安全阀和注入装置的组合 【技术领域】
本发明涉及用于控制进出加压流体腔的流体的流动的设备和方法。
【发明内容】
在一种实施方式中，本发明提供了一种适合用在流体腔的进入口中的排出阀和注入装置。该排出阀和注入装置包括：主体，具有第一端和位于所述第一端下游的第二端；第一密封接合部，位于所述主体的外表面上，适合与所述进入口的内表面形成密封；和第二密封接合部，位于所述主体的所述第二端处，适合选择性地密封至所述进入口的所述内表面。第一通道从所述第一端延伸通过所述主体到达所述主体的所述第二端。注入装置形成在所述主体的所述第一端处，与所述第一通道流体连通。单向阀组件设置在所述第一通道中，该单向阀组件设置为允许流体沿下游方向从中流过，并防止流体沿上游方向从中流过。第二通道，从第二密封面延伸，与所述第一通道隔开，以及连接通道将所述第二通道与所述单向阀组件上游的所述第一通道连接在一起。
在另一个实施方式中，本发明提供了一种适合用在流体腔的进入口中的排出阀和注入装置。该排出阀和注入装置包括具有第一端和第二端的主体，所述第一端与注入装置一起形成，并且所述第二端包括可选择性地密封至所述进入口的内表面的密封面。该排出阀和注入装置包括从路程的第一端部到所述第二端延伸通过所述主体的双向通道，从所述双向通道延伸到所述第二端的单向通道，以及与所述单向通道隔开的旁路通道，所述旁路通道从所述密封面延伸到所述双向通道。
在另一个实施方式中，本发明提供了一种用于保持加压流体的流体腔。该流体腔包括：腔室，限定有内部空腔，并具有用于进入所述内部空腔的进入口，所述进入口具有第一表面和第二表面；和阀，用于调整流体通过所述进入口的流动。所述阀包括：主体，具有第一端和位于所述主体的所述第一端下游的第二端；密封接合部，位于所述主体和所述第一表面之间；和选择性密封接合部，位于所述主体和所述第二表面之间。第一通道从所述第一端延伸通过所述主体到达所述第二端。注入装置，形成在所述主体的所述第一端处，与所述第一通道流体连通。单向阀组件，设置在所述第一通道中，该单向阀组件设置为允许流体沿下游方向从中流过，并防止流体沿上游方向从中流过。第二通道从所述选择性密封接合部延伸，与所述第一通道隔开，以及连接通道将所述第二通道与所述单向阀组件上游的所述第一通道连接在一起。
通过考虑详细的描述和附图，本发明的其它方面将变得明显。
【附图说明】
图1示出根据本发明实施方式的与流体腔有关的排出阀的分解图。
图2示出图1的沿线2-2截取的排出阀和流体腔的横截面视图。
图3示出图2的处于封闭状态的排出阀横截面视图。
图4示出图3的处于打开状态的排出阀横截面视图。
【具体实施方式】
在详细说明本发明的任何实施方式之前，应当理解本发明不限于应用于在下文描述中提出的或在接下来的附图中展示的组件的结构和配置的细节。本发明能够由其它实施方式和以各种方式实践或执行。此外，应当理解的是在此使用的措词和术语是用于描述的目的，且不应当认为是一种限制。在此使用的“包括(including，comprising)”或“具有(having)”及其变形意思是包括其后列出的物件及其等同物以及附加物件。除非另有指明或限定，术语“安装(mounted)”、“连接(connected)”、支撑“(supported)”和“耦合(coupled)”及其变形被宽范围地使用，并且包括直接和间接安装、连接、支撑和耦合。“连接(connected)”和“耦合(coupled)”不限于物理或机械连接和耦合。
图1和2图示了根据本发明实施方式的安全阀或排出阀和注入装置(以下称为“排出阀”)100。排出阀100示出为与流体腔102相关。流体腔102包括用于保持诸如油脂之类的处于超过流体腔102外部的环境压力的压力下的流体的空腔104。排出阀100安装在流体腔102中的进入口106中，以通过允许加压流体进入空腔104并通过从空腔104中释放流体来调整空腔104内的流体的压力。
