專利名稱：加熱體－裝入式閥的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種加熱體-裝入式閥，具有一個殼體及一個閥座，該閥座通過螺紋擰入到殼體中并且具有一個用于操作罩的耦合輪廓，其中，在閥座與殼體之間設置一個變形區(qū)域。
背景技術：
這種裝入式閥例如由DE196 12 494 C1公開。在此，變形區(qū)域設置在一個止擋上，當閥座用該止擋靠觸在殼體上并且該閥座被用增高的轉(zhuǎn)矩進一步擰入時，該止擋將變形。
在多數(shù)情況下，殼體已經(jīng)是加熱體的組成部分，以致于殼體在空間中的定向不可改變。之后，閥座上的耦合輪廓確定裝配在閥座上的恒溫器罩在角度方面的定向。在此，希望在一個預定位置設置一個給定標記、例如一個箭頭，例如讓該箭頭垂直朝上指向。當人們僅直到止擋地將閥座擰入殼體中時，這可不是總是容易地實現(xiàn)。在止擋接觸到殼體之前就結(jié)束的擰入通常不被考慮，因為閥座與殼體之間的連接將不密封。相反，當止擋可在其變形區(qū)域變形時，那么閥座可被進一步轉(zhuǎn)動一定的角度范圍，這是必需的，以便將耦合輪廓置于所需的定向上。
在DE196 12 494 C1中描述的方案被證明是有利的。
但是，與其他廠商生產(chǎn)的一些加熱體并且由此形成的殼體相結(jié)合地，隨著時間的推移將出現(xiàn)一個問題，即，漆——用該漆涂覆殼體的靠在止擋的端側(cè)——將開始流動。這又導致，不再能用規(guī)定的緊固力矩將閥座擰入到殼體中。在不利的場合下，這可導致，在操作恒溫器罩時該閥座從殼體中擰出，例如當逆時針將恒溫器罩的轉(zhuǎn)動手柄轉(zhuǎn)到止擋處并且然后繼續(xù)轉(zhuǎn)動時，將導致該閥座從殼體中擰出。

發(fā)明內(nèi)容
所以本發(fā)明的任務在于，避免閥座從殼體脫出。
本發(fā)明的任務將在本文開頭所述類型的加熱體-裝入式閥中通過以下方式解決，即，變形區(qū)域被設置在殼體內(nèi)部。
該構(gòu)型具有優(yōu)點，即，變形區(qū)域被設置在一個區(qū)域中，該區(qū)域通常無隨時間變化的表面涂層。殼體的內(nèi)部通常不涂漆。相應地，由于漆的流動導致的問題被實際地消除。通常，在涂漆時，殼體中的開口、以及以后擰入閥座的開口通過塞子封閉。另一方面，以該方式可使得包圍閥座的殼體接管端側(cè)像以前那樣被涂漆。由此避免那些未被涂漆的區(qū)域生銹。最后，可實現(xiàn)，閥座的在擰入之后仍可見并且后來不被恒溫器罩遮蓋的保持得較小。出于形象生動的原因，選擇了該概念“變形區(qū)域”。它基本上是一個接觸區(qū)域，其中，出現(xiàn)一定程度的變形，該變形是必需的，以便引起密封。
優(yōu)選殼體在一個接收閥座的孔中具有一個錐面，閥座以變形區(qū)域靠觸在該錐面上。因而變形區(qū)域被設置在錐面的區(qū)域中。該錐面又使得閥座到孔中的導入變得容易，因為該閥座在導入到孔中時通過該錐面導向。該錐面位于孔的外端部的附近。由此實現(xiàn)在產(chǎn)生變形時僅是閥座軸向長度的一小部分機械地受負載。這又使得閥座的設計變得容易并且閥座的制造成本低。
在一個第一構(gòu)型中規(guī)定，變形區(qū)域由棱構(gòu)成，棱與所述錐面共同作用。在此獲得兩個變形效應，即一方面通過棱到錐面的擠入及另一方面通過棱的變形。這兩個效應哪個占主導，可一方面從用于殼體的材料硬度及另一方面從用于閥座的材料硬度得到。但最終，只要出現(xiàn)變形，該變形允許閥座超過一個第一止擋地擰入，那么這兩個部件的哪一個會變形是無關緊要的。
