán)形膜片設計成封閉體,并在其內端處與節(jié)流體連成一體,可能是有利的。這種同樣可以僅僅由三個單個零件組成的改進的實施形式,既設計成止回閥,又設計成流量調節(jié)器。其中止回閥所需要的封閉體和流量調節(jié)器所需要的節(jié)流體與殼體部件密封件連成一體。這種實施形式特別緊湊,其特征是安裝高度小。
如果它做得用來裝在一液體管道內并且外側具有一用來相對于液體管道密封的密封圈,并且這個密封圈與殼體部件相互面對面的各側面之間的殼體部件密封件連成一體,那么由于其功能強更有利于減少本發(fā)明裝入式構件的零件數(shù)。
這里如果外密封圈做成O型圈或圓繩密封件,則特別有利。
為了將這個密封圈固定在殼體外側上,如果在兩個相鄰的殼體部件之間在外側設置一用來安裝外密封圈的環(huán)形槽,并且如果環(huán)形槽由一朝殼體部件部位張開的在一個殼體部件上的形成一側壁和槽底的殼體臺階以及由另一殼體部件的形成第二個側壁的內端面構成,是有利的。
另一種具有獨立權利保護價值的優(yōu)選實施形式涉及一種設計成流量調節(jié)器的裝入式構件,它可以使液體的流量在一例如0.1bar至10bar的寬的壓力范圍內保持不變。
迄今為止的衛(wèi)生用流量調節(jié)器的結構在一定的壓力范圍內有其相應的強度。例如已知流量調節(jié)器,它們在非常低的壓力時達到其理論流量,而在中等至高的壓力范圍內則有問題,特征曲線需要穩(wěn)定化。特征曲線向上或向下偏轉或呈現(xiàn)出波動現(xiàn)象。另一種已知的在中等至高的壓力范圍內非常好地工作的流量調節(jié)器的結構采用一種O型圈,它與一調節(jié)體交替作用。但是在例如約0.1bar的非常低的壓差時O型圈對壓差沒有反應,這里流量僅僅取決于可供使用的橫截面。因為O型圈只有在比較大的壓力時才作出反應,流通橫截面的尺寸不允許確定得這么大,因為原則在響應范圍內流量太大,并造成特征曲線不希望的過調。因此這種類型的流量調節(jié)器在約0.7至1.0bar時才達到其相應的額定流量。這種等級的流量調節(jié)器的類似結構是彈性體盤,它以其平的底面放在一成型支承件上。
現(xiàn)在本發(fā)明的一種改進結構設想,殼體部件密封件兩端分別至少各與一個節(jié)流體連成一體,這些節(jié)流體分別以一控制縫隙支承在殼體內部。這里如果設置在殼體部件密封件兩端的節(jié)流體在不同的壓差時作出響應,并且如果一個第一節(jié)流體尤其是在低壓區(qū),而一個第二節(jié)流體則在高壓區(qū)作出響應,則特別有利。
因此在本發(fā)明的這種實施形式中,殼體部件密封件兩端分別與一節(jié)流體連成一體。這些節(jié)流體反應靈敏度不同,因此可以在不同的壓力范圍內這樣地調節(jié)流量,使它們特別是在低壓區(qū)和高壓區(qū)相互補充。靈敏的節(jié)流體在例如0.1bar的小的壓差時便已經減小調節(jié)縫隙的自由流通橫截面,相反在高壓差時作出反應的節(jié)流體在壓力繼續(xù)增加時才變形,并在這時使高壓區(qū)內的流量保持不變。這種調節(jié)器的特征曲線在非常低的壓力時便達到額定流量值,并在直至例如約10bar的高壓區(qū)內使其保持不變。
如果設計成止回閥和/或流量調節(jié)器的裝入式構件具有至少一個設計成唇口形的節(jié)流或調節(jié)件,可能是適宜的。但是裝入式構件也可以取而代之或附加地具有至少一個設計成O型圈的節(jié)流體。
為了使唇口形節(jié)流體能夠對壓差作出靈敏的反應,如果至少一個唇口形節(jié)流體以其自由的唇口末端區(qū)尤其是傾斜地向與流動方向相反的方向定向,是適宜的。
為了使節(jié)流體的阻力從一規(guī)定的變形程度起突變式地提高,本發(fā)明的一種實施形式設想,至少一個唇口形節(jié)流體的調節(jié)運動通過一調節(jié)止擋限制。
