專利名稱:流體調節(jié)器用閥帽裝置的制作方法
技術領域:
本發(fā)明一般地涉及ー種流體調節(jié)器,特別涉及ー種流體調節(jié)器用的閥帽裝置。
背景技術:
流體調節(jié)器通常分布于整個エ藝控制系統(tǒng),來控制各種流體(例如液體、氣體等)的壓力。流體調節(jié)器通常用來調節(jié)流體使其壓カ達到充分低或穩(wěn)定的數(shù)值。具體來說,流體調節(jié)器具有ー個通常接收相對高應カ的供應流體的入口并且在ー個出口處提供相対的低壓或充分的穩(wěn)壓。流體調節(jié)器通常還包括由安裝到閥體上的閥帽形成的主體。流體調節(jié)器的安全等級通?;谠摿黧w調節(jié)器能安全工作的最大入口壓力。例如,許多流體調節(jié)器的安全等級通?;谟煽蓧嚎s氣體協(xié)會(the Compressible GasAssociation, Inc.)提供的安全指南。為了符合一定的安全要求,流體調節(jié)器的閥帽通常 是由能承受相對高應カ和/或大溫度范圍的相對高強度的金屬材料(如鋅、黃銅等)構成。特別地,閥帽必須通常能夠容納ー些可能在流體調節(jié)器處于故障條件下產生的潛在破碎的內部元件。然而,閥帽或流體調節(jié)器用的金屬材料、例如鋅或合金(如ZAMAK)的強度(如屈服強度、沖擊強度),在流體調節(jié)器使用在相對低溫應用中(例如零下40攝氏度)的時候,可能會受到影響。例如,ー種金屬材料在低溫應用中會變得更容易碎。結果,這種流體調節(jié)器就不適合使用在相對低溫的應用中,因為當這種流體調節(jié)器使用在這些應用中吋,可能不符合某些安全指南。
發(fā)明內容
在一個實例中,閥帽裝置包括帶有腔體的主體,該腔體用來接收流體調節(jié)器的負載組件。支撐結構被放置在腔體中并且延展橫穿過腔體來增加主體的沖擊韌性或沖擊強度。在另ー個實例中,閥帽裝置包括閥帽,該閥帽具有主體以限定腔體,在該腔體中閥帽主體在接近腔體的開ロ處形成臺階式主體部。在腔體的內表面上接近臺階式主體部處形成凸起(relief)。在另ー個實例中,流體調節(jié)器包括具有法蘭的閥帽、凸臺(boss)、以及連接法蘭和凸臺的主體以限定容納負載組件的腔體。法蘭接近主體的第一端以將該閥帽耦接到流體調節(jié)器的閥體上。凸臺接近主體的第二端且具有用來容納負載組件的調節(jié)元件的孔。多個支撐結構設置在腔體中接近主體的第二端,使得該支撐結構在轂和腔體內表面之間向外延伸。凸起形成在腔體的內表面內、接近主體的第一端、位于法蘭和本體之間。
圖I示出ー個已知的流體調節(jié)器;圖2示出本文所描述的流體調節(jié)器一個實施例;圖3A是圖2中流體調節(jié)器的閥帽的一個實施例的橫截面圖3B是圖3A中閥帽的仰視圖;圖3C是圖2、圖3A和圖3B中閥帽的仰視透視圖;圖4是圖3A和圖3B中閥帽沿圖3A中4_4線剖的另ー橫截面圖;圖5示出了圖2中示例性流體調節(jié)器的局部放大視圖。
具體實施例方式這里所描述的示例性閥帽裝置明顯提高流體調節(jié)器的安全等級。提高流體調節(jié)器的安全等級使流體調節(jié)器能夠使用在例如比傳統(tǒng)的流體調節(jié)器更寬泛的工作條件下。例如,這里所述的流體調節(jié)器可以用于當流體調節(jié)器受壓達到最大入口壓カ等級時具有大約-40C的過程流體。相反,傳統(tǒng)的流體調節(jié)器可用于當流體調節(jié)器受壓達到最大入口壓カ 等級時接近室溫(例如25攝氏度)的過程流體。另外地或可替代地,這里所述的作為實例的閥帽裝置増加了流體調節(jié)器的最大入口壓カ等級。此外,此處所述的作為實例的流體調節(jié)器在用于相對低溫應用(例如零攝氏度到零下40攝氏度)時符合某一安全等級或由例如可壓縮氣體協(xié)會(the Compressible Gas Association, Inc.)