[發(fā)明專利]加壓流體容器

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201480032704.5
• 申請日: 2014-05-20
• 公開（公告）號: CN105264282A
• 公開（公告）日: 2016-01-20
• 發(fā)明（設(shè)計）人: M·梅洛斯
• 申請（專利權(quán)）人: 蘭德股份公司
• 主分類號: F17C13/04
• 分類號: F17C13/04
• 代理公司: 北京市鑄成律師事務(wù)所 11313
• 代理人: 孟銳

本發(fā)明涉及一種具有截止閥的加壓流體容器。

具體來說，本發(fā)明涉及一種用于與例如醫(yī)用氣體、焊接氣體等一起使用的加壓流體汽缸。

此類汽缸傳統(tǒng)地在汽缸的頂部處設(shè)置有由防護件保護的截止閥。閥具有通過螺旋機構(gòu)的旋轉(zhuǎn)而朝向和遠離座移動的閥元件。螺旋機構(gòu)由具有外螺紋的手輪構(gòu)成，所述外螺紋與閥體中的內(nèi)螺紋配合。因此使用者可以通過旋轉(zhuǎn)手輪以升高和降低閥元件來打開和閉合截止閥。

盡管此類機構(gòu)被廣泛使用，但是它們存在許多問題。手輪需要進行多圈旋轉(zhuǎn)以便使其旋轉(zhuǎn)，這是耗時的，并且當防護件就位時，手輪是特別不易觸及的。此外，它可能被卡在全開或全閉的位置中。盡管常常在輪子上呈現(xiàn)箭頭以向使用者指示打開或閉合的方向，但是很難通過目測確定輪子的當前位置，使得使用者可能例如試圖打開已經(jīng)全開的閥并錯誤地認為閥被卡住。

沒有清晰位置指示的事實的另一個困難之處在于：由于沒有閥已經(jīng)到達全閉位置的清晰指示，使用者可能沒有全閉閥，從而導(dǎo)致容器的疏忽泄漏。

通過使用控制桿替換手輪克服了許多這些問題。

在控制桿的情況下，所需要的是將控制桿的旋轉(zhuǎn)移動轉(zhuǎn)變成閥桿和閥元件的線性移動的偏心聯(lián)接器，如凸輪或曲柄。這個聯(lián)接器中可存在許多部件，所有這些部件將會將公差問題引入到聯(lián)接器中。此外，偏心聯(lián)接器的各種部件和閥元件本身經(jīng)受磨損，這在它們的尺寸上造成變化。為了對此進行補償，在偏心聯(lián)接器與閥桿之間引入一定量的線性游隙，以確保對于所有閥，即使在它們磨損時，閥元件也正確地落座。這采取聯(lián)接器在閥桿/元件的閉合方向上移動短距離而不與閥桿接合的自由度的形式。

然而，因此，當閉合閥時，在控制桿與閥元件接合之前必須將控制桿提起短距離。這意味著在運輸期間控制桿自由地四處游蕩，這可能是嘈雜的，并且甚至如果重復(fù)的時間足夠長則造成損壞。另外，這造成閥閉合機構(gòu)的質(zhì)量差的感覺。

根據(jù)本發(fā)明，提供一種具有截止閥的加壓汽缸，所述截止閥包括：閥元件，其與閥座密封；閥桿，其聯(lián)接到所述閥元件，所述閥桿可線性移動以選擇性地使所述閥元件朝向和遠離所述閥座移動，從而選擇性地打開所述閥；控制桿，其通過偏心聯(lián)接器聯(lián)接到所述閥座，使得所述控制桿圍繞樞軸線的旋轉(zhuǎn)致使所述閥元件線性移動；其中在所述偏心聯(lián)接器與所述閥桿之間，在所述閥的打開方向上存在一定量的游隙；所述汽缸還包括彈性構(gòu)件，當所述閥閉合時，所述彈性構(gòu)件在所述偏心聯(lián)接器上提供保持所述偏心聯(lián)接器并因此保持所述控制桿朝向全閉位置的偏置力。

通過提供將偏心聯(lián)接器和控制桿保持在全閉位置中的彈性構(gòu)件，所述彈性構(gòu)件將抵抗將傾向于使控制桿游蕩的任何小的力。另外，因為彈性構(gòu)件專用于在控制桿處于閉合位置時使偏心聯(lián)接器偏置，所以彈性構(gòu)件可提供相對小的偏置力，這是由于它無需促成閉合閥元件的偏置力。因為這提供相對弱的力，所以使用者在打開控制桿時容易克服這個彈性構(gòu)件的力。為了促進這一點，優(yōu)選地，由彈性構(gòu)件在控制桿上提供的力被布置來一旦閥元件開始打開就減小。

彈性構(gòu)件可以是內(nèi)部彈性構(gòu)件。然而，優(yōu)選地閥元件和閥桿容納在閥體中，并且其中彈性構(gòu)件配合在閥體之上。如果彈性構(gòu)件受損，那么容易進行更換。更優(yōu)選地，彈性構(gòu)件是使連接銷偏置的彈簧夾，所述連接銷是偏心聯(lián)接器的部分。

一定量的游隙可由具有突出的閥元件提供，所述突出與偏心聯(lián)接器中的狹槽接合，所述狹槽在側(cè)向方向上是細長的。然而，優(yōu)選地，游隙由具有銷的偏心聯(lián)接器提供，偏心聯(lián)接器通過銷聯(lián)接到閥桿中的細長狹槽。游隙的量優(yōu)選地小于2mm并且優(yōu)選地約1mm。

當閥閉合時，彈性構(gòu)件在偏心聯(lián)接器上提供的力優(yōu)選地小于70N并且更優(yōu)選地小于50N。

優(yōu)選地，閥元件由彈簧偏置閉合。更優(yōu)選地，控制桿被配置來從閉合位置向打開位置移動時經(jīng)過上死點位置，并且彈簧被布置來在打開位置中使控制桿偏置打開。在這種情況下，優(yōu)選地，由彈性構(gòu)件產(chǎn)生的峰值力小于由彈簧產(chǎn)生的峰值力的10％并且優(yōu)選地小于5％。彈簧提供防止控制桿偶然地從全開或全閉位置移開的強的雙穩(wěn)態(tài)布置。彈性構(gòu)件防止在閉合位置中的控制桿游蕩，但在其他方面則不會過度地影響控制桿操作。

現(xiàn)在將參照附圖描述根據(jù)本發(fā)明的一種汽缸的實例，在附圖中：

圖1是穿過汽缸的頂部和閥體的橫截面；

圖2是沿圖1中的線II到II取得的橫截面；

圖3是閥體的透視圖；

圖4更詳細地示出圖1的頂部部分；

圖5示出閥體的頂部部分的前視圖，其更詳細地示出回位彈簧；

圖6是類似于圖5的側(cè)視圖；并且

圖7A至圖7C是分別示出使用者在彈簧夾、彈簧以及兩者相結(jié)合的角位移下所感覺到的力的曲線圖。