通過設置這種調節(jié)止擋和通過調節(jié)止擋與設置在其流入端的節(jié)流體之間的相應距離可以在結構方面改變相應節(jié)流體可以作出反應的壓差。但是附加地或取而代之也可以設想,設置在殼體部件密封件兩端的節(jié)流體具有不同的、分別與其響應壓力相匹配的造型。
例如殼體部件密封件一方面可以和一唇口形節(jié)流體、另一方面與一做成O型圈的節(jié)流體相連。比較軟的唇口形節(jié)流體在小的壓差時便已經作出反應,相反設計成O形圈的和相應剛硬的節(jié)流體的特征是較高的響應壓力。但是殼體部件密封件也可以在兩端與唇口形或與O型圈形的節(jié)流體連接,它們通過其造型和尺寸在不同的壓力區(qū)內起作用。
因此本發(fā)明的另一種實施形式也設想,殼體部件密封件在兩端分別與一唇口形節(jié)流體連接。
本發(fā)明流量調節(jié)器的響應特性也可以通過這樣的方法控制,即在低壓區(qū)內作出響應的節(jié)流體配設于內部的或外部的控制縫隙,因為在外調節(jié)縫隙內起作用的節(jié)流體在變形時徑向向外封閉一比位于內調節(jié)縫隙內的節(jié)流體唇口大的面積。
本發(fā)明的一種改進結構設想,殼體部件密封件以及與它相連的節(jié)流體形成一多組分注塑件,節(jié)流體由不同的彈性體組成。
為了在設計成流量調節(jié)器的裝入式構件中有利于節(jié)流體的敏捷的響應,和為了此流量調節(jié)器可以針對規(guī)定的最大流量設計,如果圍成調節(jié)縫隙的殼體壁具有一大致沿流動方向分布的筋、溝槽等等調節(jié)凹凸輪廓,是有利的。
本發(fā)明其他結構在其余從屬權利要求中列出。下面借助于附圖對本發(fā)明及其主要細節(jié)加以較詳細說明。
附圖表示圖1從縱剖視圖表示一設計成止回閥和流量調節(jié)器的可裝入一氣體或液體管道內的裝入式構件。
圖2從縱剖視圖表示一僅僅設計成止回閥的裝入式構件。
圖3按圖1或2的裝入式構件的流出端的端面。
圖4一以縱剖視圖表示的、設計成流量調節(jié)器的裝入式構件,其兩個殼體部件之間夾緊一殼體部件密封件,它在兩端分別與一唇口形的和支承在調節(jié)縫隙內的節(jié)流體連成一體。
圖5以俯視圖表示圖4中的流量調節(jié)器。
圖6一類似于圖4和5的流量調節(jié)器,但是其中殼體部件密封件在內部調節(jié)縫隙區(qū)域內與一設計成O型圈的節(jié)流體,在外調節(jié)縫隙區(qū)域內與一唇口形節(jié)流體連接。
圖7一同樣類似于圖4和5的流量調節(jié)器,其殼體部件密封件與兩個辱口形節(jié)流體連接,它們對不同的壓差作出反應,為此具有不同的幾何形狀。
圖8一類似于圖6的流量調節(jié)器,但是其中O型圈形節(jié)流體設置在外調節(jié)縫隙區(qū)域內,唇口形節(jié)流體在內調節(jié)縫隙區(qū)域內。
具體實施例方式
在圖1和2中以兩種不同的結構1、10表示一可裝入氣體或液體管道內的衛(wèi)生用裝入式構件。在圖2中的裝入式構件10只能用作止回閥,而在圖1的裝入式構件1中既集成了止回閥、又集成了流量調節(jié)器。
裝入式構件1、10的外殼體2由兩個同軸的殼體部件3、4組成,在其相互面對面的側面之間固定一殼體部件密封件5。殼體部件3、4通過卡鎖元件相互連接,它們在裝配位置相互嵌合。為此流出端的殼體部件4具有一中央孔6,流入端的殼體部件3的四個相互背離的十字形鉤形元件7嵌入此孔內。這些鉤形元件7突出于殼體2的流出端的外端面。
裝入式構件1、10可裝入一液體管道內。為了相對于液體管道內圓周密封設有一密封圈8,它與殼體部件密封件5連成一體。此設計成圓繩密封件的密封圈8固定在一個設置在兩個殼體部件3、4之間的外側用來安裝密封圈8的環(huán)形槽9內。