提供的安全指南。此處所描述的作為實例的閥帽裝置改善了流體調節(jié)器的強度(例如屈服強度、沖擊強度、抗拉強度等)以增大流體調節(jié)器的最大入口壓カ等級和/或擴大流體調節(jié)器的エ作溫度范圍。為了提高閥帽的強度,此處所描述的作為實例的閥帽包括支撐結構。和傳統(tǒng)閥帽裝置不同,當接受的エ藝流體(或環(huán)境條件)溫度在大約零下40攝氏度吋,閥帽裝置會由于缺乏強度而發(fā)生故障。此處所描述的閥帽裝置具有ー個或多個支撐結構,在相對較低溫度的過程應用(例如過程流體或環(huán)境條件在零下40攝氏度溫度)中使用時提供足夠的或者增強的強度。更特殊地,為增加閥帽的強度,此處所述的作為實例的閥帽在接近閥帽第一端的位置具有支撐結構或支撐裝置。在一些實例中,支撐結構可以設置在閥帽腔體內并且包括具有支撐壁或肋的連接板(webbing),這些壁在閥帽的內表面之間延伸。例如,連接板可以包括一個或多個支撐壁或肋,它們從中心轂或連接板的中心向閥帽內表面或側壁延伸。在一些實例中,連接板在閥帽腔體的相対的內表面之間延伸。另外地或替代地,為了增加閥帽裝置的強度,閥帽裝置可以采用凸起。特別地,凸起可以形成在腔體的內表面并且位于接近閥帽第二端的位置。特別地,凸起是ー個環(huán)形圓角弧形曲面,該曲面可以沿閥帽的接近感應元件界面的高應カ區(qū)域更均勻地分配局部應力。另外,在一些實例中,圓角弧形曲面通過鑄件制造エ藝(例如,“鋳造”)成型而不需要機械加工。通過鑄件制造エ藝形成凸起相對于例如通過機械加工形成凸起而言能夠提供更牢靠的閥帽裝置,因為鑄造中的大部分強度在材料的表面或表皮處,而該材料在通過鑄造形成凸起的時候并不會從閥帽裝置去除。在討論此處所描述的作為實例的流體調節(jié)器之前,在圖I中提供一種已知流體調節(jié)器100的簡要描述。參照圖1,這個實例流體調節(jié)器100包括一個閥體102,該閥體102耦接到一個閥帽104螺紋,閥體102在一入ロ 106和一出ロ 108之間限定一液體通路。閥帽104包括ー個具有法蘭112的主體110,法蘭112包括內螺紋以將閥帽螺紋耦接到閥體102上。閥帽104和閥體102通過相對高的扭矩耦接從而在閥帽104和閥體102之間形成實質上緊密的金屬對金屬密封。這種連接將很高的局部應カ集中到法蘭112和主體110之間的界面114。負載組件116設置在由閥帽104的由主體110限定的腔體118中,并且可調節(jié)地為隔膜120提供ー負載,這里的負載對應于期望的流體輸出壓力。隔膜120嵌在閥帽104和閥體102之間從而部分地限定一感應室122,該感應室122通過通道124和出口 108進行流體連通。另外,為了對隔膜120提供支撐,流體調節(jié)器100還包括ー個隔膜板126。隔膜板126典型地由高強度的材料諸如舉例來說不銹鋼構成。閥門裝置128在用來調節(jié)或者截止在入口 106和出口 108之間的流體流的打開位置和用來限制入口 106和出口 108之間的流體流的關閉位置之間移動。在操作中,調節(jié)負載組件116為隔膜120提供與期望的出ロ壓カ對應的負載??缭诟裟?20的壓カ差使得隔膜120在限制入口 106和出ロ 108間流體流動的關閉位置以及允許入口 106和出口 108之間流體流動的打開位置之間移動。例如,當出口 108處的流體壓カ為隔膜120提供的力大于或等于負載組件116的彈簧130提供給隔膜120的力吋,閥門裝置128移到關閉位置;當出口 108處的流體壓カ為隔膜120提供的力小于負載組件116提供給隔膜120的力吋,閥裝置移到打開位置。加壓流體在入口 106和出ロ 108之間流動, 直到隔膜120的相対的兩側上的カ達到平衡為止。當出口 108處的壓力明顯超出流體調節(jié)器100最大入口壓カ等級時會出現(xiàn)故障狀況。