BR102020011926A2

BR102020011926A2 - ferramenta para acionar uma válvula, método para fabricar uma ferramenta para acionar uma válvula e método para acionar uma válvula

Info

Publication number: BR102020011926A2
Application number: BR102020011926-5A
Authority: BR
Inventors: Joshua Eagelman
Original assignee: Gulfstream Aerospace Corporation.
Priority date: 2019-06-17
Filing date: 2020-06-12
Publication date: 2021-01-19
Also published as: CN112096954B; US11162610B2; CN112096954A; US20200393059A1; EP3754238A1

Abstract

A presente invenção provê diversas modalidades não limitadoras de uma ferramenta para acionar uma válvula, um método para fabricar uma ferramenta para acionar uma válvula e um método para acionar uma válvula. Em um exemplo, a ferramenta inclui um eixo definindo um eixo geométrico longitudinal e configurado para transferir força para a válvula para acionar a válvula. Um corpo tem uma parede circundando uma porção do eixo. A parede define uma trilha que é formada na mesma e que tem uma seção de trilha substancialmente paralela com o eixo geométrico longitudinal. Um recurso positivo é acoplado ao eixo e disposto na trilha. O eixo é acoplado de modo deslizável ao corpo e quando uma força é aplicada ao eixo em uma direção alinhada com o eixo geométrico longitudinal, o eixo se move em relação ao corpo e o recurso positivo se move através da seção de trilha que restringe o eixo de ser girado em torno do eixo geométrico longitudinal.

Description

FERRAMENTA PARA ACIONAR UMA VÁLVULA, MÉTODO PARA FABRICAR UMA FERRAMENTA PARA ACIONAR UMA VÁLVULA E MÉTODO PARA ACIONAR UMA VÁLVULA

CAMPO DA INVENÇÃO

[0001] O campo técnico refere-se em geral a válvulas e mais particularmente, refere-se a ferramentas para acionamento de válvulas tal como, por exemplo, uma válvula de dreno de água para um tanque de combustível de uma aeronave, métodos para fabricação de tais ferramentas e métodos para uso de tais ferramentas para acionamento de válvulas.

HISTÓRICO

[0002] Sistemas de combustível de aeronave têm um ou mais tanques de combustível para conter combustível para alimentar o(s) motor(es) da aeronave. O(s) tanque(s) de combustível podem estar situados, por exemplo, no lado inferior da fuselagem da aeronave, asas e/ou cauda. Tanques de combustível de aeronaves podem acumular condensado e/ou contaminantes/depósitos ao longo do tempo e/ou uso. O condensado e/ou contaminantes/depósitos se coletam no fundo do tanque de combustível. Se não removido, o condensado pode congelar e expandir em voo, obstruindo, desse modo a entrada do tanque de combustível até o(s) motor(es) da aeronave. De modo semelhante, contaminantes/depósitos também podem obstruir a entrada do tanque de combustível até o(s) motor(es) de aeronave. Como tal, muitos tanques de combustível de aeronaves têm uma(s) válvula(s) de dreno de água que proveem acesso ao fundo do tanque de combustível e desse modo um meio para remover o condensado e/ou contaminantes/depósitos. Muitas dessas válvulas de dreno de água são configuradas como válvulas de gatilho que são formadas de um(uns) material(is) de metal.

[0003] Devido a regulações de FAA, torna-se cada vez mais importante que as asas e outras áreas da aeronave contenham menos metal. Consequentemente, muitas válvulas de dreno de água para tanques de combustível de aeronaves são feitas com componentes e/ou materiais não metálicos. Para abrir uma válvula de dreno de água, o operador usa, por exemplo, uma chave de fendas para acionar a válvula por empurrar inicialmente a válvula para dentro em direção ao tanque de combustível e a seguir girando consecutivamente a válvula. Infelizmente, muitas das válvulas de dreno de água, não metálicas, para tanques de combustível de aeronaves são menos robustas do que as válvulas de dreno de água, de metal, e operação incorreta da chave de fendas girando prematuramente a válvula antes da válvula ter sido empurrada suficientemente para dentro pode resultar na válvula de dreno de água ser quebrada e/ou danificada. Isso pode resultar na perda de combustível e/ou necessidade de uma nova válvula de dreno de água, o que pode ser de substituição demorada e onerosa.

[0004] Por conseguinte, é desejável fornecer uma ferramenta para acionar válvulas, um método para fabricar tais ferramentas e um método para acionar válvulas que trate de um ou mais dos problemas acima. Ademais, outros recursos e características desejáveis das várias modalidades descritas aqui tornar-se-ão evidentes a partir da descrição detalhada subsequente e das reivindicações anexas, tomadas em combinação com os desenhos em anexo e esse histórico.

RESUMO DA INVENÇÃO

[0005] Várias modalidades não limitadoras de uma ferramenta para acionar uma válvula, um método para fabricar uma ferramenta para acionar uma válvula e um método para acionar uma válvula, são providas na presente invenção.

[0006] Em uma primeira modalidade não limitadora, a ferramenta inclui, porém não é limitada a um eixo definindo um eixo geométrico longitudinal e configurada para transferir força para a válvula para acionar a válvula. A ferramenta inclui ainda, porém não é limitada a, um corpo tendo uma parede circundando uma porção de eixo. A parede define uma trilha que é formada na mesma e que tem uma primeira seção de trilha substancialmente paralela ao eixo geométrico longitudinal. A ferramenta inclui, ainda, porém não é limitada a, um recurso positivo acoplado ao eixo e disposto na trilha. O eixo é acoplado de modo deslizável no corpo e quando uma força é aplicada ao eixo em uma direção alinhada com o eixo geométrico longitudinal, o eixo se move em relação ao corpo e o recurso positivo se move através da primeira seção de trilha que restringe o eixo de ser girado em torno do eixo geométrico longitudinal.

[0007] Em outra modalidade não limitadora, o método para fabricar a ferramenta para acionar a válvula inclui, porém não é limitado a, obter um eixo que define um eixo geométrico longitudinal e que é configurado para transferir força para a válvula para acionar a válvula. O método inclui ainda, porém não é limitado a, posicionar uma parede de um corpo circundando uma porção do eixo. A parede define uma trilha que é formada na mesma e que tem uma primeira seção de trilha substancialmente paralela ao eixo geométrico longitudinal. O método inclui ainda, porém não é limitada a, dispor um recurso positivo que é acoplado ao eixo na trilha. O método inclui ainda, porém não é limitado a, acoplar de modo deslizável o eixo ao corpo de modo que quando uma força for aplicada ao eixo em uma direção alinhada com o eixo geométrico longitudinal, o eixo se move em relação ao corpo e o recurso positivo se move através da primeira seção de trilha que restringe o eixo de ser girada em torno do eixo geométrico longitudinal.

