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流量調(diào)節(jié)閥的制作方法

文檔序號(hào):5641650閱讀:119來源:國(guó)知局
專利名稱:流量調(diào)節(jié)閥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及一種流量調(diào)節(jié)閥,它能夠在閥門的開啟/閉合操作時(shí)調(diào) 節(jié)壓力流體的流量。
背景技術(shù)
在此之前,流量調(diào)節(jié)閥是已知的,其中錐形的閥塞可移動(dòng)地設(shè)置 在具有通道的殼體內(nèi)部,其中流體在該通道內(nèi)流動(dòng),并且其中,通過 使閥塞靠近以及與面對(duì)流道的閥座相分離,流經(jīng)該閥塞和岡座之間的 間隙的流體流量可調(diào)節(jié)。在這種流量調(diào)節(jié)閥中,例如日本專利公開No.ll-230407提供了一 種用于移動(dòng)閥塞的操作元件。該閥塞通過操作員旋轉(zhuǎn)操作元件而軸向 移動(dòng),從而所需流體的流量可通過使閥塞靠近以及與閥座相分離而被 調(diào)節(jié)。但是,在前述傳統(tǒng)技術(shù)中,當(dāng)構(gòu)成閥塞的針閥沿軸向移動(dòng)時(shí),由 于不具有允許閥塞的位移量(移動(dòng)量)從外部在視覺上得到證實(shí)的功 能,因此通過針閥的移動(dòng)而被調(diào)節(jié)的流體流量以高精度被調(diào)節(jié)很困難 并且棘手。而且,如果同時(shí)使用多個(gè)這樣的流量調(diào)節(jié)閥,則有必要對(duì) 每一個(gè)流量調(diào)節(jié)閥分別進(jìn)行流量調(diào)節(jié)同時(shí)測(cè)量,這樣,調(diào)節(jié)操作變得 特別不方便。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于提供一種流量調(diào)節(jié)閥。它使得閥塞的開啟/閉合 量被容易和可靠地控制,從而允許壓力流體的流量以高精度被穩(wěn)定地 調(diào)節(jié)。本發(fā)明的上述和其它目的特征以及優(yōu)點(diǎn)通過下面的結(jié)合附圖的說明將變得更加明顯,其中附圖以示例性例子的方式示出了本發(fā)明的優(yōu) 選實(shí)施例。


圖l是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的流量調(diào)節(jié)閥的外部透視圖; 圖2是圖1所示的流量調(diào)節(jié)閥的豎向斷面圖; 圖3是圖2的流量調(diào)節(jié)閥中的閥機(jī)構(gòu)附近和操作元件的放大豎向 斷面圖;圖4是從上部看去的圖1中流量調(diào)節(jié)閥的操作元件和指示元件的 放大平面圖;圖5是示意圖,以平面形式示出了構(gòu)成指示元件的第一和第二指 示器的外周表面;圖6是外部透視圖,示出了在閥門開啟狀態(tài)時(shí),指示元件在圖1 的流量調(diào)節(jié)閥上向上移動(dòng);圖7是圖6所示的流量調(diào)節(jié)閥的豎向斷面圖;和圖8是圖6中操作元件和指示元件的附近的放大側(cè)面視圖。
具體實(shí)施方式
在圖1中,參考標(biāo)記10表示根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的流量調(diào)節(jié)閥。 如圖l-3所示,流量調(diào)節(jié)閥10包括閥體(基體)16,它具有用于 提供和排出壓力流體的第一和第二孔口 12、 14;連接至閥體16的上 部的第一和第二外殼(殼體)18、 20;可移動(dòng)地設(shè)置在閥體16和第一 外殼18內(nèi)部的閥機(jī)構(gòu)22,它用于調(diào)節(jié)流過第一孔口 12和第二孔口 14 的壓力流體的流量;可旋轉(zhuǎn)地支承在第一和第二外殼18、 20內(nèi)部的操 作元件24,它使得壓力流體的流量可被調(diào)節(jié);以及指示元件28,用于 在視覺上識(shí)別構(gòu)成閥機(jī)構(gòu)22的一部分的閥塞26的移動(dòng)量。第一連接件30由樹脂材料形成,并且從閥體16的一個(gè)側(cè)面向外 突出。通過其提供壓力流體的第一孔口 12通向第一連接件30的內(nèi)部。 另一方面,第二連接件32形成并且在閥體16的另一個(gè)側(cè)面上向外突出。通過其排出壓力流體的第二孔口 14通向第二連接件32的內(nèi)部。聯(lián)接器34插入到第一和第二孔口 12、 14內(nèi),并且壓力流體通過 其流動(dòng)的管36分別插入在第一和第二孔口 12、 14以及聯(lián)接器34的內(nèi) 周面之間。此外,通過將連接軍38螺紋接合到形成于第一和第二連接 件30、 32的外周面上的螺紋部分,可使得管36相對(duì)于第一和第二連 接件30、 32固定(見圖2)。而且,在閥體16中分別形成有連通通道40a、 40b,它們沿基本 上水平的方向從第一和第二孔口 12、 14延伸出來。