環(huán)形槽9由流入端的殼體部件3上的一朝外殼體2的剖分位置張開的殼體臺階(Ruecksprung)圍成,此殼體臺階構成一個側壁和槽底。而另一個殼體部件4的內端面構成環(huán)形槽9的另一個側壁。
兩個殼體部件3、4在外邊緣側具有相互面對面的環(huán)形端面,殼體部件密封件5夾緊在它們之間。此殼體部件密封件5在其背向密封圈8的一側與一環(huán)形膜片11連成一體,此膜片可在殼體腔12內被輸送介質推動,并設計成止回閥的封閉體。
多個流入通道13從外殼體2的流入側端面出發(fā)穿過殼體部件3,流入通道沿圓周方向相互離開一定距離以其流通孔14通入殼體腔12。環(huán)形膜片11由一沿正常流動方向Pf1流動的液流推向其開啟位置,而它在逆箭頭方向Pf1的回流時保持在其關閉位置,在這個位置上環(huán)形膜片11封閉流通孔14的沿流動方向Pf1下游的出口。
在圖1中所示的裝入式構件1的環(huán)形膜片11在其內部的、背向密封件5、8的末端處與流量調節(jié)器的一節(jié)流或調節(jié)器15連成一體。同樣位于外殼體2殼體內部的殼體腔12內的節(jié)流體15在其自身和殼體壁16之間圍成一隨壓力變化的控制縫隙17。固定在殼體腔12內流入端和流出端的殼體部件3、4之間的節(jié)流體15設計成O型圈形。
流出端的殼體部件4形成一流出端的支座和一用于節(jié)流體15的外支承,而流入端的殼體部件3具有一中央的沿流動方向Pf1錐形縮小的殼體芯部或調節(jié)芯,它構成用于環(huán)形節(jié)流體15的用作控制縫隙邊界的殼體壁16,并且鉤形元件7以殼體芯部或調節(jié)芯的端側的自由端突出。
在按圖2的裝入式構件10中,與密封圈8連接的殼體部件密封件5以及向內連接的用作止回閥封閉體的環(huán)形膜片11設計成扁平體。其中環(huán)形膜片11向內通過一做成封閉體的、連接在殼體部件密封件5上的區(qū)域加長,并構成一在開啟位置將殼體腔12分成兩個環(huán)形分腔19、20的隔板,其中不僅流入通道13的流通孔14,而且流出孔21通入流入端的環(huán)形分腔19內,流出孔保留在中央孔6內各鉤形元件7之間。而多個回流孔22通入流出端的環(huán)形分腔20內,回流孔將一作用在外殼體2的流出端的端面上的逆流引入環(huán)形分腔20,在那里這股逆流將環(huán)形膜片11在關閉位置壓在流通孔14上,和/或將倒圓或彎曲的環(huán)形內邊緣23壓緊在中央殼體芯部18上。
閉合和/或節(jié)流體的響應壓力和響應特性可根據(jù)所用材料的橡膠彈性性能,例如肖氏硬度確定。此外特別是止回閥功能的響應壓力和響應速度可通過選擇環(huán)形膜片11徑向預緊力的大小而改變。
在圖4至8中表示一設計成流量調節(jié)器的裝入式構件的不同結構100、101、102和103。可裝入氣體或液體管道內的裝入式構件100、101、102和103的殼體2也具有兩個殼體部件3、4,它們在自身之間夾緊一殼體部件密封件5。此殼體部件密封件5在兩端分別與一節(jié)流體15、15,連成一體。節(jié)流體15、15,中的每一個支承在殼體2的殼體內部,分別形成一調節(jié)縫隙17、17’。
如由圖4、6、7和8中的縱剖視圖所示,殼體部件3、4分別具有至少兩個同軸的殼體環(huán)形壁24、25和26以及24’、25’和26’,它們通過徑向的輪輻形連接筋27相互連接。環(huán)形壁24/24’、25/25’和26/26’相互成對配設,其中這些殼體部件3、4的兩個中間的端壁25/25’將殼體部件密封件5夾緊在其相互面對面的環(huán)形端面之間,并將平行的調節(jié)縫隙17、17’相互隔開。
在相鄰環(huán)形壁24/24’及26/26’的朝向中間環(huán)形壁25/25’的側面上分別設一朝向流動方向的調節(jié)凹凸輪廓28、28’,這里它們由沿圓周方向分布的凹溝和筋構成。其中殼體部件3、4上的節(jié)流體15、15’可以提供不同設計的調節(jié)凹凸輪廓28,28’。