例如,當出口 108處的壓力明顯超出由負載組件116提供的期望的壓カ設定值時,這通過例如閥裝置128的不適當密封、下游設備故障、調節(jié)器逆向安裝(進線壓カ到出口 108)等等而引起,可能會引起故障狀況。在流體調節(jié)器100故障狀況期間,閥帽104具有足夠的強度或沖擊韌性以俘獲或容納可能產生的潛在破損的內部零件(例如彈簧130)。特別是,閥帽104具有足夠的強度以阻止負載組件116 (例如彈簧130)從閥帽104的上表面或上端132彈出。隔膜盤126由硬的金屬材料制成,其支撐隔膜120并承受通過出ロ 108處的流體壓カ所給予隔膜120的朝向閥帽104的上表面132的方向的力。不過,在一些大約有零下40攝氏度的溫度的過程應用中,這樣相對冷的過程流體溫度或環(huán)境溫度可能會影響閥帽104的材料性能。例如,當閥帽104經受相對冷的應用或狀況時,閥帽104的材料性能可能會變得更加易碎,從而導致閥帽104失去強度或具有相對弱的沖擊強度。圖2圖解了一種這里描述的具有加強裝置202的流體調節(jié)器200的實例。這個實例中的流體調節(jié)器200包括一個調節(jié)器主體204,該調節(jié)器主體204具有上主體部或閥帽206以及與上主體部或閥帽206耦接(如螺紋耦接)的下主體部或閥體208。閥體208在流體調節(jié)器200的入口 210和出ロ 212之間形成流體流的通路。隔膜214嵌在閥體208和閥帽206之間以便隔膜214的第一側216和閥帽206限定一個負載腔218用來容納負載組件220。隔膜214第二側222和閥體208內表面224限定一個感應腔226。感應腔226與出ロ 212經由ー個通道228流體耦接并且感應出ロ 212處的流體壓力。在圖示實例中,隔膜214是金屬隔板,由例如不銹鋼制成。負載組件220通過隔膜板或支撐板230操作地耦接到隔膜214,并提供參考カ或負載(例如預置力)給隔膜214。隔膜板230由這些材料構成,諸如,塑性材料(例如硬質塑料材料),被配置為在流體調節(jié)器200出現(xiàn)故障狀況期間可以碎裂、彎曲或粉碎或其他破損。換句話說,隔膜板230的制成材料要遠遠弱于閥帽206的材料。隔膜板230也是堅固耐用的,并且在所要求的出ロ耐壓試驗或循環(huán)測試時不會出現(xiàn)故障。在這個實例中,負載組件220包括一個置于負載腔218中經由隔膜板230為隔膜214提供負載的偏置元件232 (如彈簧)。彈簧調整器234調節(jié)(例如増大或減小)偏置元件232施加到隔膜214的第一側216上的預置カ或負載的量。如圖所示,彈簧調整器234包括一個鎖到(keyed to)螺桿236的控制把手,所述螺桿236與閥帽206螺紋耦接并且與可調節(jié)的彈黃座或彈黃鈕238接合。彈黃扣238由易延展、有彈性、易彎的材料制成,諸如,舉例來說高彈性材料、塑性材料、韌性金屬,等等,以防止在故障狀況下彈簧扣238粉碎,并在故障狀況下為偏置元件232提供ー個沖擊緩沖墊。沿第一方向(如順時針方向)或第二方向(如逆時針方向)轉動控制把手來改變偏置元件232的壓縮量(例如壓縮或者解壓縮偏置元件232),并且由此改變施加在隔膜214第一側216的負載量。閥門裝置或閥芯組件240設置于閥體208的孔242中,從而限定一與入口 210流體耦接的入口腔244。閥門裝置240包括ー個提升閥(poppet) 246,在流體調節(jié)器200處于 關閉位置時提升閥246向閥座248移動限制流體在入口 210和出ロ 212之間流動。當流體調節(jié)器200處于打開位置時,提升閥246移離閥座248從而允許流體在入口 210和出ロ 212之間流動。偏置元件250使提升閥246偏置向閥座248。