排出阀100包括具有第一端112、第二端114和第一通道116的主体110。主体110的第一端112与注入装置118一起形成，注入装置118与第一通道116流体连通。注入装置118允许排出阀100与诸如油脂泵适配器之类地加压流体源连接。防尘盖120可拆卸地耦合至主体110的第一端112，用于在不用时覆盖和保护注入装置118。防尘盖螺纹122设置在主体110上，用于将防尘盖120固定到主体110上。可以设置其它结构可拆卸地将防尘盖120耦合至主体110。例如，主体110和/或防尘盖120可以包括用于使防尘盖120在主体110上轴向地滑动的倾斜面。
主体110包括第一密封接合部124，其适合与进入口106的内表面126形成密封。在图示的实施方式中，第一密封接合部124包括适合与进入口106的内表面126的互补螺纹进行螺纹接合的螺纹。第一密封接合部124将主体110固定在进入口106内，并且还与进入口106形成密封，使得当第一密封接合部124拧在进入口106的内表面126上时，在主体110和内表面126之间形成密封。
主体的第二端114包括第二或选择性密封接合部128，其适合与进入口106的内表面130形成密封。在图示的实施方式中，选择性密封接合部128包括位于主体110的第二端114处的向上倾斜面。当主体110轴向行进到进入口106中时，选择性密封接合部128邻接进入口106的内表面130。当主体110完全密封在进入口106中时，如图3所示，选择性密封接合部128在主体110和进入口106的内表面130之间形成密封。当主体110稍微退出进入口106时，即未完全密封在进入口106中时，选择性密封接合部128与内表面130间隔开，不形成密封。
在图示的实施方式中，第一通道116为延伸通过主体110的轴向孔。流体可以双向流过第一通道116进出流体腔102。上游和下游参照通过排出阀100进入流体腔102的流体的流动。因为，经上游，意思是更靠近主体110的第一端112。类似地，经下游，意思是更靠近主体110的第二端114。
主体110包括位于第一通道116下游的第二或单向通道132。在图示的实施方式中，单向通道132为从第一通道116延伸到主体110的第二端114的通孔。单向通道132包括单向阀组件136。阀组件136具有允许流体沿下游方向流过阀组件136的打开状态和不允许流体流动的封闭状态。在一种实施方式中，阀组件136包括止回球138和将止回球138偏压成与台肩142密封接合的偏置构件140。偏置构件140位于止回球138的下游，并位于止回球138和主体110的内表面之间。偏置构件140可以被压缩或加载，以允许止回球138移动远离台肩142。
主体110包括第三或旁路通道143。旁路通道143与单向通道132隔开，并与选择性密封接合部128流体连通。在图示的实施方式中，旁路通道143为主体110的外表面和进入口106的内表面之间的轴向间隙。主体110的一部分具有减小的外径，以形成旁路通道143。在其它实施方式中，进入口106具有增大的内径，以形成旁路通道143。还在其它实施方式中，旁路通道143为主体110的外表面中的凹槽或凹陷，或者为主体110中的孔。
主体110还包括连接通道144，其将旁路通道143与第一通道116连接在一起。在图示的实施方式中，连接通道144为主体110中的从主体110的邻近旁路通道143的外表面延伸到第一通道116的孔。连接通道144可以为径向孔。因此，连接通道144与旁路通道143流体连通，并与阀组件136上游的第一通道116连通。
为了实现由排出阀100调整进出流体腔102的流体的流动，由此调整流体腔102内的流体的压力，排出阀100安装在进入口106上。主体110的第二端114插入进入口106，主体110在第一密封接合部124范围内都拧在进入口106上。主体110可以包括螺母部分146，其具有截平或平坦侧面，以便于主体110的旋转。主体110沿第一方向，例如，顺时针方向转动，以使主体110轴向行进到进入口106中。当主体110完全位于进入口106中时，如图3所示，第一密封接合部124处的螺纹接合在排出阀100和流体腔102之间形成密封。