設置在殼體部件密封件5的兩端上的節(jié)流體15、15’在不同的壓差時作出反應。第一節(jié)流體15尤其是在低壓區(qū)起作用,而第二節(jié)流體15’在高壓區(qū)起作用。為了保證節(jié)流體15、15’不同的響應特性,例如這里所示的裝入式構件100、101、102和103的節(jié)流體15、15’具有與其響應壓力匹配的不同造型。
比如在圖4和7所示的裝入式構件100、102的殼體部件密封件5上分別設一幾何形狀軟的有一與此相反剛硬的唇口作為節(jié)流體15、15’,它們對壓差作出不同靈敏度的反應。這些不同剛性的節(jié)流體15、15’在不同壓力區(qū)內調節(jié)流量,因此在低壓區(qū)和高壓區(qū)內相互補充。
在例如約0.1bar的非常小的壓差時幾何形狀軟的用作節(jié)流體15的唇口成型部貼合在調節(jié)凹凸輪廓上,并開始減小自由流通橫截面。幾何形狀剛硬的唇15’不變形,因此這個區(qū)域的自由橫截面完全用于流體流通。由于唇口成型部15大的幾何彈性,它在壓力增加時,亦即在直到0.4bar的范圍內,非常迅速地變形,伸入調節(jié)凹凸輪廓內,最終完全封閉這里可供使用的流通橫截面?,F(xiàn)在在壓力繼續(xù)增加時所述剛硬的、用作節(jié)流體15’的唇口成型部也產生變形,由此在高壓區(qū)內也使流量保持不變。
在圖6和8中所示的裝入式構件101和103中唇口形節(jié)流體15在比較低的壓差時作出反應,而剛硬的O型圈形節(jié)流體15’在較高的壓差時起作用。
因此這里所示的流量調節(jié)器的特征曲線在非常低的壓力時便達到額定流量值,并在直到例如10bar的高壓區(qū)內使它保持不變。
為了控制各個節(jié)流體15、15’的響應特性,這些節(jié)流體的調節(jié)運動可以通過一調節(jié)止擋限制。在裝入式構件101和103的O型圈形節(jié)流體15’時連接筋用作流出端的節(jié)流體支座,而在唇口形節(jié)流體15,15’時連接筋27起調節(jié)止推作用。為此唇口形節(jié)流體15、15’具有一大致垂直于流動方向布置的唇口段29,它以其流出端的端面與相鄰的調節(jié)止擋共同作用,并轉變成一逆流動方向傾斜布置的自由的唇口末端區(qū)30。
在圖4至8中所示的兩級流量調節(jié)器100、101、102和103可以分為兩類各兩種方案在按圖4和7的第一種類型中節(jié)流體15、15’設計成不同地作出反應的唇口成型部,而在按圖6和8的第二種類型中一個節(jié)流體15設計成唇口形,另一個節(jié)流體15’設計成O型圈形。
這種兩級流量調節(jié)器類型的兩種方案的區(qū)別在于,有些節(jié)流體15、15’向內、而有些向外起作用在圖4和5所示的流量調節(jié)器100中,幾何形狀剛硬的和幾何形狀軟的唇口成型部15、15’通過環(huán)形的殼體密封件5相互連接。殼體部件密封件5由上殼體部件3和下殼體部件4的殼體環(huán)形壁25/25’固定在其位置上。殼體環(huán)形壁25/25’和殼體部件密封件5這樣地相互匹配,使得配設于節(jié)流體15、15’的調節(jié)縫隙17、17’水密地相互隔開。為此環(huán)形壁25、25’之一可以具有一環(huán)形地突起的密封條,它壓入殼體密封件5內。通過殼體部件3、4在流出端連接筋27區(qū)域內的結構確定,在節(jié)流體15、15’和流出端的以及用作調節(jié)止擋的連接筋27之間是否留出距離,和在某些情況下留出多大距離。
