NO339104B1 - Stangkonnektorsammenstilling, ventilspindelkonnektorsammenstilling, fremgangsmåte for å redusere friksjonen mellom en ventilspindelsammenstilling og et ventilpakningssett og en reguleringsventilsammenstilling - Google Patents

Description

DET TEKNISKE OMRÅDE

Stangkonnektorsammenstillingen beskrevet heri vedrører et apparat og fremgangsmåte for mekanisk å feste to stenger sammen. Mer spesifikt beskrives heri en ventilspindelkonnektor og en fremgangsmåte for å fastsette en aktuatorstang og en reguleringsventilspindel. Den foreliggende stangkonnektorsammenstilling reduserer signifikant de asymmetriske krefter som utøves av ventilspindelen på ventilpakningen på grunn av aksiell skevtilpasning av aktuatorstangen og ventilspindelen.

BAKGRUNN AV BESLEKTET TEKNIKK

Reguleringsventiler opereres typisk av pneumatiske aktuatorer, som for eksempel fjær, og diafragmaaktuatorer, som er direkte koplet til ventilen. Den pneumatiske aktuator tilveiebringer den kraft som er nødvendig for å bevege en ventilplugg for å kontrollere et fluid som strømmer gjennom ventilen. Som forstått av de fagkyndige vil økning eller minskning av lufttrykket i et trykkammer definert av det fjærpåvir-kede diafragma og aktuatorhuset skaper en bevegelseskraft som beveger diafragmaet. En aktuatorstang er festet til senter av diafragmaet og styres langs sin lengdeakse gjennom aktuatorhuset av et bærelager. Ved å feste aktuatorstangen til diafragmaet skaper direkte endringer i aktuatorlufttrykket tilsvarende endringer i den aksielle posisjon av aktuatorstangen.

Aktuatorstangen er festet til en ventilspindel som står ut fra ventilhuset gjennom ventildekslet gjennom en spindelføring. Ved mekanisk å kople aktuatorstangen til ventilspindelen kan posisjonen av den påsatte ventilplugg kontrollere det fluid som strømmer gjennom ventilen. Typisk består ventilspindelkonnektoren av en stiv konnektor som inkluderer to gjengede hulrom for å motta aktuatorstangen og ventilspindelen. Konvensjonelle ventilspindel-konnektorer lider imidlertid av visse produk-sjonsmangler og konstruksjonsbegrensninger som beskrevet i det følgende.

Fig. 1 viser en tverrsnittstegning av en typisk ventilspindelkonnektor 10 som mekanisk fester aktuatorstangen 30 til ventilspindelen 40 i ventilsammenstillingen 100. Aktuatoren 48 (delvis vist ved aktuatoren gaffelben) er festet til ventilhuset 50 ved å gjengeforbinde åklåsemutteren 70 til ventildekslet 64. Når det tilførte lufttrykk til aktuatoren 48 endres, beveges aktuatorstangen 30 tilsvarende langs en lengdeakse 90. Ventilspindelkonnektoren 10 kopler den aksielle bevegelse av aktuatorstangen 30 til ventilspindelen 40 og til ventilpluggen 46, slik at posisjonen av ventilpluggen 46 mot ventilsetet reguleres. For eksempel, når ventilpluggen 46 er posisjonert i avstand fra ventilsettet 60, kan fluider strømme fra ventilinnløpet 52 til ventilutløpet 54 som indikert ved de viste piler.

Ventilsammenstillingen 100 anvender ventilpakning 58 for å forsegle fluider inne i ventilhuset 50 og tilveiebringer også en styreflate som er hovedsakelig parallell til ventilspindelen 40. Ventilpakningen 58 er kompressivt belastet inne i ventilpak-ningsboksen 61 i ventildekslet 64 ved hjelp av en pakningsflens 72, pakningstapper 69a-b og pakningsmuttere 66a-b. En trykkbelastning utøvet på ventilpakningen 58 ekspanderer ventilpakningen 58 rundt omkretsen til å skape fluidtetningen og styre-overflaten for ventilspindelen 40.

Hvilke som helst asymmetriske krefter som utøves av ventilspindelen 40 på ventilpakningen 58 kan følgelig øke pakningsfriksjonen gjennom regionen av asym-metrisk kraft og bevirke nedbrytning og erosjon av ventilpakningen 58 og i vesentlig grad redusere dens brukslevetid. Konvensjonelle ventilspindelkonnektor 10 kan ikke eliminere disse asymmetriske krefter. Nærværet av disse asymmetriske krefter kan øke vedlikeholdsomkostninger og kan øke faren for miljøskader hvis fluidene unn-slipper til den omgivende atmosfære.

Med henvisning til fig. 1 og 2, består den konvensjonelle ventilspindelkonnektor 10 av to konnektorhalvparter 12a-b som er festet ved hjelp av bolter 14a-b innført gjennom klaringshull 13a-b og inn i bolthull 15a-b for å danne en stiv konnektor. Ventilspindelkonnektoren 10 har et gjenget øvre hulrom 20 for å «oppta» aktuatorstangen 30 som det skal beskrives i det følgende. Det gjengede nedre hulrom 22 i ventilspindelkonnektoren 10 «inneholder» ventilspindelen 40. Aktuatorstangen 30 og ventilspindelen 40 er koplet sammen når de øvre gjenger 62 og de nedre gjenger 68 mekanisk er i inngrep med de tilsvarende ytre gjenger 32 og 38 på henholdsvis aktuatorstangen 30 og ventilspindelen 40. Den koniske indre overflate 18 som er en følge av produksjonsprosessen og som skråner med omtrent 45°, forbinder det øvre hulrom 20 til det nedre hulrom 22. Aktuatorstangen 30 har typisk større diameter enn ventilspindelen 40 som vist i fig. 1.

På grunn av konvensjonelle konstruksjonsmetoder kan ventilspindelkonnektoren 10 bare akkomodere små variasjoner i lengde av aktuatorstangen 30 og ventilspindelen 40. Som det vil innses av de som er kjent med denne type av konnektorer løser ventil- og aktuatorprodusenter generelt denne begrensning ved å konstruere og opprettholde en bred produktlinje med tallrike kombinasjoner av ventiler og aktuatorer for å møte en spesiell anvendelse.

For å komplettere ventilsammenstillingen 100 blir aktuatorstangen 30 og ventilspindelen 40 skrudd i motroterende retninger inn i hulrommene 20 og 22 inntil den ønskede lengde er oppnådd. Bevegelseslengden av ventilsammenstillingen 100 må innstilles før operasjon og oppnås typisk ved regulering i ventilspindelkonnektoren 10. Regulerbarheten av ventilspindelkonnektoren 10 er begrenset i en retning når endeoverflaten 44 av ventilspindelen 40 kommer i kontakt med endeoverflaten 24 på aktuatorstangen 30. I den motsatte retning er reguleringsbegrensningen basert på et minimumsantall av gjenger som må være i inngrep for å skape en fast og sikker mekanisk forbindelse. Konvensjonelle ventilspindelkonnnektoren 10 frembyr et aksielt reguleringsområde på 0,635~1,27 cm. Rotasjon av enten den ene eller begge av aktuatorstangen og ventilspindelen 30, henholdsvis 40 er mulig under bruk, og dette påvirker det aksielle reguleringsområde. Endelig blir boltene 14a-b ytterligere stram-met for å skape ytterligere trykkbelastning mellom gjengene 32, 38, 62 og 68 for å sikre en fast forbindelse mellom aktuatorstangen 30 og ventilspindelen 40.

Etter som ventilspindelen 40 og aktuatorstangen 30 begge er koplet ved hjelp av gjenger inn i en enkelt stiv konnektor 30 må snevre fremstillingstoleranser på ventilspindelkonnektoren 10 opprettholdes. En hvilken som helst skjevtilpasning som skyldes konnektorhalvdelen 12a-b med for små toleranser kan ytterligere øke de asymmetriske krefter og derfor friksjonen som ventilpakningen 58 utsettes for. De snevre produksjonstoleranser resulterer i høyere produksjonsomkostninger og økte monteringsvanskeligheter. Mer signifikant, når det anvendes en konvensjonell ventilspindelkonnektor 10, er forbindelsen mellom aktuatorstangen 30 og ventilspindelen 40 stiv. Stivheten av forbindelsen krever at aktuatorstangen 30 og ventilspindelen 40 må være perfekt innrettet på linje langs en felles lengdeakse 90 for å eliminere slita-sje av ventilpakningen 58. Som forstått av de fagkyndige kan industriens standard produksjonstoleranser og typiske monteringsmetoder for aktuatoren 48 og ventilhuset 50 ikke tilveiebringe nøyaktig innretting på linje av aktuatorstangen 30 og ventilspindelen 40.

Stangkonnektorsammenstillinger av den type er kjent fra dokumentene EP0290681, US5020934, FR2558904 US6302374.

Nærmere bestemt omtaler US5020934 A en korrosjonsmotstandsdyktig ventil-spindelkopling til bruk i valgte brannhydranter hvis vannventiler hyppig åpnes og luk-kes. Ventilspindelkoplingen er belagt med et komprimerbart, ikke oksiderbart, korro-sjonsbeskyttelsesbelegg som ikke oksiderer og ikke slites av i situasjoner med gjen-tatt bruk. I en utførelse er det komprimerbare belegg et nylonbelegg påført ventilspindelkoplingen med en fluidisert sjikt, pulverbeleggingsmetode.

SAMMENFATNING

Formålet for den foreliggende stangkonnektorsammenstilling er følgelig å tilveiebringe en konnektorinnretning som kan akkomodere aksiell skjevtilpasning mellom de to stenger, som passende kan kompensere for de forskjellige lengder av stengene og som kan hindre vesentlig rotasjon av de to stenger omkring deres res-pektive felles akse. Videre vil den foreliggende stangkonnektor signifikant redusere friksjonen som skapes av asymmetriske sidebelastninger som utøves av en ventilspindel på ventilpakningen og som ellers ville opptre i en reguleringsventilsammenstilling.

Dette er oppnådd ved en stangkonnektorsammenstilling ifølge krav 1, en ven-tilspindelkonnektorsammenstilling ifølge krav 16, en fremgangsmåte ifølge krav 22 og en reguleringsventilsammenstilling ifølge krav 28.

KORT BESKRIVELSE AV TEGNINGENE

De beskrevne innretninger og fremgangsmåter kan best forstås med henvisning til den følgende beskrivelse sett i forbindelse med de vedføyde tegninger hvori like henvisningstall identifiserer like elementer i de forskjellige figurer og hvori: Fig. 1 er en tverrsnittstegning av en tidligere kjent ventilspindelkonnektor inn-lemmet i en reguleringsventilsammenstilling.

Fig. 2 er et perspektivriss av en tidligere kjent ventilspindelkonnektor vist i

fig. 1.

Fig. 3A er et perspektivriss med delene rykket fra hverandre av spindelkoplingen i den foreliggende stangkonnektorsammenstilling.

Fig. 3B er et frontplanriss av en halvdel av spindelkoplingen vist i fig. 3A.

Fig. 4A er en tverrsnittstegning som illustrerer den foreliggende stangkonnektorsammenstilling som mekanisk kopler en skjevtilpasset aktuatorstang til en ventilspindel. Fig. 4B er et riss med delene rykket fra hverandre av stangkonnektorsammenstillingen vist i fig. 4A. Fig. 5A er en tverrsnittstegning av en aktuatorstang modifisert til å inkludere trekkene av den foreliggende stangkonnektorsammenstilling. Fig.. 5B er et riss med delene rykket fra hverandre av stangkonnektorsammenstillingen vist i fig. 5A. Fig. 6 er et sideriss av en alternativ utførelsesform av den foreliggende stangkonnektorsammenstilling som anvender et vertikalt klemarrangement i stangkoplingen, og Fig. 7 er et sideriss av en ytterligere alternativ utførelsesform av den foreliggende stangkonnektorsammenstilling som anvender et vertikalt klemarrangement i stangkoplingen.

DETALJERT BESKRIVELSE AV DE HITTIL FORETRUKNE

UTFØRELSESFORMER

For fullt ut å innse fordelene ved den stangkonnektorsammenstilling som her beskrives blir dens funksjoner og trekk beskrevet i forbindelse med en aktuatorstang og ventilspindel. En fagkyndig vil imidlertid innse at den foreliggende stangkonnektor-sammenstilling kunne brukes for andre stangkonnektoranvendelser.

Med henvisning til fig. 3A og 3B illustreres separat en fundamental komponent av den forbedrede ventilspindelkonnektor, en spindelkopling 204. Spindelkoplingen 204 fremstilles ved å feste to omtrent like konnektorhalvdeler 205a-b sammen under dannelse av en konnektor for mekanisk å binde aktuatorstangen 230 til ventilspinde len 260 (vist i tverrsnitt i fig. 4). Når de er forent skaper konnektorhalvdelene 205a-b et formet indre hulrom 211 med to åpninger 203a-b. Det formede indre hulrom 311 inkluderer et flertall vertikale vegger 210 og har et større tverrsnitt enn åpningene 203a-b for å tilveiebringe en øvre flens 206a og en nedre flens 206b inne i spindelkoplingen 204. Som beskrevet mer detaljert i det følgende, når konnektorhalvdelen 205a-b festes sammen vil den øvre flens 206a og den nedre flens 206b skape en kilevirkning inne i det formede indre hulrom 211 og som binder aktuatorstangen 230 til ventilspindelen 260. Konnektorhalvdelene 205a-b festes sammen ved å innføre to bolter 219a-b gjennom klaringshullene 214a-b i den første konnektorhalvdelen 205a og inn i de mottagende bolthull 215a-b i den andre konnektorhalvdel 205b. Klaringshullene 214a-b går ikke i gjengeinngrep med boltene 219a-b til forskjell fra de mottagende bolthull 215a-b, slik at konnektorhalvdelene 205a-b kan dra sammen for å frembringe kileeffekten. Andre anordninger for å forbinde konnektorhalvdelene 205a-b sammen er mulig som det vil forstås av de fagkyndige.

Som tidligere beskrevet tilveiebringer konvensjonelle reguleringsventilsam-menstillinger gjengede seksjoner på aktuatorstangen og ventilspindelen for mekanisk å kople den sammen ved bruk av en konvensjonell konnektor. Den stive forbindelse tilveiebrakt av den konvensjonelle ventilspindelkonnektor mellom de gjengede seksjoner kan ikke akkomodere noen aksiell skjevtilpasning mellom aktuatorstangen og ventilspindelen. Fig. 4A-4B avbilder henholdsvis tverrsnittstegning og perspektivriss med delene rykket fra hverandre av den forbedrede ventilspindelkonnektorsammen-stilling 200. Ventilspindelkonnektorsammenstillingen 200 inkluderer ventilspindelkoplingen 204, en ventilspindeladapater 240, en ventilspindelstrammemutter 241, en aktuatorstangadapter 235, og en aktuatorstangstrammemutter 250. Ventilspindeladapteren 240 og aktuatorstangadapteren 235 skaper tilsvarende sammenpassende overflater som når de anvendes i forbindelse med spindelkoplingen 204, kan akkomodere aksiell skjevtilpasning som beskrevet i det følgende. Ventilspindeladapteren 240 inneholder en gjenget indre sylindrisk overflate 244 for sammenpasning med en gjenget seksjon 262 på ventilspindelen 260. Ventilspindeladapteren 240 inneholder videre en formet flens 247 som opptas inne i det formede indre hulrom 211 og som overlap-per den nedre kant 206b av spindelkoplingen 204 som best vist i fig. 4B. Aktuator stangadapteren 235 inkluderer en gjenget indre sylindrisk overflate 220 for sammenpasning med en gjenget seksjon 237 på aktuatorstangen 230. Aktuatorstangadapteren 235 inkluderer videre en avskrånet underskjæring 221, definert av tre ytre overflater 239, 238 og 209, som vist for å komme i inngrep med den øvre kant 206a på spindelkoplingen 204.

Den forbedrede ventilspindel-konnektorsammenstilling 200 monteres initialt sammen ved å feste aktuatorstangadapteren 235 til aktuatorstangen 230. Først skrues aktuatorstangstrammemutteren 250 til utstrekningen av den gjengede seksjon 237 på aktuatorstangen 230. Aktuatorstangadapteren 235 skrues deretter inn på aktuatorstangen 230 inntil et punkt på endeoverflaten 265 av aktuatorstangen 230 tvangsmessig kommer i kontakt med den fremre kant av en innvendig avskrånet overflate 213 i aktuatorstangadapteren 235, som vist i fig. 4A og 4B. Til slutt strammes aktuatorstangstrammemutteren 250 inn i aktuatorstangadapterens toppoverflate 252 for å låse aktuatorstangadapteren 235 i posisjon på aktuatorstangen 230. Det neste monteringstrinn krever at ventilspindeladapteren 240 festes til ventilspindelen 260.

For å feste ventilspindeladapteren 240, skrues ventilspindelstrammemutteren 241 til utstrekningen av den gjengede seksjon 262 på ventilspindelen 260. Ventilspindeladapteren 240 skrues så inn på den gjengede seksjon 262 av ventilspindelen 260. Som illustrert i fig. 4A tilveiebringer den foreliggende ventilspindelkonnektor-sammenstililng 200 forbedret regulerbarhet for å akkomodere bred variabilitet i leng-den av ventilspindelen 260. Ventilspindeladapteren 240 reguleres ved å skru ventilspindeladapteren 240 til den ønskede posisjon på den gjengede seksjon 262 av ventilspindelen 260. Et indre hulrom 236 tildannet inne i aktuatorstangadapteren 235 kan motta en del av ventilspindelen 260. Diameteren av hulrommet 236 er omtrent 0,152 cm større enn diameteren av de i ventilspindelen 260 for å akkomodere en vesentlig grad av aksiell skjevtilpasning mellom lengdeaksen 291 av ventilspindelen 260 og lengdeaksen 290 av aktuatorstangen 230. Ventilspindelen 260 kan skrues gjennom ventilspindeladapteren 240 inntil ventilspindelenden 264 kommer i kontakt med ak-tuatorstangenden 265. Avhengig av kombinasjonen av aktuatoren og regulerings-ventilen kan ventilspindelen 260 stå ut gjennom toppoverflaten 248 av ventilspindel adapteren 240 (som best illustrert i fig. 4A). Videre kan ventilspindellengden også effektivt forlenges hvis ventilspindelen 260 er kort og ikke står ut gjennom toppoverflaten 248 av ventilspindeladapteren 240. Forlengelsen oppnås ved å etterlate et mi-nimum antall av gjenger for sikkert å gå til inngrep (typisk omtrent 6-8) med de sammenpassende overflater 244 og 262. Disse elementer gjør den foreliggende spindel-konnektorsammenstilling 200 kostnadsfordelaktig etter som en enkelt del kan akkomodere ventilspindler med forskjellige lengder. Ventilspindelkonnektorsammenstillingen 204 kan tilveiebringe ventilspindelregulerbarhet på omtrent ± 3,81 cm.

Som forstått av de fagkyndige, for å regulere ventilbevegelse ved bruk av den foreliggende ventilspindel-konnektorsammenstilling 200, selekteres først regulerings-ventilsammenstillingens bevegelsesstoppere (ikke vist) deretter skrues ventilspindeladapteren 240 mot aktuatorstangadapteren 235 inntil toppoverflaten 248 på ventilspindeladapteren 240 kommer i kontakt med bunnoverflaten 234 av aktuatorstangadapteren 235. Ved å anbringe disse generelt plane overflater 234, 248 i intim kontakt med hverandre elimineres enhver tapt bevegelse inne i sammenstillingen i vesentlig grad. I tillegg kan endeoverflatene 234 og 248 danne en friksjonskontakt-overflate mellom aktuatorstangen 230 og ventilspindelen 260 når spindelkoplingen 204 forbindes og strammes (beskrevet i det følgende). Denne friksjonskontaktoverfla-te vil skape en vesentlig motstand mot rotasjon av ventilspindelen 260 under operasjon. Diameterne av den fremre sylindriske overflate 239 og flensen 247 er hovedsakelig like, slik at de ytre kanter av endeoverflatene 234 og 248 vil innrettes på linje hvis aktuatorstangen 230 og ventilspindeladapteren 240 innrettes aksielt på linje. Hvis imidlertid aktuatorstangen 230 og ventilspindeladapteren 240 skjevtilpasses, som vist i fig. 4A, kan spindelkoplingen 204 fordelaktig tolerere skjevtilpasningen (beskrevet mer detaljert i det følgende).

Så snart ventilbevegelsen er riktig regulert strammes ventilspindelstrammemutteren 241 inn i bunnoverflaten 242 av ventilspindeladapteren 240 og låser effektivt ventilspindeladapteren 240 i posisjon på ventilspindelen 260. Som forstått av de fagkyndige kunne enten ventilspindeladapteren 240 eller aktuatorstangadapteren 235 festes til stangen ved bruk av en alternativ anordning som for eksempel en settskrue og sliss-kilespor uten å gå utenfor den foreliggende ventilspindelkonnektorsammen- stiling 200 som angitt. For eksempel kunne denne alternative festemetode anvendes for å feste adapterne til en stang som ikke har et sirkulært tverrsnitt. I tillegg har i den foreliggende utførelsesform ventilspindelen 260 en mindre diameter enn aktuatorstangen 230, men som forstått av de fagkyndige kunne diameteren av ventilspindelen 260 være hovedsakelig lik diameteren av aktuatorstangen 230.

Deretter posisjoneres begge konnektorhalvdeler 205a-b for å omslutte aktuatorstangadapteren 235 og ventilspindeladapteren 240 som avbildet i fig. 3A og i tverr-snittstegningen i fig. 4A. Åpningene 203a-b i spindelkoplingen 204 har en diameter som er omtrent 1,52 cm større enn diameteren av inngrepsoverflaten 238 på aktuatorstangadapteren 235 henholdsvis inngrepsoverflaten 249 på ventilspindeladapteren 240. I tillegg har hulrommet 211 (avgrenset av overflaten 210 og definert mellom en avskrånet overflate 208 og en horisontal overflate 212) en større diameter enn diameteren av den fremre sylindriske overflate 239 på aktuatorstangadapteren 235 og diameteren av flensen 247 på ventilspindeladapteren 240. De resulterende gap beskrevet i det foregående samvirker med det overdimensjonerte indre hulrom 236 i aktuatorstangadapteren 235 til å akkomodere enhver aksiell skjevtilpasning mellom aktuatorstangen 230 og ventilspindelen 260. Hvis for eksempel aktuatorstangens lengdeakse 290 ble forskjøvet til venstre for ventilspindelens lengdeakse 291 med omtrent 0,0762 cm, som vist i fig. 4A, ville ventilspindelen 260 komme i kontakt med den venstre vegg av det indre hulrom 236. Den venstre kant av flensen 247 ville også komme i kontakt med den venstre vegg 210a av hulrommet 211 i spindelkoplingen 204, mens den høyre kant av aktuatoradapteren 235 ville komme i kontakt med den høyre vegg 210b av spindelkoplingshulrommet 211. En fagkyndig vil innse at den ak-tuelle diameter av spindelkoplingens hulrom 211 kan variere for å akkomodere forskjellige størrelser av aksiell skjevtilpasning.

I tillegg, for at spindelkoplingen 204 skal passe riktig omkring aktuatorstangadapteren 235 og ventilspindeladapteren 240, må den vertikale lengde av den aksielle overflate 210 i hulrommet 211 være omtrent lik den kombinerte vertikale lengde av flensen 247 på ventilspindeladapteren 240 og den fremre sylindriske overflate 239 på aktuatorstangadapteren 235. Videre må den vertikale lengde av den øv-re kant 206a være mindre enn den vertikale lengde av inngrepsoverflaten 238 på ak tuatorstangadapteren 235. På tilsvarende måte må den vertikale lengde av den nedre kant 206b være mindre enn den vertikale lengde av inngrepsoverflaten 249 på ventilspindeladapteren 240. Som forstått av de fagkyndige vil de i det foregående beskrevne geometriske forhold mellom det formede hulrom 211 og adapterne 235 og 240 sikre riktig belastning på ventilspindelkonnektorkomponentene. Riktig belastning av ventilspindelkonnektorkomponentene skaper den ønskelige kilevirkning for å tilveiebringe en tett sammenkoplet aktuatorstang 230 og ventilspindel 260.

Videre, så snart konnektorhalvdelene 205a-b er riktig tilpasset omkring adapterne 235 og 240 strammes boltene 219a-b, slik at konnektorhalvdelene 205a-b sammenpresses videre og bringer aktuatorstangen 230 og aktuatorstangadapteren 235 til å bevege seg litt nedover i forhold til spindelkoplingen 204 og mot ventilspindeladapteren 240. Dette foregår som et resultat av en punktkontakt som etableres på den skrå overflate 208 i det formede hulrom 211 når den bringes til anlegg i den avskrånede kontaktoverflate 209 i aktuatorstangadapteren 235.

Den avskrånede overflate 208 er en vinkel på omtrent 47°i forhold til den øvre aksialtrykkoverflate 218a. Den avskrånede kontaktoverflate 209 er i en vinkel på omtrent 45° i forhold til endeoverflaten 234 på aktuatorstangadapteren 235. Interferen-cevinkelen, som definert ved forskjellen i vinkelen mellom de to avskrånede overflater 208-209 er omtrent 2°. Som forstått av de fagkyndige tilveiebringer en interference-vinkel på mer enn null grader en presspasning mellom de to avskrånende overflater 208-209 når disse anbringes under trykk av spindelkoplingen 204. Presspasningen frembringer kileeffekten inne i spindelkonnektorsammenstillingen 200 som binder og fastholder ventilspindeladapteren 240 og aktuatorstangadapteren 235 under både trykk- og strekkbelastninger under ventiloperasjonen. Andre vinkler (som for eksempel vinkler i området 40 til 60°) eller annen geometri (som for eksempel en sfærisk overflate med en radius) kunne imidlertid anvendes for å skape den samme fastset-tingsmetode.

Kileeffekten opptrer når konnektorhalvdelene 205a-b sammentrykkes videre og trekker aktuatorstangadapterens endeoverflate 234 ned i ventilspindeladapteren 240. Nedoverbevegelsen skaper en kontaktlinje mellom den indre horisontale kontaktoverflate 212 av spindelkoplingen og den horisontale kontaktoverflate 246 på ven tilspindeladapteren 240 som danner en andre friksjonsoverflate. Denne andre friksjonsoverflate dannet på den horisontale kontaktoverflate 212 hjelper også til med å hindre uønsket rotasjon av ventilspindelen 260. I denne utførelsesform er de horisontale overflater 212 og 246 hovedsakelig horisontale og danner rette vinkler med de sylindriske overflater 210 henholdsvis flensen 247. En fagkyndig vil imidlertid innse at andre vinkler (som for eksempel vinkler mindre enn 10°) kunne anvendes for å skape kontaktlinjen. De ytre skrå overflater på begge adaptere 217 og 243 er vilkårlig vinklet for å skape tilstrekkelig monteringsklaring av øvre og nedre aksielle trykkoverflater

218 a-b på spindelkoplingen 204. I tillegg tilveiebringer øvre og nedre aksielle trykkoverflater 218a-b passende en aksiell kraftlokalisering for manuell aktivering av ventilen i begge bevegelsesretninger. Den foreliggende stangkonnektorsammenstilling tilveiebringer en forbedret ventilspindelkonnnektor som tåler aksiell skjevinnretning mellom aktuatorstangen og ventilspindelen, for konvensjonelle reguleringsventilsam-menstillinger.

Med henvisning til fig. 5A-5B avbildes der en ytterligere utførelsesform. Denne spesielle utførelsesform er basert på de samme sammenstillingskomponenter og sammenstillingsprosedyrer som tidligere beskrevet i det foregående bortsett fra de som spesifikt gjelder aktuatorstangadapteren 235. Denne utførelsesform innlemmer de geometriske trekk, som beskrevet, i aktuatorstangadapteren 235 direkte i aktuatorstangen 330 og resulterer i ytterligere komponentomkostningsbesparelser og for-enkler ytterligere sammenstillingsprosessen. På aktuatorstangadapteren 330, er en underskjæring 321 med en avskrånende overflate 308 i inngrep med en øvre kant 206a på spindelkoplingen 204. Som tidligere beskrevet, etter sammenstilling og stramming av spindelkoplingen 204, frembringer den avskrånende overflate 308, som inneholder en 45° avskråning for å etablere den ønskede presspasning, en kileeffekt som binder aktuatorstangens endeoverflate 334 mot endeoverflaten 248 på ventilspindeladapteren 240. I tillegg er et indre hulrom 336 med en diameter omtrent 0,152 cm større enn diameteren av ventilspindelen 260 blitt anordnet inne i aktuatorstangen 330 langs dennes lengdeakse 390. Det indre hulrom akkomoderer enhver utstående lengde av ventilspindelen 260 så snart ventilbevegelsen er blitt regulert. Den avskrånende overflate 337 av det indre hulrom 336 begrenser den utstående lengde av ven tilspindelen 260 til omtrent 381 cm. Som forstått av de fagkyndige kan ytterligere hul-romslengder forestilles uten å gå utenfor idéen og rammen for den foreliggende ven-tilspindelkonnektorsammenstilling 300.

Som vist i fig. 5B, er flensene 339 og 247 på aktuatorstangen 330 og ventilspindeladapteren 240 åttekantet eller mangekantet formet for å passe inne i det formede hulrom 211 av spindelkoplingen 240 og dette hindrer at aktuatorstangen 330 og ventilspindeladapteren 240 i å rotere i forhold til hverandre.

Den foregående detaljerte beskrivelse er bare gitt for å gi klarere forståelse og ikke noen unødvendige begrensninger skal forstås derfra, ettersom modifikasjoner vil være nærliggende for de fagkyndige. For eksempel kan det av de fagkyndige innses at geometrien og orienteringen av de fysiske elementer som binder ventilspindelsammenstillingen og aktuatorsammenstillingen kan reverseres uten å gå utenfor de spesielle former som er vist. Videre kan med henvisning til fig. 6 og 7 en fagkyndig ytterligere innse ytterligere utførelsesformer av den foreliggende stangkonnektor-sammenstilling som kan akkomodere aksiell skjevinnretning av aktuatorstangen og ventilspindelen (ikke vist). Stangkonnektorsammenstillingen 400 vist i fig. 6 anvender de tekniske fordeler av aktuatorstangadapteren 235 og ventilspindeladapteren 240, tidligere illustrert i fig. 4A og 4B, med en alternativ spindelkopling 404. Som tidligere beskrevet tilveiebringer en kontaktlinje på den avskrånende overflate 209 på aktuatorstangadapteren 235 den trykkraft som mekanisk binder aktuatorstangadapteren 235 til ventilspindeladapteren 240. I denne alternative utførelsesform tilveiebringes trykkraften som utøves av den alternative stangkopling 404 ved vertikal sammen-klemming av stangkoplingshalvdelene 405a-b med festeboltene 417a-b. Endelig er det foretrukket at flensene 539, 247 er mangekantformet til å kunne opptas i sammenpasning med de tilsvarende formede hulromshalvdeler 411a, henholdsvis 411 b.

I tillegg viser fig. 7 en ytterligere utførelsesform av en stangkonnektorsammenstilling 500 som akkomoderer aksiell skjevinnretning av aktuatorstangen og ventilspindelen (ikke vist). Denne spesielle utførelsesform beror på vesentlig klaring gjennom åpninger 503a-b i stangkoplingen 404 for å akkomodere aksiell skjevinnretning av aktuatorstangadapteren 535 og ventilspindeladapteren 240. Som illustrert kan det vertikale klemarrangement akkomodere aksiell skjevinnretning mellom to stenger uten å anvende en avskrånende sammenpassende overflate på aktuatorstangadapteren 535 for å tilveiebringe trykkinngrepet. Også her er flensene 239, 247 foretrukket flerkantformet til å bli sammenpassende opptatt i flerkantformede hulromshalvdeler 411a, 411b som vist.

Claims (28)

1. Stangkonnektor-sammenstilling (200), karakterisert vedat stangkonnektorsammenstillingen (200) omfatter: en første stangadapter (235) for skrubart å motta en stang (230), den første stangadapter (235) har en underskjæring (221) tilstøtende til et første formet sampassende element (209); en andre stangadapter (240) for skrubart å motta en stang (260), den andre stangadapter (240) har en underskjæring (249) tilstøtende til et andre formet sampassende element (246); og en stangkopling (204) for å omslutte og sampasse de første og andre sampassende overflater (234, 248) til de første og andre stangadaptere (235, 240) ved underskjæringene (221, 249), stangkoplingen (204) har et formet indre hulrom (211) for sampassende opptak og tilbakeholding av de første og andre sampassende elementer (209, 246) og for å forhindre rotasjon av de første og andre stangadaptere (235, 240) hvori en aksial overflate av det formede indre hulrom (211) til stangkoplingen (204) er polygonisk formet og de første og andre sampassende elementer (209, 246) til de første og andre stangadaptere (235, 240) omfatter polygonisk formede flenser (239, 247) som er sampassende mottatt innen det polygonisk formede indre hulrom (211) til stangkoplingen (204).

2. Stangkonnektor-sammenstilling (200) ifølge krav 1, karakterisert vedat det formede indre hulrom (211) er stort nok til å akkomodere aksiell skjevinnretning av de første og andre stenger (230, 260).

3. Stangkonnektor-sammenstilling (200) ifølge krav 1, karakterisert vedat underskjæringen (221) av den første stangadapter (235) har en spiss vinkel i forhold til det første sampassende element (209) til å skape kileeffekt når stangkoplingen (204) omslutter første og andre sampassende overflater (234, 248).

4. Stangkonnektor-sammenstilling (200) ifølge krav 1, karakterisert vedat den andre stangadapter (240) inkluderer den gjengede del (244) derigjennom, hvori reguleringen av den andre stangadapter (240) på en andre stang (260) tillater at en forut bestemt lengde av den andre stang (260) kan stå ut gjennom den andre stangadapter (240).

5. Stangkonnektor-sammenstilling (200) ifølge krav 4, karakterisert vedat den første stangadapter (235) videre omfatter et andre indre hulrom (236) tildannet for å motta i det minste en del av den andre stang (260).

6. Stangkonnektor-sammenstilling (200) ifølge krav 5, karakterisert vedat den første stangadapter (235) omfattes av en aktuatorstang (230, 235).

7. Stangkonnektor-sammenstilling (200) ifølge krav 5, karakterisert vedat den første stangadapter (235) ytterligere inkluderer en aktuatorstang (230) og en aktuatorstangadapter (235), aktuatorstangadapteren (235) har en anordning (220) for å festes til aktuatorstangen (230), aktuatorstangadapteren (235) har også underskjæringen (221) mellom en endeoverflate av aktuatorstangadapteren (235) og aktuatorstangen (230) som er vesentlig parallell til lengdeaksen (290) definert av aktuatorstangen (235), aktuatorstangadapteren (235) har videre det andre indre hulrom (236) tildannet for å motta i det minste en del av den andre stang (260).

8. Stangkonnektor-sammenstilling (200) ifølge krav 7, karakterisert vedat den andre stang (260) er en ventilspindel (260).

9. Stangkonnektor-sammenstilling (235) ifølge krav 7, karakterisert vedat anordningen (220) for å feste aktuatorstangadapteren (235) til aktuatorstangen (230) omfatter en gjenget del (220) for regulerbart å skru aktuatorstangadapteren (235) på en gjenget ende av aktuatorstangen (230) og en mutter (250) festet mot aktuatorstangadapteren (235) på aktuatorstangen (230).

10. Stangkonnektor-sammenstilling (200) ifølge krav 5, karakterisert vedat den andre indre hulromdiameter er større enn den andre stangdiameter for å akkomodere aksiell skjevtilpasning mellom den første stangadapter (235) og den andre stangadapter (240).

11. Stangkonnektor-sammenstilling (200) ifølge krav 3, karakterisert vedat det formede indre hulrom (211) i stangkoplingen (204) inkluderer en avskrånet overflate (208) hvori en kontaktlinje dannes mellom underskjæringen (221) og den avskrånende overflate (208) i en første vinkel på mer enn 40°i forhold til endeoverflaten av den første stangadapter (235).

12. Stangkonnektor-sammenstilling (200) ifølge krav 11, karakterisert vedat stangkoplingens avskrånende overflate (208) er avskrånet i en vinkel lik eller større enn den første vinkelen med ikke mer enn 5°.

13. Stangkonnektor-sammenstilling (200) ifølge krav 11, karakterisert vedat kontaktlinjen er tildannet på en hovedsakelig sfærisk overflate med en radius.

14. Stangkonnektor-sammenstilling (200) ifølge krav 1, karakterisert vedat stangkoplingen (204) innbefatter en øvre og nedre trykkoverflate omtrent perpendikulær til lengdeaksen av den første stangadapter (235).

15. Stangkonnektor-sammenstilling (200) ifølge krav 1, karakterisert vedat underskjæringen (221) i den første stangadapter (235) har en spiss vinkel i forhold til det første sampassende element (209) for å skape kileeffekt når stangkoplingen (204) omslutter de første og andre sampassende overflater (234, 248).

16. Ventilspindelkonnektor-sammenstilling (200), karakterisert vedat ventilspindelkonnektorsammen-stillingen omfatter: en aktuatorstangsammenstilling (235, 230), aktuatorstangsammenstillingens (235, 230) har en vesentlig plan endeoverflate (234) generelt perpendikulær til en lengdeakse (290) definert av aktuatorstangen (230), aktuatorstangsammenstillingen (230, 235) har også en underskjæring (221) tilstøtende til endeoverflaten (234) for å tilveiebringe en første avskrånet sampassende overflate (209) posisjonert ved en spiss vinkel i forhold til endeoverflaten (234) og som ender i en første mangekantformet flens (239) anbrakt mellom den avskrånede sampassende overflate (209) og endeoverflaten (234); en ventilspindelsammenstilling (240, 260), ventilspindelsammenstillingen (240, 260) består av en ventilspindel (260) og en ventilspindeladapter (240), ventilspindeladapteren (240) har en anordning (244) for å festes til ventilspindelen (260), ventilspindeladapteren (240) har videre en vesentlig plan endeoverflate (240) generelt perpendikulær til en langsgående akse (291) definert av ventilspindelen (260), ventilspindeladapteren (240) har også en underskjæring (209) tilstøtende til endeoverflaten (248) for å tilveiebringe en andre mangekantformet flensoverflate (247); en spindelkopling (204) for å omslutte den første stangsammenstilling (235, 230) og den andre stangsammenstilling (240, 260), spindelkoplingen (204) omfatter to separerbare generelt like halvdeler (205a, 205b) som tilveiebringer et første mangekantformet indre hulrom (211) med en første diameter, det første indre hulrom (211) innbefatter videre to åpninger (203a, 203b) med en andre diameter hvori den andre diameter er mindre enn den første diameter, og derved former en første flens (206a) og en andre flens (206b) for å motta de første og andre mangekantformede sampassende flenser (239, 247) til aktuatorstangsammenstillingen (230, 235) og ven-tilspindeladapterne (290, 246); og en fastsettingsanordning (214a, 214b, 215a, 215b, 219a, 219b) for å forene de to halvdeler av spindelkoplingen (204) til mekanisk å kople aktuatorsammenstillingen (230, 235) til ventilspindelsammenstillingen (240, 260) hvori endeoverflaten (234) til aktuatorsammenstillingen (230, 235) og endeoverflaten (248) til ventilspindelsammenstillingen (240, 260) er anbrakt i en hovedsakelig plan kontakt.

17. Ventilspindelkonnektor-sammenstilling (200) ifølge krav 16,karakterisert vedat aktuatorstangsammenstillingen (230, 235) består av en aktuatorstang (230) og en aktuatorstangadapter (235); aktuatorstangadapteren (235) har en anordning (220) for å festes til aktuatorstangen (235), aktuatorstangadapteren (235) har videre underskjæringen (221) for å skape den første avskrånende sampassende overflate (209) og første mangekantformet flens (239), aktuatorstangadapteren inkluderer ytterligere et andre indre hulrom (236) tildannet for å motta i det minste en del av ventilspindelen (260).

18. Ventilspindelkonnektor-sammenstilling (200) ifølge krav 17,karakterisert vedat den andre indre diameter er større enn ventilspindel-diameteren for å akkomodere aksiell skjevtilpasning mellom aktuatorstangsammenstillingen (230, 235) og ventilspindelsammenstillingen (240, 260).

19. Ventilspindelkonnektor-sammenstilling (200) ifølge krav 16,karakterisert vedat aktuatorstangsammenstillingen (230, 235) består av en aktuatorstang (230), aktuatorstangen (230) inkluderer ytterligere et andre indre hulrom (236) tildannet for å motta i det minste en del av ventilspindelen (260).

20. Ventilspindelkonnektor-sammenstilling (200) ifølge krav 19,karakterisert vedat den andre indre hulromsdiameter er større enn ven-tilspindeldiameteren for å akkomodere aksiell skjevtilpasning mellom aktuatorstangsammenstillingen (230, 235) og ventilspindelstangsammenstillingen (240, 260).

21. Ventilspindelkonnektor-sammenstilling (200) ifølge krav 16,karakterisert vedat den første diameter er større enn diameteren til de første og andre sampassende overflater for å akkomodere aksiell skjevtilpasning mel lom aktuatorstangsammenstillingen (230, 235) og ventilspindelstangsammenstillingen (240, 260).