其上可安裝閥機(jī)構(gòu) 22的閥塞26的閥座42形成在連通通道40a、 40b互相連接的區(qū)域。 閥座42以向上突出的方式形成,從而面向連接至閥體16的第一外殼 18。第一和第二外殼18、 20在其中包括第一和第二孔44、 46,它們 基本上沿軸向透過所述外殼的中部。第一和第二孔44、 46通過閥體 16的閥座42與連通通道40a、 40b連通。構(gòu)成閥才幾構(gòu)22的一部分的活塞48沿軸向(箭頭A和B的方向) 可移動(dòng)地插入到第一孔44中。在第一孔44的內(nèi)周面中形成有一對(duì)凹 進(jìn)去預(yù)定深度的導(dǎo)向槽50,該導(dǎo)向槽50向閥體16的側(cè)面(沿箭頭A 的方向)延伸。另一方面,操作元件24的一部分被插入并且可旋轉(zhuǎn)地 支承在第二孔46中。而且,連接螺栓54通過設(shè)置在第一和第二外殼18、 20的四個(gè)拐 角處的螺栓孔52插入到第一和第二外殼18、 20中。從第二外殼20進(jìn) 入并向第一外殼18的一側(cè)(沿箭頭A的方向)插入的連接螺栓54與 設(shè)置在閥體16下部上的底板56螺紋接合。因此,閥體16及第一和第 二外殼18、 20通過連接螺栓54整體地連接。閥機(jī)構(gòu)22包括可移動(dòng)地設(shè)置在第一孔44內(nèi)側(cè)的活塞48,和連接 至活塞48并且可安裝在閥座42上的閥塞26?;钊?8通過圓形板狀基板58、凸起部60以及管形件62構(gòu)造而 成,其中基板58基本上沿垂直于活塞48的軸線延伸,凸起部60從基 板58的端面向閥體16的側(cè)面(沿箭頭A方向)突起,管形件62從基板58的另一端面以圓柱形突出。在凸起部60上沿其外周面刻有螺 紋,從而使得閥塞26與凸起部60螺紋接合。由此,活塞48和閥塞 26相互連接,以便沿軸向整體地移動(dòng)。此外,在基板58的外周面上形成有一對(duì)沿徑向向外方向突起的導(dǎo) 向件64。所述導(dǎo)向件64插入到形成在第一孔44內(nèi)的導(dǎo)向槽50中。 結(jié)果,活塞48僅可沿導(dǎo)向槽50在軸向上(箭頭A和B的方向)移動(dòng), 而活塞48沿旋轉(zhuǎn)方向繞其軸線的移動(dòng)被限制。換句話說,導(dǎo)向件64 用作旋轉(zhuǎn)止動(dòng)件,以限制活塞48的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。另一方面,在基板58的另一個(gè)端面,孔66形成在管形件62的中 部。橫截面基本上為矩形的軸68配合到該孔66中。軸68為細(xì)長(zhǎng)形, 其沿軸向(箭頭A和B的方向)延伸,其中通過配合到孔66中,使 得軸68被設(shè)置成與活塞48 —起沿軸向可移動(dòng)。而且,管形件62的外周面與第一孔44的內(nèi)周面相接觸而滑動(dòng), 同時(shí)在活塞48被移動(dòng)時(shí)沿軸向(箭頭A和B的方向)被引導(dǎo)。另一 方面,第一內(nèi)螺紋70沿軸向形成在管形件62的內(nèi)周面上,其中該內(nèi) 螺紋70與構(gòu)成操作元件24的手柄72的第一螺紋部分(第一螺紋接合 部)74螺紋接合,其中螺紋部分74插入到管形件62中。更特別地, 通過轉(zhuǎn)動(dòng)手柄72,活塞48可通過第一內(nèi)螺紋70與第一螺紋部74的 螺紋接合而沿軸向(箭頭A和B的方向)移動(dòng)。換句話說,通過第一內(nèi)螺紋70和第一螺紋部74,操作元件24的 旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)被轉(zhuǎn)換成活塞48的線性移動(dòng)。在該情形中,由于導(dǎo)向件64 接合在第一外殼18的導(dǎo)向槽50內(nèi),活塞48不發(fā)生旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。閥塞26包括主體部分76、閥門組件78、裙部80,以及外周邊緣 部分82,其中主體部分76由樹脂材料形成并且連接至活塞48;閥門 組件78形成在主體部分76的端部上并且可安裝在閥座42上;裙部 80從閥門組件78的外周面徑向向外延伸;外周邊緣部分82形成在裙 部80的外周邊上,并被夾緊和保持在閥體16和第一外殼18之間。主體部分76的底部為圓柱形,它向活塞48的一側(cè)(箭頭B的方 向)開口 。活塞48的凸起部60插入并且螺紋接合在主體部分76的內(nèi)部。因此,閥塞26與活塞48的凸起部60連接。閥門組件78配有閥座面84和錐面86,其中閥座面84設(shè)置在基 本上垂直于主體部分76的軸線的主體部分76的端部上;錐面86的直 徑沿與閥座面84分離的方向(箭頭A的方向)逐漸減小。通過將閥 座面84緊靠在閥座42的端面上,連通通道40a、 40b之間的連通狀態(tài) 被中斷。而且,裙部80形成為薄膜形,并且撓性地設(shè)置在閥門組件 78和外周邊緣部分82之間。更特別地,當(dāng)閥塞26與活塞48—起軸向移動(dòng)時(shí),裙部80隨著閥 門組件78的移動(dòng)而作撓性移動(dòng),在該狀態(tài)下,裙部80的外周側(cè)被外 周邊緣部分82保持。