[0008] Em outra modalidade não limitadora, o método para acionar a válvula inclui, porém não é limitado a, colocar a válvula em contato com uma ferramenta. A ferramenta inclui, porém não é limitada a um eixo que define um eixo geométrico longitudinal e configurada para transferir força para a válvula para acionar a válvula. A ferramenta inclui ainda, porém não é limitada a, um corpo tendo uma parede que circunda uma porção do eixo. A parede define uma trilha que é formada na mesma e que tem uma primeira seção de trilha substancialmente paralela ao eixo geométrico longitudinal. A ferramenta inclui adicionalmente, porém não é limitada a, um recurso positivo acoplado ao eixo e disposto na trilha. O eixo é acoplado de modo deslizável ao corpo. O método inclui ainda, porém não é limitado a aplicar uma força no eixo em uma direção alinhada com o eixo geométrico longitudinal, mover o eixo em relação ao corpo e o recurso positivo através da primeira seção de trilha que restringe o eixo de ser girado em torno do eixo geométrico longitudinal.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

[0009] As várias modalidades serão descritas a seguir em combinação com as seguintes figuras de desenho, em que numerais similares indicam elementos similares, e em que:

[0010] A Figura 1 ilustra uma vista em seção transversal de uma válvula de dreno de água de acordo com uma modalidade exemplar;

[0011] A Figura 2A ilustra uma vista em perspectiva lateral de um corpo de uma válvula de dreno de água de acordo com uma modalidade exemplar;

[0012] A Figura 2B ilustra uma vista em perspectiva lateral de uma porção de válvula de uma válvula de dreno de água de acordo com uma modalidade exemplar;

[0013] A Figura 2C ilustra uma vista em perspectiva lateral de um elemento de propensão de uma válvula de dreno de água de acordo com uma modalidade exemplar;

[0014] A Figura 2D ilustra uma vista de topo de um retentor de uma válvula de dreno de água de acordo com uma modalidade exemplar;

[0015] A Figura 3 ilustra uma vista em perspectiva de fundo de uma válvula de dreno de água montada em uma aeronave de acordo com uma modalidade exemplar;

[0016] A Figura 4 ilustra uma vista em perspectiva lateral de uma ferramenta para acionar uma válvula na qual um eixo da ferramenta está em uma posição nominal de acordo com uma modalidade exemplar;

[0017] A Figura 5 ilustra uma vista em perspectiva lateral de uma ferramenta para acionar uma válvula na qual um eixo da ferramenta está em uma posição estendida-girada de acordo com uma modalidade exemplar;

[0018] A Figura 6 ilustra uma vista em perspectiva de uma ferramenta engatando uma válvula de acordo com uma modalidade exemplar;

[0019] A Figura 7 ilustra uma vista de topo de uma extremidade distal de um eixo de uma ferramenta de acordo com uma modalidade exemplar;

[0020] A Figura 8 ilustra uma vista lateral de uma ferramenta para acionar uma válvula de acordo com uma modalidade exemplar;

[0021] A Figura 9 ilustra uma vista em perspectiva de topo de uma ferramenta para acionar uma válvula de acordo com uma modalidade exemplar;

[0022] A Figura 10 ilustra uma vista lateral transparente de uma ferramenta para acionar uma válvula de acordo com uma modalidade exemplar;

[0023] A Figura 11 ilustra um fluxograma para um método para fabricar uma ferramenta para acionamento de uma válvula de acordo com uma modalidade exemplar; e

[0024] A Figura 12 ilustra um fluxograma para um método para acionamento de uma válvula de acordo com uma modalidade exemplar.

DESCRIÇÃO DETALHADA

[0025] A seguinte Descrição Detalhada é de natureza meramente exemplar e não pretende limitar as várias modalidades ou a aplicação e usos das mesmas. Além disso, não há intenção de ser limitado por nenhuma teoria apresentada no histórico precedente ou na seguinte descrição detalhada.

[0026] Várias modalidades consideradas na presente invenção se referem a ferramentas para acionar uma válvula, métodos para fabricar ferramentas para acionamento de uma válvula e métodos para acionar uma válvula. As modalidades exemplares ensinadas na presente invenção proveem uma ferramenta que inclui um eixo. O eixo se estende longitudinalmente para definir um eixo geométrico longitudinal e é configurada para transferir força para uma válvula para acionar a válvula. Em um exemplo, a válvula é uma válvula de dreno de água que é acoplada a uma seção de fundo de um tanque de combustível para prover comunicação de fluido com um volume interno do tanque de combustível para remover condensados e/ou contaminantes/depósitos a partir do tanque de combustível.

[0027] A ferramenta inclui um corpo tendo uma parede que circunda pelo menos uma porção do eixo. A parede define uma trilha que é formada em e/ou através da parede e que tem uma primeira seção de trilha substancialmente paralela ao eixo geométrico longitudinal. Em uma modalidade exemplar, a primeira seção de trilha se estende distalmente a partir de uma extremidade proximal da primeira seção de trilha até uma extremidade distal da primeira seção de trilha. A ferramenta inclui um recurso positivo que é acoplado ao eixo e que é disposto na trilha. O eixo é acoplado de modo deslizável ao corpo para permitir movimento relativo entre o eixo e o corpo.