22. Fremgangsmåte for å redusere friksjonen mellom en ventilspindelsammenstilling (240, 260) og et ventilpakningssett og som er skapt ved den aksielle skjevtilpasning mellom en aktuatorstangsammenstilling (230, 235) og ventilspindelsammenstillingen (240, 260), karakterisert vedat fremgangsmåten omfatter trinnene av: fremstilling av en aktuatorstangsammenstilling (230, 235) til å ha en hovedsakelig plan endeoverflate (234) generelt perpendikulær til en lengdeakse (290) definert av aktuatorstangen (230), aktuatorstangsammenstillingen (230, 235) har også en underskjæring (221) tilstøtende med en første mangekantformet flens (239) med en første mangekantformet sampassende overflate (209) posisjonert mellom underskjæringen (221) og endeoverflaten (234); en ventilspindeladapter (240) festes til en ventilspindel (260), ventilspindeladapteren (240) har en vesentlig plan endeoverflate (248) generelt perpendikulær til en lengdeakse (291) definert av ventilspindelen (260), ventilspindeladapteren (240) har også en underskjæring (249) tilstøtende til endeoverflaten (248) med en andre mangekantformet flens (247) posisjonert mellom underskjæringen (249) og endeoverflaten (248); fremstilling av en spindelkopling (204) bestående av to generelt like halvdeler (205a, 205b) inneholdende et første mangekantformet indre hulrom (211) for å tilveiebringe tilsvarende sampassende overflater for den første sampassende overflate (209) av aktuatorstangsammenstillingen (230, 235) og den andre sampassende overflate (246) til ventilspindeladapteren (240) hvori det første mangekantformede indre hulrom (221) anordnes for å motta den første mangekantformede flens (239) til aktuatorstangsammenstillingen (230, 235) og den andre mangekantformede flens (247) til ventilspindeladapteren (240, 260), det første mangekantformede hulrom (211) har tilstrekkelig dimensjoner til å akkomodere vesentlig aksiell skjevtilpasning av aktuatorstangsammenstillingen (230, 235) og ventilspindelen (240, 260); og spindelkoplingen (204) festes omkring aktuatorsammenstillingen (230, 235) og ventilspindeladapteren (240) hvori endeoverflaten (234) til aktuatorsammenstillingen (230, 235) og endeoverflaten (248) til ventilspindeladapteren (240, 260) plasseres i vesentlig plan kontakt.

23. Fremgangsmåte ifølge krav 22, karakterisert vedat fremstillingen av aktuatorstangsammenstillingen (230, 235) innbefatter fremstilling av en underskjæring (221) inn i aktuatorstangadapteren (235) som er vesentlig parallell med lengdeaksen (290) definert av aktuatorstangen (230) og tilstøtende til den vesentlig plane endeoverflate (234) av aktuatorstangadapteren (235).

24. Fremgangsmåte ifølge krav 23, karakterisert vedat fremstillingen av aktuatorstangsammenstillingen (230, 235) innbefatter å tilveiebringe et andre indre hulrom (236) for å motta i det minste en del av ventilspindelen (260), det andre indre hulrom (236) har en diameter større enn diameteren til ventilspindelen (260).

25. Fremgangsmåte ifølge krav 22, karakterisert vedat arrangering av aktuatorstangsammenstillingen (230, 235) innbefatter å feste en aktuatorstangadapter (235) til en aktuatorstang (230), aktuatorstangadapteren (235) har også underskjæringen (221) for å skape den første sampassende overflate (239) som er vesentlig parallell med den langsgående akse (290) definert av aktuatorstangen (230), aktuatorstangadapteren (235) har videre det andre indre hulrom (236) formet for å motta i det minste en del av ventilspindelen (230).

26. Fremgangsmåte ifølge krav 25, karakterisert vedat fastsetting av aktuatorstangadapteren (235) til en aktuatorstang (230) omfatter å tilveiebringe en indre gjenget del (220) innen aktuatorstangadapteren (235) for regulerbart å skru aktuatorstangadapteren (235) på en gjenget ende av aktuatorstangen (230) og en mutter (250) festet mot aktuatorstangadapteren (235) på den gjengede ende for å feste aktuatorstangadapteren (235) på aktuatorstangen (230).

27. Fremgangsmåte ifølge krav 22, karakterisert vedat fastsetting av ventilspindeladapteren (240) til ventilspindelen (260) omfatter å tilveiebringe et gjenget parti (244) innen ventilspindeladapteren (240) for regulerbart å skru ventilspindeladapteren (240) på en gjenget ende av ventilspindelen (260) og en mutter (241) festet mot ventilspindeladapteren (240) på den gjengede ende for å feste ventilspindeladapteren (240) på ventilspindelen (260).

28. Reguleringsventil-sammenstilling, karakterisert vedat den omfatter: en ventil, ventilen har et ventilhus som inkluderer et fluidinnløp og et fluidutløp, fluidinnløpet og fluidutløpet er forbundet ved hjelp av en fluidpassasje; en bevegelig operator inneholdt inne i ventilhuset for å kontrollere fluidstrøm-ningen igjennom fluidpassasjen, den bevegelige operator inkluderer en operatorspin-delsammenstilling (240, 260) som står ut fra ventilhuset; en aktiveringsanordning direkte festet til ventilhuset for å tilveiebringe bevegelseskraft til den bevegelige operator, aktiveringsanordningen inkluderer en aktuatorstangsammenstilling (230, 235), og en stangkonnektorsammenstilling (200) til aksielt å forbinde operatorspindelsammenstillingen (240, 260) til aktuatorstangsammenstillingen (230, 235) hvori operatorspindelsammenstillingen (240, 260) inkluderer en jus-terbar adapter (240) festet til operatorspindelsammenstillingen (240, 260) for å akkomodere variabel operatorspindelsammenstillingslengde, den regulerbare adapter (240) ytterligere har en første mangekantformet flens (247), aktuatorstangsammenstillingen (230, 235) har en andre mangekantformet flens (239) som inkluderer et første indre hulrom (236) for å motta en del av operatorspindelen (260), og en kopling (204) med et andre mangekantformet indre hulrom (211) for tilsvarende å gå i inngrep med de første og andre mangekantforede flenser (247, 239) hvori det første indre hulrom (236) til aktuatorstangsammenstillingen (230, 235) og det andre mange kantformede indre hulrom (211) til koplingen (204) tilveiebringer klaringsrom for å akkomodere aksiell skjevtilpasning mellom operatorspindelsammenstillingen (240, 260) og aktuatorstangsammenstillingen (230, 235).