CN111868424A - 过载保护阀 - Google Patents

过载保护阀 Download PDF

Info

Publication number
CN111868424A
CN111868424A CN201980016888.9A CN201980016888A CN111868424A CN 111868424 A CN111868424 A CN 111868424A CN 201980016888 A CN201980016888 A CN 201980016888A CN 111868424 A CN111868424 A CN 111868424A
Authority
CN
China
Prior art keywords
cam
valve
inner slide
slot
inlet
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201980016888.9A
Other languages
English (en)
Inventor
M.塔博
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Loon LLC
Original Assignee
Loon LLC
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Loon LLC filed Critical Loon LLC
Publication of CN111868424A publication Critical patent/CN111868424A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K31/00—Actuating devices; Operating means; Releasing devices
    • F16K31/44—Mechanical actuating means
    • F16K31/56—Mechanical actuating means without stable intermediate position, e.g. with snap action
    • F16K31/563—Mechanical actuating means without stable intermediate position, e.g. with snap action for rotating or pivoting valves
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K17/00—Safety valves; Equalising valves, e.g. pressure relief valves
    • F16K17/20—Excess-flow valves
    • F16K17/22—Excess-flow valves actuated by the difference of pressure between two places in the flow line
    • F16K17/24—Excess-flow valves actuated by the difference of pressure between two places in the flow line acting directly on the cutting-off member
    • F16K17/28—Excess-flow valves actuated by the difference of pressure between two places in the flow line acting directly on the cutting-off member operating in one direction only
    • F16K17/30—Excess-flow valves actuated by the difference of pressure between two places in the flow line acting directly on the cutting-off member operating in one direction only spring-loaded
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66C—CRANES; LOAD-ENGAGING ELEMENTS OR DEVICES FOR CRANES, CAPSTANS, WINCHES, OR TACKLES
    • B66C15/00—Safety gear
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02F—DREDGING; SOIL-SHIFTING
    • E02F9/00—Component parts of dredgers or soil-shifting machines, not restricted to one of the kinds covered by groups E02F3/00 - E02F7/00
    • E02F9/20—Drives; Control devices
    • E02F9/22—Hydraulic or pneumatic drives
    • E02F9/2264—Arrangements or adaptations of elements for hydraulic drives
    • E02F9/2267—Valves or distributors
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K17/00—Safety valves; Equalising valves, e.g. pressure relief valves
    • F16K17/36—Safety valves; Equalising valves, e.g. pressure relief valves actuated in consequence of extraneous circumstances, e.g. shock, change of position
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K3/00—Gate valves or sliding valves, i.e. cut-off apparatus with closing members having a sliding movement along the seat for opening and closing
    • F16K3/22—Gate valves or sliding valves, i.e. cut-off apparatus with closing members having a sliding movement along the seat for opening and closing with sealing faces shaped as surfaces of solids of revolution
    • F16K3/24—Gate valves or sliding valves, i.e. cut-off apparatus with closing members having a sliding movement along the seat for opening and closing with sealing faces shaped as surfaces of solids of revolution with cylindrical valve members
    • F16K3/26—Gate valves or sliding valves, i.e. cut-off apparatus with closing members having a sliding movement along the seat for opening and closing with sealing faces shaped as surfaces of solids of revolution with cylindrical valve members with fluid passages in the valve member
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K3/00—Gate valves or sliding valves, i.e. cut-off apparatus with closing members having a sliding movement along the seat for opening and closing
    • F16K3/30—Details
    • F16K3/34—Arrangements for modifying the way in which the rate of flow varies during the actuation of the valve
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K31/00—Actuating devices; Operating means; Releasing devices
    • F16K31/44—Mechanical actuating means
    • F16K31/52—Mechanical actuating means with crank, eccentric, or cam
    • F16K31/524—Mechanical actuating means with crank, eccentric, or cam with a cam
    • F16K31/52458—Mechanical actuating means with crank, eccentric, or cam with a cam comprising a tap or cock
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K31/00—Actuating devices; Operating means; Releasing devices
    • F16K31/44—Mechanical actuating means
    • F16K31/52—Mechanical actuating means with crank, eccentric, or cam
    • F16K31/524—Mechanical actuating means with crank, eccentric, or cam with a cam
    • F16K31/52475—Mechanical actuating means with crank, eccentric, or cam with a cam comprising a sliding valve
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K5/00—Plug valves; Taps or cocks comprising only cut-off apparatus having at least one of the sealing faces shaped as a more or less complete surface of a solid of revolution, the opening and closing movement being predominantly rotary
    • F16K5/04—Plug valves; Taps or cocks comprising only cut-off apparatus having at least one of the sealing faces shaped as a more or less complete surface of a solid of revolution, the opening and closing movement being predominantly rotary with plugs having cylindrical surfaces; Packings therefor
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K5/00—Plug valves; Taps or cocks comprising only cut-off apparatus having at least one of the sealing faces shaped as a more or less complete surface of a solid of revolution, the opening and closing movement being predominantly rotary
    • F16K5/04—Plug valves; Taps or cocks comprising only cut-off apparatus having at least one of the sealing faces shaped as a more or less complete surface of a solid of revolution, the opening and closing movement being predominantly rotary with plugs having cylindrical surfaces; Packings therefor
    • F16K5/0457—Packings