[0028] Em uma modalidade exemplar, a trilha inclui uma segunda seção de trilha se estendendo transversalmente a partir da extremidade distal da primeira seção de trilha até uma extremidade lateral da segunda seção de trilha. Em um exemplo não limitador, durante a operação para acionamento da válvula, um mecânico coloca inicialmente a válvula em contato com a ferramenta em que a porção de extremidade distal do corpo da ferramenta se encosta em uma porção fixa ou não móvel (por exemplo, flange de válvula) da válvula ou área em volta. O mecânico aplica, então, uma força (por exemplo, através de um deslocamento ou movimento de translação) à ferramenta em uma direção alinhada com o eixo geométrico longitudinal para impulsionar o eixo a empurrar a válvula, por exemplo, para dentro em direção ao tanque de combustível. Em resposta, o eixo se move em relação ao corpo para empurrar contra e transladar uma porção móvel da válvula à medida que o recurso positivo se move através da primeira seção de trilha que restringe o eixo de ser girado em torno do eixo geométrico longitudinal. Quando o recurso positivo atinge a extremidade distal da primeira seção de trilha, o mecânico aplica uma força de rotação (por exemplo, através de um deslocamento ou movimento de torção ou giro) ao eixo para girar a porção da válvula móvel agora transladada à medida que o recurso positivo se move através da segunda seção de trilha que restringe o eixo de ser transladado ao longo do eixo geométrico longitudinal. Nessa posição girada, transladada, a válvula é aberta, por exemplo, para permitir acesso ao fundo de um tanque de combustível para remover quaisquer condensados e/ou contaminantes/depósitos.

[0029] Em uma modalidade exemplar, ao restringir o movimento do eixo de ser girada em relação ao corpo quando o recurso positivo se move através da primeira seção de trilha, vantajosamente, é evitada a rotação prematura da válvula antes da válvula ter sido suficientemente empurrada para dentro ou de outro modo transladada. Como tal, é evitado dano à válvula de dreno de água resultando de a rotação prematura da válvula antes da válvula ter sido suficientemente empurrada para dentro ou de outro modo transladada. Ademais, a perda potencial de combustível e/ou necessidade de uma substituição da válvula de dreno de água que resulte do dano à válvula de dreno de água é diminuída.

[0030] A Figura 1 ilustra uma vista em seção transversal de uma válvula de dreno de água 10 que é montada em uma parede de tanque de combustível 12 de um tanque de combustível 11, por exemplo, de uma aeronave e uma ferramenta 41 para acionar a válvula de dreno de água 10. Embora a válvula ilustrada seja configurada como uma válvula de dreno de água, deve ser entendido que a válvula em várias outras modalidades pode ser configurada como uma válvula de retenção, uma válvula de controle de fluxo, uma válvula de gatilho, uma válvula de amostragem, ou qualquer outra válvula que possa ser acionada ou de outro modo aberta por uma ferramenta. Além disso, embora a válvula seja ilustrada como sendo montada em uma parede de tanque de combustível de um tanque de combustível de uma aeronave, deve ser entendido que várias outras modalidades podem incluir a válvula montada em outros reservatórios, estruturas ou similares.

[0031] Como será discutido em detalhe adicional abaixo, o tanque de combustível 11 é disposto em uma área da aeronave, por exemplo, área de fundo da fuselagem, asa(s) ou similares, circundada pelo revestimento da aeronave 34. A parede de tanque de combustível 12 do tanque de combustível 11 circunda uma cavidade de tanque de combustível 14 (por exemplo, volume interno) que contém combustível para alimentar o(s) motor(es) da aeronave. O(s) motor(es) da aeronave recebe(m) combustível a partir do tanque de combustível 11 através de uma admissão de combustível (não ilustrada). A parede de tanque de combustível 12 pode, por exemplo, ser feita de material(is) metálico(s), material(is) polimérico(s) como plástico, material(is) compósito(s) incluindo fibras de reforço (por exemplo, fibra de vidro etc.) e/ou similares. Em uma modalidade exemplar, a parede de tanque de combustível 12 é feita de um material plástico. Ademais, a parede de tanque de combustível 12 pode ser ventilada e/ou pressurizada para permitir que ar seja comunicado fluidamente para o tanque de combustível 11 conforme o combustível estiver sendo removido do tanque de combustível 11 para o(s) motor(es) através da admissão de combustível.

[0032] Com referência agora às Figuras 2A-3, em uma modalidade exemplar, a válvula de dreno de água 10 inclui um corpo de válvula 16, uma haste de válvula 18, um elemento de propensão 20 (por exemplo, mola ou similar) e um retentor 22. O corpo de válvula 16 aloja a haste de válvula 18, o elemento de propensão 20 e o retentor 22. O corpo de válvula 16 inclui uma porção de cabeça 28 e uma porção tubular 24 que se estende distalmente a partir da porção de cabeça 28. A porção tubular 24 inclui uma seção rosqueada 26 que engata roscas na parede de tanque de combustível 12 para montar a válvula de dreno de água 10 no tanque de combustível 11. A porção de cabeça 28 do corpo de válvula 16 tem um flange 30 e inclui um anel (O-ring) 32 que é disposto sobre e/ou contra o lado posterior do flange 30. Como ilustrado, o lado posterior do flange 30 inclui o anel 32 que faz interface de modo vedável com o revestimento da aeronave 34 enquanto o lado externo ou frontal (por exemplo, lado oposto) da porção de cabeça 28 da válvula de dreno de água 10 é disposto saliente ao revestimento de aeronave 34.

[0033] A haste de válvula 18 é móvel em relação ao corpo de válvula 16 e tem uma porção de cabeça 39 que inclui um recurso de engate de válvula 38 para abrir e fechar a válvula 10. Como será discutido em detalhe adicional abaixo, a porção de cabeça 28 do corpo de válvula 16 tem uma abertura 36 que é circundada pelo flange 30. O recurso de engate de válvula 38 é disposto na abertura 36, exposto e acessível à ferramenta 41 que engata o recurso de engate de válvula 38 para acionar a válvula 10. Um anel (O-ring) 40 é circunferencialmente disposto sobre e em torno da haste de válvula 18 que faz interface de modo vedável com a porção de cabeça 28 do corpo de válvula 16 para evitar que o combustível do tanque de combustível 11 vaze entre o corpo de válvula 16 e a haste de válvula 18. A haste de válvula 18 tem também linguetas 42 que se estendem radialmente para fora a partir da porção de extremidade distal da haste de válvula 18.

[0034] O recurso de engate de válvula 38 tem, por exemplo, um recurso negativo configurado para receber um recurso positivo a partir de uma cabeça de chave (por exemplo, cabeça de chave de fenda), tal como, por exemplo, uma chave de fenda com ranhura, cruz, Philips, Frierson, ou uma cabeça de parafuso de três pontos. Em uma modalidade exemplar, o recurso de engate de válvula 38 é configurado como um recurso no formato de cruz negativo que recebe um recurso no formato de cruz positivo.

