CN1192195C - 空调检修阀的阀杆盖 - Google Patents

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Abstract

本发明公布了一种检修阀(110)和盖组件(134)。该检修阀包括插入阀体(12)中的阀杆(14)。阀体的上部(26)限定有顶圈(156)，顶圈(156)可在第一安装内径(D5)到第二止动内径(D4)之间有选择地成形。检修阀密封盖(134)包括底部(136)以及大体上为环状的密封部分(138)。在密封部分的内径上形成有环形肩(150)，从而肩部的内径小于顶圈的第一外径，并大于顶圈的第二外径。

Description

空调检修阀的阀杆盖
技术领域
本发明涉及空调检修阀，更具体地涉及检修阀和阀杆盖的设计。
背景技术
住宅及商业用空调系统包含用以充加及/或排出空调系统中致冷剂的检修阀。在该系统中，通常是通过在阀体腔内手动向内或向外调节阀杆来开启和关闭检修阀。通常阀杆放置在阀体内，并与阀体以螺纹连接，这样当阀杆绕其纵轴旋转时，阀杆视旋转方向而定向里或向外移动。检修阀密封盖与阀体外侧相接合，并密封阀杆腔以防止有害的砂砾或水分进入。
在空调系统中的致冷剂可能对阀杆和阀体施加高压。致冷剂内部的高压可能将阀杆推出到阀体之外，导致既损失致冷剂又可能丢失阀杆。尤其是，如果检修人员将阀杆旋得足够向外，而使阀杆外部的螺纹与阀体腔内部的螺纹脱开，由于高压致冷剂作用在阀杆上的力，可能将阀杆从阀体内推出。如果阀杆丢失或如果致冷剂泄漏，这时任何检修操作的进行会变得更复杂且可能更昂贵，特别是如果阀杆丢失需要替代时。
人们已研究出各种各样的防止阀杆脱逸的方法。例如，可以在阀体内嵌入阀杆止动结构零件，以限制阀杆的向外运动。但检修人员可能会卸下或移开诸如卡环之类的结构零件，然后忘记将该结构零件再放回去。由此用以使阀杆滞留在阀体内的该零件将不起作用。因此，该检修阀的制造商需要永久不可拆卸的止动零件，以阻止阀杆从阀体内卸下或脱开。此外，一旦检修人员重新盖上检修阀盖，就不可能辨别止动零件是否拆下。
同样的，在制造中，不进行各部分的代价高且费时的目视检测，就总是很难去确定是否每个生产出的检修阀已包含了所有止动结构零件。因此，制造商还需要方便的可视指示，以断定所有的止动结构零件包括并装在生产出的任何检修阀上。
发明内容
本发明的第一方面提供一种空调检修阀，包括：阀体，所述阀体界定用以容纳阀杆的阀腔，所述阀体进一步包括形成于所述阀腔顶部上的顶圈，以及在所述阀体外部的第一连接机构，所述顶圈还可有选择地成形为一安装位置或一止动位置的形状，该安装位置或止动位置分别限定第一和第二顶圈外径，当所述顶圈处在所述安装位置时，所述顶圈从所述连接机构沿纵向伸出第一距离；用以密封所述阀腔的密封盖，它包括底部和从所述底部纵向伸出的密封部分，所述密封部分的内表面包括限定一肩部内径的肩部和仅在所述顶圈处于所述止动位置时与所述第一连接机构接合的第二连接机构，其中所述第二连接机构从所述肩部沿纵向伸出一个小于所述第一距离的长度，所述肩部内径小于所述第一顶圈外径，并大于所述第二顶圈外径，由此防止当所述顶圈处于所述安装位置时安装所述密封盖。
本发明的第二方面提供一种校验空调检修阀止动状态的方法，包括：将有外径的阀杆插入到阀体中，所述阀体在其上部包括界定了预装第一外径的顶圈；将所述顶圈径向向内下压到止动位置，从而所述顶圈界定小于所述安装外径的止动第二外径；将检修阀盖安装到所述阀杆和顶圈上，所述检修阀盖包括有在其内径上形成有一肩部的环形密封部分和第二连接机构，所述肩部有小于所述顶圈的所述预装第一外径但大于所述顶圈的所述止动第二外径的内径；所述顶圈在预装时具有第一距离，所述第二连接机构从所述肩部沿纵向伸出一个小于所述第一距离的长度。