另一方面,在活塞48的側(cè)面上,防護(hù)件88設(shè)置在裙部80的一個(gè) 側(cè)面上(沿箭頭B的方向)。防護(hù)件88為環(huán)形,它由彈性材料例如 橡膠等形成,并且設(shè)置成與裙部80密切接觸。而且,具有法蘭部分的圓柱形環(huán)體90設(shè)置在構(gòu)成閥塞26的主體 部分76的外周側(cè)上,從而使得其內(nèi)周面緊靠在主體部分76的外周面 上,同時(shí)閥塞26的裙部80側(cè)面上的法蘭部分緊靠在(沿箭頭A的方 向)防護(hù)件88上。由此,防護(hù)件88通過環(huán)體90向裙部80的側(cè)面擠 壓。即,由于防護(hù)件88保持與薄膜形裙部80的密切接觸而使得裙部 80被保護(hù)起來。操作元件24由相對(duì)于第二外殼20的第二孔46可旋轉(zhuǎn)支承的手柄 72形成。手柄72包括第一軸部92、第二軸部94、第三軸部96以及 抓取件98,其中第一軸部92形成在手柄72的一個(gè)端部上,它通過第 一外殼18的第一孔44插入并與活塞48螺紋接合;第二軸部94靠近 第一軸部92并由第二外殼20的第二孔46支承;第三軸部96靠近第 二軸部94并暴露在第二外殼20的外部;抓取件98形成在另 一個(gè)端側(cè) 上以便讓操作員緊握。第一螺紋部74沿軸向刻在第一軸部92的外周面上。第一軸部92 插入到活塞48上的管形件62內(nèi),并與第一內(nèi)螺紋70螺紋接合。第一 軸部92的外周直徑設(shè)定為與管形件62的內(nèi)周直徑大體上相同。而且,第二軸部94的直徑相對(duì)于第一軸部92徑向向外擴(kuò)大,并 且其外周面鄰接且可旋轉(zhuǎn)地支承在第二孔46內(nèi)。在第二軸部94的外 周面上設(shè)置有一環(huán)形槽,其中插入夾在第一外殼18和第二外殼20之 間的止動(dòng)件100。其結(jié)果是,第二軸部94相對(duì)于第二外殼20沿軸向 (箭頭A和B的方向)的移動(dòng)被調(diào)節(jié),并且第二軸部94關(guān)于手柄72 的中心軸線處于可旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的狀態(tài)。另一方面, 一通孔102沿軸向穿透第一和第二軸部92、94的內(nèi)部。 配合到活塞48內(nèi)的軸68插入到通孔102中。第三軸部96設(shè)置在第二軸部94和抓取件98之間,并且形成為其 直徑相對(duì)于第二軸部94僅略微擴(kuò)大。在第三軸部96上,階梯部設(shè)置 在邊界區(qū)域,其中第二軸部94與第二外殼20的端部接合,從而相對(duì) 于第二外殼20定位第三軸部96。而且,具有沿其內(nèi)圓周面形成的第 二內(nèi)螺紋(第二螺紋接合部)104的螺孔106形成在第三軸部96的內(nèi) 部。該螺孔106的直徑被設(shè)定為大于通孔102的直徑。螺孔106與形 成在抓取件88內(nèi)的接納孔108連通,并且與容納在接納孔108內(nèi)的指 示元件28的一部分螺紋接合。在第三軸部96的外圓周面上沿軸向刻有螺紋IIO。設(shè)置在第二外 殼20上部上的鎖緊螺母112與螺紋110螺紋接合。鎖緊螺母112的外 圓周面沿其周向形成螺脊和凹部。通過轉(zhuǎn)動(dòng)鎖緊螺母112而使鎖緊螺 母112相對(duì)于第三軸部96軸向運(yùn)動(dòng)。此外,手柄72的轉(zhuǎn)動(dòng)位移通過 將鎖緊螺母112緊靠在第二外殼20的端部上而被調(diào)節(jié)。即,鎖緊螺母 112執(zhí)行鎖緊功能以便鎖定手柄72的旋轉(zhuǎn)操作。抓取件98形成為圓柱形,其直徑相對(duì)于第三軸部96徑向向外擴(kuò) 大。抓取件98的外圓周面沿其周向形成有螺脊和凹部,以使得其可被 操作員容易地抓住。其中容納有指示元件28的接納孔108在抓取件 98的內(nèi)部開口。接納孔108與螺孔106和通孔102同軸地形成并且相 互連通。而且,如圖4所示,其形狀向接納孔108的側(cè)面收縮的三角形指 針114形成在抓取件98的端面98a上。容納在接納孔108內(nèi)的指示元件28的顯示元件116被指針114指向和指示。更特別地,通過抓取和轉(zhuǎn)動(dòng)抓取件98,構(gòu)成操作元件24的手柄 72通過第二軸向部94可旋轉(zhuǎn)地運(yùn)動(dòng),其中手柄72由第二外殼20支 承,從而使得與第一軸部92螺紋接合的活塞48沿軸向(箭頭A和B 的方向)移動(dòng)。而且,與此同時(shí),由于第二軸部94沿軸向(箭頭A 和B的方向)的運(yùn)動(dòng)被止動(dòng)件100所調(diào)節(jié),因此第二軸部94不會(huì)與 活塞48—起沿軸向移動(dòng)。而且,由于活塞48相對(duì)于第一外殼18的旋 轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)被導(dǎo)向件64調(diào)節(jié),因此活塞48不會(huì)與第一軸部92 —起旋轉(zhuǎn)。