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Mechanically-Actuated Valves (AREA)
  • Load-Engaging Elements For Cranes (AREA)
  • Fluid-Damping Devices (AREA)

Abstract

本公开的方面涉及一种用于自动释放负载的过载保护阀100。该阀可以包括具有端壁112、凸轮120和内部滑动件150的外壳110以及过载弹簧140。内部滑动件可以包括侧壁、搁架区域、入口和出口。入口和出口中的每个可以包括穿过侧壁的开口，入口和出口可以被搁架区域分隔开。过载弹簧可以布置在端壁与搁架区域之间，并且可以在阀上限定将导致阀打开的负载。凸轮可以被配置为使得当阀闭合时，所限定的负载将导致凸轮旋转，从而允许入口的开口和出口的开口彼此流体连通并打开阀。

Description

过载保护阀
相关申请的交叉引用
本申请要求2018年3月2日提交的美国专利申请第15/910,198号的申请日的权益，其公开内容通过引用结合于此。
技术领域
背景技术
各种系统，诸如起重机、牵引机和其它设备，采用抓取机构来抓取、保持、提起和移动物体。这些机构可以包括钩子、气动操作的爪、或抓钩等。在某些情况下，被移动的物体负载可能大于系统能够有效或安全移动的物体负载。这样，系统可能会发生故障，这可能对系统、物体、其它附近物体以及任何人工操作员造成损坏或伤害。
发明内容
本公开的各方面提供了一种包括过载保护阀的系统。该阀包括具有端壁的外壳；至少部分地布置在外壳内的凸轮；内部滑动件，包括侧壁、搁架区域、入口和出口，入口和出口中的每个包括穿过所述侧壁的开口，入口和出口由搁架区域分隔开；以及在端壁和搁架区域之间布置的过载弹簧，该过载弹簧被配置为在阀上限定将导致阀打开的负载。另外，凸轮被配置为使得当阀闭合时，在阀上限定的负载将使凸轮旋转，从而允许入口和出口的开口彼此流体连通并打开阀。
在一个示例中，该系统还包括从凸轮的内表面延伸的凸轮销。在这个示例中，凸轮销延伸到内部滑动件的狭槽中。另外，狭槽包括彼此以90度或更小的角度布置的第一狭槽部分和第二狭槽部分。附加地或可替代地，当负载被附接到过载保护阀时，凸轮销被配置为在内部滑动件的狭槽内移动。在另一示例中，该系统还包括从内部滑动件的外表面延伸的内部滑动销。在这个示例中，内部滑动销延伸到凸轮的狭槽中。附加地或可替代地，内部滑动销被配置为当负载附接到过载保护阀并使凸轮旋转时在内部滑动件的狭槽内移动。在另一示例中，凸轮在凸轮的内表面上包括至少三个凹槽。在这个示例中，每个凹槽包括密封O形环。此外，每个密封O形环都围绕内部滑动件布置。另外，第一对密封O形环在内部滑动件和凸轮之间形成第一隔室，第二对密封O形环在内部滑动件和凸轮之间形成第二隔室。另外，阀闭合，入口的开口与第一隔室流体连通。另外，阀闭合，出口的开口与第二隔室流体连通。另外，当阀打开时，入口和出口的开口与第二隔室流体连通。在另一示例中，该系统还包括凸轮致动弹簧，该凸轮致动弹簧围绕内部滑动件布置并被配置为在凸轮上提供推力。在另一示例中，该系统还包括被配置为向过载保护阀提供流体的加压流体源。在这个示例中，该系统还包括抓取机构，并且当过载保护阀打开时，流体能够流到抓取机构。另外，抓取机构被配置为当流体流到抓取机构时自动释放负载。另外，该系统还包括负载。
附图说明
图1是根据本公开的方面的系统的功能图。
图2是根据本公开的方面的过载保护阀的剖视图。
图3是根据本公开的方面的内部滑动件的透视图。
图4是根据本公开的方面的过载保护阀的局部剖视图。
图5A是根据本公开的方面的凸轮的透视图。
图5B是根据本公开的方面的凸轮的透视图。
图5C是根据本公开的方面的凸轮的剖视图。
图6是根据本公开的方面的环的透视图。
图7是根据本公开的方面的过载保护阀的局部透视图。
图8A是根据本公开的方面的过载保护阀的局部透视图。
图8B是根据本公开的方面的过载保护阀的局部透视图。
图9是根据本公开的方面的过载保护阀的局部透视图。
图10是根据本公开的方面的过载保护阀的局部剖视图。
图11是根据本公开的方面的过载保护阀和流体路径的局部剖视图。
具体实施方式
该技术涉及允许系统自动释放负载以便防止降低对系统的损坏的可能性并且在某些情况下防止意外装载情况下的灾难性损坏的机构。例如，在使用起重机提起物体并且起重机可能不能支撑物体的重量的情况下，在最初由起重机提起物体时，可以使用阀来自动释放物体。在某些情况下，起重机可能能够支撑物体的重量，但是如果发生突然的风事件或其它无法预料的高负载情况，则阀可能在预定的负载发动并自动释放物体，而不是将整个起重机拉下，从而防止灾难性故障。类似情况可能发生在被用于与推相反地拉物体的系统(诸如牵引机构)中。在这种情况下，如果负载太大，则阀可以再次发动，释放物体并避免损坏系统特征。
