BR102013014892A2

BR102013014892A2 - diafragma de válvula e válvula pneumática

Info

Publication number: BR102013014892A2
Application number: BR102013014892A
Authority: BR
Inventors: F Pressley Andrew; R King Jeremy; J Marino Philip
Original assignee: Wabtec Holding Corp
Priority date: 2013-03-15
Filing date: 2013-06-14
Publication date: 2018-10-30
Also published as: US20140264103A1; CA2818807A1; KR20140113252A; AU2013206300A1

Description

(54) Título: DIAFRAGMA DE VÁLVULA E VÁLVULA PNEUMÁTICA (51) Int. Cl.: F16K 7/12 (30) Prioridade Unionista: 15/03/2013 US 13/832,915 (73) Titular(es): WABTEC HOLDING CORP.

(72) Inventor(es): ANDREW F. PRESSLEY; JEREMY R. KING; PHILIP J. MARINO (85) Data do Início da Fase Nacional:

14/06/2013

1/15

DIAFRAGMA DE VÁLVULA E VÁLVULA PNEUMÁTICA

Campo da Invenção

A presente invenção refere-se a um diafragma conformado para uso em uma válvula pneumática e, mais particularmente, a um diafragma conformado que é formado para ter um desvio elástico inerente de tal maneira a dobrar de uma maneira consistente quando instalado entre um corpo de válvula e um conjunto de pistão da válvula pneumática.

Descrição do Estado da Técnica

As válvulas pneumáticas de retransmissão e de controle típicas utilizam um diafragma em um conjunto de pistão em

hastes como	um meio	para	converter uma	pressão	de controle	de
pequeno volume com	fluxo	baixo em uma	pressão	de saída com	um
maior volume	e com	alto	fluxo em uma	pressão	equivalente	ou
proporcional	aquela	da	pressão de controle.	Em uma típica
aplicação, o	volume	de controle sobre	um lado	do diafragma	é

controlado com uma válvula do tipo solenoide pequena de baixa capacidade. O lado oposto do diafragma é tipicamente conectado a pressão de saída através de um pequeno portal de retorno e uma força de balanço é criada por todo o diafragma quando a pressão de saída é igual (ou proporcional) a pressão de controle. Nestas aplicações, a capacidade é crítica no que diz respeito a funcionalidade da válvula. Se o diafragma não rola ou flexiona uniformemente na direção desejada, um volume de controle inconsistente ocorre algo que por sua vez torna o tempo de capacidade inconsistente. Volumes de controle inconsistentes são fatores comuns durante a montagem destes diafragmas devido a rolagem inconsistente quando da instalação. Este problema não pode ser detectado até que um técnico teste uma unidade e para resolver o problema, frequentemente se faz necessário retrabalhar

2/15 a montagem de algo já montado devido aos resultados inaceitáveis dos testes referentes à capacidade.

Na aplicação de uma válvula pneumática tipica, o diafragma é instalado em uma ranhura usinada e então é preso com uma placa superior. A ranhura usinada é desenhada para ter uma interface com o diafragma enquanto a placa superior é geralmente plana e serve para proporcionar uma presilha no que diz respeito ao diafragma. A intenção deste arranjo é a de proporcionar uma vedação a prova de vazamentos sem cortar ou beliscar o diafragma. Durante a montagem da placa superior para proporcionar a força de presilha, o diafragma é tipicamente empurrado em uma direção no sentido para baixo, algo que faz com que o diâmetro interno ou o diâmetro externo do diafragma expanda e frequentemente saia da ranhura usinada. Frequentemente isto cria problemas durante os testes assim como devido a diafragmas beliscados e cortados, ou porções do diafragma não tendo presilha alguma.

As Figs. 1A-1C ilustram um típico diafragma de válvula 10 da técnica anterior de acordo cora a descrição acima proporcionada. O diafragma 10 inclui um corpo de diafragma 11 tendo um diâmetro interno 12 e um diâmetro externo 13. O corpo do diafragma 11 inclui uma porção cônica simples 14 estendendo entre o diâmetro interno e o diâmetro externo, 12, 13. Conforme acima discutido, o corpo de diafragma 11 também é proporcionado com um rebordo retentor interno 15 e um rebordo retentor externo 16 para ser preso ao conjunto de pistão e entre ranhuras usinadas e placa superior, conforme acima discutido.