指示元件28包括第一指示器118和第二指示器120,其中第一指 示器118與手柄72的螺孔106螺紋接合并可沿軸向移動(dòng);第二指示器 120連接至容納在接納孔108內(nèi)的第一指示器118。第一指示器118為圓柱形,其配有形成在閥體16的側(cè)面上并與螺 孔106螺紋接合的第一小直徑部分(螺紋部分)122,和形成在手柄 72的抓取件98的側(cè)面上并容納在接納孔108內(nèi)的第一較大直徑部分 (視覺確認(rèn)件)124。此外,軸孔126沿軸向形成在第一'J、直徑部分122 和第一較大直徑部分124的中部。軸孔126的橫截面為矩形,這與軸 68的橫截面形狀一致,這樣,當(dāng)插入軸68時(shí),軸68緊靠在軸孔126 的內(nèi)壁面上。更特別地,由于第一指示器118不會(huì)相對(duì)于插入到軸孔126的軸 68沿旋轉(zhuǎn)方向相對(duì)運(yùn)動(dòng),因此其沿旋轉(zhuǎn)方向的位移可通過活塞48來 調(diào)節(jié),其旋轉(zhuǎn)移動(dòng)也將被調(diào)節(jié)。沿其外圓周面刻有螺紋的第二螺紋部分127形成在第一小直徑部 分122上。第二螺紋部分127相對(duì)于構(gòu)成手柄72部件的第三軸部96 的螺孔106螺紋接合。更特別地,通過手柄72的轉(zhuǎn)動(dòng),與第三軸部 96螺紋接合的第一指示器118在接納孔108內(nèi)沿軸向移動(dòng)。換句話說, 通過其中具有第二內(nèi)螺紋104的螺孔106和第二螺紋部分127,手柄 72的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)被轉(zhuǎn)換成指示元件28的線性移動(dòng)。而且,第二螺紋部分127和第二內(nèi)螺紋104的螺距P2被設(shè)定為大 于手柄72上的第一軸部92的第一螺紋部分74和活塞48的第一內(nèi)螺紋70的螺距PI (P2>P1),其中第一螺紋部分74與第一內(nèi)螺紋70 螺紋接合。例如,螺距P2被設(shè)定為比螺距Pl要大大約10-20倍。向上開口并與軸孔126連通的安裝孔128形成在第一較大直徑部 分124內(nèi)。第二指示器120的一部分被插入并裝配到安裝孔128中。 結(jié)果,第二指示器120連接至第一指示器118的上部。而且,在第一較大直徑部分124的外圓周面上沿周向形成有多個(gè) 周向凹槽(刻度標(biāo)記)130a。周向凹槽130a基本上垂直于第一指示器 118的軸線形成,并且設(shè)置有多個(gè),同時(shí)沿第一指示器118的軸向相 互之間間隔開相等的距離。第二指示器120的底部形成為管形,并且形成為圓形的第二小直 徑部分132配合到該第一指示器118的安裝孔128內(nèi)。直徑相對(duì)于第 二小直徑部分132擴(kuò)大了的第二較大直徑部分(視覺確認(rèn)件)134被 容納在抓取件98的接納孔108內(nèi)。第二較大直徑部分134的直徑與第 一指示器118的第一較大直徑部分124的直徑大體上相等,并且其外 圓周直徑形成為與接納孔108的內(nèi)圓周直徑大體上相等。此外,在構(gòu) 成指示元件28的第一和第二指示器118、 120上,第一和第二較大直 徑部分124、 134的外圓周面沿第一和第二指示器118、 120的軸向形 成了相互連接的圓周面。在第二小直徑部分132上,在第二小直徑部分132的端部和軸68 的端部之間插入有一面向手柄72的軸孔126的彈簧136。彈簧136穿 過軸孔126,這樣,通過軸68,彈簧136的彈力沿相互分離的方向(箭 頭A和B的方向)推動(dòng)活塞48和包括第二指示器120的指示元件28。與第一指示器118類似,在第二較大直徑部分134的外圓周面上, 大體上垂直于第二指示器120的軸線形成有多個(gè)沿周向延伸的周向凹 槽(刻度標(biāo)記)130b。周向凹槽130b設(shè)置有多個(gè),同時(shí)沿軸向相互之 間間隔開相等的距離。此外,形成在第一較大直徑部分124上的周向 凹槽130a和形成在第二較大直徑部分134上的周向凹槽130b沿軸向 相互之間間隔開大體上相等的距離。而且,在第二較大直徑部分134的端面上的外圓周區(qū)域設(shè)置有多個(gè)顯示元件116,在其側(cè)面上為抓取件98。顯示元件116被設(shè)置成相 互間隔開相等的距離,并且由順序設(shè)置的例如1-8個(gè)部件組成(見圖 4)。此外,當(dāng)手柄72的抓取件98轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),抓取件98的指針114指 向并且顯示第二指示器120的顯示元件116,從而使得抓取件98的旋 轉(zhuǎn)量能被可靠地確定。而且,設(shè)置在第二指示器120上的顯示元件116的數(shù)量并不限于 上述數(shù)量。其數(shù)量并不特定地限制,只要顯示元件116沿周向以等間 隔設(shè)置即可。而且,如圖5和6所示,在第一和第二較大直徑部分124、 134的 外圓周面上,第一至第八指示凹槽138a-138h分別形成在與多個(gè)顯示 元件116對(duì)應(yīng)的位置處。第一至第八指示凹槽138a-138h在第一和第 二較大直徑部分124、 134的外圓周面上凹進(jìn)去預(yù)定的深度,并且形成 為大體上平行于第一和第二指示器118、 120的軸線。此外,第一至第 八指示凹槽138a-138h橫跨周向凹槽130a、 130b從第二較大直徑部分 134的端面延伸預(yù)定的長(zhǎng)度。而且,第一至第八指示凹槽138a-138h設(shè)定為彼此具有不同的長(zhǎng) 度。例如,與顯示元件116的數(shù)字"l,,對(duì)應(yīng)的第一指示凹槽138a從第 二指示器120的端面延伸出來,直至橫過最靠近端面的第一周向凹槽 130b為止,而與顯示元件116的數(shù)字"2"對(duì)應(yīng)的第二指示凹槽138b從 第二指示器120的端面延伸出來,直至橫過第二周向凹槽130b為止。更特別地,第一至第八指示凹槽138a-138h的長(zhǎng)度從端面延伸出 來,同時(shí)沿與端面分離的方向穿過多個(gè)周向凹槽130a、 130b,其中所 述周向凹槽的數(shù)量與設(shè)置在第二較大直徑部分134的端面上的顯示元 件116的數(shù)量一致。根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的流量調(diào)節(jié)閥10基本上按上述那樣構(gòu)造而成。 接下來,將闡明其操作和作用。在圖l和2中,示出了閥門-閉合狀態(tài),其中閥塞26向閥座42的 側(cè)面(沿箭頭A的方向)移動(dòng)并且定位在閥座42上,于是第一孔口 12和第二孔口 14之間的連通被中斷。管36事先通過連接軍38分別連接至第一和第二孔口 12、 14。而且,構(gòu)成指示元件28的第一和第 二指示器118、 120容納在手柄72的接納孔108內(nèi),這樣,第二指示 器120的端部與抓取件98的端面98a —起形成了基本上平坦的面,并 且指針114指向和指示顯示元件116的數(shù)字"1"。在閥門-閉合狀態(tài)時(shí),操作員(未示出)抓住手柄72的抓取件98, 并通過沿預(yù)定方向轉(zhuǎn)動(dòng)手柄72,使得手柄72可旋轉(zhuǎn)地運(yùn)動(dòng)同時(shí)保持 在第二外殼20的第二孔46中。結(jié)果,與手柄72的第一軸部92螺紋 接合的活塞48沿一方向(箭頭B的方向)移動(dòng)以便與閥座42分離, 通過閥塞26和活塞48的一起運(yùn)動(dòng),使得閥塞26的閥座面84可與閥 座42分離。在該情形下,由于接合在第一外殼18的導(dǎo)向槽50中的導(dǎo) 向件64調(diào)節(jié)活塞48的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),因此活塞48僅沿第一外殼18的軸 向移動(dòng)。結(jié)果,從第一孔口 12提供的壓力流體流經(jīng)連通通道40a、 40b, 并穩(wěn)定地流向第二孔口 14,流過閥座42和構(gòu)成閥塞26的閥組件78 的錐面86之間的間隙。而且,當(dāng)手柄72旋轉(zhuǎn)時(shí),與閥塞26的運(yùn)動(dòng)一起,與手柄72的螺 孔106螺紋接合的第一指示器118沿與活塞48分離的方向(沿箭頭B 的方向)運(yùn)動(dòng)。此外,第一指示器118和第二指示器120的第一較大 直徑部分124沿接納孔108—起向上移動(dòng)。特別地,第二指示器120 的端部在手柄72上相對(duì)于抓取件98的端面98a逐漸向上(沿箭頭B 的方向)突出。此時(shí),由于插入到軸孔126中的軸68沿旋轉(zhuǎn)方向調(diào)節(jié)第一指示器 118相對(duì)于活塞48的相對(duì)運(yùn)動(dòng),因此第一指示器118僅沿軸向移動(dòng)。在該情形下,在手柄72旋轉(zhuǎn)時(shí),活塞48和指示元件28沿一方向 (沿箭頭B的方向) 一起運(yùn)動(dòng),以便與閥座42分離,手柄72的螺孔 106以及與螺孔106螺紋接合的第一較小直徑部分122的第二螺紋部 分127的螺距P2被設(shè)定為大于第一軸部92的第一螺紋部分74以及活 塞48的內(nèi)螺紋70的螺距P1 (P2>P1),其中活塞48與第一軸部92 螺紋接合。由此,在手柄72旋轉(zhuǎn)時(shí),包括第一指示器118的指示元件28的位移量C2大于活塞48和閥塞26的位移量Cl ( CKC2 )。
結(jié)果,與構(gòu)成閥機(jī)構(gòu)22的閥塞26的位移相比,指示元件28相對(duì) 于手柄72可移動(dòng)較大的量,從而閥塞26的位移能通過指示元件28從 流量調(diào)節(jié)閥10的外部被可靠和適當(dāng)?shù)拇_定。
換句話說,即使閥塞26的位移量較小時(shí),由于指示元件28相對(duì) 于手柄72可發(fā)生較大的位移,因此閥塞26的開啟/閉合操作也可從外 部被可靠和容易地確定。
而且,當(dāng)指示元件28相對(duì)于構(gòu)成手柄72的抓取件98突出時(shí),指 示元件28的突出量可通過多個(gè)沿第一和第二指示器118、 120的外圓 周面形成的周向凹槽130a、 130b來確定。
更詳細(xì)地,如圖7和8所示,由于周向凹槽130a、 130b相互分離 并且沿著第一和第二指示器118、 120的軸向以等間隔設(shè)置,因此當(dāng)操 作員從側(cè)面看到手柄72和指示元件28時(shí),暴露在抓取件98的端面 98a外側(cè)的周向凹槽130a、 130b的數(shù)量可被確定,從而使得突出量可 被確定。
換句話說,隨著暴露在手柄72外部的周向凹槽130a、 130b的數(shù) 量增加,指示元件28的突出量變大了,并且可以理解,閥塞26的開 啟度也變大了。
此外,通過沿相同方向進(jìn)一步轉(zhuǎn)動(dòng)手柄72,活塞48被移動(dòng)(沿 箭頭B的方向),從而與閥座42進(jìn)一步分離,因此在閥塞26與活塞 48—起移動(dòng)時(shí),閥塞26相對(duì)于閥座42進(jìn)一步分離,以使得在閥門組 件78和閥座42之間流動(dòng)的壓力流體的流量增加了。而且,通過相同 的方式,第一指示器118也沿一方向與活塞48進(jìn)一步分離,并且相對(duì) 于抓取件98的端面98a進(jìn)一步向外突出。同樣在該情形下,指示元件 28的突出量可通過向外暴露的周向凹槽130a、 130b的數(shù)量來確定。
而且,由操作員轉(zhuǎn)動(dòng)的手柄72的轉(zhuǎn)動(dòng)圏數(shù)可通過設(shè)置在指示元件 28的外圓周面上的第一至第八指示凹槽138a-138h來確定。例如,當(dāng) 手柄72繞它的軸線轉(zhuǎn)動(dòng)一圏時(shí),與指示元件28上的顯示元,116的 數(shù)字"l,,對(duì)應(yīng)的第一指示凹槽138a的底部140與抓取件98的端面98a配合在某一位置。由此,手柄72的轉(zhuǎn)動(dòng)圏數(shù)可被確定,從而可以確定 手柄72已從閥門閉合狀態(tài)(見圖1)僅僅轉(zhuǎn)動(dòng)了一圏,此時(shí)閥塞26 安裝在閥座42上并且指示元件28完全容納在接納孔108的內(nèi)部。
更特別地,通過確定第一至第八指示凹槽138a-138h的底部140 已達(dá)到抓取件98的端面98a的某一位置,并且通過讀取與第一至第八 指示凹槽138a-138h對(duì)應(yīng)的指示元件116,可容易地確定手柄72在第 一至第八指示凹槽138a-138h上的轉(zhuǎn)動(dòng)圏數(shù)。
結(jié)果,閥塞26的開啟/閉合量可根據(jù)手柄72的轉(zhuǎn)動(dòng)圏數(shù)可靠和容 易地確定,從而使得壓力流體的流量在閥塞26的位移作用下被高精確 地調(diào)節(jié)。
而且,如圖4所示,通過從上面觀察流量調(diào)節(jié)閥10,并且通過確 定由設(shè)置在抓取件98上的指針114指出的第二指示器120的顯示元件 116,手柄72每轉(zhuǎn)動(dòng)一圏的旋轉(zhuǎn)角可被確定。例如,在手柄72從顯示 元件116的數(shù)字"l"被指針114指示的狀態(tài)開始旋轉(zhuǎn),并且手柄72 一直轉(zhuǎn)動(dòng)到指針114指向顯示元件116的數(shù)字"3"時(shí),手柄72的旋轉(zhuǎn) 角變?yōu)?0°,從而可以確定閥塞26已經(jīng)沿著軸向發(fā)生了一定位移,此 時(shí)手柄72大約又旋轉(zhuǎn)了 90°。
更特別地,借助于指示元件28,手柄72的旋轉(zhuǎn)圏數(shù)可通過第一 至第八指示凹槽138a-138h來確定,并且,通過讀取由指針114指示 的顯示元件116,手柄72的旋轉(zhuǎn)角可^皮確定。因此,閥塞26的開啟/ 閉合量可根據(jù)手柄72的旋轉(zhuǎn)圏數(shù)以及旋轉(zhuǎn)角度被可靠地確定。
此外,如圖7所示,當(dāng)手柄72進(jìn)一步旋轉(zhuǎn),并且當(dāng)指示元件28 上的第八指示凹槽138h的底部140與抓取件98的端面98a在某一位 置配合時(shí),可實(shí)現(xiàn)閥門的完全開啟,此時(shí)活塞48移動(dòng)到最上面并且閥 塞26與閥座42分離最遠(yuǎn)。
而且,當(dāng)閥塞26與閥座42分離并且壓力流體以預(yù)定流量流動(dòng)時(shí), 鎖緊螺母112轉(zhuǎn)動(dòng)并且靠緊在第二外殼20的端部上,這樣,手柄72 的進(jìn)一步旋轉(zhuǎn)位移可被調(diào)節(jié)。由此,閥塞26沿軸向的位移會(huì)被調(diào)節(jié), 并且壓力流體的流量基本上保持恒定。下面,將闡明閥塞26從前述閥門開啟狀態(tài)向閥座42 (沿箭頭A 的方向)移動(dòng)時(shí)的狀態(tài),同時(shí)壓力流體的流量被限制(見圖2)。
首先,當(dāng)操作員抓住手柄72的抓取件98,并且在給定轉(zhuǎn)動(dòng)力下 沿相對(duì)方向轉(zhuǎn)動(dòng)抓取件98時(shí),手柄72可在某一狀態(tài)下旋轉(zhuǎn)地運(yùn)動(dòng), 此時(shí)手柄72被保持在第二外殼20的第二孔46中,并且與第一軸部 92螺紋接合的活塞48向閥座42的側(cè)面(沿箭頭A的方向)移動(dòng)。因 此,閥塞26向閥座42移動(dòng),于是閥門組件78的錐面86和閥座42之 間的間隙變小。由此,流過連通通道40a、 40b的壓力流體的流量減少 了。
而且,與手柄72的螺孔106螺紋接合的第一指示器118向活塞 48(沿箭頭A的方向)移動(dòng),于是,第一指示器118和第二指示器120 的第一較大直徑部分124向下移動(dòng)至接納孔108中。特別地,第一和 第二指示器118、 120逐漸容納在抓取件98的接納孔108內(nèi),并且第 一和第二指示器118、 120相對(duì)于抓取件98的端面98a的突出量變小 了。
同樣,在該情形下,當(dāng)手柄72旋轉(zhuǎn)時(shí),活塞48和指示元件28 — 起向閥座42 (沿箭頭A的方向)移動(dòng),包括第一指示器118的指示元 件28的位移量C2大于活塞48和閥塞26的位移量Cl ( CKC2 )。 由此,指示元件28移動(dòng),以便相對(duì)于閥塞26的移動(dòng)快速容納在接納 孔108內(nèi)。
而且,顯示元件28的突出量可通過形成在指示元件28上的多個(gè) 周向凹槽130a、 130b來確定,基于此,閥塞26向閥座42的位移量也 可以被確定。
此外,通過進(jìn)一步轉(zhuǎn)動(dòng)手柄72,活塞48和閥塞26可移動(dòng)地更加 靠近閥座42的側(cè)面(沿箭頭A的方向),并且當(dāng)閥塞26的閥座面84 安裝到閥座42上時(shí),連通通道40a、 40b的連通狀態(tài)被中斷,并且壓 力流體從第一孔口 12至第二孔口 14的流動(dòng)停止。更特別地,指示元 件28完全容納在手柄72的接納孔108內(nèi),而且可以從外部了解到(見 圖1和圖2)閥門處于閉合狀態(tài)(OFF),其中第二指示器120的端部和抓取件98的端面98a大體上形成了同一個(gè)平面。
通過上述方式,在本發(fā)明中提供了安裝在閥體16的閥座42上 的閥塞26;連接至閥塞26并可沿軸向移動(dòng)的活塞48,以及可相對(duì)于 第一和第二外殼18、 20旋轉(zhuǎn)地保持并能夠通過活塞48來調(diào)節(jié)閥塞26 的開啟/閉合量的手柄72。此外,活塞48與手柄72的第一軸部92螺 紋接合,并且閥塞26通過轉(zhuǎn)動(dòng)手柄72并經(jīng)由活塞48而沿軸向移動(dòng)。 指示元件28容納在手柄72內(nèi)部,其中通過第一指示器118與手柄72 的螺紋接合,指示元件28可在手柄72的旋轉(zhuǎn)作用下沿軸向移動(dòng)。而 且,第一指示器118的第二螺紋部分127以及與第二螺紋部分127螺 紋接合的螺孔106的螺距P2,大于形成在第一軸部92上的第一螺紋 部分74以及與第一螺紋部分74螺紋接合的活塞48的第一內(nèi)螺紋70 的螺距P1。
結(jié)果,由于指示元件28的位移量可以大于閥塞26的位移量,因 此閥塞26的開啟/閉合量可通過指示元件28可靠和容易地確定。而且 壓力流體的流量可以高精度被調(diào)節(jié)。
而且,閥塞26的位移能通過簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)可靠地確定,在該結(jié)構(gòu)中, 指示元件28容納在手柄72內(nèi)部,指示元件28的第一指示器118與手 柄72螺紋接合,并且指示元件28沿軸向移動(dòng),并可簡(jiǎn)單地通過轉(zhuǎn)動(dòng) 手柄72而向外突出。而且,包括指示元件28的流量調(diào)節(jié)閥IO可以較 低的成本來制造。
根據(jù)本發(fā)明的流量調(diào)節(jié)閥并不限于上述實(shí)施例,在不偏離本發(fā)明 的本質(zhì)特征和要旨的前提下,可采用各種結(jié)構(gòu)。
權(quán)利要求
1、一種流量調(diào)節(jié)閥,包括殼體(16,18,20),它具有壓力流體在其中流動(dòng)的通道(40a,40b);閥塞(26),它可移動(dòng)地設(shè)置在所述殼體(16,18,20)內(nèi)部并且可安裝在形成于所述殼體(16,18,20)中的閥座(42)上;指示元件(28),它可根據(jù)所述閥塞(26)的位移動(dòng)作而沿軸向移動(dòng),從而使得所述閥塞(26)的開啟/閉合量可從外部在視覺上確定;和操作元件(24),它具有與所述閥塞(26)螺紋接合的第一螺紋接合部分(74),和與所述指示元件(28)螺紋接合的第二螺紋接合部分(104),其上施加有預(yù)定轉(zhuǎn)動(dòng)力的所述操作元件(24)可旋轉(zhuǎn)地支承在所述殼體(16,18,20)上,其中所述閥塞(26)和所述指示元件(28)通過轉(zhuǎn)動(dòng)所述操作元件(24)分別沿軸向移動(dòng),并且所述第二螺紋接合部分(104)的螺距被設(shè)定為大于所述第一螺紋接合部分(74)的螺距。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的流量調(diào)節(jié)閥,其中所述指示元件(28) 包括設(shè)置在所述操作元件(24 )內(nèi)部并與所述第二螺紋接合部分(104 ) 螺紋接合的螺紋部分(122);和視覺確認(rèn)件(124, 134),其在相對(duì) 于所述操作元件(24)移動(dòng)時(shí)暴露在所述操作元件(24)的外部,并且在所述視覺確認(rèn)件(124, 134 )上分別設(shè)置有刻度標(biāo)記(130a, 130b),從而使得所述操作元件(24)的旋轉(zhuǎn)圏數(shù)可被確定。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的流量調(diào)節(jié)閥,其中當(dāng)所述閥塞(26)安 裝在所述閥座(42)上,即閥門閉合時(shí),所述視覺確認(rèn)件(124, 134) 容納在所述操作元件(24)的內(nèi)部,并且當(dāng)所述閥塞(26)與所述閥 座(42)分離,即閥門開啟時(shí),所述視覺確認(rèn)件(124, 134)暴露在 所述操作元件(24)的外部。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的流量調(diào)節(jié)閥,其中所述刻度標(biāo)記(130a,130b)在所述視覺確認(rèn)件(124, 134)的外圓周面上沿周向延伸,并 且由多個(gè)沿所述指示元件(28)的軸向以等間隔分開的凹槽形成。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的流量調(diào)節(jié)閥,其中所述視覺確認(rèn)件(124, 134)沿軸向移動(dòng),并且在所述閥塞(26)與所述閥座(42)分離的閥 門開啟狀態(tài)時(shí),相對(duì)于所述指示元件(28)的上表面向外突出預(yù)定的 高度,并且所述操作元件(24)的旋轉(zhuǎn)圏數(shù)能夠根據(jù)所述視覺確認(rèn)件 (124, 134)的突出高度來確定。
6、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的流量調(diào)節(jié)閥,其中所述指示元件(28) 包括多個(gè)設(shè)置在所述視覺確認(rèn)件(134 )的上表面上的顯示元件(116 ), 所述顯示元件(116)的數(shù)量與所述操作元件(24)的旋轉(zhuǎn)團(tuán)數(shù)對(duì)應(yīng), 和用于指示所述顯示元件(116)之一的指針(114),所述顯示元件 (116)以等間隔分離并且沿所述視覺確認(rèn)件(134)的周向設(shè)置。
7、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的流量調(diào)節(jié)閥,其中在所述視覺確認(rèn)件 (124, 134)的外圓周面上設(shè)置多個(gè)指示凹槽(138a-138h),其在與 所述顯示元件(116)相應(yīng)的位置處從所述視覺確認(rèn)件(134)的上表 面沿軸向延伸。
8、 根據(jù)權(quán)利要求7所述的流量調(diào)節(jié)閥,其中所述指示凹槽 (138a-138h)的長(zhǎng)度被設(shè)定為不同于所述顯示元件(116)的顯示值, 并且所述操作元件(24 )的旋轉(zhuǎn)圏數(shù)可通過所述指示凹槽(138a-138h ) 得到視覺確認(rèn),所述指示凹槽(138a-138h)的底部(140)與構(gòu)成所 述操作元件(24)的抓取件(98)的端面在某一位置匹配。
9、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的流量調(diào)節(jié)閥,其中所述第二螺紋接合部 分(104)的螺距被設(shè)定為所迷第一螺紋接合部分(74)的螺距的約 10-20倍。
10、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的流量調(diào)節(jié)閥,其中所述殼體(16, 18, 20)還包括鎖定機(jī)構(gòu)(112),它可相對(duì)于所述殼體(16, 18, 20)調(diào) 節(jié)所述操作元件(24)的旋轉(zhuǎn)位移。
全文摘要
一種流量調(diào)節(jié)閥(10),包括能夠調(diào)節(jié)閥塞(26)的開啟/閉合量的手柄(72)。連接至閥塞(26)的活塞(48)與手柄(72)的第一軸部(92)螺紋接合。此外,與在手柄(72)的旋轉(zhuǎn)力下通過活塞(48)引起的閥塞(26)沿軸向的移動(dòng)一起,指示元件(28)容納在手柄(72)的內(nèi)部。第一指示器(118)手柄與(72)螺紋接合,并且指示元件(28)隨著閥塞(26)的移動(dòng)而移動(dòng),從而使得閥塞(26)的位移可從流量調(diào)節(jié)閥(10)的外部在視覺上確定。
文檔編號(hào)F16K1/00GK101225882SQ20071015987
公開日2008年7月23日 申請(qǐng)日期2007年12月25日 優(yōu)先權(quán)日2006年12月25日
發(fā)明者內(nèi)野正, 深野喜弘 申請(qǐng)人:Smc株式會(huì)社
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