本发明意在检修阀及盖组件，通过该组件，制造商或安装者能方便地确定阀杆止动结构零件存在，将防止阀杆从阀体中脱离。该检修阀包括有第一外径的阀杆，阀杆经螺纹连接插入到阀体内腔中，阀体内腔有对应于第一外径的第一内径。阀体的上部形成有顶圈，该顶圈能够在安装位置和止动位置之间有选择地成形，其中安装位置的内径基本上等于第一内径，止动位置的内径小于第一内径。顶圈视顶圈位置而定还分别限定了第一和第二顶圈外径。最后顶圈顶部在第一连接机构之上纵向伸出第一距离，第一连接机构形成于阀体外表面上。
阀体还进一步包括外螺纹，用以接纳密封阀杆和顶圈的密封盖。密封盖包括底部和从底部纵向伸展的密封部分。密封部分的内表面进一步包括第二连接机构，以同阀体外部相应的第一连接机构相结合。螺纹与底部相距第二纵向距离，在此第二纵向距离大于在顶圈顶部和外部连接机构之间的第一纵向距离。密封部分内表面还包括，形成于螺纹顶部和底部之间的环形肩，底部界定肩部内径。肩部内径小于第一顶圈外径，大于第二顶圈外径。在制造过程中，当阀杆插入内腔中，顶圈从安装位置下压到止动位置。用这样的方法，在结构上防止了阀杆从阀体中脱离，因为止动位置内径小于阀杆外径。顶圈的压下还将顶圈外径减小到第二顶圈外径，第二顶圈外径小于肩部内径。最后，顶圈的压下减小了顶圈伸出第一连接机构之上的纵向距离，由此使得第一和第二连接机构能相互作用，将盖锁到阀体上。同理，如果顶圈没有压下，这时肩部内径小于第一顶圈外径，且顶圈高度没有减小，从而盖和阀体的连接机构不会连接在一起。结果，在安装位置没有压下的顶圈与肩部和密封盖底部相碰触，由此阻止了密封盖的安装。
一旦顶圈压下，由此保证了阀杆的强制止动，就可以将密封盖装上。此外，如果装上了密封盖，这时制造商就会放心：压下的顶圈将防止阀杆从阀体中的脱离。但如果顶圈没有压下，密封盖就装不到顶圈之上，由此提供了一种简单的目视检测：阀杆没有从结构上滞留在阀体内。如果阀体没有提供充分的结构上的支持，以防止致冷剂漏出或阀杆从阀体中脱离的话，将由此来提醒制造商和检修人员。
附图说明
通过阅读以下的详细说明，权利要求和附图，本发明的特征和创新部分将显而易见。其中附图：
图1为现有技术检修阀和盖的横截面图；
图2A为在顶圈压下之前，根据本发明的检修阀和盖的横截面图。
图2B为在顶圈压下之后，根据本发明的检修阀和盖的横截面图。
具体实施方式
空调检修阀10和110如图1，2A和2B所示。通常，检修阀10和110包括阀体12和阀杆14。阀杆14容纳在阀体12的内腔16中，并由螺纹18支承。因此视阀杆14和阀体12之间螺纹连接的方向而定，阀杆14在其向内或向外、顺时针或逆时针旋转时，能沿纵轴A-A移动。O形环20在阀杆的顶部22与阀体的内表面24之间提供了密封。
内腔16在其上部26处界定内径D1，内径D1与阀杆顶部22的外径D2紧密对应。但如图1中所见，在上部26处的阀体内腔16的内径一般为不变。为防止阀杆14沿轴A-A向上移动到螺纹18结合范围之外，已知的是提供卡环28，卡环28放置在阀体上部26内壁上形成的槽30中。阀体12的顶部32纵向伸出到卡环28之上。提供有密封盖34用以覆盖阀杆14及阀体12的上部，由此防止可能有害的砂砾和水分的进入。盖34一般包括底部36和纵向伸展的密封部分38。密封部分38的内径包括，与形成于阀体12外部的相应螺纹42相结合的螺纹40。密封盖34不需要用螺纹连接到阀体上，但也可用其它方法结合，如卡扣接头及类似连接。密封盖底36还可包括在底面46中的凹进部分44，凹进部分44引导并接纳阀体12的顶部22，以进一步密封阀体内腔。
从以上可以注意到，当检修阀10正确装配并包含密封盖34和卡环28时，卡环28从结构上限制了阀杆14纵向过余向上移动。但卡环28容易被检修人员卸下。此外，在制造阀10时根本就没有装卡环也是可能的。但是一旦装上了密封盖34，不卸下盖34并进行目视检测，就不能探测到是否漏掉卡环28。这样的检测如在制造中进行，既费时又昂贵，且对安装到加压空调系统上的阀门，进行阀门是否包括卡环28的检测是很讨厌的。
图2A和2B的密封盖134的设计，连同阀体112的设计，用以部分消除可拆卸卡环的缺点。如下所述，假设密封盖134环绕着阀体112的大致圆形的部分。但阀体112可以做成其它形状，如正方形，长方形等，并带有相应形状的盖134。本发明的主体构思意在包含其它形状，虽然说明书可能只限于大致为圆形的密封盖。
密封盖134基本上与图1的盖34相同，但进一步包括在密封盖134密封部分138内径152上的环形肩150。此外，如图2B中的最佳显示，阀体112的顶部132包括顶圈156，顶圈156在阀杆14插入到阀体112中之后，径向向内下压成阀体112的直径减小部分158。顶圈156的压下可以用惯常已知的方法来进行，如冲压，挤压，热或冷成形，或类似方法。直径减小部分有内径D3，内径D3稍小于阀杆顶部22的外径D2。直径减小的顶圈156因而在结构上防止了阀杆14从阀体112中的脱逸。因此，顶圈156当然必需由这样的材料做成：可变形到止动位置，但仍能提供所需的结构强度以承受致冷剂对阀杆14施加的压力。因此，变形后的顶圈156必须有足够的顶圈材料厚度t，以有效地滞留住阀杆14。
环形肩150使得对顶圈是否已经适当成形进行简单检测成为可能。如图2A中可见，当阀杆14第一次插入到阀体112中时，阀杆内腔16的内径D1基本上与阀杆顶部22的外径D2相同。在该结构中，顶圈156做成在安装位置的形状，并未形成直径减小的顶圈。在顶圈156的安装位置，阀杆14可以轻易地从阀杆腔16内抽出。但除非密封顶圈156已形成减小的直径，否则密封盖134不能装到阀体顶部132上，因为环形肩150的内径D4小于顶圈顶部132的的外径D5。任何在直径未曾减小的顶圈156上安装密封盖134的企图，都会带来环形肩150与阀体顶部132的碰触，因此阻止了在盖134和阀体112之间螺纹40、42的结合。此外，在安装位置的顶圈156，在阀体112的螺纹42之上纵向伸出距离t1。距离t1大于在底部136的下侧和环形肩150底部之间的距离t2。因此，在顶圈156下压到止动位置之前如果密封盖134放置到阀杆14之上，距离t1足够使顶圈156的顶部132与底部136相碰触；并在顶圈位于安装位置时，起到防止螺纹40、42在密封盖134和阀体112之间结合的作用。除非顶圈156下压到止动位置，否则盖134不会与阀体112结合。
但如图2B所示，当顶圈156下压到止动位置时，顶圈1 56在螺纹42之上纵向伸出距离小于t2，由此使得螺纹40、42能相结合，且盖134安座在阀杆14之上。此外，当顶圈形成止动位置直径减小的顶圈158时，直径减小的顶圈158不与密封盖134的环形肩150相碰触。因此，如果密封盖134在阀体顶部132上安装到足够距离以致螺纹40、42结合在一起，这时制造商就可以放心：直径减小的顶圈158从结构上防止了阀杆14从阀体112中脱离。且如果密封盖134没有安装在阀门组件110上，这时就没有将阀杆14滞留在阀体112中。结果，为制造商提供了一种简单的目视检测，以判别阀杆是否在结构上滞留在阀体中。
以上公布了本发明的优选实施例。在该项技术的一般技术人员也会认识到，在本发明的教导范围之内可以做一定的更改。因此，应细察以下的权利要求以明确本发明真正的范围和要旨。

Claims (12)

1.一种空调检修阀(110)，包括：
阀体(12)，所述阀体界定用以容纳阀杆(14)的阀腔(16)，所述阀体进一步包括形成于所述阀腔顶部(26)上的顶圈(156)，以及在所述阀体外部的第一连接机构，所述顶圈还可有选择地成形为一安装位置或一止动位置的形状，该安装位置或止动位置分别限定第一和第二顶圈外径，当所述顶圈处在所述安装位置时，所述顶圈从所述连接机构沿纵向伸出第一距离(T1)；
用以密封所述阀腔的密封盖(134)，它包括底部(136)和从所述底部纵向伸出的密封部分(138)，所述密封部分的内表面(152)包括限定一肩部内径的肩部(150)和在所述顶圈处于所述止动位置时与所述第一连接机构接合的第二连接机构，其中所述第二连接机构从所述肩部沿纵向伸出一个小于所述第一距离的长度，所述肩部内径小于所述第一顶圈外径(D5)，并大于所述第二顶圈外径(D4)，由此防止当所述顶圈处于所述安装位置时安装所述密封盖。
2.权利要求1的空调检修阀，其特征在于：所述第二连接机构位于所述肩部(150)和所述密封盖(134)的一远端之间，并且沿从所述底部(136)向所述肩部(150)的纵向伸出一个小于所述第一距离的长度。
3.如权利要求2中的空调检修阀，其特征在于：所述第一和第二连接机构为可选择地相互配合的螺纹(40，42)。
4.如权利要求3中的空调检修阀，其特征在于：所述盖(134)可拆卸地连接到所述阀体(12)上。
5.如权利要求1中的空调检修阀，其特征在于：处在所述止动位置的所述顶圈具有能防止所述阀杆和所述阀体脱离的第一厚度。
6.如权利要求2中的空调检修阀，其特征在于，阀杆(14)可旋转地保持在阀体(12)内，所述阀杆的顶部(22)在阀体内可见；处于止动位置的顶圈防止阀杆从阀体脱离并在第一连接机构之上沿纵向伸出一第二距离，所述密封盖是一个用以方便地判别阀门是否具有处在止动位置的顶圈的空调检修阀盖(134)，所述径向延伸的底部(136)用以覆盖阀杆的可见部分；
一个环形纵向伸展的密封部分(138)与所述底部外周的至少一部分相连，所述肩部(150)形成于靠近所述底部的所述环形密封部分的内表面(152)上。
7.权利要求6的空调检修阀盖，其特征在于：所述肩部从所述底部纵向伸出一第三距离(T2)，所述第三距离小于所述第一距离但大于所述第二距离。
8.权利要求6的空调检修阀盖，其特征在于：所述第一和第二连接机构包括在所述阀体和所述密封部分上的配对螺纹(40，42)。
9.一种校验空调检修阀止动状态的方法，包括：
将有外径(D2)的阀杆(14)插入到阀体中，所述阀体在其上部包括界定了预装第一外径(D5)的顶圈(156)；
将所述顶圈径向向内下压到止动位置，从而所述顶圈界定小于所述安装外径的止动第二外径(D4)；
将检修阀盖(134)安装到所述阀杆和顶圈上，所述检修阀盖包括有在其内径上形成有一肩部(150)的环形密封部分(138)和第二连接机构，所述肩部有小于所述顶圈的所述预装第一外径但大于所述顶圈的所述止动第二外径的内径；所述顶圈在预装时具有第一距离，所述第二连接机构从所述肩部沿纵向伸出一个小于所述第一距离的长度。
10.权利要求9的方法，其特征在于：在安装位置的所述顶圈在所述插入的阀杆之上纵向伸出第一距离(T1)，所述第一距离大于所述肩部的纵向范围。
11.权利要求9的方法，其特征在于：处在所述止动位置的所述顶圈的厚度能防止所述阀杆从所述阀体分离。
12.权利要求9的方法，其特征在于：所述盖包括用以将所述盖连接到所述阀体上的装置(40，42)。
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