ー個密封件252 (如O型圏)置于流體調節(jié)器200的閥門裝置240和流體調節(jié)器的閥體208之間,從而為感應腔226和入口腔244之間提供密封。操作中,該實例的流體調節(jié)器200通過入口 210流體耦接至例如一提供相對高應力流體(例如,氣體)的上游壓カ源,從而,并且通過出口 212流體耦接至例如一低壓下游裝置或系統(tǒng)。流體調節(jié)器200調節(jié)流經液體調節(jié)器200的出ロ流體壓カ從而達到對應于可調負載組件220提供的預置負載的期望的壓力。在一些應用中,過程流體或環(huán)境條件可具有大約零下40攝氏度的溫度。為了得到期望的出口壓力,轉動彈簧調整器234(例如沿順時針方向或逆時針方向)來增加或減少通過偏置元件232施加在隔膜214第一例216上的負載。由偏置元件232提供的壓カ可以被調節(jié)到與期望的出口壓カ相對應。根據預置的參考壓力,感應腔226經由通道228感應出ロ 212處加壓流體的壓力,這促使隔膜214響應感應腔226中的壓カ變化而移動。隨著流體在入口 210和出ロ 212之間流動,出ロ 212處的流體壓カ増大。當感應腔226內的加壓流體的壓カ增大時,流體壓カ會施加力到隔膜214的第二側222,從而促使隔膜214和偏置元件232以直線運動移動離開閥體208。轉而,閥門裝置240的偏置元件250使提升閥246朝向閥座248移動,以限制入口 210和出口 212之間的流體流動。施加一個カ到隔膜214的第二側222的感應腔226中的流體壓カ大于參考壓カ或負載組件220施加到隔膜214第一側216的壓カ會引起隔膜板230從閥體208移開,以允許提升閥246密封接合閥座248,從而如圖2所示限制或阻止流體流經流體調節(jié)器200。當感應腔226中的加壓流體的壓カ低于參考壓カ或偏置元件232施加到隔膜214第一側216的壓カ時,隔膜214向閥體208移動、彎曲或折彎(flex)。依次,隔膜板230接合提升閥246的軸部分254,從而將提升閥246移離閥座248,以允許或增加入ロ 210和出口212之間的流體流動。當隔膜214兩端的壓カ差大致接近零時(即感應腔226中的流體壓カ被調節(jié)到ー個壓力,該壓カ到能夠產生一個和負載組件220所提供的負載相等的力),提升閥246向閥座248移動以阻止或限制入口 210和出ロ 212之間的流體流動。 圖3A是圖2的閥帽206的截面剖視圖,圖3B是圖3A的閥帽實例的仰視圖,圖3C是圖3C中閥帽206的一個實例的仰視透視圖。參照圖3A到圖3C,圖示實例的閥帽206包括ー個具有腔體304的圓柱狀主體302,該腔體304限定一個負載腔218用來容納圖2中的負載組件220。圖示實例中的腔體304具有當閥帽206耦接到閥體208上時朝朝向感應腔226(圖2)開ロ的一端306。圖示實例中的主體302包括一個臺階式主體部308,它在接近主體302的第一端312的位置限定一個法蘭或環(huán)形緣310。圖示實例中法蘭310包括螺紋(如內螺紋),用來使閥帽206螺紋耦接到閥體208。主體302的第二端314被覆蓋或被封閉并且包括一個開ロ 316來容納負載組件220的螺桿236。在這個實例中,閥帽206的開ロ 316(例如螺紋孔)由凸臺318來限定。圖示實例中凸臺318突出離開主體302的第二端314。本圖示實例中凸臺318和閥帽206的主體302 —體成型。為了使負載腔218相對例如大氣通氣,主體302的第二端314包括一個或多個通氣孔320,這些通氣孔320相對腔體304的縱軸322呈放射狀間隔并與凸臺318 相鄰。為了增加閥帽206的沖擊韌性和/或沖擊強度(例如屈服強度),圖示實例中的閥帽206包括一支撐結構324。圖示實例中支撐結構324設置在腔體304中并接近主體302的第二端。特別是,圖示實例中的支撐結構324包括多個跨過主體302的腔體304延伸的支撐結構324。