TWI470161B - 具有單一閥套筒之閥總成 - Google Patents

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TWI470161B
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Tyco Valves & Controls Lp
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Description

具有單一閥套筒之閥總成
本發明一般而言係關於流量控制閥及其構造之領域。更具體而言，本發明係關於流量控制閥之內部組件，該等流量控制閥包含為該等閥組件及連接件提供一密封表面之彈性體套筒。
例如(諸如)刀型閘閥或管路盲閥之流量控制閥係用於控制流體之流量且可尤其非常適合與(例如)諸如採礦、製漿或造紙工業中遇到之研磨漿及腐蝕漿一起使用。此項技術中已知的閘閥之一個形式包含一外殼，該外殼係由耦合在一起時便形成閥外殼之兩個半體及透過其之通道構造而成。該外殼之對置側上係用於將該閥安裝於一管線中之連接件，例如可將該外殼用螺栓固定至一管道之一凸緣端。為控制流體透過該閥之流量，該閥包含在運作中於該兩個閥半體之間轉換或行進之一閘。每一閥半體界定其中安置一閥套筒之一套筒凹部。該等閥套筒經軸向對準以界定該通道且在該閥中提供一密封功能。為使該等閥套筒安置於該等凹部中，可使該等套筒組態有脊或唇緣以順應於該套筒凹部之外形。該兩個閥套筒在該閘處於開啟組態中時彼此貼近地密封，以允許流體透過該閥而流動同時基本上阻止流體自該閥外殼洩漏。當該閘處於關閉位置中時，該等對置套筒貼近該閘密封且基本上阻止向該閘聚集之流體自該外殼洩漏。一個例示性閥外殼及套筒總成包含如標題為「Clarkson KGD Wafer Style Slurry Knife Gate Valve 2”thru 24」(2005)之TYCO流量控制資料表中所示之來自TYCO流量控制之CLARKSON KGD薄體式漿體刀型閘閥。其他已知閥及閥套筒係顯示並闡述於(例如)美國專利第4,895,181及5,730,149號中。
閥套筒不僅在閥閘與另一閥閘之間形成一密封表面，而且該等閥套筒亦提供一支撐表面以嚙合該閥外殼之凸緣表面或耦合至該閥外殼之其他管道元件。已知之閥套筒使用一雙件式構造，其中該套筒具有：一安置部分，其安置於該閥外殼之套筒凹部內；及一單獨支撐圓盤，其咬合至該安置部分以形成用於與該外殼之凸緣面嚙合之一凸緣。該單獨支撐圓盤之大小一般係按該閥外殼所耦合到之管道而製作。另外，該支撐圓盤一般係由較硬之塑膠或其他硬材料製成以提供可供鄰接管道於其上摩擦之表面。此外，形成該支撐圓盤之材料與該套筒之密封部分之材料不同。
由於該支撐圓盤係由一硬材料製成，因此，在某些運作情況下，其在凸緣表面之間提供一緊密密封之能力可受到限制。此外，由於該等支撐圓盤係由不同於閥安置部分之一材料構造而成，因此該凸緣及其支撐圓盤可不如該安置部分一般抗化學腐蝕。因此，該凸緣及其支撐圓盤可易受長期疲勞(例如破裂或斷裂)影響。另外，由於經硬化之支撐圓盤無彈性，因此該支撐圓盤可能無法經受住將該閥耦合至該管道總成中之凸緣螺栓所施加之過度壓縮，亦不能自該壓縮復原。已知之替代套筒設計包含一整合式支撐圓盤部分。然而，此等替代設計未有效地解決該等凸緣螺栓處之過度壓縮之問題。
用於密封具有一凹部及一凸緣之一閥之一閥套筒之一較佳實施例包含：一支撐環，其圍繞一第一軸而安置；一環形支撐板，其圍繞一第二軸而安置；及一圓環，其圍繞一第三軸而安置且具有圍繞該第三軸連續地徑向安置以界定透過其之一通道之一單片壁。該壁較佳地包含界定該圓環之一第一端面之一安置部分且具有沿該壁用於在該閥之該凹部中支撐該圓環之一唇緣。該支撐環較佳地包封於該安置部分中以使得該支撐環與該圓環共軸，以便徑向地支撐該安置部分。該安置部分進一步較佳地相對於該第三軸界定一第一半徑。該壁進一步包含界定該圓環之一第二端面之一凸緣部分且相對於該第三軸具有大於該第一半徑之一第二半徑以嚙合該閥之凸緣。該環形支撐板較佳地包封於該凸緣部分中以使得該支撐板與該圓環共軸，以便軸向地支撐該凸緣部分。
該凸緣部分進一步較佳地界定自該第三軸徑向安置之至少一個室，該等室具有沿該第二端面安置之一開口。在一較佳實施例中，該室自該凸緣部分軸向地延伸至該安置部分中。在另一較佳實施例中，該凸緣部分具有一第一部分及圍繞該第一部分徑向安置之一第二部分，該第一部分界定一第一厚度以包封該環形支撐板且一第二部分界定一第二厚度以形成用於密封該閥之凸緣之一墊片。
該凸緣部分較佳地與該安置部分一起形成以使得該圓環具有自該第一端面至該第二端面之均質材料性質。更佳地，該閥套筒具有一單一構造且可進一步由一彈性材料形成。
在閥套筒之另一較佳實施例中，該套筒包含具有一第一端部分及與該第一端部分軸向間隔開之一第二端部分之一壁，該壁具有自該第一端部分至該第二端部分之均質材料性質。該壁較佳地包含：一第一部分，其界定包封一第一支撐部件之至少一部分之一第一室；及一第二部分，其界定包封一第二支撐部件之至少一部分之一第二室。該壁進一步較佳地界定一第三室，該第三室自該第二部分軸向地延伸至該第一部分。較佳地，該第一室及第二室與該第三室之至少一部分相交。在另一較佳實施例中，該套筒進一步包含安置於該室中之一銷塞。
一閥總成之一較佳實施例包含具有一凹部及一凸緣面之一外殼及安置於該凹部內之一閥套筒。該套筒較佳地包含一圓環，該圓環具有一外表面及圍繞一中心軸界定一通道之一內表面，該外表面及內表面彼此徑向地間隔開以界定一壁。該壁具有一第一端部分及與該第一端部分軸向間隔開之一第二端部分以及自該第一端部分至該第二端部分之均質材料性質。較佳地，該第一端部分界定用於在該凹部中支撐該圓環之一唇緣且進一步界定包封一第一支撐部件之至少一部分之一第一室。該第二端部分較佳地沿該外表面界定用於嚙合該凸緣之一凸緣部分且進一步界定包封一第二支撐部件之至少一部分之一第二室。
另一較佳實施例提供形成一閥套筒之一方法。該方法可藉由如下步驟達成：在一模製室中圍繞一部件安置一第一基板，與該第一基板軸向間隔開地且圍繞該部件安置一第二基板，及將該第一基板之至少一部分及該第二基板之至少一部分囊封於一彈性材料內以便形成一單一構造本體。較佳地，圍繞該部件安置該第一基板包含圍繞該部件安置一環形板，該板相對於該中心軸徑向地延伸。此外，引入該彈性材料較佳地包含該材料之注射模製。
如圖1至圖4中所示，提供用於與本文中以下所闡述之一新穎閥套筒一起使用之一說明性閥10。閥10包含適於共軸地插入至一管線或其他適合之流體導管中之一外殼12。外殼12包含透過其之一埠或通道14，該埠或通道可與該管線軸向對準以使材料透過閥10流動。如圖2中所示，閥10較佳地係由兩個類似之對置半體形成，每一半體具有界定一軸向延伸之開口之一內表面。每一外殼半體之開口進一步較佳地組態有一套筒凹部以安置或接納一閥套筒20(包含本文中所闡述之新穎閥套筒)以用於密封閥10。閥10的例示性實施例係顯示並闡述於美國專利第3,945,604、4,257,447、4,688,597、4,895,181、5,271,426、5,890,700及5,370,149號中，該等專利係分別作為證物A-G而附加至本文且其全文被進一步以引用方式併入以致其揭示經組態以接納一閥套筒之一閥。如圖3中所見，在外殼12的兩個半體彼此緊靠之情形下，該等開口經共軸對準以使得對置閥套筒20之端面彼此接觸以界定且密封閥之通道14。閥套筒20較佳地具有遠端地延伸至一安置部分26並與具有一唇緣部分21之一安置端面22端接之一凸緣部分24。唇緣部分21可包含經組態以順應於安置部分26並將該安置部分緊固在閥外殼12之套筒凹部中之一脊23。將經組裝之閥外殼12之該等半體耦合在一起以使得已安置之閥套筒20之唇緣21彼此嚙合以便圍繞材料可透過其流動的通道14形成一密封。較佳地，通道14界定一大致圓形剖面，儘管若開口可恰當地使一閥套筒20安置以密封閥10則可能有其他幾何形狀，例如(諸如)正方形、橢圓形或多角形，如本文中以下所更詳細地闡述。
用於控制透過該通道14之材料之流量之一閘16較佳地耦合至外殼12。閘16具有：一開啟位置，其遠離而通道14安置，藉此允許材料透過閥10流動；及一關閉位置，其安置於通道14內且垂直於通道14之軸向方向以防止材料透過其流動。在自該開啟位置移動至該關閉位置時，閘16經組態以在兩個閥套筒20之間轉換。圖3及圖4中顯示閘16自該開啟位置移動至一部分關閉位置。當閘16轉換至該關閉位置中時，閘16嚙合定位至閘16之每一側之每一閥套筒20之端面22以維持圍繞閥10之一密封。為實現移進及移出通道14之往復移動，較佳地安裝閘16。較佳地，使閘16的下部邊緣逐漸變細以提供如圖所示之一相對尖直之刀型邊緣以促進位於對置閥套筒20之安置端面22處之所嚙合唇緣21之分割。為在該開啟位置與關閉位置之間移動閘16，閘16進一步包含一致動器(未顯示)，該致動器較佳地呈一氣壓缸或液壓缸及活塞桿配置之形式。另一選擇為，該致動器亦可係經組態以向閘16提供所需之線性移動之一手輪或一電動馬達驅動器。
閥套筒20之凸緣部分24經組態以在外殼12內支撐閥套筒20。如圖1之例示性實施例中所見，凸緣部分24藉由安置於外殼12之凸緣面18中之一凹部內而嚙合外殼12之該凸緣面。凸緣部分24進一步經組態以嚙合一管道元件(例如，耦合至閥10之一管道)之一凸緣面。
本發明者已發現一種新型閥套筒20'，如圖5中所見，該閥套筒將一凸緣部分24'及一安置部分26'併入一單一構造中以便提供供與新型閥或現有閥10一起使用之一單片閥套筒20'。閥套筒20'較佳地係由一彈性材料製成，該材料允許安置部分26'可自閘16所施加之應力彈性復原且進一步使凸緣部分24'能夠自將閥10固持在管道總成中之凸緣螺栓或其他耦合裝置所施加之壓縮力復原。
閥套筒20'通常係一圓環或其他環形狀之本體，其具有用於嚙合閥外殼12之一外表面28'及界定透過其之具有一中心軸A-A之一通道14'之一內表面30'。沿凸緣部分24'之外表面28'自中心軸A-A界定一徑向距離，該徑向距離係較佳地大於由沿安置部分26'之外表面28'相對於中心軸A-A界定之徑向距離。圖5A中顯示套筒20'之一剖視圖。外表面及內表面28'、30'界定環形壁32'，該環形壁較佳地圍繞通道14'之中心軸A-A徑向地間隔開並形成圓周以形成閥套筒20'之本體。由於套筒20'較佳地係一單一構造，因此如圖5B中更詳細地所見，壁32'具有一近端第一端部分，該第一端部分包含具有一凸緣端面19'之凸緣部分24'。壁32'軸向延伸至安置部分26'且在一遠端第二端部分處與安置端面22'端接。由於套筒20'係一單一構造，因此壁32'較佳地具有自凸緣端面19'延伸至安置端面22'之均質材料性質。
沿壁32'之安置部分26'之外表面28'較佳地與已知閥套筒(如上文所闡述)中之安置部分26之外表面大致類似地組態以便可插入至現有閥10中。更具體而言，安置部分26'較佳在該閥套筒之末端包含一唇緣部分21'以嚙合閥外殼12內之一內部凹槽，以將該閥套筒緊固於外殼12之套筒凹部中且進一步促進與一對置閥套筒或閘16之一密封嚙合。唇緣部分21較佳地包含沿安置部分26'安置之一鎖定珠或脊23'。脊23'較佳地位於閥套筒20'之整個軸向長度L之大約中點處，且更具體而言位於自凸緣端面19'量測之L之約53%處。脊23'進一步較佳地沿安置部分26界定壁32'之徑向最外部分，且此外較佳地經組態以嚙合外殼12內之一凹部以支撐其中之閥套筒20'。脊23'可經組態以防止套筒20'在閥10未安裝於該管道總成中時掉出外殼12。脊23'亦可防止可在閥套筒20'與外殼12之間遷移之漿體或其他材料累積物。
遠離脊23'，唇緣部分21'朝向中心軸A-A徑向地逐漸變細。較佳地，徑向錐具有一第一錐形部分25'及一第二錐形部分27'。第一錐形部分25'相對於平行於通道14'之中心軸之一線界定一第一角α，且第二錐形部分27'相對於垂直於通道14'之中心軸之一角界定一第二角β。第一角α較佳地為約5度(5°)至約15度(15°)且更佳地為約10度(10°)。第二角β較佳地為約15度(15°)至約25度(25°)且更佳地為約21至23度(21°-23°)。
外表面28'較佳地界定與壁32'之內表面30'連續之過渡部以進一步界定唇緣部分21'。更具體而言，第二錐形部分27'與內表面30'之一第一彎曲部分34'連續。彎曲部分34'較佳地相對於通道14'凸起以界定用於嚙合閥10或流量控制閘16中之一對置套筒20'之唇緣部分21'之一彎曲表面。凸起彎曲部分界定介於約0.15英吋至約0.25英吋之間的範圍內(且更佳地為約0.19英吋)之一曲率半徑。
在閥套筒20'之一較佳實施例中，內表面30'可包含與彎曲部分34'軸向連續之額外彎曲部分，以界定可促進材料透過閥套筒20'之流通且進一步抑制該材料之渦流及/或累積之一表面。較佳地，內表面30'包含與第一彎曲表面34'順次連續之一第二彎曲表面36'及一第三彎曲表面38'以便沿內表面30'界定一凹槽。可以促進材料流通之一曲率半徑將該等彎曲表面組態為相對於通道14'凹入或凸起。較佳地，第二彎曲表面36'凹入且界定約0.75英吋至約1.25英吋且更佳地約1英吋之一曲率半徑。第三彎曲表面38'較佳地凹入且界定約0.25英吋至約0.5英吋且更佳地約0.375英吋之一曲率半徑。連續彎曲表面36'、38'沿內表面30'且較佳地以圍繞安置部分26'劃圈之方式界定一徑向凹槽，此可促進村料透過通道14'之流動且最小化材料在套筒20'中之累積。
在閥套筒20"之一替代實施例中，如圖6、圖6A及圖6B中所見，內表面30"可包含與第一彎曲表面34順次連續之一第二彎曲表面36"、一第三彎曲表面38"及一第四彎曲表面40"以便沿內表面30"界定一替代凹槽。較佳地，第二彎曲表面36"凸起且界定約0.30英吋至約0.45英吋且更佳地約0.375英吋之一曲率半徑。第三彎曲表面38"較佳地凹入且界定約0.625英吋至約0.7英吋且更佳地約0.641英吋之一曲率半徑。本發明者已發現第三彎曲表面38"處之較佳曲率半徑可減少閘16之循環期間閥10之清洗，此乃因彎曲表面38"可促進套筒20"中之一反彈效應。第四彎曲表面40"較佳地凸起且界定約0.30英吋至約0.45英吋且更佳地約0.375英吋之一曲率半徑。連續之彎曲表面36"、38"及40"沿內表面30'且較佳地以圍繞安置部分26"劃圈之方式界定一徑向凹槽，此可促進材料透過通道14'之流動且最小化材料在套筒20"中之累積。
壁32'之內表面及外表面28'、30'較佳地界定圍繞通道14'之中心軸A-A形成圓周之恆定輪廓。圓周上恆定之輪廓允許閥套筒20'被插入至閥外殼12中，而不必考量套筒20'之徑向定向。另一選擇為，外表面28'或內表面30'均可界定圍繞通道14'之中心軸形成部分圓周之一第一輪廓及圍繞通道14'之剩餘部分形成部分圓周之不同於該第一輪廓之一第二輪廓。舉例而言，可將該內表面之彎曲表面36'、38'圍繞中心軸A-A形成大約180°的圓周以便沿內表面30'界定一大致半圓形凹槽。
當內表面30'之輪廓包含圍繞通道14'之中心軸A-A形成圓周之一或多個彎曲表面時，通道14'之直徑可在沿該中心軸之一方向上變化。由內表面30'界定之一或多個直徑界定閥10'之標稱閥大小。舉例而言，當內表面30'於凸緣端面19'處界定約6英吋(6in.)之一輸入直徑且於安置端面22'處界定約6英吋(6in.)之一輸出直徑，其中其間具有約5.75英吋之一內部凹槽時，閥套筒20'及閥10之標稱大小係6英吋。
舉例而言，如圖5B中所見，室33'位於壁32'之內表面與外表面28'、30'之間。室33'位於安置部分26'內且較佳地位於唇緣部分21'內且更佳地遠離脊23'而定位。另外，室33'徑向上距外表面28'比距內表面30'更近。當外表面28'與內表面30'之間的徑向距離為尺寸T 時，已發現室33'與外表面28'之間的徑向間隔t 係針對閥套筒20'之所有標稱大小之厚度T 之約11.5%。另外，當凸緣端面19'至安置端面22'之間的軸向距離為長度L時，自凸緣端面19'至室33'之剖面區域之約中心點之軸向距離x係長度L之約65%。
室33'經組態以便將一基板或加勁元件容納或(更佳地)包封於安置部分26'內，以提供抵抗(例如)當閘16介於開啟位置與關閉位置之間時由閘16施加在閥套筒20'上之剪切力之徑向阻力。較佳地，室33'係圍繞通道14'之中心軸A-A而連續以便界定具有用於容納一管狀環形狀之基板之一大致圓形剖面的一環。另一選擇為，室33'在平面及/或剖面上可係任一其他幾何形狀，例如(諸如)用於容納一對應形狀之基板之矩形或其他多角形形狀。再一選擇為，可在安置部分26'內圍繞通道14'之中心軸A-A徑向地安置複數個室以用於個別地容納複數個加勁元件。
室33'較佳地為用於包封一加勁件環100之大致環形狀，如圖7中所見。加勁件環100較佳地係由一軟鋼製成，然而，倘若該環表現出充足之徑向強度，則可使用其他鋼、合金及/或複合材料。室33'之位置指示環100之位置。已發現加勁件環100之特定組態及位置導致兩個主要優點：(1)環100徑向地支撐脊23且防止易撓之套筒材料在閘16循環期間跟隨閘16；及(2)加勁件環100可促進安裝於閥外殼12中之對置套筒20'之對準。當閥10之閘16向下移動至關閉位置中時，加勁件環100由於環位置係由可壓縮套筒材料相對環繞而在某種程度上充當一支點以減緩對置閥套筒20'之唇緣21'之間的部分密封壓縮，從而使得板之錐形下部刀型邊緣可較容易地分隔該等唇緣。如此一來，該等套筒移動至環繞該閘之空間中且此動作將套筒材料從唇緣21之區域拉回。此繼而減少了向下移動之閘(可在安置端面22'之間滑動地引導該閘)與對置唇緣21'之間的摩擦。因此，加勁件環100提供了對置套筒20'與閘16之間良好、平滑、減少摩擦之滑動接觸。
壁32'之內表面及外表面28'、30'自凸緣端面19'開始。凸緣端面19'較佳地大致垂直於中心軸A-A以達成與管道總成中之另一管道元件之凸緣面之嚙合。再次參照圖5B，凸緣端面19'包含一外周邊15'及一內周邊13'以界定至中心通道14'之開口。凸緣面19'界定一較佳地為環形或環形狀之平坦表面，其中內周邊及外周邊13'、15'大致為圓形並分別界定一內徑ID及一外徑OD且中心點與通道14'之中心軸共線。另一選擇為，倘若凸緣端面19'可嚙合閥外殼12之凸緣表面且材料可透過閥套筒20之通道14'而流動，則內周邊及外周邊13'、15'可係任一幾何形狀，例如(諸如)矩形或多角形。
內表面及外表面28'、30'自凸緣端面19'軸向地延伸以界定凸緣部分24'。沿凸緣部分24'之外表面28'較佳地界定一第一擱板42'且進一步較佳地界定一第二擱板44'。第一擱板42'在閥套筒20'之單一構造中界定自凸緣部分24'至安置部分26'之一過渡部，且進一步界定凸緣部分24'之一軸向厚度以嚙合外殼12中之凸緣面之一凹部或其他表面。
第二擱板44'界定凸緣部分24'之一軸向厚度，該軸向厚度不同於且較佳地小於由第一擱板42界定之軸向厚度。第二擱板44'較佳地圍繞該第一擱板部分形成圓周以便進一步界定凸緣部分24'之一墊片部分11'。墊片部分11'較佳地具有便於對一管道總成中之閥10提供一充分密封且藉此消除對一單獨墊片材料之需要之一軸向厚度。因此，墊片部分11'較佳地經組態以使凸緣部分24'可與外殼12之螺栓孔圖案徑向地對準。因此，墊片部分11'較佳地包含一或多個徑向安置之扇形缺口或空隙17'(如圖5中所見)以追蹤外殼12之螺栓孔圖案。墊片部分11'可在閥10與一毗鄰管道元件之間提供一密封，藉此消除對一單獨墊片元件之需要。此外，墊片部分11'可獨立於該閥將耦合至之管大小而組態。本發明者在閥10及套筒20'在一管道總成中之一5,000循環測試中已發現，當在凸緣螺栓處施加最小之35-40ft-lbs之扭矩時達成一完全密封。使用具有支撐圓盤之雙件式套筒設計之已知套筒可需要多達100-125ft-lbs之扭矩來形成一充分密封。
為抵抗當閥10耦合至另一元件時閥套筒20'之凸緣部分24'之過度壓縮，凸緣部分24'經組態以界定另一室46'，例如，如圖5B中所見。室46'較佳地安置於內表面30'與外表面28'之間以便完全地包封於壁32'內。更佳地，室46'鄰近第一擱板42'而定位以便在安裝了閥套筒20'時將室46'定位於外殼12之凸緣面18之凹部內。室46'較佳地軸向延伸至鄰近第一擱板44'之一點，以使得室46'完全地位於套筒20'之凸緣部分24'內。
室46'經組態以便將一基板容納或更佳地包封於凸緣部分24'內以提供一加勁元件，該加勁元件用於提供抵抗(例如)將閥10耦合至管道總成之凸緣螺栓所施加之壓縮力之軸向支撐及/或抗壓縮力。較佳地，室46'係圍繞通道14'之中心軸而連續以便界定用於容納一環形狀基板之一環。另一選擇為，室46'可係任一其他幾何形狀，例如(諸如)用於容納一對應形狀之基板之矩形或多角形。又一選擇為，可提供圍繞該中心軸且在凸緣部分24'內徑向地安置之複數個室以用於容納複數個加勁元件。
室46'較佳地為具有一矩形剖面之大致環形狀以用於包封環形狀之基板或板200，如圖8中所見。板200界定一內徑及一外徑，其各自較佳地經尺寸設定以使板200可完全地容納於閥套筒20'之室46'內。在其中閥套筒20'經組態以用於一標稱6英吋閥之一個實例中，一較佳板200具有約8英吋之一外徑，約6英吋(更佳地6.3英吋)之一內徑及約3/16英吋(3/16in.)之一均勻厚度。板100較佳地係由鋼製成，例如(諸如)HRMS ASTM 36、不銹鋼或其他適合之鋼。另一選擇為，板100可由能夠對閥套筒20'之凸緣部分24'提供抗壓強度及軸向支撐之任一其他材料製成。
再次參照圖5，閥套筒20'之凸緣端面19'可包含與該中心軸徑向間隔開之一或多個開口50'。較佳地，開口50'大致為圓形，儘管可能有例如(諸如)矩形或其他多角形形狀之其他幾何形狀。如圖5B中所見，壁32'進一步界定安置於外表面與內表面28'之間且與開口50'連通的至少一個軸向延伸之第三室52'。第三室52'較佳地為沿較佳地平行於中心軸A-A且與該中心軸徑向間隔開之一中心軸具有一圓形剖面區域之大致圓柱形。室52'自凸緣端面19'遠端地延伸且較佳地自凸緣部分24'延伸至密封部分26'中，從而端接安置端面22'之近端。當第一室及第二室33'、46'連續地包圍通道14之中心軸A-A時，第三室52'較佳地與第一室及第二室33'、46'連通。
閥套筒20'可包含複數個室52'，每一室均具有圍繞中心軸A-A等徑地安置之一開口50'。舉例而言，如圖6中所見，套筒20"可具有間隔開約22.5°之16個室52"，或另一選擇為，套筒20'可具有每一者間隔開約90°之4個室52'，如圖5中所見。較佳地，室之數目經最小化以便最小化套筒20'中環繞界定室52'之邊緣之應力集中。正如已知之閥一般，室52'之數目可隨該閥之標稱大小而變化。另一選擇為，可在不考量閥大小之情形下提供室52'之總體積與套筒20'之總體積之間的一關係。
可提供一銷塞60(例如如圖5C中所見)以插入至室52'中之一者或多者中，以提供對套筒20'之額外支撐且進一步最小化任何應力集中之存在或影響。更佳地，每一室52'係以銷塞60大致填充。銷塞60較佳地為一圓柱形軸向延伸部件，其使一基端61'經尺寸設定以便大致填充凸緣端面19'中之一開口50'之剖面區域。銷塞60進一步包含用於將銷塞60定位於室52'內之一插入端62。插入端62較佳地經尺寸設定以使銷塞60在軸向方向上自基端61慢慢地逐漸變細。此外，插入端62較佳地與基端61軸向間隔開以使銷60大致填充室52'。較佳地，銷60不在軸向上延伸至壁32'之第一室33'中。插入端62可進一步包含一延伸部63以便軸向地延伸且完全地填充室52而又避免與第一室33'相交。較佳地，延伸部63界定一半圓形剖面(如圖5D中所見)以大致填充室52'之位於第一室33'與壁32'之間的部分且藉此框定室33'。銷60較佳地由一橡膠材料製成且可進一步由大致類似於閥本體20'之壁32'之一材料製成。因此，銷60較佳地具有大致類似於壁32'或可替代地硬於或軟於壁32'之一硬度。又一選擇為，銷60'可由一塑膠、彈性閉孔發泡體或能夠形成為銷60且進一步能夠支撐套筒20之任一其他材料製成。
如上所述，閥套筒20'具有用於插入至一閥外殼12中之一單一構造或單片構造。較佳地，閥套筒20'係藉由一模製製程而製成，該製程包含轉移模製或壓縮模製且更佳地包含注射模製。為形成閥套筒20'，加勁元件環100及板200係位於一模型300及引入該模型中之一彈性材料內。該材料被准許固化並開始形成閥套筒20'。
圖9中顯示用於形成閥套筒20之一模型300之一平面圖。如圖9A中之剖視圖中所見，模型300包含：一內表面，其界定具有一中心軸之一室302；一中心部件或核心部件304，其沿該中心軸軸向地延伸透過室302；及至少一個輸入埠305，其與室302連通以將一彈性材料引入至室302中，以藉由轉移模製或壓縮模製之方式且更佳地藉由注射模製之方式形成閥套筒本體20'。模型300之內表面較佳地為圓柱形且中心部件304亦較佳地為圓柱形，以使室302大致為環形或環形狀。模型300之內表面及中心部件304經仿形加工以便在閥套筒形成期間分別界定閥套筒20'之外表面30'及內表面28'。更具體而言，模型300之內表面及中心部件304經仿形加工以便界定如上所述之閥套筒20'之凸緣部分24'及安置部分26'之外表面及內表面。如圖9B中所見，模型300之界定室302之內表面形成套筒20'之壁32'之輪廓。
模型300'較佳地包含一底板306、一中心板308及一頂板310，該等板軸向地耦合在一起且沿一中心軸在中心對準以便形成模型300之內表面且界定室302。中心部件304可耦合至模型300且引入至室302中或更佳地嚙合形成於底板306中之一中心凹部。
為形成閥套筒20'，在由彈性材料囊封之前，加勁元件或基板係位於室302內。更具體而言，環100係安置於室302之欲形成安置部分26'之部分內且環板200係安置於室302之欲形成凸緣部分24'之部分內。為將環100及環板200定位於室302中，模型300包含圍繞中心部件304徑向安置之一或多個定位銷312。較佳地，充足數目之定位銷312圍繞中心部件304徑向地安置以便包圍中心部件304。基底板314嚙合底板306，以將定位銷312透過基底板306之銷孔對準並插入且圍繞中心部件304以圓周方式定位。
定位銷312較佳為每一者均平行於中心部件304軸向延伸之大致圓柱形部件。定位銷312經尺寸設定及組態以嚙合環板304以便將環板304軸向地及徑向地定位於室302之使閥套筒20'之凸緣部分24'成形之部分內。參照圖8，環板200較佳地界定一或多個空隙210。空隙210大致為圓形以對應地嚙合定位銷312。倘若板200與定位銷312可彼此嚙合，則定位銷312及空隙210可界定任一幾何形狀。在形成套筒20'時，環板200係與一或多個可用定位銷312對準以便透過一可用空隙210插入任一可用之定位銷312。由於定位銷312較佳地包圍該模型之中心部件304，因此環板200相應地以中心部件304為中心且包圍該中心部件。
定位銷312亦較佳地經組態以圍繞中心部件304且於閥套筒20'之安置部分內徑向地定位環100。如圖9B中所見，定位銷312較佳地在一末端處包含一凹口313，該凹口位於形成閥套筒20'之安置部分26'之室302內。凹口313較佳地形成一直角，該直角具有平行於模型300之中心軸之一垂直表面及垂直於該中心軸之一水平表面。在形成閥套筒20'時，將環100安置於定位銷312上方。環100經尺寸設定及組態以便嚙合凹口313之該垂直表面及水平表面，藉此將環100與中心部件304中心對準且使環100圍繞中心部件304形成圓周。
模型300較佳地經組態以亦分別在安置部分26'及凸緣部分24'內恰當地軸向對準環100與環板200。為促進環100與環板200之恰當軸向定位，基底板314較佳地包含嚙合底板306之彈簧(未顯示)。該等彈簧允許定位銷312在模製製程期間相對於模型300之剩餘部分之軸向位移。在注射模製閥套筒20'之一較佳方法中，如上所述之具有位於室302中之環100及環板200之經組裝模型300係置於一壓力下，該壓力壓縮基底板314之彈簧且相對於室302軸向地轉換定位銷312。定位銷312之軸向轉換恰當地將環100及環板200軸向地定位於室302內，使得在將彈性材料引入至模型300中之後，環100及環板200分別恰當地包封於閥套筒20'之安置部分26'及凸緣部分24'中。
閥套筒20'經形成以使得環100及環板200兩者完全地包封於彈性材料中。較佳地，模型300之輸入埠305係位於頂板310中以使得該彈性材料等徑地注射至模型300中。更具體而言，輸入埠305較佳地與模型300之中心軸對準，以使得該彈性材料圍繞中心部件304以360°大致均勻地分佈。
為促進基板部件100、200之包封，環100及環板可經組態以貫穿該模型分佈該彈性材料。舉例而言，再次參照圖8，環板200可包含安置於銷嚙合空隙210之間的一或多個空隙212。空隙212較佳地為三角形以促進彈性材料圍繞環板200且貫穿室302之流動。更具體而言，空隙212向環板200提供較大之表面區域，可經由該表面區域引入進入室302之彈性材料並進行囊封。
儘管模型300可經組態以用於壓縮模製或轉移模製製程，但本發明者已發現在一注射模製製程中使用模型300可將經由轉移模製或壓縮模製之套筒形成時間減少超過90%。舉例而言，當形成一標稱6英吋閥套筒20'之壓縮模製或轉移模製製程可花費約45至約50分鐘時，同一套筒20'可需要約4至5分鐘。在將該彈性材料注射至模型300中之後且進一步在一適當之設定時間之後，將閥套筒20'模製且形成為上述單片構造。然後自該模型移除模型套筒20'。定位銷312與該彈性材料分隔，藉此在凸緣部分24'中界定開口50'且在壁32'中軸向地延伸室52'。完全囊封於閥套筒20'中之剩餘部分係環100及環板200。
對模製閥套筒20'應用一結束製程以使該片準備好用於閥10中。較佳之注射製程可將彈性材料遺留在套筒20'之通道14'中。較佳地移除過量之材料且處理套筒20'之內表面30'，以使得通道14'具有材料可經由其流動之一平滑表面。只要該材料能夠用於該模製製程中，即可使用任一適合之彈性材料來形成該閥套筒，例如(諸如)天然橡膠。較佳地，選擇形成該套筒時所利用之材料以便非常適合於其中欲採用閥10之環境。因此，相依於用途，用於形成套筒20'之適當之彈性材料包含但不限於：純膠膠料、EPDM-HTP、腈或腈-HTP、海波綸及含氟彈性體。此外，由於套筒20'較佳地係由一均質材料構造而成，因此閥套筒20'往往具有貫穿始終之大致相同之抗化學腐蝕品質。
圖10圖解說明具有一凸緣部分424及一安置部分426之閥套筒400之一替代實施例之一透視圖。閥套筒400具有一單一構造以提供用於與新型閥或現有閥10一起使用之一單片套筒。與圖5中所圖解說明之套筒類似，套筒400較佳地係由如下之一彈性材料製成：該材料允許安置部分426可自閘16(顯示於圖3及圖4中)所施加之應力彈性復原且進一步使凸緣部分424能夠自將閥10固持在管道總成內之凸緣螺栓或其他耦合裝置所施加之壓縮力復原。閥套筒400通常係一圓環或其他環形狀本體，該本體具有用於嚙合閥外殼12之一外表面428及用以界定透過其之具有一中心軸A-A之一通道414之一內表面430。沿凸緣部分424之外表面428自中心軸A-A界定一徑向距離，該徑向距離係較佳地大於由沿安置部分426之外表面相對於中心軸A-A界定之徑向距離。
圖10A圖解說明套筒400'之一剖視圖且圖10B圖解說明閥套筒之一壁之一詳細剖視圖(在圖10A中識別為B)。外表面及內表面428、430界定一環形壁432，該壁較佳地圍繞通道414之中心軸A-A徑向地間隔開並形成圓周以形成閥套筒400之本體。壁432具有均質材料性質且包含具有凸緣端面419之凸緣部分424，其中壁432軸向地延伸至安置部分426且在一遠端第二端部分處與安置端面422端接。沿壁432之安置部分426之外表面428較佳地經組態以可插入至現有閥中。更具體而言，安置部分426較佳地在該閥套筒之末端處包含唇緣部分421以嚙合閥外殼12內之一內部凹槽以將該閥套筒緊固於外殼12之套筒凹部中。唇緣部分421較佳地包含沿安置部分426安置之一鎖定珠或脊423，該鎖定珠或脊較佳地位於閥套筒400之長度L之大約中點處且更具體地位於自凸緣端面419量測之長度L之約53%處。脊423沿安置部分426界定壁432之一徑向最外部分且經組態以嚙合外殼12內之一凹部以支撐其中之閥套筒400。脊423可經組態以防止套筒400在閥10未安裝於該管道總成中時掉出外殼12且可防止可在該閥套筒與該外殼之間遷移之漿體或其他材料累積物。
遠離脊423，唇緣部分421朝向中心軸A-A徑向地逐漸變細且具有一第一錐形部分425及一第二錐形或成角部分427。第一錐形部分425相對於平行於通道414之中心軸之一線界定一第一角α，且第二錐形或成角部分427相對於垂直於通道414之該中心軸之一角界定一第二角β。第一角α較佳地為約5度(5°)至約15度(15°)且更佳地為約10度(10°)。第二角β較佳地為約15度(15°)至約25度(25°)且更佳地為約21至23度(21°-23°)。
外表面428界定與壁432之內表面430連續之一過渡部以進一步界定唇緣部分422。特定而言，成角部分427係與較佳地相對於通道414凸起之一第一彎曲部分434連續，以界定用於在閥10處於一開啟位置中時嚙合一對置套筒400之一對應部分或在閥10處於一關閉位置中或處於關閉過程中時嚙合流量控制閘16。凸起彎曲部分422將一曲率半徑界定於約0.15英吋至約0.25英吋之間的範圍內且更佳地為約0.19英吋。內表面430包含與第一彎曲表面434順次連續之一第二彎曲部分436及一第三彎曲部分438以沿內表面430界定一凹槽436'。可相依於閥10之大小以一特定曲率半徑將該等彎曲表面組態為相對於通道414凹入或凸起。舉例而言，第二彎曲表面436可係具有約0.130英吋之一曲率半徑之凹入且第三彎曲表面438可係亦具有約0.130英吋之一曲率半徑之凸起。彎曲表面436、438沿內表面430界定徑向凹槽436'，該凹槽在閘16處於一關閉位置中時或在閘16處於關閉過程中時針對套筒400充當一彈簧。徑向凹槽436'可具有(例如)大約0.109英吋之一曲率半徑。如圖中可見，與由針對圖5B之實施例所示之彎曲表面36'及38'及圖6B中所示之彎曲表面36"及38"形成之徑向凹槽相比，徑向凹槽436'較大。特定而言，當閘16經過第一彎曲表面434時，閘16對壁432施加力且在方向x及y上壓縮壁432。徑向凹槽436'在套筒400中提供一反彈或彈簧式效應。此外，當不存在徑向凹槽436'時，由閘16施加之壓縮力將迫使壁432及彎曲表面434對抗其中嚙合套筒400之外殼12之相應半體朝方向x及/或沿方向y進入閘16之路徑中。因此，徑向凹槽436'提供當閘16經過套筒400時壁432之部分在其中壓縮之一空腔或間隔。
與參照圖5及圖6所揭示之實施例類似，一室433係位於壁432之內表面428與外表面430之間。室433係位於安置部分426之唇緣部分421內且更佳地遠離脊423而定位。另外，室433徑向上距外表面428比距內表面430更近。當外表面428與內表面430之間的徑向距離係尺寸T時，已發現室433與外表面428之間的徑向間隔係針對閥套筒400之所有標稱大小之厚度T之約11.5%。另外，當凸緣端面419至安置端面422之間的軸向距離為長度L時，自凸緣端面419至室433之剖面區域之約中心點之軸向距離係長度L之約65%。室433係圍繞通道414之中心軸A-A而連續且界定具有用於容納一管狀環形狀之基板或加勁元件之一大致圓形剖面之一環室。此加勁元件提供抵抗(例如)當閘16在開啟位置與關閉位置之間穿行時由閘16施加在閥套筒400上之剪切力之徑向阻力。儘管室433係闡述為具有一大致圓形剖面，但亦可採用其他幾何形狀。圖7圖解說明可容納於室433內之一加勁件環100。如參照圖7所闡述，加勁件環100為脊423提供徑向支撐且防止易撓之套筒材料在閘16之開啟及關閉循環期間跟隨該閘。另外，加勁件環100可促進安裝於閥外殼12中之對置套筒400之對準。
返回至圖10B，壁432之內表面430及外表面428自凸緣端面419開始。凸緣端面419較佳地大致垂直於中心軸A-A以達成與管道總成中之另一管道元件之凸緣面之嚙合。凸緣面419界定一環形或環形狀之平坦表面，其中內表面430界定之一內周邊點及由外表面428界定之一外周邊大致為圓形並分別界定一內徑ID及一外徑OD且中心點與通道414之中心軸共線。內表面430及外表面428自凸緣端面419軸向地延伸以界定凸緣部分424。沿凸緣部分424之外表面428界定一第一擱板442及一第二擱板424a。第一擱板442在閥套筒400之單一構造中界定自凸緣部分424至安置部分426之一過渡部且進一步界定凸緣部分424之一軸向厚度以嚙合外殼12內之凸緣面之一凹部或其他表面。第二擱板424a界定自第一擱板424至凸緣面419之一過渡部。一第一O形環451a係以圓周方式環繞套筒400朝向內表面430定位且一第二O形環係以圓周方式環繞套筒400朝向外表面428定位，其中該等O形環中之每一者提供與外殼12之一密封。此等O形環替代圖5B中所示之墊片部分11'且可經組態以在閥耦合至一管道系統時提供一密封。此等O形環相依於所採用之彈性材料之大小及類型以小至15ft-lbs之扭矩提供密封效應，且在一管道總成之凸緣螺栓位置處提供35-40ft-lbs之扭矩。
為在閥10耦合至一處理管道時抵抗凸緣部分424之過度壓縮，室446容納包封於壁432內之一加勁元件。特定而言，室446係鄰近擱板442而定位且軸向地延伸至鄰近該第一擱板之一點，以使得室446完全位於套筒400之凸緣部分424內。室446經組態以容納具有類似於圖8中所示之板200之一大體矩形剖面之一環形狀之基板。如先前所述，該板充當一加勁元件且提供抵抗(例如)將閥10耦合至一處理管道總成之凸緣螺栓所施加之壓縮力之軸向支撐及/或阻力。室446係圍繞通道414之中心軸而連續以界定用於容納該環形狀之加勁元件及/或複數個加勁元件之一環。板200繪示於圖8中，其具有經組態以在其模製期間提供與套筒400之機械接合之複數個空隙210、212。以經組態以用於一標稱6英吋閥之一閥套筒400為例，板200將具有約8英吋之一外徑、約6英吋(更佳地6.3英吋)之一內徑及約0.135英吋之一均勻厚度。
再次參照圖10B，壁432進一步界定至少一個軸向延伸之第三室452，該等室係安置於外表面428與內表面430之間且在環繞套筒400之某些點處與開口450(顯示於圖10C中)連通。第三室452係沿與中心軸A-A平行且徑向間隔開之一中心軸具有一圓形剖面區域之大致圓柱形。室452自凸緣端面419遠端地延伸且自凸緣部分424延伸至安置部分426中，從而端接安置端面422之近端。當第一室433與第二室446連續地包圍通道414之中心軸A-A時，第三室452與第一室433及第二室446連通。在模製製程期間，使用第三室452將加勁環100定位於第一室433內。特定而言，第三室452具有朝向成角部分427延伸至大約處於第一室433之中心軸處之一點之一延伸部分452a。藉由比較，圖5B中所示之第三室52'具有延伸越過第一室433之一上部部分。如圖10B中所示之延伸部分452a之減少的尺寸提供其內定位一塞子(例如圖5C及圖5D中所示之塞子60)之一較小室，同時仍在位置上充分地接近容納於第一室433中之加勁元件。在已在套筒400內模製加勁環之後，將類似於圖5C及圖5D中所示之銷塞之一銷塞定位於室452內。銷塞60對套筒400提供額外支撐且進一步最小化任何應力集中之存在或影響。然而，由於第三室452之延伸部分452a短於圖5B中所示之室32'之對應部分，因此塞子60之延伸部分63將同樣地短於定位於第三室452內之一塞子。另外，塞子60經組態以使得延伸部分63避免與第一室433相交，同時仍在第三室452內提供額外支撐。否則，圖5C及圖5D中所示之塞子60之基端61及插入端62係與用於插入於室452中之一塞子大致相同。
圖10C係閥套筒400之一後視平面圖，其顯示具有環繞套筒400間隔開之一或多個開口450之凸緣部分424。每一開口450大致為圓形且延伸至圓柱形第三室452中以提供用於定位容納於室452中之支撐環之一構件且將支撐板定位於室446中。一第一O形環451a環繞套筒400以圓周方式延伸且第二O形環451b環繞套筒400以圓周方式延伸。套筒400進一步包含圍繞套筒400間隔開之空隙412，該等空隙用於在模製製程期間支撐容納於室446內之板。上文參照圖9、圖9A及圖9B以及相關聯之詳細闡述闡述了對開口450及空隙412之闡述。提供用於經由開口450插入至室452中之一或多者中之銷塞60，以對套筒400提供額外支撐且進一步最小化任何應力集中之存在或影響。銷60較佳地係由一橡膠材料及/或大致類似於套筒400之壁432之材料製成。已發現由塑膠及相似材料製成之塞子60在閥運作期間易受破裂影響，藉此曝露欲處理媒介之套筒400之內部。此外，圖9中所示用以形成套筒20'之模型300不同於用以形成套筒400之模型。特定而言，圖9之實施例中所使用之允許定位銷在模製製程期間相對於該模型之剩餘部分軸向位移之彈簧不用於此替代實施例中。
儘管已參照某些實施例揭示了本發明，但可對該等所揭示實施例作出眾多修改、更改及改變，此並不背離隨附申請專利範圍中所界定之本發明之領域及範疇。因此，意欲使本發明不受限於所闡述之實施例，而是具有由如下申請專利範圍及其等效內容之語言所界定之全部範疇。
10．．．閥
11'．．．墊片部分
12．．．外殼
13'．．．內周邊
14．．．通道
14'．．．通道
15'．．．外周邊
16．．．閘
17'．．．扇形缺口
18．．．凸緣面
19'．．．凸緣端面
20．．．閥套筒
20'．．．閥套筒
20"．．．套筒
21．．．唇緣部分
21'．．．唇緣部分
22．．．安置端面
22'．．．安置端面
23'．．．鎖定珠或脊
24．．．凸緣部分
24'．．．凸緣部分
25'．．．第一錐形部分
26．．．安置部分
26'．．．安置部分
27'．．．第二錐形部分
28'．．．外表面
30'．．．內表面
30"．．．內表面
32'．．．壁
33'．．．室
34'．．．第一彎曲部分/表面
36'．．．第二彎曲表面
36"．．．第二彎曲表面
38'．．．第三彎曲表面
38"．．．第三彎曲表面
40"．．．第四彎曲表面
42'．．．第一擱板
44'．．．第二擱板
46'．．．室
50'．．．開口
52'．．．第三室
52"．．．室
60．．．銷塞
61．．．基端
62．．．插入端
63．．．延伸部
100．．．環
200．．．環板
210．．．銷嚙合空隙
212．．．空隙
300．．．模型
302．．．室
304．．．中心部件/核心部件
305．．．輸入埠
306．．．底板
308．．．中心板
310．．．頂板
312．．．定位銷
313．．．凹口
314．．．基底板
400．．．閥套筒
412．．．空隙
414．．．通道
419．．．凸緣端面
421．．．唇緣部分
422．．．安置端面/唇緣部分
423．．．脊
424．．．凸緣部分
424a．．．第二擱板
425．．．第一錐形部分
426．．．安置部分
427．．．第二錐形或成角部分
428．．．外表面
430．．．內表面
432．．．壁
433．．．第一室
434．．．第一彎曲部分/表面
436．．．第二彎曲部分
436'．．．凹槽
438．．．第三彎曲部分
442．．．第一擱板
446．．．室
450．．．開口
451a．．．第一O形環
451b．．．第二O形環
452．．．室
452a．．．延伸部分
併入本文且構成此說明書之一部分之附圖圖解說明本發明之例示性實施例，並與上文給出之一般說明及詳細說明一起用於解釋本發明之特徵。應瞭解，本發明之較佳實施例實例如隨附申請專利範圍中所陳述一般。
圖1-4係具有一閥套筒之一閥之平面圖、側視圖及剖視圖；
圖5係一閥套筒之一說明性實施例；
圖5A係圖5之閥套筒之一剖視圖；
圖5B係圖5之閥套筒之剖視詳圖；
圖5C係與一閥套筒一起使用之一銷塞之一說明性實施例；
圖5D係圖5C之銷塞之一平面圖；
圖6係另一閥套筒之一說明性實施例；
圖6A係圖5之閥套筒之一剖視圖；
圖6B係圖5之閥套筒之剖視詳圖；
圖7係用於一閥套筒中之一說明性支撐環；
圖8係用於一閥套筒中之一環板之一說明性實施例；
圖9係用於形成一閥套筒之一模型之一說明性實施例；
圖9A係圖9之模型之剖視圖；
圖9B係圖9之模型之剖視詳圖；
圖10係根據本發明一實施例之閥套筒之一替代實施例之一透視圖；
圖10A圖解說明根據本發明一實施例之圖10中所示之套筒之一剖視圖；
圖10B圖解說明根據本發明一實施例之一詳細剖視圖(在圖10A中識別為區段B)；及
圖10C係根據本發明一實施例之閥套筒之一後視平面圖。
12．．．外殼
14．．．通道
16．．．閘
18．．．凸緣面
20．．．閥套筒
21．．．唇緣部分
22．．．安置端面
24．．．凸緣部分
26．．．安置部分
60．．．銷塞

Claims (18)

  1. 一種用於密封一閘閥之套筒，該套筒包括：一單一構造本體，其界定經組態以嚙合一閥外殼之一凸緣部分及經組態以嚙合該閥之一閘部分之一密封部分，該本體具有界定透過其之一軸向延伸通道之一大體圓形形狀，該本體具有一內壁及一外壁；該內壁之一第一彎曲表面，其環繞該密封部分而延伸，該第一彎曲表面經組態以嚙合該閥之該閘部分；該內壁之一第二彎曲表面，其與該第一彎曲表面相連，該第二彎曲表面環繞該內壁而延伸，該第二彎曲表面相對於該本體凹入；至少一個支撐部件，其囊封於該內表面與該外表面之間的該本體中，該支撐部件具有沿自該內表面至該外表面之一方向徑向延伸之一表面以便在一軸向方向上大致支撐該密封部分；及一錐形之唇緣部分，沿該密封部分配置，該錐形之唇緣部分具有第一及第二平坦錐形之部分，該第一平坦錐形之部分被建構以與該閥之一本體部分嚙合，該第二平坦錐形之部分與該第一彎曲表面連續，該第一平坦錐形之部分與該軸向延伸之通道成一角度。
  2. 如請求項1之套筒，其中該支撐部件係容納於以圓周方式延伸於該本體內之一室內。
  3. 如請求項2之套筒，其中該支撐部件係一第一支撐部件且該本體包含與該第一支撐部件軸向間隔開之一第二支 撐部件。
  4. 如請求項3之套筒，其中該室係一第一室，該第二支撐部件係容納於以圓周方式延伸於該本體內之一第二室內，該第二支撐部件經組態以支撐該凸緣部分。
  5. 如請求項4之套筒，其進一步包括自該第二室延伸至該第一室之一第三室。
  6. 如請求項5之套筒，其中該第三室連續地包圍該密封部分內之該通道。
  7. 如請求項5之套筒，其中該凸緣部分包含與該本體中之沿該軸向方向延伸之該第三室連通之至少一個開口。
  8. 如請求項4之套筒，其進一步包括安置於該第二室中之一銷塞。
  9. 如請求項5之套筒，其進一步包括安置於該第三室中之一銷塞。
  10. 如請求項1之套筒，其中該本體係由一彈性材料形成。
  11. 如請求項8之套筒，其中該本體及該銷係由一彈性材料形成。
  12. 如請求項1之套筒，其中一徑向凹槽由該第二表面界定，該徑向凹槽經組態以提供偏向該閥之該閘部分之一類似彈簧力。
  13. 如請求項1之套筒，其中該第一平坦錐形部分界定相對於該軸之一第一角度且該第二平坦錐形部分界定相對於垂直於該軸之一線之一第二角度。
  14. 如請求項13之套筒，其中該第一角度約5度至15度。
  15. 如請求項13之套筒，其中該第二角度約15度至25度。
  16. 如請求項1之套筒，其中該第二平坦錐形部分與該閥之本體部分不接觸。
  17. 如請求項3之套筒，其中該第一支撐部件係一具有一實質圓形截面之圓環部件，且該第二支撐部件係一具有一大致上矩形截面之環形板件。
  18. 如請求項17之套筒，其中該第二支撐部件被建構以對結合該閘閥至一處理管道總成之凸緣螺栓所施之壓力提供軸向抗力。
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