[0035] Em uma modalidade exemplar, quando a porção de cabeça 39 da haste de válvula 18 for substancialmente nivelada com a porção de cabeça 28 do corpo de válvula 16, a válvula de dreno de água 10 está em uma posição fechada 43 evitando que combustível do tanque de combustível 11 saia através da válvula 10. O elemento de propensão 20 é disposto no interior da porção tubular 24 do corpo de válvula 16 circundando e engatando com uma porção intermediária da haste de válvula 18 para propender a válvula 10 na posição fechada 43. Como será discutido em detalhe adicional abaixo, quando a válvula de dreno de água 10 estiver na posição fechada e a ferramenta 41 for usada para empurrar ou de outro modo transladar a haste de válvula 18 em uma direção (indicada pela seta com cabeça única 45) e subsequentemente girar a haste de válvula 18 em uma direção (indicada por seta de cabeça única 47), a válvula de dreno de água 10 é movida para uma posição aberta 49. Quando isso ocorre, a porção de cabeça 39 da haste de válvula 18 se move distalmente em relação à porção de cabeça 28 do corpo de válvula 16 e as linguetas 42 se movem, de modo semelhante, na direção 45 através das aberturas 51 do retentor 22 e são giradas na direção 47 para se apoiar sobre superfícies distais do retentor 22 para manter a haste de válvula 18 na posição aberta 49. Como será discutido em detalhe adicional abaixo, na posição aberta 49, combustível incluindo condensados e/ou contaminantes/depósitos no fundo do tanque de combustível 11 pode drenar a partir da cavidade de tanque de combustível 14 através da abertura 36 na porção de cabeça 28 do corpo de válvula 16.

[0036] Em uma modalidade exemplar, a válvula de dreno de água 10 é adicionalmente configurada para permitir substituição do anel (O-ring) 40. Em um exemplo e como será discutido em detalhe adicional abaixo, quando a válvula de dreno de água 10 estiver na posição fechada 43 e a ferramenta 41 for usada para girar a haste de válvula 18 da válvula de dreno de água 10 na direção 47 (sem empurrar a haste de válvula 18 na direção 45), o elemento de propensão 20 empurra a haste de válvula 18 em uma direção proximal ou para frente (indicada pela seta de cabeça única 57) saliente à porção de cabeça 28 do corpo de válvula 16 para uma posição de mudança de anel (O-ring). Na posição de mudança de anel, as linguetas 42 da haste de válvula 18 são retidas por superfícies rebaixadas do retentor 22 e uma porção intermediária da haste de válvula 18 incluindo o anel 40 é exposta à frente da abertura 36 do corpo de válvula 16. Isso permite acesso de um mecânico para mudar e/ou substituir o anel 40, conforme necessário.

[0037] Com referência às Figuras 1 e 3-7, como discutido acima, a ferramenta 41 é configurada para engatar a válvula 10 para acionar manualmente a válvula 10. A ferramenta 41 inclui um eixo 46 e um corpo 48 que são móveis um em relação ao outro e um recurso positivo 50 se estendendo a partir do eixo 46 até o corpo 48. O eixo 46 se estende distalmente a partir de uma porção de extremidade de eixo proximal 52, até uma porção de extremidade de eixo distal 54 e define um eixo geométrico longitudinal 55. Disposta entre a porção de extremidade de eixo proximal 52 e a porção de extremidade de eixo distal 54 está uma porção mediana de eixo 56.

[0038] O recurso positivo 50 é acoplado à porção mediana de eixo 56 e se estende radialmente para fora a partir da mesma. O recurso positivo 50 acoplado de modo fixo à porção mediana de eixo 56 por engate rosqueado, afixado através de um adesivo (por exemplo, adesivo de epóxi ou similar) soldagem ou similar. Alternativamente, o recurso positivo 50 e o eixo 46 podem ser integralmente formados como uma estrutura monolítica, por exemplo, através de um processo de moldagem ou fusão. Em uma modalidade exemplar, o recurso positivo 50 é configurado como um pino.

[0039] Em uma modalidade exemplar, a porção de extremidade de eixo distal 54 define um recurso 58 para acoplar com a válvula 10 para acionar a válvula 10. Em uma modalidade exemplar, o recurso 58 é disposto em uma extremidade mais distal 60 do eixo 46 e é configurado para engatar o recurso de engate de válvula 38 da haste de válvula 18. O recurso 58 pode engatar direta ou indiretamente com o recurso de engate de válvula 38. Com referência também à Figura 9, em um exemplo, o recurso 58 é um bolso 59 configurado para receber um recurso positivo que é configurado para engatar diretamente o recurso de engate de válvula 38. Em uma modalidade exemplar, o bolso 59 é configurado como um soquete de formato hexagonal. Por exemplo, o soquete de formato hexagonal recebe e retém uma cabeça de chave de formato hexagonal 63 que engata diretamente o recurso de engate de válvula 38. Com referência novamente às Figuras 1 e 3-7, em outro exemplo, o recurso 58 é um recurso positivo 61 que é configurado para engatar diretamente o recurso de engate de válvula 38. Em uma modalidade exemplar, o recurso positivo 61 é um recurso no formato de cruz positivo para engatar diretamente com o recurso de engate de válvula 38.

[0040] Em uma modalidade exemplar, o corpo 48 inclui um formato substancialmente tubular e se estende distalmente a partir de uma porção de extremidade proximal de corpo 62 até uma porção de extremidade distal de corpo 64. O corpo 48 inclui uma parede 66 que define o formato substancialmente tubular que inclui a porção de extremidade proximal de corpo 62 e que circunda pelo menos uma porção do eixo 46. Por exemplo, e como ilustrado, a parede 66 circunda pelo menos uma porção da porção mediana de eixo 56.

[0041] A parede 66 tem uma trilha 68 que é formada em e/ou através da parede 66. Em uma modalidade exemplar, o recurso positivo 50 se estende radialmente para fora a partir do eixo 46 de modo que pelo menos uma porção de extremidade ou intermediária do recurso positivo 50 seja disposta na trilha 68. Em uma modalidade exemplar, o corpo 48 é acoplado de modo deslizável ao eixo 46 e o recurso positivo 50 é configurado para deslizar ou de outro modo mover através da trilha 68 em resposta ao movimento relativo de translação e/ou de rotação entre o corpo 48 e o eixo 46. Ademais, a trilha 68 é configurada para guiar o movimento do recurso positivo 50 ao longo de um percurso(s) predefinido(s) à medida que o recurso positivo 50 se move através da trilha 68 para restringir ou de outro modo limitar o movimento do recurso positivo 50 a direções definidas pelo(s) percurso(s) predefinido(s). Desse modo, como o recurso positivo 50 é acoplado de modo fixo ao eixo 46, o movimento do eixo 46 é correspondentemente limitado pelo recurso positivo 50 fazendo interface com a trilha 68.

[0042] Como ilustrado, a porção de extremidade distal de corpo 64 do corpo 48 apresenta uma borda de perímetro anular 70. Quando o recurso 58 da porção de extremidade distal de eixo 54 engata com o recurso de engate de válvula 38, a borda de perímetro anular 70 faz interface com, por exemplo, uma superfície externa do flange 30 da válvula 10, uma porção adjacente do revestimento de aeronave 34 e/ou qualquer superfície que forneça suporte suficiente ao corpo 48 de modo a permitir que o eixo 46, em resposta a uma força aplicada, translade, gire, ou de outro modo se mova em relação ao corpo 48. Em uma modalidade exemplar, a borda de perímetro anular 70 faz interface com uma superfície externa do flange 30 da válvula 10 quando o recurso 58 da porção de extremidade distal de eixo 54 engata com o recurso de engate de válvula 38.

[0043] Como discutido acima, a trilha 68 é configurada para guiar movimento do recurso positivo 50 ao longo do(s) percurso(s) predefinido(s) para restringir ou de outro modo limitar movimento do recurso positivo 50 e de modo correspondente o eixo 46 para acionar a válvula 10. Em uma modalidade exemplar, a trilha 68 tem uma seção de trilha 74 que é substancialmente paralela ao eixo geométrico longitudinal 55 do eixo 46 e que se estende distalmente a partir de uma extremidade proximal de seção de trilha 76 até uma extremidade distal de seção de trilha 78. Quando o recurso positivo 50 estiver próximo da extremidade proximal de seção de trilha 76, o eixo 46 está em uma posição nominal 80. Quando uma força de empurrar é aplicada ao eixo 46 para estender o eixo 46 em relação ao corpo 48 para acionar a válvula 10, o recurso positivo 50 é guiado através da seção de trilha 74 em direção à extremidade distal da seção de trilha 78. Quando o recurso positivo 50 estiver próximo à extremidade distal da seção de trilha 78, o eixo 46 está em uma posição estendida 82. Como usada na presente invenção, a frase “próximo à seção de trilha.... extremidade” corresponde ao recurso positivo 50 estando em uma posição que permite que o recurso positivo 50 se mova diretamente a partir de uma seção de trilha para outra seção de trilha unida.

[0044] Em uma modalidade exemplar, a trilha 68 inclui uma seção de trilha 84 que se estende transversalmente a partir da extremidade distal de seção de trilha 78 até uma extremidade lateral de seção de trilha 86. Quando o eixo 46 estiver na posição estendida 82 e uma força de rotação for aplicada ao eixo 46 para girar o eixo em relação ao corpo 48, o recurso positivo 50 é guiado através da seção de trilha 84 a partir da extremidade distal de seção de trilha 78 em direção à extremidade lateral de seção de trilha 86. Quando o recurso positivo 50 estiver próximo à extremidade lateral de seção de trilha 86, o eixo 46 está em uma posição estendidagirada 88. Como será discutido em detalhe adicional abaixo, guiar o eixo 46 a partir da posição nominal 80 até a posição estendida 82 e a partir da posição estendida 82 até a posição estendida-girada 88 restringe vantajosamente o movimento do eixo 46 de ser girado em relação ao corpo 48 prematuramente para abrir a válvula 10.

[0045] Em uma modalidade exemplar, a trilha 68 inclui ainda uma seção de trilha 90 que se estende transversalmente a partir da extremidade proximal de seção de trilha 76 até uma extremidade lateral de seção de trilha 92. Como ilustrado, a seção de trilha 90 é substancialmente paralela e proximal à seção de trilha 86. Quando o eixo 46 estiver na posição nominal 80 e uma força de rotação for aplicada ao eixo 46 para girar o eixo em relação ao corpo 48, o recurso positivo 50 é guiado através da seção de trilha 90 a partir da extremidade proximal de seção de trilha 76 em direção à extremidade lateral de seção de trilha 92. Quando o recurso positivo 50 estiver próximo à extremidade lateral de seção de trilha 92, o eixo 46 está em uma posição nominal-girada 94.

[0046] Como ilustrado, a trilha 68 inclui adicionalmente uma seção de trilha 96 que é substancialmente paralela ao eixo geométrico longitudinal 55 do eixo 46 e se estende proximamente a partir da extremidade lateral de seção de trilha 92 até uma extremidade proximal de seção de trilha 98. Como será discutido em detalhe adicional abaixo, quando o eixo 46 estiver na posição nominal-girada 94 e uma força de translação (por exemplo, força de mola a partir de um elemento de propensão 106) for aplicada ao eixo 46, o recurso positivo 50 é guiado através da seção de trilha 96 em direção à extremidade proximal de seção de trilha 98. Quando o recurso positivo 50 estiver próximo à extremidade proximal de seção de trilha 98, o eixo 46 está em uma posição girada-retraída. Como será discutido em detalhe adicional na presente invenção, guiar o eixo 46, que é engatado com o recurso de engate de válvula 38, a partir da posição nominal 80 até a posição nominal-girada 94 e a partir da posição nominal-girada 94 até a posição girada-retraída expõe vantajosamente a haste de válvula 18 da válvula 10 para permitir acesso de um mecânico para mudar e/ou substituir o anel (Oring) 40 na haste de válvula 18.

[0047] Em uma modalidade exemplar, a ferramenta 41 inclui adicionalmente um elemento de propensão 106 tendo uma porção de extremidade 108 e uma porção de extremidade 110. Em um exemplo, o elemento de propensão 106 é configurado como uma mola helicoidal. Em uma modalidade exemplar, a porção de extremidade 108 do elemento de propensão 106 engata com o eixo 46 e a porção de extremidade 110 engata com o corpo 48. Como ilustrado, a porção de extremidade proximal do eixo 52 apresenta um aro anular 112 que engata diretamente a porção de extremidade 108 do elemento de propensão 106. De modo similar, a porção de extremidade proximal de corpo 62 tem um aro anular 114 que engata diretamente a porção de extremidade 110 do elemento de propensão 108. Quando o recurso positivo 50 for disposto na seção de trilha 74, o elemento de propensão 106 propende o eixo 46 em direção à posição nominal 80. Ademais, quando o recurso positivo 50 for disposto na seção de trilha 96, o elemento de propensão 106 empurra o eixo proximamente, movendo desse modo o recurso positivo 50 em direção à extremidade proximal de seção de trilha 98 para propender o eixo 46 em direção à posição girada-retraída 100.

[0048] Em uma modalidade exemplar, a ferramenta 41 é manualmente operada, por exemplo, por um mecânico para acionar a válvula 10. Em um exemplo não limitador, o mecânico posiciona a ferramenta 41 na válvula 10 quando a válvula 10 estiver na posição fechada. O recurso 58 do eixo 46 engatada ou de outro modo se acopla ao recurso de engate de válvula 38 da válvula 10 com o eixo 46 na posição nominal 80. A extremidade mais distal 60 da porção de extremidade distal de eixo 54 do eixo 46 e a borda de perímetro anular 70 da porção de extremidade distal de corpo 64 do corpo 48 são substancialmente niveladas ou de outro modo substancialmente alinhadas em torno de um local ao longo do eixo geométrico longitudinal 55. Quando o recurso 58 do eixo 46 engata com o recurso de engate de válvula 38, a borda de perímetro anular 70 da porção de extremidade distal de corpo 64 faz interface com uma superfície externa do flange 30 da válvula 10, uma porção adjacente do revestimento de aeronave 34 e/ou qualquer superfície fixa adjacente que provê suporte suficiente para o corpo 48.

[0049] A seguir, o mecânico aplica uma força de translação ou de empurrar ao eixo 46 em uma direção alinhada com o eixo geométrico longitudinal 55, por exemplo, na porção de cabo 120, para empurrar a haste de válvula 18 para dentro em direção ao tanque de combustível 11. Quando o eixo 46 e de modo correspondente a haste de válvula 18 se movem em relação ao corpo 48 na direção 45, as linguetas 42 se movem através das aberturas 51 do retentor 22 e o recurso positivo 50 se move através da seção de trilha 74 a partir da extremidade proximal de seção de trilha 76 em direção à extremidade distal de seção de trilha 78 até que o eixo 46 esteja na posição estendida 82. Como discutido acima, à medida que o recurso positivo 50 se move através da seção de trilha 74, o movimento do eixo 46 é guiado ao longo do eixo geométrico longitudinal 55 enquanto restringido de girar em torno do eixo geométrico longitudinal 55. Na posição estendida 82, a extremidade mais distal 60 do eixo 40 se projeta para frente ou distalmente a partir da borda de perímetro anular 70 da porção de extremidade de corpo distal 64 do corpo 48, que é retida fixa contra o flange 30 da válvula 10 ou outra área adjacente. Como tal, a extremidade mais distal 60 do eixo 46 se projeta através da abertura 36 da porção de cabeça 28 do corpo de válvula 16.

[0050] O mecânico então aplica uma força de rotação ao eixo 46, por exemplo, na porção de cabo 20, quando o recurso positivo 50 estiver próximo da extremidade distal de seção de trilha 78 para girar o eixo 46 e de modo correspondente a haste de válvula 18 em torno do eixo geométrico longitudinal 55. Quando isso ocorrer, o recurso positivo 50 se move através da seção de trilha 84 que restringe o eixo 46 de transladar ao longo do eixo geométrico longitudinal 55 enquanto o eixo 46 gira em relação ao corpo 48. Quando o eixo 46 for girado para a posição estendida-girada 88, a válvula 10 está na posição aberta. De modo correspondente, o retentor 22 retém ou de outro modo segura as linguetas 42 da haste de válvula 18 para manter a válvula 10 na posição abertura enquanto combustível incluindo condensados e/ou contaminantes/depósitos fluem a partir do tanque de combustível 11 através da válvula 10. Quando uma quantidade desejada de conteúdo do tanque de combustível 11 foi removida, o mecânico gira o eixo 46 de volta para a posição estendida 82 de modo que as linguetas 52 possam se mover para trás através das aberturas 51 do retentor 22 à medida que o elemento de propensão 106 empurra o eixo 46 de volta para a posição nominal 80 para fechar a válvula 10.

[0051] Em uma modalidade exemplar, a ferramenta 41 é manualmente operada pelo mecânico para substituição do anel 40 da válvula 10. Em um exemplo não limitador, o mecânico posiciona a ferramenta 41 na válvula 10 quando a válvula 10 estiver na posição fechada. O recurso 59 do eixo 46 engata ou de outro modo se acopla ao recurso de engate de válvula 38 da válvula 10 com o eixo 46 na posição nominal 80. A seguir, o mecânico aplica uma força de rotação ao eixo 46 para girar o eixo 46 e a haste de válvula correspondente 18. Conforme o eixo 46 e a haste de válvula 18 giram em relação ao corpo 48, o recurso positivo 50 se move através da seção de trilha 90 que restringe o eixo 46 de transladar ao longo do eixo geométrico longitudinal 55 até que o eixo 46 esteja na posição nominal-girada 94. Na posição nominal-girada 94, o elemento de propensão 106 empurra ou de outro modo propende o eixo 46 para a posição girada-retraída e a haste de válvula 18, que é propendida pelo elemento de propensão 20 na válvula de dreno de água 10, se move para a posição de mudança de anel. Quando o eixo 46 estiver na posição girada-retraída, a extremidade mais distal 60 do eixo 46 é submersa proximamente a partir da borda de perímetro anular 70 da porção de extremidade de corpo distal 64 do corpo 48. Na posição de mudança de anel, o anel é exposto para serviço e/ou substituição. Uma vez que o anel 40 é substituído, o mecânico empurra o eixo 46 para superar a propensão do elemento de propensão 106 para mover a haste de válvula 18 a partir da posição de mudança de anel, e subsequentemente gira o eixo 46 de volta para a posição nominal 80.

[0052] Com referência às Figuras 1, 3 e 8-10, outra modalidade exemplar para uma ferramenta 141 para acionar a válvula 10 é provida. Em particular, a ferramenta 141 é similarmente configurada a (incluindo operação da mesma) ferramenta 41, como ilustrada nas Figuras 4-7 incluindo o eixo 46, o corpo 48, o recuso positivo 50, a trilha 68 e o elemento de propensão 106, porém com a exceção de que o corpo 48 inclui ou é configurado para sustentar um copo 102 que circunda pelo menos uma porção da porção de extremidade distal de corpo 64 do corpo 48. Em uma modalidade exemplar, o corpo 48 define um ressalto 104 que sustenta o copo 102. Em um exemplo, o copo 102 é afixado ao ressalto 104 por um adesivo (por exemplo, adesivo epóxi ou similar), soldagem ou similar. Em outro exemplo, o copo 102 e o corpo 48 formam uma estrutura monolítica.

[0053] Em uma modalidade exemplar, o copo 102 é configurado para capturar um fluxo de efluente a partir da válvula 10 quando a válvula 10 estiver na posição aberta. O fluxo de efluente contém combustível incluindo condensados e/ou contaminantes/depósitos a partir do tanque de combustível 11. Em um exemplo, quando o recurso 58 da porção de extremidade distal de eixo 54 engata com o recurso de engate de válvula 38 para abrir a válvula 10, o copo 102 faz interface, por exemplo, com o flange 30 ou uma porção adjacente do revestimento de aeronave 34 para capturar o fluxo de efluente.

[0054] Em uma modalidade exemplar e como ilustrado, a porção de extremidade distal de corpo 64 tem ranhuras 72 que são dispostas proximamente a partir da borda de perímetro anular 70 para permitir que o fluxo de efluente incluindo combustível, condensados e/ou contaminantes/depósitos drene a partir da válvula 10 através das ranhuras 72 até o copo 102. Embora a porção de extremidade distal de corpo 64 seja ilustrada como tendo quatro ranhuras, deve ser entendido que várias modalidades podem incluir a porção de extremidade distal de corpo 64 tendo menos de quatro ranhuras ou mais de quatro ranhuras.

[0055] A Figura 11 ilustra um método 200 para fabricar uma ferramenta para acionar uma válvula de acordo com uma modalidade exemplar. O método 200 inclui obter (ETAPA 202) um eixo. O eixo define um eixo geométrico longitudinal e é configurado para transferir força para a válvula para acionar a válvula. Uma parede de um corpo é posicionada (ETAPA 204) circundando pelo menos uma porção do eixo.

[0056] A parede define uma trilha que é formada através da parede do corpo. A trilha tem uma primeira seção de trilha substancialmente paralela ao eixo geométrico longitudinal. Um recurso positivo é disposto (ETAPA 206) na trilha e acoplado ao eixo. O eixo é acoplado de modo deslizável (ETAPA 208) ao corpo. Quando uma força é aplicada ao eixo para empurrar a válvula, o eixo se move em relação ao corpo e o recurso positivo se move através da primeira seção de trilha que restringe o eixo de ser girado em torno do eixo geométrico longitudinal.

[0057] Com referência à Figura 12, um método 300 para acionar uma válvula de acordo com uma modalidade exemplar. O método 300 inclui colocar (ETAPA 302) a válvula em contato com uma ferramenta. A ferramenta inclui um eixo que define um eixo geométrico longitudinal. O eixo é configurado para transferir força para a válvula para acionar a válvula. A ferramenta também inclui um corpo tendo uma parede que circunda pelo menos uma porção do eixo. A parede define uma trilha que é formada através da parede. A trilha tem uma primeira seção de trilha substancialmente paralela ao eixo geométrico longitudinal. A ferramenta também inclui um recurso positivo que é acoplado ao eixo e disposto na trilha. O eixo é acoplado de modo deslizável ao corpo.

[0058] Uma força é aplicada (ETAPA 304) ao eixo para empurrar a válvula. O eixo se move em relação ao corpo e o recurso positivo se move através da primeira seção de trilha que restringe o eixo de ser girado em torno do eixo geométrico longitudinal.

[0059] Embora pelo menos uma modalidade exemplar tenha sido apresentada na descrição detalhada acima da invenção, deve ser reconhecido que existe um número vasto de variações. Deve ser também reconhecido que a modalidade exemplar ou modalidades exemplificadores são somente exemplos e não pretendem de modo algum limitar o escopo, aplicabilidade ou configuração da invenção. Ao invés, a descrição detalhada acima proverá àqueles versados na técnica com um roteiro conveniente para implementar uma modalidade exemplar da invenção. Sendo entendido que várias alterações podem ser feitas na função e disposição de elementos descritos em uma modalidade exemplar sem se afastar do escopo da invenção como exposto nas reivindicações anexas.