例如,多個支撐結構324可以相對腔體304的縱軸322以任一期望的角度(例如90度、45度、30度等等)呈放射狀間隔,這樣,支撐結構324就不會阻塞或妨礙腔體304和通氣孔320之間的流體連通。正如圖3B和圖3C中均最清晰顯示的,所示實例中的支撐結構324為由多壁或肋條328形成的連接板(web或者webbing) 326。連接板326包括ー個轂或ー個中心部330,圖示實例中的多壁或肋328從該轂330開始向外朝腔體304的內側表面332延伸。如在圖3A和圖3C中所最清晰顯示,轂330位于腔體304內大致中心位置,接近主體302的第二端314并且包括一個和凸臺318的開ロ 316同軸對齊的開ロ 334,用來部分容納負載組件220的螺桿236。特別是,圖示實例中轂330是和閥帽206的主體302和/或凸臺318 —體成型的,并從閥帽206的上部內表面336凸出到腔體304中。另外,如圖3A中最清晰所示,圖示實施例中的每條壁或肋328均包括一個和腔體304或主體302的內側表面332相接合的弧形端338。圖示實例中每條壁或肋328的上表面340和主體302的內部上表面336相接合。然而,在其他實例中,一條或多條壁或肋328的上表面340可以和主體302的內部上表面336間隔開。參照圖3A,壁或肋328橫截面形狀或輪廓呈L形。同樣,參照圖3B,壁或肋328在轂330和內側表面332之間延伸時實質上呈直線輪廓或形狀。不過,在其它實例中,壁或肋328在轂330和內側表面332之間延伸時可實質上呈曲線輪廓或形狀。如在圖3B和圖3C中最清晰地顯示,壁或肋328相對于縱軸322和通氣孔320呈放射狀間隔,以允許流體穿流通氣孔320。例如,壁或肋328形成成對的支撐結構342a-d,它們相對縱軸322以ー角度344對稱間隔。例如,第一支撐結構對342a相對第二支撐結構對342b以大約90度角間隔。每對支撐結構342a-d包圍通氣孔320中的各自的ー個。另外,各條壁或肋328的內表面346相對彼此以ー角度348間隔,并且壁或肋328的外表面350相對彼此以ー角度352間隔。在圖示實例中,內表面346之間的角度348大約是36度,而外表面350之間的角度352大約是54度。在其他實例中,圖示的壁或肋328可能相對縱軸322不成比例地或不對稱地間隔。同樣,如圖所示,圖示實例中連接板326包括八條肋,不過,在其他實例中,連接板326可僅包括一條壁或肋、或者任意數(shù)量的壁或者肋來增加閥帽206的強度或沖擊韌性。例如,圖示實例中連接板326可包括在每對支撐結構342a-d之間放置的額外的肋。另外地或替代地,雖然圖中未示,圖中實例所示的連接板326可包括在各自壁或肋328外表面350和/或內表面346之間延伸的ー個或多個橫向的或互相連接的肋。這些互相連接的肋可具有相對直的形狀或輪廓,或者可具有相對彎曲的形狀或輪廓。這樣,在一些實例中,連接板326可具有多條在轂330和主體302內側表面332之間延伸的壁或肋328,以及多條在壁或肋328的表面346和/或表面350之間延伸的互相連接的肋。換句話說,連接板326可形成ー個格子狀的支撐結構。
圖示實例中的支撐結構324 (也就是連接板326)是和閥帽206通過例如鑄造、機械加工或任何其他合適的制造エ藝一體成型的。不過,在其他一些實例中,支撐結構324或連接板326可以作為插入物與閥帽206相耦接(如螺紋耦接)。例如,轂330可具有內螺紋和/或外螺紋,以便和接近閥帽206第二端314的連接板326進行螺紋耦接。在一些實例中,支撐結構324或連接板326可以壓配合(如干涉配合)在閥帽206的腔體304中。此外,支撐結構324實質上是由和閥帽206的主體302相同的材料制成的(例如鋅)。不過,在其他實例中,支撐結構324可以由和閥帽206的主體302不相同的材料制成。在另外其他實例中,支撐結構324的一部分可以由第一種材料構成(如不銹鋼),而支撐結構324的第二部分可以由第二種材料構成。例如,第一支撐結構部分或第一肋可以由不銹鋼構成,第二支撐結構部分或第二肋可以由鋅或鋅合金構成。圖4是圖3A中閥帽206沿線4-4方向上的剖視圖。如圖中所示,每條壁或肋328具有矩形的橫截面形狀或輪廓402。在其他實例中,一條或多條壁或肋328橫截面形狀或輪廓可以呈正方形、錐形、圓形或環(huán)形、I字形或其他可以增加強度和/或沖擊韌性的合適的橫截面形狀或輪廓。圖5是圖2中調節(jié)器實例的局部放大示意圖。參照圖2和圖5,圖中所示實例中的閥帽206包括ー個接近主體302第一端312設置的凸起502。特別是,凸起502設置在主體302和法蘭310之間接近臺階式主體部308的腔體304的內表面504上。更具體的是,凸起502是沿閥帽302接近隔膜界面508的相對高應力區(qū)域成形的。這樣的區(qū)域506通常承受相對高的集中應力,因為閥帽206被施加了非常大的扭矩負載量以使隔膜214壓緊在閥帽206和閥體208之間從而提供一種相對緊密的金屬對金屬密封。同樣,在可壓縮氣體協(xié)會(CGA)進行安全測試期間,入口壓カ(例如4500磅/平方英寸)被允許到出口 212和感應室226,閥帽302的區(qū)域506內要承受相對高的應カ等級。凸起502會影響或者沿著閥帽206的接近隔膜界面508的相對高應力區(qū)域506更均勻地分配局部應力。圖中所示實例中凸起502具有弓形或弧形表面510。例如,凸起502具有半圓形橫截面形狀或輪廓。在圖示實例中,凸起502是圍繞主體302內表面332接近臺階式主體部308的ー個環(huán)形凸起。不過,在其他實例中,凸起502可以圍繞主體302的部分周邊成形和/或圍繞主體302的周邊間斷地成形。
在圖示實例中,凸起502是通過鋳造和閥帽一體成形的。這樣,圖示實例中的凸起502是ー個形成在閥帽206的表皮內的“鑄造的”輻射狀部分。不過,在一些實例中,凸起502可能通過機械加工或任何其他合適的制造エ藝成形。在故障狀況下,隔膜板230可能損毀或坍塌,導致隔膜214出現(xiàn)故障。更具體地說,隔膜板230在壓カ遠超過工作壓カ但低于閥帽故障壓カ的情況下會出現(xiàn)損毀。如果隔膜板230損毀了,感應腔226中的加壓流體會通過腔體304和通氣孔320排出到空氣中。此外,支撐結構324提供增加強度和沖擊強度來捕獲并防止在故障狀況下可能破裂的內部零件(如彈簧232)的彈出。換句話說,支撐結構324或連接板326防止主體302的第二端314碎開或裂開。另外,彈簧扣238由韌性材料制成,可以在故障狀況下為可能朝向主體302第ニ端314彈射的內部零件(如彈簧)提供緩沖。此外,凸起502分攤局部應カ從而防止主體302在區(qū)域506處破裂或爆裂。用這種方式,支撐結構324和凸起502增加了閥帽206的強度和/或沖擊韌性從而防止在過壓狀況下閥帽206碎裂或故障。閥帽裝置206使得流體調節(jié)器200可以用在相對低的溫度應用(如溫度為零下40 度或低于零下40度)。特別是,在出現(xiàn)故障狀況過程中可以安全地將感應腔226內快速增大的壓カ泄放到大氣中,同時保持流體調節(jié)器200的所有內部零件在閥帽206的主體302中。雖然這里描述了一定的方法、裝置、加工說明等,但本專利的保護范圍并不局限于此。相反,本專利覆蓋字面相同或等同替代的落入附加的權利要求書的保護范圍的所有方法、裝置、加工說明等。
權利要求
1.ー種流體調節(jié)器用閥帽,包括 主體,其用來容納所述流體調節(jié)器的負載組件的腔體,和 支撐結構,其設置在所述腔體中并且延伸穿過所述腔體以增加所述主體的沖擊韌性或沖擊強度。
2.如權利要求I所述的閥帽,其特征在于,所述主體包括和所述腔體的縱軸同軸線對齊的開ロ,其中所述支撐結構在所述主體的所述開口和所述腔體的接近所述主體的第一端的內表面之間延伸。
3.如權利要求I所述的閥帽,其特征在于,所述支撐結構包括連接板。
4.如權利要求3所述的閥帽,其特征在于,所述連接板包括轂,所述轂具有多個由其延伸的壁或肋,所述轂和所述主體的所述開ロ沿同軸線對齊。
5.如權利要求4所述的閥帽,其特征在于,所述壁或肋在所述轂和所述腔體的所述內表面之間延伸。
6.如權利要求4所述的閥帽,其特征在于,所述壁或肋相對于所述腔體的縱軸呈放射狀間隔。
7.如權利要求I所述的閥帽,其特征在于,所述主體還包括形成在所述腔體的接近所述主體的第二端的內表面的凸起。
8.如權利要求7所述的閥帽,其特征在于,所述凸起包括圓角弧形表面。
9.如權利要求7所述的閥帽,其特征在于,所述支撐結構和所述凸起是通過鋳造與所述閥帽主體一體成型的。
10.一種用于和流體調節(jié)器一起使用的閥帽,包括 閥帽,其具有主體以形成腔體,其中,所述閥帽的所述主體限定接近所述腔體的開ロ的臺階式主體部;以及 凸起,其形成在所述腔體的接近所述臺階式主體部的內表面上。
11.如權利要求10所述的閥帽,其特征在于,所述凸起影響沿著所述閥帽的接近隔膜界面的相對高應力區(qū)域的局部應カ。
12.如權利要求10所述的閥帽,其特征在于,所述凸起包括具有弓形橫截面形狀的環(huán)形凸起。
13.ー種流體調節(jié)器,包括 閥帽,其具有法蘭、凸臺、以及連接所述法蘭和所述凸臺從而限定容納負載組件的腔體的主體,所述法蘭接近所述主體的第一端以將所述閥帽耦接到所述流體調節(jié)器的閥體上,并且所述凸臺接近所述主體的第二端且具有用來容納所述負載組件的調節(jié)元件的孔; 多個支撐結構,其設置在所述腔體內接近所述主體的第二端。所述支撐結構在轂和所述腔體的內表面之間向外延伸;以及 凸起,其形成在所述腔體的內表面內靠近所述主體的所述第一端,并位于所述法蘭和所述主體之間。
14.如權利要求13所述的流體調節(jié)器,其特征在于,所述主體的所述第二端包括ー個或多個通氣孔。
15.如權利要求14所述的流體調節(jié)器,其特征在于,還包括隔膜支撐板,所述隔膜支撐板在所述流體調節(jié)器處于故障狀態(tài)期間將變形或者損壞,從而經由所述腔體將所述流體調節(jié)器的感應室流體地耦接到所述通氣孔。
16.如權利要求14所述的流體調節(jié)器,其特征在于,所述支撐結構相對于所述腔體的縱軸以及相對于所述通氣孔呈放射狀間隔。
17.如權利要求13所述的流體調節(jié)器,其特征在于,所述支撐結構包括連接板,所述連接板包括多個放射狀間隔開的肋,這些肋具有與所述轂一體成型的第一端和與所述腔體的內表面一體成型的第二端。
18.如權利要求13所述的流體調節(jié)器,其特征在于,所述凸起包括與所述閥帽通過鑄造一體成型的環(huán)形的弧形表面。
19.如權利要求18所述的流體調節(jié)器,其特征在于,所述弧形表面包括半圓形的橫截面形狀。
20.ー種流體調節(jié)器,包括 用來増加閥帽的接近所述閥帽的第一端處的沖擊韌性或沖擊強度的裝置,其中所述用來增加所述閥帽的所述沖擊韌性或沖擊強度的裝置被設置在所述閥帽的腔體內并且在由所述閥帽限定的壁之間延伸;以及 用來影響沿所述閥帽的接近所述閥帽的第二端的區(qū)域的局部應カ的裝置,其中所述用來影響局部應カ的裝置形成在所述主體的腔體內。
全文摘要
本發(fā)明描述了一種流體調節(jié)器用閥帽裝置。示例性閥帽包括主體,其具有用來容納流體調節(jié)器的負載組件的腔體。支撐結構被設置在腔體中并且穿過腔體延伸以增加主體的沖擊韌性或沖擊強度。
文檔編號F16K27/12GK102691819SQ20111029459
公開日2012年9月26日 申請日期2011年9月21日 優(yōu)先權日2011年3月21日
發(fā)明者J·D·克利福德, M·W·克拉默 申請人:泰思康公司