在一個第二構(gòu)型中規(guī)定，閥座具有一個環(huán)繞的、相對一個本體以徑向間距設置的凸緣，凸緣在擰入時通過錐面徑向向內(nèi)變形。然后，該環(huán)繞的凸緣變形到該間距內(nèi)。在此，用于擰入所需的轉(zhuǎn)矩逐漸增高。
優(yōu)選在凸緣與本體之間設置一個密封圈。當凸緣彎到本體上時，該密封圈被從所述間距中壓出并且在壓力作用下位于閥座與殼體之間的密封區(qū)域中。
在此，特別有利的是，本體在其向著凸緣的一側(cè)具有一個環(huán)繞的斜面。該斜面使得密封裝置可容易地從凸緣與本體之間的腔中向殼體的方向壓出。
有利的還有，閥座具有一個徑向突出于凸緣的突起。在該情況下，該突起在將閥座擰入本體時實際上不變形或者僅不顯著地變形。這主要具有視覺上的原因。然后閥座可基本上略微更深地擰入殼體中。
在一個第三可選方案中考慮，閥座具有一個相對錐面，該相對錐面具有不同于所述錐面的錐角，該相對錐面在擰入時在閥座的變形下在相對錐面的區(qū)域中靠觸在所述錐面上。然后，閥座的變形軸向地在相對錐面的內(nèi)端部上開始。因為隨著擰入深度的增大，相對錐面的越來越多的區(qū)域必須變形，所以用于擰入所需的轉(zhuǎn)矩提高一定量。
也可考慮，閥座具有一個徑向突出的、環(huán)繞的徑向凸緣，徑向突緣在靠觸到錐面上時軸向地變形。該徑向凸緣構(gòu)成一種可軸向地向著殼體具有一定的預加載的彈簧形式。當閥座直到止擋甚至稍稍超越止擋地擰入到殼體中時，那么該徑向凸緣可平行于閥座的端側(cè)地定向。
在此，優(yōu)選的是，該徑向凸緣的徑向外部的厚度小于徑向內(nèi)部的厚度。這使得擰入變得容易并且對于擰入力矩又引起一個漸進的特征曲線。
優(yōu)選螺紋具有由塑料的、尤其是PTFE的涂層。該例如可噴射而成的涂層被利用，以便在閥座與殼體之間在螺紋的區(qū)域中產(chǎn)生一個密封。
替代地或附加地，也可考慮，在螺紋的軸向長度的一部分上設置一個尤其是由PTFE作的塑料環(huán)。該塑料環(huán)可作為實心的部件構(gòu)成。但它也可涉及一個塑料帶的一層或多層，該塑料帶可被環(huán)形地卷繞。在此，在殼體與閥座之間在密封件的區(qū)域中也進行密封。
最后，可能的還是，在螺紋中設置一個圓形密封圈。一個圓形密封圈也可被稱為“O形密封圈”。為了設置它，在閥座中——確切地說，在螺紋的軸向長度上——合乎目的地設置一個環(huán)形槽。在將閥座擰入殼體中時，該圓形密封圈被壓縮到該環(huán)形槽中。
螺紋優(yōu)選被構(gòu)造成錐形的。該錐形構(gòu)造可通過以下方式實現(xiàn)，即，閥座的本體被構(gòu)造成錐形的并且在那里以相同的螺紋深度制造螺紋。也可考慮，單個螺紋道之間的一些“谷”變平。然后，隨著深度的增加，擰入所需的力矩也增加。該構(gòu)型具有兩個優(yōu)點。一方面，閥座不可用手從殼體上擰出。另一方面，用小的密封措施、例如在螺紋上進行PTFE噴射就可使閥元件與殼體之間的連接密封。
也可考慮，螺紋具有鋸齒形的橫截面。換言之，螺紋的單個的“齒”具有這樣的橫截面，即，其中一個齒面垂直于螺紋的軸線延伸，另一個齒面相對螺紋的軸線以一定的角度延伸。當閥座擰入到殼體中時，它可在螺紋的區(qū)域中變形，因為螺紋的“齒”僅還以一半的材料強度構(gòu)成。該變形區(qū)域?qū)嶋H上處于螺紋中。