主体110在进入口106中的轴线行进由紧靠在进入口的内表面130上的第二密封接合部128限制。当主体110完全位于进入口106中时，第二密封接合部128紧紧地压靠在进入口106的内表面130上，在排出阀100和流体腔102之间形成密封。由于选择性密封接合部128密封到进入口106上，如图3所示，阀100处于封闭状态。
当由于阀组件136的操作而使排出阀100处于封闭状态时，流体被避免通过排出阀100流出空腔104。加压流体能够通过主体110的第二端114进入单向通道132。加压流体促使止回球138与台肩142密封接合，由此防止流体流入第一通道116。偏置构件140还在止回球138上施加偏置力，促使止回球138与台肩143密封接合。因此，阀组件136还处于封闭状态。旁路通道143由选择性密封接合部128与空腔104中的流体密封开。
为了将流体添加到流体腔，防尘盖120被移除，通过将适配器安装到注入装置118上，流体源耦合至排出阀100。流体沿着第一或流体注入通道注入空腔104中。流体沿着下游方向沿着第一通道116行进。如果注入的流体压力足够，则注入的流体向下游推动止回球138，离开台肩142。因此，阀组件136(与排出阀100相对)处于打开状态，允许注入的流体通过单向通道132进入空腔104。当注入的流体的流动停止时，偏置构件140和空腔104内的加压流体的力向上游推动止回球138与台肩142接合，使得阀组件136再次处于封闭状态，由此防止流体泄露或溢出。适配器从注入装置118上移除，防尘盖120重新连接到主体110上。
排出阀100还是可操作的，以便于控制流体从空腔104的释放，以释放空腔104内的压力。流体沿着第二或流体释放通道从空腔104释放。为了从流体腔102释放流体，防尘盖120被移除，以将第一通道116暴露于流体腔102外部的环境压力。扳手或其它工具用来使主体110沿第二方向，例如沿逆时针方向相对于流体腔102转动。当主体110转动时，主体110沿上游方向在螺纹上轴向行进，离开流体腔102。这使得选择性密封接合部128变为与密封面130间隔开，从密封面上开启选择性密封接合部128。在一种实施方式中，主体110的四分之一转足以打破选择性密封接合部128处的密封。排出阀100(与阀组件136相对)现在处于打开或流体释放状态。
图4示出处于打开状态的排出阀100。由于排出阀100处于打开状态，旁路通道143暴露至空腔104中的加压流体。空腔104内的相对于环境压力的增大压力沿上游方向驱动流体的流动。加压流体流过选择性密封接合部128并进入旁路通道143。当第一密封接合部124保持与进入口内表面126密封时，流体从旁路通道143流入连接通道144。加压流体从连接通道144流入第一通道116，如虚箭头150所示，并沿上游方向通过主体110的第一端112。
主体110的第一端112处的第一通道116提供了使流体释放通过排出阀100的受控位置。而且，贮存器可以连接至注入装置118或设置在注入装置118下面，以收集释放的流体，减少与从加压流体腔释放流体相关的麻烦和脏乱。
排出阀100还允许控制从流体腔102释放流体压力。当主体110转动时，流体围绕倾斜的第二端114逐渐渗出，并流入第二流体通道。这可以降低来自流体腔102的流体的高压注入。
为了使排出阀136返回封闭状态，主体110沿第一方向(即，顺时针方向)相对于流体腔102转动，以使选择性密封接合部128重新位于密封面130上。这使旁路通道143重新与空腔104密封开。如前所述，阀组件136防止加压流体流出流体腔102。防尘盖120重新安装在主体110的第一端112上。
因此，本发明尤其提供了一种排出阀和注入装置。在接下来的权利要求中阐述了本发明的各种特征和优点。