示例系统可以包括连接到抓取机构的移动机构，其一起可以用于提起、拉动或以其它方式移动负载或物体。过载保护阀可以布置在移动机构和抓取机构之间，以防止移动机构提起或拉动大于预定重量的物体，并避免对物体、抓取机构甚至提起机构的损坏。
移动机构可以包括可用于移动和释放物体的装置。移动机构可以附接到或包括加压流体源或可将加压流体提供给阀的其它装置。抓取机构可以包括能够自动地气动或液压地释放物体的任何类型的抓取机构。
阀可以包括外壳、凸轮、凸轮致动弹簧、过载弹簧和内部滑动件。内部滑动件可以包括包含出口的出口端和包含入口的进口端。入口端可以附接到移动机构并与空气源流体连通，出口端可以与抓取机构流体连通。入口和出口可以通过内壁分隔开，防止流体直接在入口和出口之间流动。另外，入口和出口中的每个包括各自的开口，所述开口完全延伸穿过内部滑动件的外壁。
内部滑动件还可以包括布置在凸轮致动弹簧和过载弹簧之间的搁架区域。过载弹簧可以根据为自动打开阀而选择的预定负载被确定尺寸。凸轮致动弹簧可以布置在搁架区域和凸轮之间。这样，凸轮致动弹簧可以被确定尺寸，以便在凸轮上提供足够的推力以移动凸轮，从而解锁或打开阀。
外壳可以包括端壁。搁架区域和端壁一起可以限定用于过载弹簧的空间。这样，在装载期间，当搁架区域158被拉向端壁时，端壁和搁架区域都可以在过载弹簧上提供压缩力。
凸轮可以在凸轮的内表面上包括多个凹槽。每个凹槽可以包括各自的密封件，其被确定尺寸以在阀的典型或预期的工作温度配置期间在凸轮和内部滑动件之间提供气密屏障和流体密封屏障。同时，密封件和凹槽一起可以在凸轮和内部滑动件之间形成第一隔室和第二隔室。
当阀处于闭合或被锁配置中时，第一隔室可以与入口中的第一开口流体连通，第二隔室可以与出口中的第二开口流体连通。当阀处于解锁或打开配置时，第二隔室可以与第一开口和第二开口两者流体连通。
凸轮和内部滑动件中的每个可以包括各自的销和各自的狭槽。凸轮销可以延伸到内部滑动件的狭槽中，内部滑动销可以延伸到凸轮的狭槽中。每个狭槽的形状限定了该狭槽中的相应销的路径。
在装载期间，当抓取机构附接到负载或物体并且移动机构开始尝试移动物体时，物体将在内部滑动件的出口端提供拉力/阻力。当内部滑动件被拉向物体时，内部滑动销可以在凸轮的狭槽的第一狭槽部分内移动并遵循凸轮的狭槽的第一狭槽部分的形状。过载弹簧可以减慢或限制内部滑动销在凸轮的狭槽内的这种移动。
内部滑动销在凸轮的狭槽的第一狭槽部分内并沿着凸轮的狭槽的第一狭槽部分的移动可以使凸轮旋转。凸轮的这种旋转可以使凸轮销在内部滑动件的狭槽的第一狭槽部分内滑动。最终，凸轮销和内部滑动销可以分别与内部滑动件和凸轮的狭槽的第二狭槽部分对准。在这一点上，物体的拉力/阻力将沿着凸轮的狭槽的第二狭槽部分拉动内部滑动销。同时，凸轮致动弹簧将伸展并将凸轮推离搁架区域，使凸轮销沿着内部滑动件的狭槽的第二狭槽部分756移动。
凸轮远离物体的移动将使密封件相对于内部滑动件重新定位，使得第一开口和第二开口将均位于第二隔室内，从而解锁阀并允许流体从入口流到出口。在这种配置中，来自流体源的流体于是可以流到抓取机构，使抓取机构气动地或液压地自动释放物体。
上述特征提供了被配置用于提起、拉动或以其它方式移动负载的系统的预测故障。换句话说，系统能够以受控的、安全的方式而不是以危险的方式发生故障。另外，过载弹簧的尺寸和配置可以精确地限定多大的重量将导致阀打开，使阀针对任何数量的不同情况、系统和物体均能起作用。另外，在这里描述的阀可以在任何气动或液压的提起、保持和/或移动应用中用作过载保护装置。如上所述，阀不仅可以被配置为保护物体，而且被配置为保护移动机构。当阀被拉紧时，在特定的负载下，阀被打开，为下游的气动或液压管路提供气体、空气或流体。这样的打开非常迅速地发生，以使得能够快速释放压力，从而紧急释放负载。
当参考实施方式和附图的前述描述考虑时，本公开的各方面、特征和优点将被理解。不同附图中的相同附图标记可以标识相同或相似的元件。此外，以下描述不是限制性的；本技术的范围由所附权利要求书和等同物限定。
图1包括示例系统1，该示例系统1包括连接到抓取机构30的移动机构10，其一起可以用于(垂直)提起、(水平)拉动或以其它方式移动负载或物体40。过载保护阀100可以布置在移动机构10和抓取机构30之间，以防止移动机构提起或拉动大于预定负载(重量或阻力)的物体，并避免损坏物体40、抓取机构、提起机构、甚至是靠近系统1的任何物体或人工操作者。箭头50、52、54每个分别表示移动机构10与阀100之间、阀与抓取机构30之间、以及抓取机构30与物体30之间的机械连接，如以下进一步详细讨论的。这个示例不应被视为限制本公开的范围或在这里描述的特征的有用性。