Conforme pode ser apreciado a partir das Figs. 1A-1C, o corpo do diafragma 11 não é configurado de uma maneira para rolar ou flexionar em qualquer direção em particular durante a montagem do diafragma de válvula 10 em uma válvula pneumática. Em

3/15 particular, quando montado, o corpo do diafragma 11 pode algumas vezes flexionar em um sentido para cima, para baixo, ou parcialmente em ambas as direções. Adicionalmente, o rebordo retentor interno 15 e o rebordo retentor externo 16 podem não ser o suficiente para manter o corpo do diafragma 11 pulando para fora ou se movendo para fora das ranhuras usinadas nas quais os mesmos são montados. Estas características da técnica anterior de diafragma de válvula 10 podem frequentemente resultar em uma rolagem ou flexão inconsistente do diafragma, algo que causa várias horas de retrabalho devido aos problemas de capacidade, os quais só podem ser detectados durante o teste de um conjunto completo e criar problemas durante a montagem com o diafragma beliscando e/ou prendendo insuficientemente.

Sumário da Invenção

Em conformidade, há uma necessidade geral na técnica para um diafragma de válvula que seja configurado para rolar ou flexionar até um formato apropriado de uma maneira consistente quando instalado para criar o volume de controle apropriado quando das aplicações de válvulas de retransmissão e de controle, e inclua características para reter o diâmetro interno e o diâmetro externo do diafragma no interior do conjunto de válvula.

De acordo com uma realização, a invenção pode proporcionar um diafragma de borracha (ou outro material similar) para o uso em válvulas de controle pneumáticas de retransmissão ou outras válvulas de controle pneumáticas. O diafragma tem uma construção que permite a pressurização a partir de ar ou de outro meio gasoso sobre ambos os lados do diafragma, simultaneamente. O formato seccional cruzado do diafragma é tal que quando a posição instalada do diafragma em um conjunto de válvula é considerada, um desvio se encontra presente para persuadir o diafragma a

4/15 uniformemente rolar ou flexionar em uma direção desejada. O diafragma também inclui um rebordo moldado sobre ambos os diâmetros interno e externo tendo o formato e a geometria para atuar como uma característica de retenção para o diafragma quando considerando a instalação em um corpo de válvula ou conjunto de pistão. O desenho do rebordo retentor é compatível de uma maneira no sentido posterior com os corpos usinados existentes e com os arranjos prendedores do diafragma padrão.

Uma realização aqui revelada em detalhes proporciona um processo robusto de montagem por intermédio do controle de como o diafragma flexiona quando instalado, o qual determina o volume de controle criado quando instalado, a qual por sua vez afeta o tempo de capacidade da válvula. As características retentoras moldadas permitem ambos o diâmetro interno e o diâmetro externo do diafragma ser retido para prender de forma apropriada e uniforme, assim como prevenir contra beliscadura. Adicionalmente, esta revelação permite com que o diâmetro externo do diafragma esteja assentado em uma ranhura no corpo de válvula independente de qualquer carga de molejo do conjunto de pistão no corpo da válvula, algo que pode tender a segurar todo o conjunto de pistão no lado de fora do corpo da válvula.

De acordo com uma realização em particular, um diafragma de válvula para uma válvula pneumática é proporcionado. O diafragma de válvula inclui um corpo de diafragma tendo um formato anelar definindo um diâmetro interno e um diâmetro externo. O corpo do diafragma inclui uma porção cônica estendendo radialmente em um sentido para dentro a partir do diâmetro externo em um sentido ao diâmetro interno e uma porção curvada estendendo entre a porção cônica e o diâmetro interno.

De acordo com outra realização em particular, uma

5/15 válvula pneumática é proporcionada. A válvula pneumática inclui um corpo de válvula tendo uma superfície exterior e pelo menos uma câmara definida ali definida que estende até o corpo de válvula a partir da superfície exterior; pelo menos um conjunto de pistão é disposto de forma móvel em pelo menos uma câmara do corpo de válvula; e pelo menos um diafragma de válvula compreendendo um corpo de diafragma tendo um formato anelar definindo um diâmetro interno conectado ao pelo menos um conjunto de pistão e um diâmetro externo conectado a superfície exterior do corpo de válvula. O corpo de diafragma inclui uma porção cônica estendendo radialmente em um sentido para dentro a partir do diâmetro externo em um sentido ao diâmetro interno e uma porção curvada estendendo entre a porção cônica e o diâmetro interno.

Detalhes e vantagens adicionais das várias realizações aqui detalhadas se tornarão claros quando da revisão da seguinte descrição detalhada das realizações preferidas, em conjunto com as Figuras dos desenhos acompanhantes.