用作調節(jié)止擋的連接筋27及其離節(jié)流體15,15’的距離對這里所示的裝入式構件的調節(jié)性能有影響;在流體流動中開始唇口形節(jié)流體的變形較小,直至唇口底面貼合在殼體2的連接筋27上為止。如果達到這個狀態(tài),在壓差繼續(xù)加大時唇口形節(jié)流體15、15’稍微強烈地變形,使得在高壓時流通橫截面不那么迅速地封閉。在由環(huán)形壁26/26’構成的殼體壁上設有內調節(jié)凹凸輪廓28’。而由環(huán)形壁24/24’構成的殼體壁在其內側具有外調節(jié)凹凸輪廓28,它在圖4中構成對幾何形狀軟的唇口成型部15起作用的調節(jié)輪廓。
內環(huán)形壁26、26’作為第一殼體部件3的中央殼體成型部嵌入流出端的第二殼體部件4的中央孔31內。
在圖4和5中所示的流量調節(jié)器100相比,在圖7中的裝入式構件102的區(qū)別僅僅在于其幾何形狀剛硬和其軟的唇口成型部的結構。在圖7中所示的裝入式構件102中幾何形狀剛硬的唇口形節(jié)流體15’位于外部,而幾何形狀軟的唇口形節(jié)流體15設置在內部。支承在外部調節(jié)縫隙17內的唇口形節(jié)流體15’在徑向向外變形時封閉一比在內半徑處起作用的唇口形節(jié)流體15大的面積。因此唇口形節(jié)流體15、15’布置在內部或外部對該裝入式構件的響應特性有影響。
在圖6中較軟的唇口形節(jié)流體15在外調節(jié)縫隙17內起作用,較硬的O型圈形節(jié)流體15’位于內調節(jié)縫隙17’內,而在圖8所示的裝入式構件103中O型圈環(huán)形節(jié)流體15’設置在外調節(jié)縫隙17內,相反較軟的唇口形節(jié)流體15設置在內調節(jié)縫隙17’內。
這里所示的流量調節(jié)器100、101、102和103的結構和這種裝入式構件的響應特性可以在結構方面通過軟的以及剛硬的唇口凸緣15、15’的幾何剛性、通過所用材料的彈性性能、通過節(jié)流體15、15’和設置在其流出端的調節(jié)止擋之間的距離、通過在節(jié)流體和相鄰殼體壁之間留出的調節(jié)縫隙17、17’的尺寸、通過設置在相鄰殼體壁上的調節(jié)凹凸輪廓28、28’以及通過響應靈敏的節(jié)流體設置在內部或外部調節(jié)縫隙17、17’區(qū)域內,加以改變和控制。
如由圖1至8可見,也可以僅僅由三個零件組成的裝入式構件1、10、100、101、102和103的特征是,其方便的可制造性、其緊湊的結構以及其小的安裝高度。
權利要求
1.一種裝入式構件(1,10),它設計成止回閥并可裝入一氣體或液體管道內,該裝入式構件具有一殼體(2),在其殼體內部可運動地設有至少一個封閉體,此封閉體在關閉位置封閉各流入通道(13)的一個或多個流通孔(14),其特征為殼體(2)由至少兩個殼體部件(3、4)組成,并在至少一個環(huán)形區(qū)內具有所述流入通道,這些流入通道通入一殼體腔內,并在兩個相鄰殼體部件(3、4)的相互面對面的端面之間設一殼體部件密封件(5),它與至少一個在殼體腔(12)內部可被輸送介質推動的環(huán)形膜片(11)連成一體,此環(huán)形膜片構成所述封閉體。
2.按權利要求1的裝入式構件,其特征為殼體部件密封件(5)和所述至少一個構成封閉體的環(huán)形膜片(11)設計成扁平體。
3.特別是按權利要求1或2的裝入式構件(1,100,101,102,103),它設計成流量調節(jié)器并可裝入一氣體或液體管道內,該裝入式構件具有一殼體(2),在其殼體內部設有至少一個節(jié)流或調節(jié)體(15,15’),它在自身和一殼體壁(16)之間圍成一隨壓力變化的調節(jié)縫隙(17、17’),其特征為殼體(2)由至少兩個殼體部件(3、4)組成,并在兩個相鄰殼體部件(3、4)的相互面對面的端面之間設置一殼體部件密封件(5),它與至少一個支承在殼體內部的節(jié)流或調節(jié)體(15,15’)連成一體。
4.按權利要求1至3之任一項的裝入式構件,其特征為殼體部件(3、4)具有相互面對面的環(huán)形端面,殼體部件密封件(5)夾緊在所述環(huán)形端面之間。
5.按權利要求1至4之任一項的裝入式構件,其特征為一第一殼體部件(3)的一尤其是中央殼體成型部嵌入一第二殼體部件(4)的一中央孔(31)內。
6.按權利要求1至5之任一項的裝入式構件,其特征為在所述至少兩個殼體部件(3,4)上設有在裝配位置相互嵌合的用來使殼體部件(3、4)連接的卡鎖元件。
7.按權利要求6的裝入式構件,其特征為作為卡鎖元件,殼體部件之一(4)具有一中央孔(6),而另一殼體部件(3)具有尤其是多個嵌入此孔內的鉤形元件(7)。
8.按權利要求7的裝入式構件,其特征為其中一個殼體部件(3)的鉤形元件(7)在裝配位置穿過另一殼體部件(4),并突出于其外表面。
9.按權利要求4至8之任一項的裝入式構件,其特征為夾緊殼體部件密封件(5)的端面設置在殼體部件(3,4)外邊緣側。
10.按權利要求4至9之任一項的裝入式構件,其特征為設置在流入端的殼體部件(3)的內端面突出于殼體部件密封件(5)的夾緊區(qū)向內延伸并構成殼體腔壁的一段,并且一個或多個流入通道通入那里。
11.按權利要求10的裝入式構件,其特征為設有多個沿圓周方向分布設置的流入通道(13),它們最好直接通入環(huán)形膜片(11)的形成殼體部件密封件(5)的區(qū)域的夾緊區(qū)旁邊。
12.按權利要求1至11之任一項的裝入式構件,其特征為環(huán)形膜片通過一構成封閉體的、向內連接在殼體部件密封件(5)上的區(qū)域向內延長,從而在開啟位置構成一將殼體腔(12)分成兩個環(huán)形分腔(19、20)的隔板,并在這個位置以其自由的環(huán)形內邊緣(23)貼合在流出端殼體部件(4)上,在流入端的環(huán)形分腔(19)上連接流出孔(21)和流通孔(14),并且至少一個回流孔(22)通入流出端的環(huán)形分腔(20)。
13.按權利要求3至12之任一項的裝入式構件,其特征為節(jié)流體(15)固定在一個殼體腔(12)內的流入端和流出端的殼體部件(3、4)之間,流出端的殼體部件(4)具有一流出端的支座和一外支承,并且流入端的殼體部件(3)具有一構成調節(jié)縫隙邊界的內側的殼體壁(16)或類似的用于環(huán)形節(jié)流體(15)的貼合面。
14.特別是按權利要求1至13之任一項的裝入式構件,其特征為它設計成止回閥和流量調節(jié)器。
15.按權利要求14的裝入式構件,其特征為連接在殼體部件密封件(5)上的環(huán)形膜片(11)做成封閉體,并在其內端處與節(jié)流體(15)連成一體。
16.按權利要求1至15之任一項的裝入式構件,其特征為它設計用于裝入一液體管道,并在外側上具有一用來相對于液體管道密封的密封圈(8),此密封圈(8)與在殼體部件(3,4)的相互面對面的側面之間的殼體部件密封件(5)連成一體。
17.按權利要求16的裝入式構件,其特征為外密封圈(8)做成O型密封圈或圓繩密封件。
18.按權利要求1至17之任一項的裝入式構件,其特征為在兩個相鄰殼體部件(3,4)之間外側設置一用來安裝外密封圈(8)的環(huán)形槽(9),此環(huán)形槽(9)由一朝殼體(2)的剖分部位張開的在其中一個殼體部件(3)上的用來形成一個側壁和槽底的殼體臺階和由另一殼體部件(4)的用來形成第二個側壁的內端面構成。
19.按權利要求3至8和14之任一項的裝入式構件,其特征為殼體部件密封件(5)兩端分別與至少一個節(jié)流體(15,15’)連成一體,這些節(jié)流體分別以一調節(jié)縫隙(17,17’)支承在殼體(2)的殼體內部。
20.按權利要求19的裝入式構件,其特征為將殼體部件密封件(5)在端面夾緊在其間的殼體環(huán)形壁(25,25’)使配設于節(jié)流體(15,15’)的調節(jié)縫隙(17,17’)相互隔開。
21.按權利要求19或20的裝入式構件,其特征為設置在殼體部件密封件(5)兩端上的節(jié)流體(15,15’)在不同的壓差時作出響應,一個第一節(jié)流體(15)尤其在低壓區(qū)而一個第二節(jié)流體(15’)則在高壓區(qū)內作出響應。
22.按權利要求3至21之任一項的裝入式構件,其特征為裝入式構件具有至少一個設計成唇口形的節(jié)流體(15,15’)。
23.按權利要求3至22之任一項的裝入式構件,其特征為裝入式構件具有至少一個設計成O型圈的節(jié)流體(15’)。
24.按權利要求3至23之任一項的裝入式構件,其特征為所述至少一個唇口形節(jié)流體(15,15’)以其自由的唇口末端區(qū)(30)尤其是逆流動方向(Pf1)傾斜布置。
25.按權利要求21至24之任一項的裝入式構件。其特征為所述至少一個唇口形節(jié)流體(15,15’)的調節(jié)運動通過一調節(jié)止擋限制。
26.按權利要求21至25之任一項的裝入式構件,其特征為所述至少一個唇口形節(jié)流體(15,15’)具有一大致垂直于流動方向(Pf1)布置的唇口段(29),它轉變成逆流動方向(Pf1)布置的自由的唇口末端區(qū)(30)。
27.按權利要求26的內部構件,其特征為所述大致垂直于流動方向(Pf1)布置的唇口段(29)與調節(jié)止擋共同作用。
28.按權利要求1至27之任一項的裝入式構件,其特征為殼體部件(3,4)中的至少一個具有至少兩個尤其是大致同心的環(huán)形壁(24、25、26;24’、25’、26’),這些環(huán)形壁通過大致徑向的連接筋(27)相互連接。
29.按權利要求28的裝入式構件,其特征為至少一個在下游設置在一節(jié)流體(15,15’)后面的連接筋(27)設計成調節(jié)止擋和/或節(jié)流體支座。
30.按權利要求19至29之任一項的裝入式構件,其特征為設置在殼體部件密封件(5)兩端的節(jié)流體(15,15’)具有不同的分別與其響應壓力匹配的造型。
31.按權利要求30的裝入式構件,其特征為殼體部件密封件(5)一方面與一唇口形節(jié)流體(15)而另一方面與一設計成O型圈的節(jié)流體(15’)連接。
32.按權利要求19至30之任一項的裝入式構件,其特征為殼體部件密封件(5)兩端分別與一唇口形節(jié)流體(15,15’)連接。
33.按權利要求21至32之任一項的裝入式構件,其特征為在低壓區(qū)內響應的節(jié)流體(15)配設于內部的或外部的控制縫隙(17,17’)。
34.按權利要求19至33之任一項的裝入式構件,其特征為殼體部件密封件(5)以及與它連接的節(jié)流體(15,15’)形成一多組分注塑件,并且節(jié)流體(15,15’)由不同的彈性體組成。
35.按權利要求3至34之任一項的裝入式構件,其特征為至少一個圍成一調節(jié)縫隙(17,17’)的殼體壁(16)具有一大致沿流動方向(Pf1)分布的筋、溝槽等等的調節(jié)凹凸輪廓(24;28,28’)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種裝入式構件,它設計成止回閥和/或流量調節(jié)器并可裝入氣體或液體管道內。裝入式構件(1)具有一殼體(2),它由至少兩個殼體部件(3、4)組成。在殼體部件(3、4)之間夾緊一殼體部件密封件(5),它在其內側和/或外側與一用作止回閥封閉體的環(huán)形膜片(11)和/或至少一個調節(jié)或節(jié)流體連成一體。本發(fā)明的裝入式構件可以由少量單個零件組成,其特征為非常低的制造成本及其緊湊的結構。
文檔編號F16K15/14GK1761831SQ200480007053
公開日2006年4月19日 申請日期2004年3月11日 優(yōu)先權日2003年3月15日
發(fā)明者K·哈特 申請人:紐珀有限公司