移动机构10可以包括工具(诸如手持式或更大的设备)、用于牵引的机器(诸如汽车、卡车或火车)或可用于移动和释放物体的其它设备，诸如机械臂、装配机械零件、建筑设备、分类机、拾取和放置机器人、各种类型的起重机，包括龙门起重机和悬臂起重机等。移动机构10可以附接到或包括加压流体源20，诸如空气源、压缩机、或者可向阀提供加压流体(空气或气体)的其它设备。
抓取机构30可以包括能够自动地气动或液压释放物体的任何类型的抓取机构。例如，抓取机构可以包括可抓起物体并在被供应加压流体(诸如空气或气体)时将自动释放物体的钩、爪、抓钩、拖曳物或其它挂钩等。
如图2的剖视透视图所示，阀100可以包括外壳体110、凸轮120、凸轮致动弹簧130、过载弹簧140和内部滑动件150。图3是内部滑动件150的透视图，图4是阀100的局部剖视透视图，其中外壳110被描绘为透明的(虚线)以便于观看和理解。
内部滑动件150包括包含出口152的出口端和包含入口154的入口端。入口端可以附接到移动机构并与加压流体源20流体连通，出口端可以与抓取机构流体连通。这些连接可以包括例如螺栓和/或其它机械连接，诸如销、螺纹等。入口154和出口152由防止流体在入口与出口之间直接流过的内部屏障或壁156分隔开。另外，入口154和出口152中的每个包括对应于完全延伸穿过内部滑动件的外壁356的第一开口352和第二开口354的相应开口。
内部滑动件150还包括布置在凸轮致动弹簧130和过载弹簧140之间的搁架区域158。过载弹簧140可以围绕内部滑动件150布置，并可以根据为如下面进一步讨论的自动打开阀100而选择的预定负载被确定尺寸。搁架区域158还可以为凸轮致动弹簧130提供支持。凸轮致动弹簧130布置在搁架区域158和凸轮120之间并且围绕内部滑动件150。这样，凸轮致动弹簧130可以被确定尺寸从而在凸轮120上提供足够的推力以移动凸轮，以便打开或解锁阀100。
外壳110可以包括端壁112。搁架区域158和端壁112一起限定用于过载弹簧140的空间。这样，在装载期间，端壁112和搁架区域158两者都可以在搁架区域158被拉向端壁112时在过载弹簧140上提供压缩力。
图5A、图5B和图5C是凸轮120的透视图、侧视图和剖视图。凸轮包括侧壁520，侧壁520包括面向内的内表面522和面向外的外表面524。凸轮120可以包括在内表面522上的多个凹槽122、124、126。由于凸轮120具有圆柱形状，所以每个凹槽可以是围绕内表面522延伸360度的环形凹槽。
另外，每个凹槽122、124、126可以包括各自的密封件。图6是示例密封件600的透视图。密封件600可以是由橡胶、塑料、硅树脂等制成的密封O形环，其被确定尺寸以在阀的典型或预期的工作温度配置期间在凸轮和内部滑动件之间提供气密屏障和流体密封屏障。
当被配置为阀100时，凸轮120绕内部滑动件150是同心的。返回图2，当密封件(诸如密封件600(为便于查看和理解而未示出))在三个凹槽122、124、126中的每个内围绕内部滑动件150布置时，密封件和凹槽一起可以在凸轮120和内部滑动件150之间形成第一隔室160和第二隔室162。例如，凹槽122中的第一密封件600和凹槽124中的第二密封件可以在凸轮120和内部滑动件150之间形成隔室160。凹槽124中的第二密封件600和凹槽126中的第三密封件600可以用于凸轮120和内部滑动件150之间的隔室162。因此，当处于闭合或被锁配置时，凹槽154内的第二密封件防止流体经开口在入口154和出口152之间流动。
当阀100处于闭合或被锁配置时，第一隔室160可以与入口154中的第一开口352流体连通，第二隔室162可以与出口152中的第二开口354流体连通。在这种配置中，凹槽124内的密封件可以防止流体在第一隔室和第二隔室之间流动。当阀100处于解锁或打开配置时，第二隔室162可以与第一开口352和第二开口354两者流体连通。在这种配置中，流体能够经过第二隔室162从入口154流到出口152。
图7描绘了当阀处于闭合或被锁配置时的凸轮120和内部滑动件150。如图所示，凸轮120和内部滑动件150中的每个可以包括相应的销720、750和相应的狭槽722、752。为了便于观看和理解，凸轮120、凸轮销720和狭槽722被示为透明的(虚线)并且密封件600未在图7中示出。凸轮120中的狭槽722可以部分地延伸(即作为凹槽)到凸轮120的侧壁520中，或完全延伸穿过(即作为孔)凸轮120的侧壁520。