Breve Descrição dos Desenhos

A Fig. IA é uma vista superior de um diafragma de válvula da técnica anterior;

a Fig. 1B é uma vista seccional cruzada lateral do diafragma de válvula da técnica anterior da Fig. I^a tomada ao longo da linha 1B-1B mostrada na Fig. IA;

a Fig. 1C é uma porção detalhada da vista seccional cruzada lateral do diafragma de válvula da técnica anterior da Fig. IA;

a Fig. 2 é uma vista superior de uma válvula pneumática de acordo com uma realização;

a Fig. 3 é uma vista seccional cruzada lateral da válvula pneumática da Fig. 2 tomada ao longo da linha 3-3 mostrada

6/15 na Fig. 2;

a Fig. 4 é uma vista em perspectiva de um conjunto de pistão e um diafragma de válvula da válvula pneumática da Fig. 2;

a Fig. 5 é uma vista em perspectiva de um diafragma de válvula da válvula pneumática da Fig. 2 de acordo com outra realização;

a Fig. 6 é uma vista superior do diafragma de válvula da Fig. 5;

	a Fig.	7	é	uma vista seccional	cruzada	lateral do
diafragma	de válvula	da	Fig. 5 tomada ao	longo da	linha 7-7
mostrada :	na Fig. 6;
	a Fig.	8	é	uma vista seccional	cruzada	lateral do
diafragma	de válvula	das	Figs 5 e 7; e
	a Fig.	9	é	uma vista detalhada	seccional	cruzada e

lateral da válvula pneumática da Fig. 2 detalhando o engate entre o corpo de válvula, o conjunto de pistão e o diafragma de válvula de acordo com uma realização adicional.

Descrição Detalhada da Invenção

Para os propósitos de descrição, daqui por diante os termos de orientação espaciais conforme usados serão relacionados à realização referenciada conforme é orientado nas Figuras dos desenhos acompanhantes ou de outra forma descrito nas seguintes descrições detalhadas. Todavia, deve ser subentendido que as realizações daqui por diante descritas podem assumir várias variações e configurações alternativas. Também deve ser subentendido que os componentes e dispositivos específicos e as características ilustradas nas Figuras dos desenhos acompanhantes e aqui descritas, são simplesmente exemplares e não deveríam ser considerados como algo limitante.

Com referência as Figs. 2-9, uma válvula pneumática

7/15

100 que inclui um diafragma de válvula conformado 50 é mostrada em conformidade com uma realização. Conforme é mostrado nas Figs. 2, e 9, a válvula pneumática 100 inclui um corpo de válvula 101 tendo uma superfície exterior 102 e pelo menos uma câmara 103 ali definida que estende no corpo de válvula 101 a partir da superfície exterior 102 de tal maneira que a pelo menos uma câmara 103 esteja em comunicação fluida com um exterior do corpo da válvula 101 antes da montagem da válvula pneumática 100. O corpo de válvula 101 também inclui uma ranhura retentora 104 definida na superfície exterior 102 e a válvula pneumática 100 também inclui uma placa superior 105. A ranhura retentora 104 e a placa superior 105 são proporcionadas para manter o engate entre o corpo de válvula 101 e o diafragma de válvula conformado 50. A placa superior 105 também pode ser proporcionada para definir um volume de controle 120 da válvula pneumática 100, conforme será discutido aqui abaixo em detalhes adicionais.

A válvula pneumática 100 também inclui pelo menos um conjunto de pistão 110. Conforme é mostrado nas Figs. 3, 4, e 9, o conjunto de pistão 110 pode incluir um cabeçote de pistão 111 e uma haste 113 dependendo a partir do cabeçote de pistão 111. O cabeçote de pistão 111 também inclui um canal retentor no formato de uma circunferência ali definido para manter o engate entre o cabeçote de pistão 111 e o diafragma de válvula 50. O pelo menos um conjunto de pistão 110 é disposto de forma móvel no interior da pelo menos uma câmara 103 do corpo de válvula 101. Em particular, conforme é mostrado nas Figs. 3 e 9, o pelo menos um conjunto de pistão 110 é instalado no corpo de válvula 101 de tal maneira que o cabeçote de pistão 11 seja pelo menos parcialmente disposto no interior da pelo menos uma câmara 103 do corpo de válvula 101 enquanto a haste 113 estiver recebida deslizantemente no corpo de

8/15 válvula 101 de acordo com os princípios conhecidos por aqueles indivíduos com especialização ordinária na técnica. A posição instalada do cabeçote de pistão 111 no que diz respeito ao corpo de válvula 101 é demonstrada pelas linhas pontilhadas/fantasma mostradas na Fig. 9. A válvula pneumática 100 também inclui pelo menos um diafragma de válvula 50 conectado ao cabeçote de pistão 111 do pelo menos um conjunto de pistão 110 a superfície exterior 102 do corpo de válvula 101.

De acordo com outra realização, a válvula pneumática 100 inclui duas câmaras correspondentes 103, conjuntos de pistão 110, e diafragmas de válvulas 50, embora deve ser apreciado que a válvula pneumática 110 pode ser proporcionada com menos ou mais tais conjuntos dependendo da configuração da válvula pneumática 100 e dos requerimentos operacionais da válvula 100. Adicionalmente, conforme é mostrada na Fig. 2, a superfície externa 102 é mostrada como sendo a superfície superior do corpo de válvula 101, e o conjunto de pistão 110 e o diafragma de válvula 50 é orientado em um sentido para cima no que diz respeito ao corpo de válvula 101. Todavia, deve ser apreciado que o corpo de válvula 101 pode ser configurado em uma variedade de maneiras de tal maneira que o conjunto de pistão 110 e o diafragma de válvula 50 sejam orientados lateralmente ou de ponta cabeça no que diz respeito ao corpo da válvula 101. Adicionalmente, deve ser apreciado que a válvula pneumática 100 pode ser de qualquer tipo tendo uma configuração do tipo acima descrito com uma câmara 103, um conjunto de pistão 110, e um diafragma de válvula 50. De acordo com uma realização em particular, a válvula pneumática 100 é uma válvula de controle pneumática ou a porção pneumática de uma válvula de retransmissão eletrônica usada em conexão com um vagão ferroviário ou com uma locomotiva.

9/15

Conforme é mostrado nas Figs 5-9, o diafragma de válvula conformado 50 inclui um corpo de diafragma 51 tendo um formato anelar definindo um diâmetro interno 52 e um diâmetro externo 53. Em particular, o diâmetro interno 52 é conectado ao cabeçote de pistão 11 do conjunto de pistão 110, conforme é mostrado nas Figs. 2-4 e 9, e o diâmetro externo 53 é conectado a superfície exterior 102 do corpo de válvula 101, conforme é mostrado nas Figs. 2, 3 e 9. De acordo com uma realização em particular, o corpo do diafragma 51 é moldado a partir de um material de borracha. Todavia, deve ser apreciado que o corpo do diafragma 51 pode ser formado de qualquer material similar adequado que dobrará ou flexionará da maneira aqui descrita.

O corpo do diafragma 51 inclui uma porção cônica 54 estendendo radialmente em um sentido para dentro a partir do diâmetro externo 53 em um sentido ao diâmetro interno 52 e uma porção curvada 55 estendendo radialmente entre a porção cônica 54 e o diâmetro interno 52. O corpo de diafragma 51 pode, adicionalmente, incluir uma porção plana 56 que estende radialmente em um sentido para fora a partir do diâmetro interno 52 para a porção curvada 55. Em uma configuração alternativa, a porção plana 56 pode ser substituída com outra porção curvada tendo uma curvatura reversa a porção curvada 55, ou a porção curvada 55 pode estender todo o comprimento até o diâmetro interno 52. O corpo de diafragma 51 também pode adicionalmente incluir uma segunda porção curvada 57 que estende radialmente entre a porção cônica 54 e o diâmetro externo 53 de tal maneira que o diâmetro externo 53 estende radialmente em um sentido para fora a partir da extremidade da porção cônica 54 para engatar a ranhura 104 definida na superfície externa 102 do corpo de válvula 101, conforme é mostrado na Fig. 9.

10/15

O corpo de diafragma 51 também inclui uma superfície interior 58 que define um interior 59 do corpo do diafragma 51 e uma superfície exterior 60 que define um exterior do corpo do diafragma 51. Conforme é mostrado na Fig. 8, a porção curvada 55 é curvada com um raio R acerca de um centro de curvatura C definido no interior 59 do corpo do diafragma 51. Em outras palavras, a porção curvada 55 é formada com uma curvatura côncava no que diz respeito ao interior 59 do corpo do diafragma 51. Conforme é mostrado nas Figs. 3 e 9, o corpo do diafragma 51 é orientado no que diz respeito ao corpo de válvula 101 de tal maneira que o interior 59 do corpo do diafragma 51 esteja em comunicação fluida com a pelo menos uma câmara 103. Desta maneira, a superfície interior 58 do corpo do diafragma 51 é orientada em um sentido ao volume de retorno de pressão de saída 130 que é pelo menos parcialmente definido pelo interior 59 do corpo do diafragma 51 e a câmara 103 do corpo de válvula 101. A superfície exterior 60 do corpo do diafragma 51, enquanto isto é orientada em um sentido ao volume de controle 120 que está pelo menos parcialmente definido pelo exterior do corpo do diafragma 51 e um exterior do corpo da válvula 101. Em outras palavras, o volume de controle 120 é definido sobre o corpo do diafragma 51 e no lado de fora do corpo de válvula 101, conforme é mostrado nas Figs. 3 e 9. Conforme é mostrado na Fig. 9 de acordo com uma realização em particular da invenção, o volume de controle 120 é definido pela superfície exterior 60 do corpo de diafragma 51 e a placa superior 105, uma porção da qual é representada na Fig. 9 com linhas cruzadas e sombreadas e linhas fantasmas, estendendo sobre a superfície exterior 102 do corpo de válvula 101, assim como o conjunto de pistão 110 e o diafragma da válvula 50. Deve ser apreciado, portanto, que a placa superior 105 pode ser uma placa solenoide de

11/15 uma válvula pneumática de retransmissão ou de controle.

Com referência a Fig. 9, o corpo de diafragma 51 é formado com um desvio elástico interno que faz com que o corpo do diafragma 51 flexione de uma maneira consistente, particularmente de uma maneira uniforme e não variante, que forma uma porção de dobra B estendendo para cima a partir do volume de retorno de pressão de saída 130 (ou do interior 59 do corpo do diafragma 51) em um sentido ao volume de controle 120 (ou o exterior do corpo do diafragma 51) quando o conjunto de pistão 110 é montado no corpo da válvula 101. Quando isto corre, o cabeçote do pistão 11 se torna pelo menos parcialmente disposto no interior da câmara 103 de tal maneira que o diâmetro interno 52 do corpo do diafragma 51 se torna disposto verticalmente adjacente ao diâmetro externo 53 do corpo do diafragma 51 no sentido que o diâmetro interno 52 é pressionado pelo cabeçote do pistão 111 em uma direção no sentido do nível do diâmetro externo 53, assim sendo fazendo com que o corpo do diafragma 51 flexione ou role da maneira discutida abaixo. Esta configuração em particular do cabeçote de pistão 111 e do corpo do diafragma 51 na altura instalada no que diz respeito ao corpo da válvula 101 é mestrado por linhas fantasmas na Fig. 9 justaposto com a configuração do cabeçote de pistão 11 e o corpo do diafragma 51 na altura livre do conjunto de pistão no que diz respeito ao corpo da válvula 101 mostrado por linhas sólidas. Também deve ser apreciado que a altura instalada do cabeçote de pistão 11 e o diâmetro interno 52 do corpo do diafragma 51 pode ser variada no que diz respeito ao corpo da válvula 101 de tal maneira que o diâmetro interno 52 do corpo do diafragma 51 seja verticalmente espaçado a partir do diâmetro externo 53 até um grau maior do que aquele mostrado na Fig. 9 ou de tal maneira que o diâmetro interno 52 e o diâmetro externo 53 estejam totalmente

12/15 alinhados. Os termos verticalmente adjacentes e adjacente conforme aqui usados por toda esta especificação devem ser intencionados como algo que engloba todas as tais variações na posição do diâmetro interno 52 do corpo do diafragma 51 no que diz respeito ao diâmetro externo 53 de tal maneira que o diâmetro interno 52 seja pressionado na direção em um sentido ao diâmetro externo 53 de tal maneira a fazer com que o corpo do diafragma 51 flexione ou role na maneira abaixo descrita.

Conforme é mostrado n Fig. 9, o corpo do diafragma 51 é formado com o desvio elástico interno particularmente causado pela configuração formatada da porção cônica 54 e da porção curvada 55 do corpo do diafragma 51, o qual assegura que o corpo do diafragma 51 rola ou flexiona no formato apropriado, por exemplo, forma porção dobrada B quando instalado com o objetivo de criar o volume de controle apropriado 120 nas operações de válvula de retransmissão e controle. Em outras palavras, o formato seccional cruzado do corpo de diafragma 51 é configurado de tal maneira que o corpo de diafragma 51 flexionará ou rolará consistentemente ou sempre da mesma maneira em um sentido ao volume de controle 120 quando instalado de tal maneira que o volume de controle 120 seja uniformemente definido e possa ser exatamente determinado entre uma pluralidade de válvulas pneumáticas 100 sem ter a necessidade de desmontar a válvula pneumática 100 para determinar a condição do diafragma da válvula

50.

Com uma referência adicional as Figs 3 e 5-9, o corpo do diafragma 51 adicionalmente inclui um rebordo retentor 61 formado no diâmetro interno 52. Similarmente, o corpo do diafragma 51 também inclui um rebordo retentor 62 formado no diâmetro externo 53. De acordo com uma realização em particular, o rebordo

13/15 retentor interno 61 e o rebordo retentor externo 52 têm o mesmo formato ou a mesma configuração geométrica. O rebordo retentor 61 no diâmetro interno 52 é disposto no interior do canal retentor 112 formado no cabeçote de pistão 111 do conjunto de pistão 110 com o objetivo de manter o engate entre o diâmetro interno 52 do corpo do diafragma 51 e do cabeçote de pistão 111.

O rebordo retentor 62 no diâmetro externo 53 é disposto no interior da ranhura retentora 104 formada na superfície exterior 102 do corpo de válvula 101. Conforme é mostrado na Fig. 9, a placa superior 105 pode ser estendida em um sentido a superfície exterior 102 do corpo de válvula 101 para engatar e/ou para fixar a superfície exterior 102 sobre a ranhura 104 e o rebordo retentor 62 no diâmetro externo 53 do corpo do diafragma 51 com o objetivo de prender o rebordo retentor 62 no interior da ranhura retentora 104. Em conformidade, o rebordo retentor 62 no diâmetro externo 53 é disposto no interior da ranhura retentora 104 e é preso pela placa superior 105 com o objetivo de manter o engate entre op diâmetro externo 53 do corpo do diafragma 51 e o corpo da válvula 101.

Em conformidade, o rebordo retentor interno 61 e o rebordo retentor externo 62 proporcionam características de retenção interna de moldagem ao corpo do diafragma 51 que asseguram que ambos o diâmetro interno 52 e o diâmetro externo 53 do corpo do diafragma 51 estão apropriadamente engatados com o cabeçote de pistão 111 e com o corpo da válvula 101, e asseguram prender apropriadamente e uniformemente assim como prevenir a beliscadura do corpo do diafragma 51 devido ao corpo do diafragma 51 sair do canal retentor 112 no cabeçote de pistão 111 ou da ranhura retentora 104 na superfície exterior 102 do corpo de válvula 101. Para esta finalidade, o rebordo retentor 61 e o

14/15 rebordo retentor externo 62 podem incluir projeções semicirculares respectivas 63, 64 formadas sobre os mesmos. As projeções semicirculares 63, 64 tenderão a ser compressas quando engatadas pelo cabeçote de pistão 11 ou pela placa 105 de tal maneira a prender adicionalmente o rebordo retentor interno 61 no interior do canal retentor 112 e o rebordo retentor externo 62 entre a ranhura retentora 104 e a placa 105.

Adicionalmente, o rebordo retentor externo 62 pode ser configurado com uma área de superfície maior em uma face externa 65 do rebordo retentor 62 e também pode ser configurado para encher substancialmente a ranhura retentora 104. Esta geometria acoplada a um leve esquema de dimensionamento de interferência entre o rebordo retentor externo 62 e a ranhura retentora 104 cria uma fricção adicional entre a face externa 65 do rebordo retentor externo 62 e a parede de encontro da ranhura retentora 104, e retém o corpo do diafragma 51 no interior da ranhura 104 conforme o conjunto de pistão 110 é empurrado na câmara 103 do corpo da válvula 101 durante a montagem da válvula pneumática 100 e prendendo a placa superior 105 ao corpo da válvula 101. Adicionalmente, o rebordo retentor externo 62 pode ser formado com uma espessura T (mostrada na Fig. 8), incluindo a projeção semicircular 64, a qual conforma com a espessura das ranhuras retentoras 104 dos corpos das válvulas existentes 101 com o objetivo de assegurar que o rebordo retentor externo 62 esteja apropriadamente preso quando o diafragma da válvula 50 estiver instalado em uma válvula pneumática 100 fabricada de acordo com os correntes padrões de desenho. Em outras palavras, o rebordo retentor externo 62 é desenhado para assegurar que o diafragma da válvula 50 é compatível em um sentido para trás com as válvulas pneumáticas existentes 100. Deve ser apreciado que uma geometria

15/15 similar pode ser proporcionada ao rebordo retentor interno 61 do corpo do diafragma 51 também.

Em conformidade com ainda outra realização em particular, o diafragma de válvula 50 é formado com um corpo de diafragma moldado 51 de borracha ou de material similar em conformidade. O corpo do diafragma 51 incluindo a porção cônica 54, a porção curvada 55, a porção plana 56, a segunda porção curvada 57, o rebordo retentor interno 61 e o rebordo retentor externo 62 podem ser moldados como uma peça monolítica simples integral· e contínua. Todavia, deve ser apreciado que o diafragma da válvula 50 pode ser formado de acordo com uma variedade de técnicas e de métodos. Por exemplo, as várias porções do corpo do diafragma 51 podem ser formadas separadamente em então montadas por meio de prendedores ou adesivos ou integradas via soldagem ou técnicas similares, ou as porções do corpo do diafragma 51 pode ser comoldada com materiais diferentes ou em estágios diferentes de acordo com os métodos e as técnicas conhecidas por aqueles indivíduos com especialização na técnica.

Enquanto as realizações de um diafragma de válvula conformado para uma válvula pneumática foram proporcionadas na descrição acima mencionada, aqueles indivíduos com especialização na técnica poderão fazer modificações e alterações nestas realizações sem partir a partir do escopo e do espírito da invenção. Em conformidade, a descrição acima mencionada é intencionada para ser ilustrativa ao invés de restritiva. A invenção aqui acima descrita é definida pelas reivindicações apensadas e todas as mudanças a invenção que caiam dentro do significado e do alcance da equivalência das reivindicações devem ser englobadas dentro do escopo das mesmas.

1/6

Claims

Reivindicações

1. Diafragma de válvula para uma válvula pneumática compreendendo:

um corpo de diafragma tendo um formato anular definindo um diâmetro interno e um diâmetro externo, o corpo de diafragma também tendo um rebordo de retenção formado no diâmetro interno;

caracterizado pelo fato que o corpo de diafragma inclui, quando moldado, na condição de repouso sem nenhuma força externa aplicada ao mesmo, uma porção cônica se estendendo radialmente no sentido para dentro a partir do diâmetro externo em direção ao diâmetro interno e uma porção curva se estendendo entre a porção cônica e o rebordo de retenção no diâmetro interno, o diâmetro interno do corpo de diafragma, quando moldado, na condição de repouso sem nenhuma força externa aplicada ao mesmo, é espaçado a partir do diâmetro externo em uma direção vertical para definir um espaço vertical entre o diâmetro interno e o diâmetro externo, o corpo de diafragma tem uma superfície interna definindo um interior do corpo de diafragma e uma superfície externa definindo um exterior do corpo de diafragma no qual a porção curva é curvada com um raio em torno de um centro disposto no interior do corpo de diafragma, o corpo de diafragma é formado com uma tensão resiliente interna que faz com que o corpo de diafragma se flexione de uma maneira consistente que forma uma porção flexionada se estendendo a partir do interior e no sentido ao exterior quando o diâmetro interno é pressionado na direção vertical no sentido do

Petição 870160019692, de 12/05/2016, pág. 6/11
2/6 diâmetro externo de tal maneira que o diâmetro interno e o diâmetro externo sejam dispostos adjacentes um ao outro, a porção curva estende ao longo da superfície interna e da superfície externa do corpo de diafragma em torno de um ponto central comum, o corpo de diafragma adicionalmente inclui, quando moldado, na condição de repouso, uma porção plana se estendendo radialmente no sentido para fora a partir do rebordo de retenção formado no diâmetro interno para a porção curva, a porção plana se estendendo na totalidade de uma distância radial entre o rebordo de retenção no diâmetro interno e a porção curva, e uma segunda porção curva se estendendo radialmente entre a porção cônica e diâmetro externo, no corpo de diafragma, quando moldado, na condição de repouso, a porção curva, a porção cônica e a segunda porção curva se estendem apenas no interior do espaço vertical entre o diâmetro interno e o diâmetro externo, e a porção flexionada se estende em uma direção vertical oposta a direção na qual o diâmetro interno é pressionado no sentido ao diâmetro externo.

2. Diafragma de válvula de acordo com a reivindicação

1, caracterizado pelo fato que o corpo de diafragma é compreendido de um material de borracha.
3. Diafragma de válvula de acordo com a reivindicação

1, caracterizado pelo fato que o corpo do diafragma adicionalmente inclui um rebordo de retenção formado no diâmetro externo.
4. Diafragma de válvula de acordo com a reivindicação

3, no qual os rebordos de retenção têm o mesmo formato.

Petição 870160019692, de 12/05/2016, pág. 7/11

3/6
5. Válvula pneumática compreendendo:

um corpo de válvula tendo uma superfície externa e pelo menos uma câmara definida no mesmo que se estende no corpo de válvula a partir da superfície externa;

pelo menos um conjunto de pistão disposto de forma móvel na pelo menos uma câmara do corpo da válvula; e pelo menos um diafragma de válvula compreendendo um corpo de diafragma tendo um formato anular definindo um diâmetro interno conectado ao pelo menos um conjunto de pistão e um diâmetro externo conectado a superfície externa do corpo de válvula, o corpo de diafragma também tendo um rebordo de retenção formado no diâmetro interno, caracterizado pelo fato que o corpo de diafragma inclui, quando moldado, na condição de repouso sem nenhuma força externa aplicada ao mesmo, uma porção cônica se estendendo radialmente no sentido para dentro a partir do diâmetro externo em direção ao diâmetro interno e uma porção curva se estendendo entre a porção cônica e o rebordo de retenção no diâmetro interno, o diâmetro interno do corpo de diafragma, quando moldado, na condição de repouso sem nenhuma força externa aplicada ao mesmo, é espaçado a partir do diâmetro externo em uma direção vertical para definir um espaço vertical entre o diâmetro interno e o diâmetro externo.

o corpo de diafragma tem uma superfície interna definindo um interior do corpo de diafragma e uma superfície externa definindo um exterior do corpo de diafragma, a porção curva do corpo de diafragma é curvada com um raio em torno de um centro disposto

Petição 870160019692, de 12/05/2016, pág. 8/11

4/6 no lado interior do corpo de diafragma, e o corpo de diafragma é orientado no que diz respeito ao corpo de válvula de tal maneira que o interior do corpo de diafragma se encontra em comunicação fluida com pelo menos uma câmara, a superfície interna do corpo de diafragma é orientada no sentido a um volume de retorno de pressão de saída pelo menos parcialmente definido por intermédio do interior do corpo de diafragma e a pelo menos uma câmara do corpo de válvula, a superfície externa do corpo de diafragma é orientada no sentido a um volume de controle pelo menos parcialmente definido por intermédio do exterior do corpo de diafragma e do lado de fora do corpo de válvula, e o corpo de diafragma é formado no interior de uma tensão resiliente interna que faz com que o corpo de diafragma se flexione de uma maneira constante que forma uma porção flexionada estendendo a partir do volume de retorno de pressão de saída no sentido ao volume de controle quando o conjunto de pistão é montado no corpo de válvula e o diâmetro interno é pressionado em uma direção no sentido do diâmetro externo de tal maneira que o diâmetro interno e o diâmetro externo do corpo de diafragma são dispostos adjacentes um ao outro, a porção curva estende ao longo da superfície interna e da superfície externa do corpo de diafragma em torno de um ponto central comum, o corpo de diafragma adicionalmente inclui, quando moldado, na condição de repouso, uma porção plana se estendendo radialmente no sentido para fora a partir do rebordo de retenção formado no diâmetro interno para a porção curva, a porção plana se estendendo na totalidade de uma distância radial entre o rebordo de retenção formado no diâmetro interno e na porção curva, e uma

Petição 870160019692, de 12/05/2016, pág. 9/11

5/6 segunda porção curva se estendendo radialmente entre a porção cônica e o diâmetro externo, a porção cônica do corpo de diafragma, quando moldado, na condição de repouso, se estende de forma reta a partir de uma extremidade diretamente conectada a segunda porção curva a uma extremidade diretamente conectada a porção curva, a porção curva, a porção cônica, e a segunda porção curva do corpo de diafragma quando moldado, na condição de repouso, se estendem apenas no interior do espaço vertical entre o diâmetro interno e o diâmetro externo, e a porção flexionada estende em uma direção vertical oposta a direção na qual o diâmetro interno é pressionado no sentido ao diâmetro externo.
6. Válvula pneumática de acordo com a reivindicação 5, caracterizada pelo fato que o corpo de diafragma é compreendido de um material de borracha.
7. Válvula pneumática de acordo com a reivindicação 5, caracterizada pelo fato que o rebordo de retenção no diâmetro interno é disposto no interior de um canal como uma circunferência definido em um cabeçote de pistão do conjunto de pistão.
8. Válvula pneumática de acordo com a reivindicação 5, caracterizada pelo fato que o corpo de diafragma adicionalmente inclui um rebordo de retenção formado no diâmetro externo e o rebordo de retenção no diâmetro externo é disposto no interior de uma ranhura de retençãoa formada na superfície externa do corpo de válvula.
9. Válvula pneumática de acordo com a reivindicação 8, caracterizada pelo fato que adicionalmente compreende uma placa

Petição 870160019692, de 12/05/2016, pág. 10/11

6/6 fixada a superfície externa do corpo de válvula e prendendo o rebordo de retenção no diâmetro externo no interior da ranhura de retenção.

Petição 870160019692, de 12/05/2016, pág. 11/11

1/11