有利的還有，在螺紋中設置一個彈性片固定裝置。也可使用一個彈性片固定裝置，以便保證閥座不會被從殼體上擰出。在此，該彈性片固定裝置可具有不同的構(gòu)造?？墒褂靡粋€彈性片，其被壓入到螺紋中并且也可以說被設置在閥座的螺紋與殼體的螺紋之間。該彈性片不必在閥座的整個圓周上延伸。它在軸向長度的及圓周的一部分上延伸基本上就足夠。該彈性片固定裝置也可由一個彈性環(huán)構(gòu)成，彈性環(huán)被設置在一個環(huán)繞的槽中，其中，該環(huán)繞的槽位于螺紋的軸向內(nèi)部。在擰入時，該彈性環(huán)被徑向壓縮并且延展到外螺紋中的“谷”內(nèi)，但僅在圓周的一部分上。由此也可避免閥座被從殼體上擰出。


下面根據(jù)優(yōu)選的實施例并結(jié)合

本發(fā)明。在附圖中示出圖1加熱體-裝入式閥的示意性剖視圖，圖2放大的部分視圖，圖3-14殼體與閥座組合的不同實施形式。
具體實施例方式
圖1示出一個具有一個殼體2的加熱體-裝入式閥1，一個閥座3被擰入到該殼體中。該殼體2具有一個帶內(nèi)螺紋5的接管4，用于接收所述閥座。該閥座具有外螺紋6，后者與所述內(nèi)螺紋5嚙合。
殼體2是一個加熱體的組成部分，該加熱體應由裝入式閥1控制地被供應載熱液體。所以，殼體2在空間中的位置由加熱體的位置及定向確定。
閥座3在其從接管4伸出的端部上具有一個耦合輪廓7，后者以本身公知的方式由在圓周方向上均勻分布的肋(未詳細示出)構(gòu)成。例如在圓周方向上可設置12個或16個肋。通過這些肋的輔助，一個未詳細示出的恒溫器罩可無相對轉(zhuǎn)動地保持在閥座3上。在此，該恒溫器罩反卡在一個固定錐體9的后面，以便保證不會軸向地從閥座3拉脫。也可設置一個用于預調(diào)節(jié)該閥的調(diào)節(jié)環(huán)8。
該殼體2在其外側(cè)上被涂漆，優(yōu)選涂以加熱體的顏色。該漆也延伸在接管4的端側(cè)10上，但是不延伸到殼體2的內(nèi)部。
圖2示出圖1中的細節(jié)II?？梢钥闯?，接管4在其開口的區(qū)域中具有一個錐面11。該錐面11使得閥座3可容易地導入到接管4中。但該錐面11在當前的情況下還有其他任務。閥座3具有一個環(huán)繞的棱12，棱在將閥座3擰入一定深度時靠觸在錐面11上。如果該靠觸已實現(xiàn)，也不一定保證耦合輪廓7具有正確的角度方面的定向，即，這些肋8處于這樣一個位置中，在該位置中隨后在恒溫器罩上垂直向上示出一個標記、例如一個箭頭。為了達到該角位置，閥座3可超出棱12在錐面11上的靠觸地繼續(xù)轉(zhuǎn)動。在此，視殼體2的材料硬度及閥座3的材料硬度而定，或是將棱12埋入錐面11中，或是將棱12整平并且適配錐面11的斜度。在多數(shù)情況下，也可考慮所述兩種現(xiàn)象的組合。然后，閥座3可以繼續(xù)轉(zhuǎn)動，直到達到耦合輪廓7在空間中所需的角度方面的定向。
這具有附加的優(yōu)點，即，閥座3僅以一個小的凸緣13地保持可見。該凸緣13即使在以后套裝恒溫器罩時也不會被覆蓋。該凸緣13具有一個圓周壁14，其高度比較小，例如在1mm的數(shù)量級。
凸緣13并不一定非得靠觸在接管4的端側(cè)10上。完全可以保持一個小間隙，該間隙的大小為幾分之一毫米。該間隙甚至是有利的，因為通過這種間隙可保證，閥座3僅以棱12、而不是以凸緣13靠觸在接管4上。
一個腔15被構(gòu)造成大致三角形并且保留在閥座3與錐面11之間，在該腔中可以以未詳細示出的方式設置一個圓形密封圈或O形密封圈，以便密封閥座3與殼體2之間的連接。