凸轮销720延伸到内部滑动件的狭槽752中，内部滑动销750延伸到凸轮120的狭槽722中。每个销可以被确定尺寸(长度和宽度)以能够在相应的狭槽中滑动。例如，凸轮销720可以被确定尺寸以在内部滑动件150的狭槽752内滑动，并且内部滑动销750可以被确定尺寸以在凸轮120的狭槽722内滑动。在这一点上，每个狭槽的形状限定该插槽中相应销的路径。每个狭槽具有相应的第一狭槽部分724、754和相应的第二狭槽部分726、756。每个狭槽的第一狭槽部分和第二狭槽部分可以相对于彼此以角θ1(图5)、θ2(图7)布置成在该狭槽中针对相应销的与“检查标记”相对应的“检查”(小于90度角)形状或与“L”形路径相对应的“L”(成90度角或大约90度角)形状。
在装载期间，当抓取机构30被附接到诸如物体40的负载上，并且移动机构10开始尝试移动物体时，物体将在内部滑动件150的出口端提供拉力/阻力。同时，移动机构30将在内部滑动件150的入口端提供拉力。这将使包括搁架区域158的内部滑动件150向物体40移动。如果内部滑动件150被拉向物体40，则内部滑动销750可以在凸轮120的狭槽722的第一狭槽部分724内移动并遵循凸轮120的狭槽722的第一狭槽部分724的形状。
取决于物体40提供的拉力/阻力，过载弹簧140可以减慢或限制凸轮销720在内部滑动件150的狭槽752内的这种运动。过载弹簧140能够限制这种运动的程度可能是过载弹簧的被确定的尺寸或弹簧力常数的直接结果。换句话说，过载弹簧的被确定的尺寸可以在阀100上限定将导致阀打开的负载。例如，如果由物体40提供的拉力/阻力相对于过载弹簧140的被确定的尺寸非常小，则过载弹簧140可以完全阻止内部滑动销750在凸轮120的狭槽722的第一狭槽部分724内移动。当相对于过载弹簧140的被确定的尺寸增大拉力/阻力时，内部滑动销750在凸轮120的狭槽722的第一狭槽部分724内沿着凸轮120的狭槽722的第一狭槽部分724的移动量将增加。
内部滑动销750在狭槽722的第一狭槽部分724内沿着狭槽722的第一狭槽部分724的移动与凸轮的狭槽722的第一狭槽部分724的形状相结合可以导致凸轮120旋转。图8A的箭头800指示凸轮120的旋转方向。再次，为了便于观看和理解，凸轮120、凸轮销720和狭槽722被示出为透明的(虚线)，而密封件600未在图8A中示出。凸轮120的这种旋转可以导致凸轮销720在内部滑动件150的狭槽752的第一狭槽部分754内滑动。
最终，如图8B的示例中示出的，凸轮销720和内部滑动销750将分别与内部滑动件150和凸轮120的狭槽752、722的第二狭槽部分756、726对准。再次，为了便于观看和理解，凸轮120、凸轮销720和狭槽722被示为透明的(虚线)，并且密封件600未在图8B中示出。
在这一点上，物体40的拉力/阻力将沿着凸轮120的狭槽722的第二狭槽部分726拉内部滑动销750，如图9所示。同样，为了便于观看和理解，凸轮120、凸轮销720和狭槽722被示为透明的(虚线)，而密封件600未在图9中示出。同时，凸轮致动弹簧130将伸展并将凸轮120推离搁架区域158，使凸轮销720沿着内部滑动件150的狭槽752的第二狭槽部分756移动。
从图9和图10可以看出的，凸轮远离物体的移动将相对于内部滑动件重新定位密封件600，使得第一开口和第二开口将均位于第二隔室内，从而解锁阀并允许流体从进口流到出口。在这方面，图10是阀100的剖视图，同样是在为了便于观看和理解而没有密封件600的情况下，以及在阀处于打开或解锁配置的情况下。
在这种配置中，来自流体源的流体于是可以流到抓取机构，使得抓取机构自动地以气动或液压方式释放物体。图11对应于图10的视图，其突出了当阀处于打开或解锁配置时在流体从阀100的入口端移动到出口端时流体的示例性路径1100(包括路径部分1110至1160)。例如，来自加压流体源20的流体沿着路径部分1110进入入口，沿着路径部分1120从入口流入入口开口，沿着路径部分1130从入口开口流入第二隔室，沿着路径部分1140从第二隔室流入出口开口，沿着路径部分1150从出口开口流入出口，以及沿着路径部分1160从出口流入抓取机构30。一旦流体到达抓取机构30，流体就可以导致抓取机构自动释放物体40，从而允许物体的快速释放，防止系统1过载，并防止损坏系统以及附近的物体或人工操作员。
前述大多数替代示例不是互相排斥的，而是可以以各种组合被实施以实现独特的优点。由于以上讨论的特征的这些和其它变形以及组合可以在不脱离由权利要求限定的主题的情况下被使用，所以，对实施方式的前述描述应当通过说明的方式而不是通过限制由权利要求定义的主题的方式来进行。另外，在这里描述的示例的提供以及被表达为“诸如”、“包括”等的短语不应被解释为将权利要求的主题限制于特定示例；更确切地说，所述示例仅旨在示出许多可能的实施方式之一。此外，不同附图中的相同附图标记可以标识相同或相似的元件。