Claims

Ferramenta para acionar uma válvula, a ferramenta caracterizada por compreender:
um eixo que define um eixo geométrico longitudinal configurado para transferir força para a válvula para acionar a válvula;
um corpo tendo uma parede que circunda uma porção do eixo, em que a parede define uma trilha que é formada na mesma e que tem uma primeira seção de trilha substancialmente paralela ao eixo geométrico longitudinal; e
um recurso positivo acoplado ao eixo e disposto na trilha, em que o eixo é acoplado de modo deslizável ao corpo e quando uma força é aplicada ao eixo em uma direção alinhada com o eixo geométrico longitudinal, o eixo se move em relação ao corpo e o recurso positivo se move através da primeira seção de trilha que restringe o eixo de ser girado em torno do eixo geométrico longitudinal.
Ferramenta, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que a primeira seção de trilha se estende distalmente a partir de uma extremidade proximal da primeira seção de trilha até uma extremidade distal da primeira seção de trilha, em que quando o recurso positivo estiver próximo à extremidade proximal da primeira seção de trilha, o eixo está em uma posição nominal e em que quando o recurso positivo está próximo à extremidade distal da primeira seção de trilho, o eixo está em uma posição estendida.
Ferramenta, de acordo com a reivindicação 2, caracterizada pelo fato de que a ferramenta compreende adicionalmente um elemento de propensão tendo uma primeira porção que engata o eixo em uma segunda porção que engata o corpo, e em que quando o recurso positivo é disposto na primeira seção de trilha, o elemento de propensão propende o eixo em direção à posição nominal.
Ferramenta, de acordo com a reivindicação 2, caracterizada pelo fato de que a trilha apresenta uma segunda seção de trilha se estendendo transversalmente a partir da extremidade distal da primeira seção de trilha até uma extremidade lateral da segunda seção de trilha.
Ferramenta, de acordo com a reivindicação 4, caracterizada pelo fato de que quando o recurso positivo estiver próximo da extremidade distal da primeira seção de trilha e uma força de rotação for aplicada ao eixo para girar a válvula, o recurso positivo se move através da segunda seção de trilha que restringe o eixo de ser transladado ao longo do eixo geométrico longitudinal enquanto o eixo gira em relação ao corpo, e em que quando o recurso positivo estiver próximo à extremidade lateral da segunda seção de trilha, o eixo está em uma posição estendida-girada.
Ferramenta, de acordo com a reivindicação 5, caracterizada pelo fato de que o eixo se estende distalmente a partir de uma porção de extremidade proximal de eixo até uma porção de extremidade distal de eixo, e em que a porção de extremidade distal de eixo do eixo define um recurso para acoplar com a válvula para acionar a válvula.
Ferramenta, de acordo com a reivindicação 6, caracterizada pelo fato de que compreende adicionalmente uma cabeça de chave que é configurada para engatar a válvula e em que o recurso é configurado como um bolso que recebe e retém a cabeça de chave para acionar a válvula.
Ferramenta, de acordo com a reivindicação 6, caracterizada pelo fato de que o recurso é um recurso positivo que é configurado para acoplar diretamente com a válvula para acionar a válvula.
Ferramenta, de acordo com a reivindicação 6, caracterizada pelo fato de que o corpo se estende distalmente a partir de uma porção de extremidade proximal de corpo até uma porção de extremidade distal de corpo, e em que a porção de extremidade distal de corpo define uma borda de perímetro anular que é configurada para fazer interface com uma superfície externa da válvula.
Ferramenta, de acordo com a reivindicação 9, caracterizada pelo fato de que quando o eixo estiver na posição nominal, uma extremidade mais distal da porção de extremidade distal de eixo do eixo e a borda de perímetro anular da porção de extremidade distal de corpo são substancialmente alinhadas em torno de um local ao longo do eixo geométrico longitudinal.
Ferramenta, de acordo com a reivindicação 10, caracterizada pelo fato de que quando o eixo estiver na posição estendida, a extremidade mais distal da porção de extremidade distal de eixo do eixo se projeta distalmente a partir da borda de perímetro anular da porção de extremidade distal de corpo do corpo.
Ferramenta, de acordo com a reivindicação 9, caracterizada pelo fato de que a trilha tem uma terceira seção de trilha se estendendo transversalmente a partir da extremidade proximal da primeira seção de trilha até uma extremidade lateral da terceira seção de trilha e em que a terceira seção de trilha é substancialmente paralela à segunda seção de trilha.
Ferramenta, de acordo com a reivindicação 12, caracterizada pelo fato de que quando o recurso positivo estiver próximo à extremidade proximal da primeira seção de trilha e a força de rotação for aplicada ao eixo para girar a válvula, o recurso positivo se move através da terceira seção de trilha que restringe o eixo de ser transladado ao longo do eixo geométrico longitudinal enquanto o eixo gira em relação ao corpo, e em que quando o recurso positivo estiver próximo à extremidade lateral da terceira seção de trilha, o eixo está na posição nominal-girada.
Ferramenta, de acordo com a reivindicação 13, caracterizada pelo fato de que a trilha apresenta uma quarta seção de trilha substancialmente paralela ao eixo geométrico longitudinal e se estendendo proximamente a partir da extremidade lateral da terceira seção de trilha até uma extremidade proximal da quarta seção de trilha, e em que quando o recurso positivo estiver próximo à extremidade proximal da quarta seção de trilha, o eixo está em uma posição girada-retraída.
Ferramenta, de acordo com a reivindicação 14, caracterizada pelo fato de que quando o eixo estiver na posição girada-retraída, uma extremidade mais distal da porção de extremidade distal de eixo do eixo é submersa proximamente a partir da borda de perímetro anular da porção de extremidade distal de corpo do corpo.
Ferramenta, de acordo com a reivindicação 9, caracterizada pelo fato de que a ferramenta compreende adicionalmente um copo que circunda a porção de extremidade distal de corpo do corpo e que é configurado para capturar efluente liberado da válvula quando acionado.
Ferramenta, de acordo com a reivindicação 16, caracterizada pelo fato de que o corpo define um ressalto, e em que o copo é disposto sobre o ressalto do corpo.
Ferramenta, de acordo com a reivindicação 16, caracterizada pelo fato de que o copo e o corpo formam uma estrutura monolítica.
Método para fabricar uma ferramenta para acionar uma válvula, o método caracterizado por compreender as etapas de:
obter um eixo que define um eixo geométrico longitudinal e que é configurado para transferir força para a válvula para acionar a válvula;
posicionar uma parede de um corpo circundando uma porção do eixo, em que a parede define uma trilha que é formada na mesma e que apresenta uma primeira seção de trilha substancialmente paralela ao eixo geométrico longitudinal;
dispor um recurso positivo que é acoplado ao eixo na trilha; e
acoplar de modo deslizável o eixo ao corpo de modo que quando uma força for aplicada ao eixo em uma direção alinhada com o eixo geométrico longitudinal, o eixo se move em relação ao corpo e o recurso positivo se move através da primeira seção de trilha que restringe o eixo de ser girado em torno do eixo geométrico longitudinal.
Método para acionar uma válvula, o método caracterizado por compreender as etapas de:
colocar a válvula em contato com uma ferramenta, em que a ferramenta compreende:
um eixo definindo um eixo geométrico longitudinal e configurado para transferir força para a válvula para acionar a válvula;
um corpo tendo uma parede circundando uma porção do eixo, e em que a parede define uma trilha que é formada na mesma e que tem uma primeira seção de trilha substancialmente paralela ao eixo geométrico longitudinal; e
um recurso positivo acoplado ao eixo e disposto na trilha, em que o eixo é acoplado de modo deslizável ao corpo; e
aplicar uma força ao eixo em uma direção alinhada com o eixo geométrico longitudinal, mover o eixo em relação ao corpo e o recurso positivo através da primeira seção de trilha que restringe o eixo de ser girado em torno do eixo geométrico longitudinal.