通過棱12與殼體2的未涂漆的面、即錐面11配合，漆——因為在錐面11上沒有漆——不會對閥座3在殼體2中的后來的關系產(chǎn)生影響。尤其避免了這種風險，即，漆在一定的負載下開始流動并且改變阻力，閥座3以該阻力擰入殼體2中。將閥座3保持在殼體2中的旋擰力矩保持在整個圓周中獲得。
對于變形區(qū)域——該變形區(qū)域在根據(jù)圖1及2的構(gòu)型中由棱12及錐面11在殼體2的內(nèi)部構(gòu)成——存在各種方案，這些方案借助圖3-14說明。在這些附圖中也示出了不同的方案，即，可怎樣密封閥座3與殼體2之間的連接來避免液體流出。
圖3再次在原理上示出根據(jù)圖1及2的、具有靠觸在錐面11上的棱12的構(gòu)型。也示出了O形密封圈15，后者在將閥座3擰入接管4中時變形。該O形密封圈15被設置在閥座3上的一個環(huán)繞的槽16中，確切地說，在外螺紋6的軸向外端部的區(qū)域中。
圖4示出一種實施形式，其中，殼體2也具有一個錐面11。閥座3具有一個相對錐面17。錐面11及相對錐面17具有不同的錐角。相對于擰入方向，相對錐面17被構(gòu)造地更平。如果現(xiàn)在將閥座3擰入殼體2中，則首先相對錐面17的軸向內(nèi)端部靠觸在錐面11上。然后，在進一步擰入時，閥座3在相對錐面17的區(qū)域中變形，其中，相對錐面17漸漸地向錐面11靠觸。在此，該接觸不必完全地進行。如果在閥座3的進一步小輻轉(zhuǎn)動后已經(jīng)達到耦合輪廓7在空間中的正確定位，那么在錐面與相對錐面17之間完全可以保留一個間隙18。
外螺紋6設有由塑料、尤其是PTFE的涂層。這種涂層可噴射而成。該涂層保證了殼體2與閥座3之間的連接的密封。
圖5示出根據(jù)圖4的構(gòu)型的變型方案。在此，也在殼體2上設有一個錐面11及在閥座3上設有一個相對錐面17，當閥座3完全擰入殼體2中時，它們平地彼此接觸。這在圖2的上半部分中示出。
閥座3與殼體2之間的密封通過由塑料、尤其是PTFE的密封圈19進行，密封圈被設置在一個槽20中。槽20及由此密封圈19處于外螺紋6的軸向長度之內(nèi)。
圖6示出根據(jù)圖5的構(gòu)型的變型方案。通過錐面11及相對錐面17構(gòu)成的變形區(qū)域被構(gòu)造得跟圖4及5中的變形區(qū)域一樣。密封是通過一個置于一個槽20中的O形密封圈15進行的，該槽20處于外螺紋6的軸向外端部上。
在根據(jù)圖4-6的構(gòu)型中，通過在錐面11及相對錐面1 7的區(qū)域中構(gòu)成的變形區(qū)域，從相對錐面17的徑向內(nèi)端部靠觸在錐面11上的時刻起得到增大的擰入力矩。之后，擰入力矩升高。同樣，用于從殼體2擰出閥座3所需的力矩也升高。由此實現(xiàn)兩個效應。一方面，耦合輪廓7可轉(zhuǎn)到空間中的所需定向上。另一方面，閥座3將可靠地固定在殼體2中。
圖7示出一個略微不同的方案，該方案也可結(jié)合錐面11及相對錐面17上的不同的錐角。
在根據(jù)圖7的實施例中，外螺紋6被錐形地構(gòu)造，而內(nèi)螺紋5仍基本上為圓柱形。
如通過將圖7的上半部與圖7的下半部相比較可知，其導致，在外螺紋6的軸向外端部上的閥座被徑向墩壓。用于墩壓外螺紋6所需的力隨著擰入深度而增高。
為了閥座3相對殼體2的密封，可使用結(jié)合圖4-6說明的手段，即，用塑料尤其是PTFE對外螺紋6進行涂層、一個塑料環(huán)或一個O形密封圈。
圖8示出另一構(gòu)型，其中，閥座3具有一個環(huán)繞的徑向凸緣21，徑向凸緣徑向外部的厚度比徑向內(nèi)部的厚度小。在將閥座3擰入殼體2一定深度的情況下，該徑向凸緣21靠觸在錐面11上。一個O形密封圈15處于徑向凸緣21與外螺紋6之間的楔隙中。
只要達到圖8中所示的擰入深度，則只有用較高的擰入力矩才能將閥座3進一步擰入殼體2中。那么，該增高的擰入轉(zhuǎn)矩將導致徑向凸緣21軸向向外變形。也可以說，徑向凸緣21軸向向外翹曲。在此，該O形密封圈15將被壓縮并且在殼體2與閥座3之間密封。
圖9示出一種構(gòu)型，其中，閥座具有一個環(huán)繞的凸緣22，凸緣相對閥座3的本體24以一個間距23設置。外螺紋6處于本體24的徑向外側(cè)上。O形密封圈15被設置在間距23中。
現(xiàn)在，可用普通的擰入力矩將閥座3擰入到殼體2中，直到凸緣22靠觸在錐面11上。之后，必須提高擰入力矩。
該增高的擰入力矩導致，凸緣22在錐面11上徑向向內(nèi)壓并且相應地徑向向內(nèi)變形。該情況在圖9的下部示出。
基本上構(gòu)成一個環(huán)繞的槽的間距23具有一個被構(gòu)造成斜面25的底部?，F(xiàn)在，O形密封圈15在該斜面25上徑向向內(nèi)并且主要是徑向向內(nèi)擠壓，以致于它達到在圖9的下部所示的位置。
圖10示出一種基本上相應于圖9的構(gòu)型。但這里一個環(huán)繞的突起26徑向地伸出超過凸緣22。與根據(jù)圖9的構(gòu)型相比，該凸緣22被徑向更向內(nèi)地設置。這將導致，在擰入狀態(tài)中，在任何情況下突起26的端側(cè)27都可見，這改善了視覺上的外表。
在根據(jù)圖9及10的構(gòu)型中，變形區(qū)域通過錐面11與凸緣22的共同作用形成。
圖11示出另一實施例，其中，外螺紋具有特殊的形狀。在剖視圖中，外螺紋6具有齒，這些齒構(gòu)成鋸齒輪廓。為了解釋在閥座3的內(nèi)部，示出一個放大的齒廓28。該齒廓28具有齒面29，齒面軸向向外指向并且以傳統(tǒng)方式傾斜。對面的齒面30、即軸向內(nèi)部的齒面30實際上垂直于擰入軸線地延伸。當閥座3擰入到殼體2中時，那么齒31——如圖11下部所示——可在軸向方向上變形。因此，變形區(qū)域通過內(nèi)螺紋5與外螺紋6的共同作用構(gòu)成。
密封是通過一個O形密封圈15進行的，該O形密封圈被設置在外螺紋6的軸向外端部上。
在圖12中示出一個類似的構(gòu)型，其中，齒廓28也被構(gòu)造成鋸齒形。但這里齒31的軸向外齒面29垂直于擰入軸線地指向，而軸向內(nèi)齒面30以傳統(tǒng)方式傾斜。在該構(gòu)型中，變形區(qū)域也是通過殼體上的內(nèi)螺紋5與閥座3上的外螺紋6的共同作用實現(xiàn)的。
圖13示出一個附加的固定措施，用于避免閥座3從殼體2上擰出。在此，在內(nèi)螺紋5與外螺紋6之間設置一個彈性板32。該彈性板32覆蓋外螺紋6的軸向長度的一部分并且也覆蓋外螺紋6的圓周的一部分。
圖14示出一個彈性環(huán)33代替彈性板32，彈性環(huán)被置于外螺紋6中的槽34內(nèi)。該彈性環(huán)33允許閥座3擰入殼體2中。在擰入過程中，彈性環(huán)33被被壓縮。只要閥座3達到一個靜止位置，那么彈性環(huán)33又可稍稍膨脹并且由此嚙合到內(nèi)螺紋5的這些齒之間的一個齒隙空間中。
在所有前述的實施形式中，不僅彈性板32而且彈性環(huán)33都可用作附加的、防擰出的固定裝置。
權利要求
1.加熱體-裝入式閥，具有殼體(2)及閥座(3)，該閥座用螺紋(6)擰入到殼體(2)中并且具有用于操作罩的耦合輪廓(7)，其中，在閥座(3)與殼體(2)之間設有變形區(qū)域(11，1 2；11，17；11，21；11，22；5，6)，其特征在于，該變形區(qū)域(11，12；11，17；11，21；11，22；5，6)被設置在殼體(2)的內(nèi)部。
2.根據(jù)權利要求1的裝入式閥，其特征在于殼體(2)在一個接收閥座(3)的孔中具有錐面(11)，閥座(3)以變形區(qū)域(12，17，21，22)靠觸在該錐面上。
3.根據(jù)權利要求2的裝入式閥，其特征在于該變形區(qū)域被構(gòu)造成棱(12)，棱與錐面(11)共同作用。
4.根據(jù)權利要求2的裝入式閥，其特征在于閥座(3)具有一個環(huán)繞的、相對本體(24)以徑向間距(23)設置的凸緣(22)，該凸緣在擰入時通過錐面(11)徑向向內(nèi)變形。
5.根據(jù)權利要求4的裝入式閥，其特征在于在凸緣(22)與本體(24)之間設置密封圈(15)。
6.根據(jù)權利要求5的裝入式閥，其特征在于本體(24)在其朝向凸緣(22)的一側(cè)具有一個環(huán)繞的斜面(25)。
7.根據(jù)權利要求4-6之一的裝入式閥，其特征在于閥座(3)具有一個在徑向上突出于凸緣(22)的、環(huán)繞的突起(26)。
8.根據(jù)權利要求2的裝入式閥，其特征在于閥座(3)具有一個相對錐面(17)，該相對錐面具有與錐面(11)的錐角不同的錐角，在擰入時，該相對錐面在閥座(3)的變形時在相對錐面(17)的區(qū)域中靠觸在錐面(11)上。
9.根據(jù)權利要求2的裝入式閥，其特征在于閥座(3)具有一個徑向突出的、環(huán)繞的徑向凸緣(21)，徑向凸緣在靠觸到錐面(11)上時軸向變形。
10.根據(jù)權利要求9的裝入式閥，其特征在于該徑向凸緣(21)的徑向外部的厚度小于徑向內(nèi)部的厚度。
11.根據(jù)權利要求1-10之一的裝入式閥，其特征在于螺紋(6)具有由塑料、尤其是PEFE的涂層。
12.根據(jù)權利要求1-11之一的裝入式閥，其特征在于在螺紋(6)的軸向長度的一部分上設置一個尤其是由PTFE作的塑料環(huán)(19)。
13.根據(jù)權利要求1-12之一的裝入式閥，其特征在于在螺紋(6)中設置圓形密封圈(15)。
14.根據(jù)權利要求1-13之一的裝入式閥，其特征在于螺紋(6)被錐形地構(gòu)造。
15.根據(jù)權利要求1-14之一的裝入式閥，其特征在于螺紋(6)具有鋸齒形的橫截面。
16.根據(jù)權利要求1-15之一的裝入式閥，其特征在于在螺紋(6)中設置彈性板固定裝置(32，33)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種加熱體－裝入式閥(1)，具有一個殼體(2)及一個閥座(3)，該閥座用螺紋(6)擰入到殼體(2)中并且具有一個用于操作罩的耦合輪廓(7)，其中，在閥座(3)與殼體(2)之間設置一個變形區(qū)域(11，12)。人們希望可避免閥座從殼體中脫落。為此考慮，變形區(qū)域(11，12)被設置在殼體(2)的內(nèi)部。
文檔編號F16K27/08GK1982765SQ20061017234
公開日2007年6月20日 申請日期2006年12月18日 優(yōu)先權日2005年12月16日
發(fā)明者F·加姆, S·H·索倫森 申請人:丹福斯有限公司