Claims (20)

1.一种包括过载保护阀的系统，所述阀包括：
具有端壁的外壳；
至少部分地布置在所述外壳内的凸轮；
内部滑动件，包括侧壁、搁架区域、入口和出口，所述入口和出口中的每个包括穿过所述侧壁的开口，所述入口和所述出口通过所述搁架区域被分开；以及
布置在所述端壁和所述搁架区域之间的过载弹簧，所述过载弹簧被配置为在所述阀上限定将导致所述阀打开的负载，以及其中凸轮被配置为使得当所述阀闭合时，在所述阀上限定的负载将导致所述凸轮旋转，从而允许所述入口和出口的开口彼此流体连通并打开所述阀。
2.根据权利要求1所述的系统，还包括从所述凸轮的内表面延伸的凸轮销。
3.根据权利要求2所述的系统，其中，所述凸轮销延伸到所述内部滑动件的狭槽中。
4.根据权利要求3所述的系统，其中，所述狭槽包括彼此以90度或更小的角度布置的第一狭槽部分和第二狭槽部分。
5.根据权利要求3所述的系统，其中，所述凸轮销被配置为当所述负载被附接到所述过载保护阀时在所述内部滑动件的所述狭槽内移动。
6.根据权利要求1所述的系统，还包括从所述内部滑动件的外表面延伸的内部滑动销。
7.根据权利要求6所述的系统，其中，所述内部滑动销延伸到所述凸轮的狭槽中。
8.根据权利要求7所述的系统，其中，所述内部滑动销被配置为当所述负载被附接到所述过载保护阀并且使所述凸轮旋转时在所述内部滑动件的所述狭槽内移动。
9.根据权利要求1所述的系统，其中，所述凸轮包括在所述凸轮的内表面上的至少三个凹槽。
10.根据权利要求9所述的系统，其中，每个所述凹槽包括密封O形环。
11.根据权利要求10所述的系统，其中，每个密封O形环布置在所述内部滑动件周围。
12.根据权利要求11所述的系统，其中，第一对所述密封O形环在所述内部滑动件和所述凸轮之间形成第一隔室，第二对所述密封O形环在所述内部滑动件和所述凸轮之间形成第二隔室。
13.根据权利要求12所述的系统，其中，所述阀是闭合的，所述入口的所述开口与所述第一隔室流体连通。
14.根据权利要求13所述的系统，其中，所述阀是闭合的，所述出口的所述开口与所述第二隔室流体连通。
15.根据权利要求14所述的系统，其中，当所述阀打开时，所述入口的所述开口和所述出口的所述开口与所述第二隔室流体连通。
16.根据权利要求1所述的系统，还包括凸轮致动弹簧，所述凸轮致动弹簧布置在所述内部滑动件周围并且被配置为在所述凸轮上提供推力。
17.根据权利要求1所述的系统，还包括被配置为向所述过载保护阀提供流体的加压流体源。
18.根据权利要求17所述的系统，还包括抓取机构，其中，当所述过载保护阀打开时，所述流体能够流到所述抓取机构。
19.根据权利要求18所述的系统，其中，所述抓取机构被配置为当所述流体流到所述抓取机构时自动释放所述负载。
20.根据权利要求1所述的系统，还包括所述负载。
CN201980016888.9A 2018-03-02 2019-02-28 过载保护阀 Pending CN111868424A (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US15/910,198 US10794513B2 (en) 2018-03-02 2018-03-02 Overload protection valve
US15/910,198 2018-03-02
PCT/US2019/019971 WO2019169083A1 (en) 2018-03-02 2019-02-28 Overload protection valve

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN111868424A true CN111868424A (zh) 2020-10-30

Family

ID=67768041

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201980016888.9A Pending CN111868424A (zh) 2018-03-02 2019-02-28 过载保护阀

Country Status (6)

Country Link
US (2) US10794513B2 (zh)
EP (1) EP3737881A4 (zh)
KR (1) KR102219626B1 (zh)
CN (1) CN111868424A (zh)
AU (1) AU2019227831B2 (zh)
WO (1) WO2019169083A1 (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114263773A (zh) * 2022-01-04 2022-04-01 芜湖能量热能设备有限公司 一种节能环保型热水炉用安全阀

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4187763A (en) * 1978-03-31 1980-02-12 Gould Inc. Overload relief valve
CN101403398A (zh) * 2008-11-14 2009-04-08 天津玖丰重工机械有限公司 液压多路换向阀
JP2010208192A (ja) * 2009-03-11 2010-09-24 Bridgestone Corp シーリング・ポンプアップ装置、及び、シーリング・ポンプアップ方法
CN103615581A (zh) * 2013-12-04 2014-03-05 西安飞行自动控制研究所 一种液压作动器过载保护阀
CN103775438A (zh) * 2013-12-31 2014-05-07 江苏南铸科技股份有限公司 过载保护阀及含有过载保护阀的过载阀

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3205863A (en) 1953-12-29 1965-09-14 Parker Pen Co Writing instrument
US3298481A (en) 1963-07-10 1967-01-17 Chicago Pneumatic Tool Co Torque release and shut off device for rotary pneumatic tools
US3385377A (en) 1966-07-07 1968-05-28 Chicago Pneumatic Tool Co Governor controlled nut-runner
JPS5039965U (zh) * 1973-08-09 1975-04-23
US4221238A (en) * 1978-07-07 1980-09-09 Forest Medical Products, Inc. Linearly operable intermittent valve
JPS5624274A (en) 1979-08-04 1981-03-07 S N Seiki:Kk Speed reduction device used for opening and closing valve
US4632361A (en) * 1983-01-26 1986-12-30 Callison & Associates Limited Partnership Scheduled fluid control valve
FR2556065B1 (fr) * 1983-12-01 1986-09-12 Alsthom Atlantique Dispositif de connexion mecanique
US5531408A (en) 1993-10-07 1996-07-02 Chemetron-Railway Products, Inc. Railroad switch stand
JPH08158840A (ja) 1994-12-05 1996-06-18 Suzuki Motor Corp 内燃機関の潤滑装置
KR100499285B1 (ko) 1998-09-30 2006-07-25 볼보 컨스트럭션 이키프먼트 홀딩 스웨덴 에이비 토목건설기계용 유압장치의 파일럿절환밸브
US8272445B2 (en) * 2009-07-15 2012-09-25 Baker Hughes Incorporated Tubular valve system and method

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4187763A (en) * 1978-03-31 1980-02-12 Gould Inc. Overload relief valve
CN101403398A (zh) * 2008-11-14 2009-04-08 天津玖丰重工机械有限公司 液压多路换向阀
JP2010208192A (ja) * 2009-03-11 2010-09-24 Bridgestone Corp シーリング・ポンプアップ装置、及び、シーリング・ポンプアップ方法
CN103615581A (zh) * 2013-12-04 2014-03-05 西安飞行自动控制研究所 一种液压作动器过载保护阀
CN103775438A (zh) * 2013-12-31 2014-05-07 江苏南铸科技股份有限公司 过载保护阀及含有过载保护阀的过载阀

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114263773A (zh) * 2022-01-04 2022-04-01 芜湖能量热能设备有限公司 一种节能环保型热水炉用安全阀
CN114263773B (zh) * 2022-01-04 2023-08-11 芜湖能量热能设备有限公司 一种节能环保型热水炉用安全阀

Also Published As

Publication number Publication date
US10794513B2 (en) 2020-10-06
US20200378524A1 (en) 2020-12-03
AU2019227831A1 (en) 2020-09-10
EP3737881A4 (en) 2021-10-20
WO2019169083A1 (en) 2019-09-06
US20190271408A1 (en) 2019-09-05
KR20200105728A (ko) 2020-09-08
KR102219626B1 (ko) 2021-02-23
EP3737881A1 (en) 2020-11-18
AU2019227831B2 (en) 2020-11-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10155580B1 (en) Ball-lock fastening device
BR112020016625B1 (pt) Sistema e método para a abertura de uma primeira válvula com uma pressão de fluido a partir de uma segunda válvula
CN111868424A (zh) 过载保护阀
AU2024202514A1 (en) Winch drum tension isolation system
US20230130421A1 (en) Shackle lock and shackle comprising said shackle lock
US9670041B2 (en) Remote activation of scissor lift cylinder prop
EP3369690A1 (en) Jib coupling system for jib stowage
AU2010212330A1 (en) Shackle guide and shackle closing mechanism
WO2018039788A1 (en) Apparatus includes elastically deformable member having terminal assemblies
EP3959165B1 (en) System and method for controlling the lifting and handling of a load
US11092273B2 (en) Coupling for transferring fluids, method for closing the fluid duct of such a coupling, and preferred use of this coupling
US10994969B2 (en) Remote operated latch assembly and lifting hook with such an assembly
US9676495B2 (en) Hydrant coupler with articulating handle assembly
US20130037675A1 (en) Supporting device for supporting a load to structure
US20180057316A1 (en) Apparatus includes elastically deformable member having terminal assemblies
WO2015072906A1 (en) Lockable shackle
CA3156885A1 (en) Restraint system for tight flowline configurations, and method of use thereof
KR200154637Y1 (ko) 인양용 리프트 장치

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20201030

WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication