專利名稱：手輪轉(zhuǎn)矩限制器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明一般性地涉及閥門和閥門裝置的操作。更具體地，本發(fā)明 的具體施例涉及用于限制施加到致動器、閥門、或閥門裝置上的轉(zhuǎn)矩 大小的方法和裝置。
背景技術(shù)：
致動器和閥門組件可以通過諸如手輪組件等裝置操作和驅(qū)動。手輪 的順時針或逆時針旋轉(zhuǎn)在驅(qū)動軸上施加了旋轉(zhuǎn)力，旋轉(zhuǎn)力又操作致動器 或閥門組件。例如，圖1示出了通常用于驅(qū)動致動器和閥門組件的手輪 裝置。手輪裝置的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動桿進(jìn)出致動器殼體或閥門組件，由此驅(qū)動包 含在其中的部件。手輪和手輪裝置與致動器和閥門組件一起使用是已知 的。
由手輪驅(qū)動的致動器和閥門組件通常受到轉(zhuǎn)矩極限的限制。超過致 動器或閥門組件的轉(zhuǎn)矩極限的轉(zhuǎn)矩應(yīng)用可能會損壞致動器或閥門組件。 一旦過量的轉(zhuǎn)矩施加到致動器或閥門組件上，就應(yīng)更換該裝置。
為了防止因施加過大的轉(zhuǎn)矩引起的損壞，在致動器或閥門組件所附 的用戶手冊上通常印有警告。在其它情況中，為了防止對組件施加過大 的轉(zhuǎn)矩，警告還可以設(shè)置在致動器殼體或與致動器相連的手輪上。然而， 在操作中，操作者很難判斷或者不能判斷施加到致動器或閥門組件上的 轉(zhuǎn)矩大小。當(dāng)操作者僅能基于他們的經(jīng)驗或?qū)λ麄冊谌魏谓o定時間施加 的力的大小的感覺來估計轉(zhuǎn)矩大小時，尤為如此。
在許多情況中，沒有防止對致動器或閥門組件施加過量轉(zhuǎn)矩的機(jī) 構(gòu)。時常，當(dāng)過大的轉(zhuǎn)矩施加到致動器或閥門組件上時，過大的轉(zhuǎn)矩導(dǎo) 致致動器或閥門組件損壞，因而需要維修或更換致動器或閥門組件。因 此，希望提供一種機(jī)構(gòu)，通過該機(jī)構(gòu)來防止操作者通過操作手輪對致動 器或閥門組件施加過量的轉(zhuǎn)矩。
盡管不希望對致動器或閥門組件施加過大的力和轉(zhuǎn)矩，但是可能存 在需要施加過大的力的緊急情況。在這些情況中，不應(yīng)該阻礙操作者超 越防止施加過量轉(zhuǎn)矩機(jī)構(gòu)的能力。此外，在對致動器或閥門組件的損壞是由對裝置施加了過大轉(zhuǎn)矩引 起的許多情況中，可以找制造商來維修該裝置。麻煩的是制造商無法判 斷裝置的損壞是由于對裝置施加了過量的轉(zhuǎn)矩還是發(fā)生了一些其它合 理的損壞。因此，希望提供一種機(jī)構(gòu)，制造商可以通過該機(jī)構(gòu)監(jiān)控或判 斷致動器或閥門組件的損壞是否是由施加了過量的轉(zhuǎn)矩引起的而不是 由裝置的缺陷或正常磨損而引起。
因此，需要提供限制施加到致動器或閥門組件的轉(zhuǎn)矩大小的機(jī)構(gòu)。 而且還希望提供一種用于超越或脫離轉(zhuǎn)矩限制裝置的機(jī)構(gòu)，以便在需要 這種過量的轉(zhuǎn)矩時，可以施加將過量的轉(zhuǎn)矩到致動器或閥門組件上。此 外，希望提供一種當(dāng)轉(zhuǎn)矩限制裝置被脫離或超越時進(jìn)行指示的機(jī)構(gòu)。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明的實施例，轉(zhuǎn)矩限制裝置設(shè)置有閥門組件。根據(jù)本發(fā)明 實施例的轉(zhuǎn)矩限制裝置可以通過致動器或手輪來限制施加到閥門組件 的轉(zhuǎn)矩大小。
根據(jù)本發(fā)明的 一 些實施例，轉(zhuǎn)矩限制裝置可以固定到閥門組件的手 輪機(jī)構(gòu)上，以調(diào)節(jié)通過手輪機(jī)構(gòu)的運(yùn)動可施加到閥門組件的桿上的轉(zhuǎn)矩 大小。在其它實施例中，轉(zhuǎn)矩限制裝置可以固定到與閥門組件相關(guān)的致 動器上，以調(diào)節(jié)可由致動器施加到閥門組件的桿上的轉(zhuǎn)矩大小。
在一些實施例中，轉(zhuǎn)矩限制裝置可包括滑動離合器，其能夠在達(dá)到 預(yù)定或預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)矩調(diào)節(jié)極限時分離或脫離，因而防止轉(zhuǎn)矩進(jìn)一步施加到閥 桿上。 一旦施加了可接受的轉(zhuǎn)矩極限，滑動離合器可以重新接合，從而 允許轉(zhuǎn)矩施加到閥門組件的桿上。
根據(jù)本發(fā)明的其它實施例，轉(zhuǎn)矩限制裝置的轉(zhuǎn)矩極限是可調(diào)的。在 一些實施例中，可以通過改變位于轉(zhuǎn)矩限制裝置的彈簧組隔室內(nèi)的彈簧 的數(shù)目來調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)矩極限。在其它實施例中，墊片可以增加到彈簧組隔室 中或從其中移去，從而增加或減小轉(zhuǎn)矩限制裝置的轉(zhuǎn)矩限制。在本發(fā)明 的另外 一 些實施例中，可以通過調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)矩限制裝置的壓力螺母的位置來 調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)矩極限，這又調(diào)節(jié)了包含在彈簧組隔室內(nèi)的彈簧和/或墊片上的壓 力。壓力螺母可以相對于彈簧組隔室放松或檸緊，以對包含在彈簧組隔 室內(nèi)的彈簧和/或墊片施力。此外，可以通過在轉(zhuǎn)矩限制裝置的殼體和將 壓力螺母連接到轉(zhuǎn)矩限制裝置的連接螺栓之間增加或移去墊片來調(diào)節(jié) 轉(zhuǎn)矩極限。壓力螺母和轉(zhuǎn)矩限制裝置的殼體之間的距離可以表明在彈簧
6組隔室內(nèi)的空間大小，從而表明施加到彈簧組隔室內(nèi)的彈簧和/或墊片的 力的大小，這又為滑動離合器裝置提供了轉(zhuǎn)矩極限。
在本發(fā)明的另外一些實施例中，設(shè)置了轉(zhuǎn)矩限制超越機(jī)構(gòu)，其中轉(zhuǎn) 矩限制超越機(jī)構(gòu)允許轉(zhuǎn)矩限制裝置被脫離、繞開或者以其他方式去除。 在一些情況中，轉(zhuǎn)矩限制超越機(jī)構(gòu)的啟用允許在設(shè)定極限以上的轉(zhuǎn)矩通 過手輪、致動器、或其它裝置施加到閥門組件的桿上。在一些實施例中， 轉(zhuǎn)矩限制超越機(jī)構(gòu)一旦被接合就不能分離或脫離。永久接合的轉(zhuǎn)矩超越 機(jī)構(gòu)提供了可能已經(jīng)超過了閥門組件的轉(zhuǎn)矩極限的證明。在其它實施例 中，轉(zhuǎn)矩超越機(jī)構(gòu)可以被分離或脫離。
當(dāng)超過了轉(zhuǎn)矩限制裝置的轉(zhuǎn)矩極限時能夠進(jìn)行指示的告密裝置設(shè) 置在本發(fā)明的其它實施例中。在一些實施例中，在操作轉(zhuǎn)矩極限裝置的 外部檢查中，告密裝置可以是可視的。在其它實施例中，只能在拆開轉(zhuǎn) 矩限制裝置時出現(xiàn)該告密裝置的證據(jù)。這種告密裝置的存在允許閥門制 造者判斷是否在先前的某些時候可能已經(jīng)超過了閥門組件的轉(zhuǎn)矩極限。 因此，當(dāng)存在質(zhì)量保證聲明或出現(xiàn)故障的閥門組件時，閥門制造商能夠 識別該損壞的 一 個可能的原因，這可以限制質(zhì)量保證工作或制造商的責(zé) 任。


本申請給出了權(quán)利要求書來具體地指出和明確地限定本發(fā)明的范 圍，而且根據(jù)以下描述并結(jié)合附圖，本領(lǐng)域技術(shù)人員將更容易理解和認(rèn) 識本發(fā)明，附圖中
圖1示出了現(xiàn)有技術(shù)已知的閥門和手輪組件；
圖2示出了根據(jù)本發(fā)明具體實施例的包括轉(zhuǎn)矩限制裝置的手輪閥門 組件的各部件的剖視圖；以及
圖3示出了與本發(fā)明的轉(zhuǎn)矩限制裝置一起使用的滑動離合器的一種 具體實施例。
具體實施例方式
本發(fā)明的實施例涉及轉(zhuǎn)矩限制裝置，更具體地，涉及能夠與手輪或 致動器連接或者以其他方式與手輪或致動器相關(guān)聯(lián)，以便限制由手輪或 致動器施加到閥門組件的轉(zhuǎn)矩的轉(zhuǎn)矩限制裝置。在一些實施例中，轉(zhuǎn)矩 限制裝置可以包括能夠被啟用或激活從而允許轉(zhuǎn)矩限制裝置被繞過的轉(zhuǎn)矩限制超越機(jī)構(gòu)。在另外一些實施例中，本發(fā)明的轉(zhuǎn)矩限制裝置可以 包括能夠指示先前是否已超過了轉(zhuǎn)矩限制裝置的轉(zhuǎn)矩極限的"告密"裝 置。
圖2示出了根據(jù)本發(fā)明一些實施例的轉(zhuǎn)矩限制裝置300。轉(zhuǎn)矩限制 裝置300可以用于閥門組件200和手輪100，或替代性地，用于致動器 (未示出)，以通過使用手輪100或致動器來限制施加到閥門組件200 上的力的大小。轉(zhuǎn)矩限制裝置300可以連接到閥門組件200和手輪100 或致動器上，以便通過轉(zhuǎn)矩限制裝置300來限制手輪100的旋轉(zhuǎn)或傳動 閥門組件的致動器。
根據(jù)本發(fā)明實施例的轉(zhuǎn)矩限制裝置300可以包括連接到閥門組件 200的殼體310，殼體310在其中包括有開口 ，以容納閥桿219或閥門 組件的其它部分，轉(zhuǎn)矩限制裝置300可它們進(jìn)行作用。在殼體310的內(nèi) 部空間內(nèi)，轉(zhuǎn)矩限制裝置300可以包括滑動離合器裝置320、與滑動離 合器裝置320的至少一部分聯(lián)系或連接的驅(qū)動機(jī)構(gòu)380、對滑動離合器 裝置320施力的一個或多個彈簧350、以及限定了彈簧350在殼體310 內(nèi)所處空間的上部的限制裝置，其與手輪100或致動器聯(lián)系或連接。
根據(jù)本發(fā)明的具體實施例，手輪100和滑動離合器裝置320聯(lián)系或 連接以便手輪IOO或致動器的旋轉(zhuǎn)引起滑動離合器裝置320的至少一部 分旋轉(zhuǎn)?；瑒与x合器裝置320的旋轉(zhuǎn)又可以操作驅(qū)動機(jī)構(gòu)380以帶動桿 210或閥門組件200的其它元件。當(dāng)達(dá)到或超過預(yù)定轉(zhuǎn)矩時轉(zhuǎn)矩限制裝 置300的彈簧350通過允許滑動離合器裝置320滑動來限制可能施加到 驅(qū)動^/L構(gòu)380帶動桿210的轉(zhuǎn)矩。
本發(fā)明的 一些實施例包括滑動離合器超越機(jī)構(gòu)，以下將對其進(jìn)行更 詳細(xì)的描述?；瑒与x合器超越機(jī)構(gòu)能夠使滑動離合器裝置320分離，允 許轉(zhuǎn)矩從手輪100或致動器傳遞到桿210上而不產(chǎn)生任何限制。在一些 實施例中，在不執(zhí)行對轉(zhuǎn)矩限制裝置300和閥門組件200的維修的情況 下，滑動離合器超越機(jī)構(gòu)在被啟用之后是不能分離或脫離的。在其它實 施例中，滑動離合器超越機(jī)構(gòu)可以分離，但"告密"裝置或指示器因滑 動離合器超越機(jī)構(gòu)的啟用而被觸發(fā)，從而提供可能已超過了裝置轉(zhuǎn)矩極 限的指示。
根據(jù)本發(fā)明的具體實施例，如圖2所示，轉(zhuǎn)矩限制裝置300可以連 接到閥門組件200和手輪組件IOO之間。在其它實施例中，轉(zhuǎn)矩限制裝 置300可以連接到閥門組件200和致動器(未示出)之間。轉(zhuǎn)矩限制裝置3 0 0限制手輪10 0或致動器施加到閥門組件的桿210上的轉(zhuǎn)矩大小， 有助于防止由于對手輪100施加過大的轉(zhuǎn)矩而對閥門組件造成損壞。在 其它實施例中，轉(zhuǎn)矩限制裝置300可被構(gòu)造成限制由閥門組件的桿210 施加到手輪100或致動器上的轉(zhuǎn)矩大小。
圖2所示的轉(zhuǎn)矩限制裝置300包括殼體310，殼體310通過一個或 多個螺栓315或其它緊固裝置可拆卸地固定到閥門組件200上。殼體310 包括在固定到閥門組件的 一 端上的開口以及相對端上的開口 ，其中這些 開口提供了使閥門組件200的桿210通過這些開口放置到閥門組件200 中的足夠空間。殼體310還定義了內(nèi)部空間。位于內(nèi)部空間內(nèi)的活動部 件和固定部件限制了能夠施加到桿210從而施加到閥門組件200上的轉(zhuǎn) 矩大小。
根據(jù)本發(fā)明的一些實施例，填充材料390可以位于殼體310的內(nèi)部 空間的一部分內(nèi)。填充材料390可以用作殼體310內(nèi)的充填材料以便轉(zhuǎn) 矩限制裝置300可被構(gòu)造為適合于不同尺寸的致動器和閥門組件。
驅(qū)動機(jī)構(gòu)380也可以位于殼體310的內(nèi)部空間的一部分內(nèi)。驅(qū)動機(jī) 構(gòu)380可以位于內(nèi)部空間中并且包括凹槽、榫、螺紋、或能夠使具有螺 紋的桿210運(yùn)動的其它特征。例如，驅(qū)動機(jī)構(gòu)380在其中心可以包括孔，
在該中心孔的內(nèi)表面上設(shè)有凹槽，這些凹槽與用于閥門組件的桿no的
螺紋相配。驅(qū)動機(jī)構(gòu)380在內(nèi)部空間中的旋轉(zhuǎn)作用在桿210的螺紋上， 從而響應(yīng)于驅(qū)動機(jī)構(gòu)380的旋轉(zhuǎn)向上或向下帶動桿210。
在本發(fā)明的一些實施例中，滑動離合器裝置320可以位于殼體310 的內(nèi)部空間中，位于其上方并且可拆卸地連^:到驅(qū)動^U勾380。在運(yùn)動 時，滑動離合器裝置320導(dǎo)致驅(qū)動機(jī)構(gòu)380旋轉(zhuǎn)，這又帶動閥門組件的 桿210。在其它實施例中，驅(qū)動機(jī)構(gòu)380可與滑動離合器裝置320相結(jié) 合，從而消除了對轉(zhuǎn)矩限制裝置300中的而且部件的需要。
在本發(fā)明的一些實施例中，如圖3所示，滑動離合器裝置3W可包 括驅(qū)動板322和滑動板324。驅(qū)動板322可包括一個或多個容納凹槽323 或者被構(gòu)造為容納滑動板324的凸起325的其它接收器。驅(qū)動板322和 滑動板324被定位成使得凸起325位于容納凹槽323中。當(dāng)以這種方式 定位時，兩塊板可作為單個單元運(yùn)動。驅(qū)動板322可以被可拆卸地連接 到驅(qū)動機(jī)構(gòu)380以便驅(qū)動板322的運(yùn)動帶動驅(qū)動機(jī)構(gòu)380的運(yùn)動。替代 性地，驅(qū)動板322可以包括驅(qū)動機(jī)構(gòu)380的各個部件，以致不需要獨(dú)立 的驅(qū)動才幾構(gòu)38 0。驅(qū)動板322可以包括多個容納凹槽323。根據(jù)本發(fā)明的一些實施例， 驅(qū)動板322包括一個或多個用于接受或容納滑動板324的凸起325的容 納凹槽。
容納凹槽323可以彼此相同，或者各容納凹槽323可以包括不同的 構(gòu)造。示例性地而非限制性地，驅(qū)動板322可以包括兩個容納凹槽323: 具有第一尺寸的笫一容納凹槽，具有第二尺寸的第二容納凹槽。相應(yīng)的 滑動板324可以包括兩個具有不同結(jié)構(gòu)的凸起325:第一凸起具有能夠 與第一容納凹槽相配合的結(jié)構(gòu)，并且第二凸起具有能夠與第二容納凹槽 而不是第一容納凹槽相配合的結(jié)構(gòu)。因此，為了適當(dāng)?shù)嘏浜喜⑹够瑒与x 合器裝置320旋轉(zhuǎn)，第一凸起必須位于第一容納凹槽中并且第二凸起必 須位于第二容納凹槽中。 一旦對轉(zhuǎn)矩限制裝置300施加了過量的轉(zhuǎn)矩， 第一和第二凸起將分別滑出第一和第二容納凹槽，引起滑動離合器裝置 320分離并且中止驅(qū)動機(jī)構(gòu)380的旋轉(zhuǎn)。當(dāng)分離時，手輪或致動器的旋 轉(zhuǎn)將繼續(xù)使滑動板324旋轉(zhuǎn)直至滑動板324的凸起325再次位于相應(yīng)的 容納凹槽32 3中。超過轉(zhuǎn)矩極限的繼續(xù)旋轉(zhuǎn)能夠再次導(dǎo)致滑動離合器裝 置320的分離。
在其它實施例中，驅(qū)動板322的容納凹槽323和滑動板324的凸起 325可以形成為與圖3中所示相似的結(jié)構(gòu)。因此，如果滑動板324由于 過大的轉(zhuǎn)矩而從驅(qū)動板322分離，在凸起325與容納凹槽323相配合并 且滑動離合器裝置320重新接合之前僅需要滑動板324的部分旋轉(zhuǎn)。因 此，在與驅(qū)動板322重新接合之前，能夠?qū)崿F(xiàn)滑動板324的特定量或期 望量的旋轉(zhuǎn)。能夠通過滑動離合器板的容納凹槽3U和凸起325的相對 結(jié)構(gòu)來確定或設(shè)計特定量的旋轉(zhuǎn)。
本發(fā)明的其它實施例可以包括替代性滑動離合器結(jié)構(gòu)。例如，滑動 離合器裝置320可以包括安裝到滑動離合器板的孔內(nèi)的球軸承或滾柱軸 承，滑動離合器板又被可拆卸地連接到驅(qū)動機(jī)構(gòu)380上。 一旦施加了過 大的力，球軸承或滾柱軸承可以滑出這些孔，使滑動離合器裝置320分 離。已知的其它滑動離合器裝置320也能夠用于本發(fā)明的實施例。
解鎖間隔裝置(def eater spacer) 330可以被可拆卸地或永久地固 定到滑動離合器裝置320上，用于給滑動離合器裝置的滑動板324施加 運(yùn)動。替代性地，用于使旋轉(zhuǎn)力從手輪ioo或致動器施加到滑動離合器 裝置320的其它機(jī)構(gòu)可以用于本發(fā)明的實施例。圖2中示出的解鎖間隔 裝置330也可以包括豎直定位的齒，其能夠接收壓力螺母360的相配的豎直定向的齒的。根據(jù)本發(fā)明的具體實施例，解鎖間隔裝置330與滑動 離合器裝置320的連接允許彈簧350放置在殼體310的內(nèi)部空間或彈簧 組空間內(nèi)并且與滑動離合器裝置320接觸。
一個或多個彈簧350可以放置在滑動離合器裝置320上方的殼體 310的內(nèi)部空間內(nèi)。在一些實施例中，彈簧350能夠放置在由解鎖間隔 裝置330和殼體310的內(nèi)壁所界定的空間內(nèi)。如圖2所示，所迷空間的 上邊界可以由壓力螺母360界定，所述空間的下邊界可以由滑動板324 的上表面界定。彈簧350在滑動板324上施力。
根據(jù)本發(fā)明的實施例，可以通過增加或減小所用彈簧350的數(shù)目、 尺寸或彈力來改變由彈簧350施加在滑動板324上的力。例如，圖2所 示的彈簧350包括三個串聯(lián)放置的貝氏彈簧。也可以使用串聯(lián)、并聯(lián)、 或串聯(lián)和并聯(lián)相結(jié)合的貝氏彈簧的其它組合來達(dá)到轉(zhuǎn)矩限制裝置300所 需要的力。此外，墊片或其它元件可與彈簧350相結(jié)合來調(diào)節(jié)施加在滑 動離合器裝置320上的力的大小。應(yīng)該理解的是，多種其它形式的彈簧 350或其它元件可用來代替圖2所示的貝氏彈簧，并且這種使用被本發(fā) 明所涵蓋。
如圖2所示，壓力螺母360位于殼體310的內(nèi)部空間中。壓力螺母 360能夠在殼體310中旋轉(zhuǎn)并且與手輪或致動器聯(lián)系或連接。隨著手輪 或致動器旋轉(zhuǎn)，壓力螺母360也旋轉(zhuǎn)?？梢园ㄅc壓力螺母360和殼體 310聯(lián)系的環(huán)形362。壓力螺母360也可與解鎖間隔裝置330聯(lián)系，并 且作為手輪10 0或致動器旋轉(zhuǎn)的結(jié)杲壓力螺母3 6 0能夠轉(zhuǎn)動解鎖間隔裝 置330以對滑動離合器裝置320施加旋轉(zhuǎn)。在一些實施例中，壓力螺母 360可包括凸緣360A,凸緣360A可具有能夠與解鎖間隔裝置330的豎 直定向齒相匹配的豎直定向齒。壓力螺母360的旋轉(zhuǎn)在凸緣360A上施 力，這又在解鎖間隔裝置330上施力，使解鎖間隔裝置330在與壓力螺 母360相同的方向上旋轉(zhuǎn)。解鎖間隔裝置330的旋轉(zhuǎn)在滑動板324上施 加旋轉(zhuǎn)力，從而只要不超過轉(zhuǎn)矩限制裝置300的轉(zhuǎn)矩極限就轉(zhuǎn)動滑動離 合器裝置320。
附件370能夠通過螺栓375可拆卸地連接到殼體310上。附件370 可以將壓力螺母360保持在殼體310內(nèi)的期望位置上。附件370的尺寸 和布置可以表明壓力螺母360在殼體310內(nèi)所處的位置。
壓力螺母360也可以界定彈簧350在殼體310內(nèi)可以運(yùn)動的空間的 上邊界。如圖2所示，容納彈簧350的空間的上邊界由壓力螺母360界
ii定。如果壓力螺母被向上調(diào)節(jié)，較小的力設(shè)置在彈簧350上。如果壓力 螺母360被調(diào)節(jié)或放置成進(jìn)一步進(jìn)入殼體310,那么額外的力施加到彈 簧350上。由于彈簧350施加的力將滑動板24保持就位，由彈簧350 施加的力的大小對應(yīng)于將被轉(zhuǎn)矩限制裝置300允許的轉(zhuǎn)矩極限。如果置 于滑動離合器裝置320上的轉(zhuǎn)矩大小超過施加到滑動板24上的力的大 小，滑動板24將與驅(qū)動板322 —起從它們的配合位置滑動，從而防止 驅(qū)動一幾構(gòu)380進(jìn)一步運(yùn)動。
根據(jù)本發(fā)明的實施例，可以通過多種方式調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)矩限制裝置300的 轉(zhuǎn)矩極限。例如，可以通過選擇放置在殼體310內(nèi)的彈簧350的種類和 強(qiáng)度來調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)矩極限。在其它情況中，可以通過將壓力螺母360定位在 殼體310內(nèi)的期望位置上來調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)矩極限，從而對彈簧350和滑動離合 器裝置320施加期望的力。
根據(jù)本發(fā)明的一些實施例，設(shè)置有滑動離合器超越機(jī)構(gòu)?；瑒与x合 器超越機(jī)構(gòu)將滑動離合器裝置320保持在固定位置上，防止滑動離合器 裝置320滑動。當(dāng)接合時，滑動離合器超越機(jī)構(gòu)允許大于轉(zhuǎn)矩限制裝置 300的轉(zhuǎn)矩極限的轉(zhuǎn)矩量施加到閥門組件200上。
例如，圖2中示出了根據(jù)本發(fā)明一具體實施例的代表性滑動離合器 超越機(jī)構(gòu)。滑動離合器超越機(jī)構(gòu)包括位于轉(zhuǎn)矩限制裝置300的殼體310 的一個或多個開口中的一個或多個銷410。殼體310中的開口對應(yīng)于滑 動板324在殼體310內(nèi)的位置u靠近殼體310的滑動板324的側(cè)面部分 包括凹槽326,當(dāng)滑動板324與驅(qū)動板322相配合時銷410可安裝在凹 槽326內(nèi)。換句話說，當(dāng)滑動板324的凸起325位于驅(qū)動板322的容納 凹槽323中時，滑動板324中的凹槽326對應(yīng)于殼體310中的開口并且 與該開口對準(zhǔn)。對銷410施加朝向殼體310的力可以迫使銷410進(jìn)入滑 動板324的凹槽326。當(dāng)銷410位于滑動板324的凹槽326中時，滑動 板324與驅(qū)動板322 —起被鎖定在配合位置上。例如，銷410的啟用將 滑動板324與驅(qū)動板322 —起固定在配合位置上，避免滑動板324滑動 并允許增大的轉(zhuǎn)矩量施加到閥門組件上。因此，滑動離合器超越機(jī)構(gòu)的 啟用將允許大于轉(zhuǎn)矩限制裝置300的轉(zhuǎn)矩極限的轉(zhuǎn)矩量施加到閥門組件 200上。
在本發(fā)明的其它實施例中，銷410可位于直接在滑動板324的上方 的殼體310的孔內(nèi)。使銷410在殼體310內(nèi)啟用將銷410直接定位在滑 動板324的上方以防止滑動板324的運(yùn)動。這樣，當(dāng)銷410已^:啟用時增加的轉(zhuǎn)矩量可以施加到閥門組件3 00上。
在又一個實施例中，所用銷可穿過壓力螺母360從而對滑動板324 施力，這將滑動板324與驅(qū)動板322鎖定在配合位置上。
根據(jù)本發(fā)明的再一個實施例，附加機(jī)構(gòu)可用于超越滑動離合器裝置 320并允許超過轉(zhuǎn)矩限制裝置300的轉(zhuǎn)矩極限的轉(zhuǎn)矩施加到閥門組件 上。
本發(fā)明的實施例可以附加地包括用于判斷是否已經(jīng)或可能已經(jīng)超 過在閥門組件200上的轉(zhuǎn)矩極限的"告密"指示器或裝置。例如，對于 采用了圖2示出的滑動離合器超越機(jī)構(gòu)的本發(fā)明的實施例，銷410可被 構(gòu)造為，使得其一旦被運(yùn)用就被永久地定位在鎖定位置上。因此，對銷 的位置的視覺檢查可表明是否已超過了閥門組件200的轉(zhuǎn)矩極限。
在其它實施例中，殼體310中容納銷410的開口可以包括易破密封 件，所述易破密封件是完整的直至一個或多個銷410被啟用以與滑動離 合器超越機(jī)構(gòu)接合。 一旦銷410被啟用進(jìn)入滑動板324的凹槽326，易 破密封件就被損壞。即使啟用的銷410被拔出回到其初始位置，易破密 封件將作為告密指示，表明在某點(diǎn)，滑動離合器超越機(jī)構(gòu)被啟用并且可 能已超過了閥門組件200的轉(zhuǎn)矩極限。
在其它實施例中，告密指示可以包括在滑動板324的凹槽326內(nèi)的 指示器。例如，諸如蠟或其它物質(zhì)的軟性材料可位于凹槽326的一部分 中。 一旦銷410被啟用，至少柔性材料的一部分可出現(xiàn)位移、運(yùn)動、或 被千擾，以便一旦拆開轉(zhuǎn)矩限制裝置300，對凹槽326內(nèi)的柔性材料的 視覺檢查將表明滑動離合器超越機(jī)構(gòu)的干擾和前次啟用。
在另外一些實施例中，告密指示可以由可壓碎材料構(gòu)成。在一些情 況中，可壓碎材料可以通過銷410的啟用(或稱致動)被壓碎。在其它 情況中，可壓碎材料可被選擇成以便一旦施加了超過閥門組件200的轉(zhuǎn) 矩極限的轉(zhuǎn)矩量，則該材料將被壓碎。這種材料可以插入滑動離合器裝 置320和驅(qū)動機(jī)構(gòu)380之間，或在轉(zhuǎn)矩限制裝置300內(nèi)的另一個位置上。
根據(jù)本發(fā)明的具體實施例，也可以使用其它告密裝置。例如，包括 表示滑動離合器超越機(jī)構(gòu)已被啟用的告密指示或等同裝置或機(jī)構(gòu)的任 何轉(zhuǎn)矩限制裝置300包含在本發(fā)明內(nèi)。
盡管上述實施例示出了 一種類型的閥門組件和單 一 結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)矩限 制裝置300,但應(yīng)該理解的是本發(fā)明的轉(zhuǎn)矩限制裝置300可被構(gòu)造為適 于多種閥門組件200,而不論這種組件的尺寸、形狀、結(jié)構(gòu)、或設(shè)計。應(yīng)該理解的是，所示手輪表示了手輪100的單一類型和結(jié)構(gòu)。根據(jù)
本發(fā)明的轉(zhuǎn)矩限制裝置300可被改進(jìn)或構(gòu)造為適于具有不同于圖2所示 的手輪100的尺寸、形狀和結(jié)構(gòu)的手輪100。此外，用于本發(fā)明實施例 的手輪IOO可由能夠?qū)D(zhuǎn)矩限制裝置300施加旋轉(zhuǎn)力或其它力的手柄或 其它裝置代替。此外，根據(jù)本發(fā)明實施例的轉(zhuǎn)矩限制裝置300可被改進(jìn) 或構(gòu)造為適于采用代替手輪或除手輪之外附加的致動器的閥門組件 200。
已經(jīng)對本發(fā)明當(dāng)前優(yōu)選的實施例進(jìn)行了說明，應(yīng)該理解的是，由所 附權(quán)利要求限定的發(fā)明不受上述說明中給出的特定細(xì)節(jié)或?qū)嵗南拗疲?因為在不脫離要求保護(hù)本發(fā)明的精神和范圍的情況下，可預(yù)見到多種明 顯的變型。
權(quán)利要求
1、一種用于閥門組件的轉(zhuǎn)矩限制裝置，包括殼體；滑動離合器裝置，其位于所述殼體內(nèi)；力發(fā)生裝置，其位于所述殼體內(nèi)并對所述滑動離合器裝置施力；以及超越機(jī)構(gòu)，其與所述殼體相聯(lián)系，其中所述超越機(jī)構(gòu)可被啟用以防止所述滑動離合器裝置滑動。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)矩限制裝置，其中所述力發(fā)生裝置包括至少一個彈簧。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)矩限制裝置，其中所述力發(fā)生裝置包括至少一個貝氏彈簧。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)矩限制裝置，其中所述滑動離合器裝置包括滑動板；以及與所述滑動板相聯(lián)系的驅(qū)動板。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的轉(zhuǎn)矩限制裝置，其中所述驅(qū)動板進(jìn)一步包括整合到所述驅(qū)動板上用于驅(qū)動閥桿的驅(qū)動機(jī)構(gòu)。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)矩限制裝置，其中所述超越機(jī)構(gòu)包括至少一個位于所述殼體中的孔內(nèi)并且在所述殼體外部延伸的銷。
7、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)矩限制裝置，其中所述超越機(jī)構(gòu)包括在所述殼體中的孔，其中所述孔從所述殼體的外部延伸到所述殼體的內(nèi)部；以及銷，其被定位為部分通過所述殼體中的所述孔，其中所述銷的定位不延伸到所述殼體的內(nèi)部。
8、 根據(jù)權(quán)利要求7所述的轉(zhuǎn)矩限制裝置，進(jìn)一步包括多個孔，這些孔具有部分位于孔內(nèi)的多個銷。
9、 根據(jù)權(quán)利要求7所述的轉(zhuǎn)矩限制裝置，進(jìn)一步包括位于所述殼體的內(nèi)部和部分位于所述孔內(nèi)的所述銷的一端之間的孔內(nèi)的易破密封件，其中所述超越機(jī)構(gòu)的啟用破壞所述易破密封件。
10、 根據(jù)權(quán)利要求7所述的轉(zhuǎn)矩限制裝置，其中所述孔位于所述滑動離合器裝置的正上方，以便所述超越機(jī)構(gòu)的啟用將所述銷定位于所述滑動離合器裝置上方的所述殼體的內(nèi)部并且防止所述滑動離合器裝置滑動。
11、 根據(jù)權(quán)利要求7所述的轉(zhuǎn)矩限制裝置，其中所述孔被定位成鄰近所述殼體中的所述滑動離合器裝置，以便所迷超越機(jī)構(gòu)的啟用使所述銷與所述滑動離合器裝置接合，防止所述滑動離合器裝置滑動。
12、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)矩限制裝置，進(jìn)一步包括告密裝置，其中所述告密裝置指示所述超越機(jī)構(gòu)是否已被啟用。
13、 根據(jù)權(quán)利要求12所述的轉(zhuǎn)矩限制裝置，其中所述告密裝置包括當(dāng)所述超越機(jī)構(gòu)被啟用時被壓碎的可壓碎材料。
14、 根據(jù)權(quán)利要求12所述的轉(zhuǎn)矩限制裝置，其中所述告密裝置包括當(dāng)所述超越機(jī)構(gòu)被啟用時運(yùn)動或位移的柔性材料。
15、 根據(jù)權(quán)利要求12所述的轉(zhuǎn)矩限制裝置，其中所述告密裝置包括當(dāng)所述超越機(jī)構(gòu)被啟用時被損壞的密封件。
16、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)矩限制裝置，進(jìn)一步包括活動地位于所述殼體中的壓力螺母，其中所述壓力螺母的運(yùn)動改變施加到所述所述滑動離合器裝置上的力。
17、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)矩限制裝置，進(jìn)一步包括手輪；以及閥門組件，其中所述轉(zhuǎn)矩限制裝置連接在所述手輪和所述閥門組件之間以限制由所述手輪施加到所述閥門組件上的力。
18、 一種轉(zhuǎn)矩限制裝置，包括殼體，所述殼體具有外表面和基本上呈圓柱狀的內(nèi)表面；基本上呈平面的驅(qū)動板，其放置在所述殼體內(nèi)的固定縱向位置處，其中所述驅(qū)動板包括鄰近所述殼體的所述基本上呈圓柱狀的內(nèi)表面布置的圓柱狀外表面以及至少一個容納凹槽；基本上呈平面的滑動板，其在所述殼體內(nèi)鄰近所述驅(qū)動板布置，其中所述滑動板在所述殼體內(nèi)是沿縱向可運(yùn)動的，并且包括鄰近所述內(nèi)表面設(shè)置的圓柱狀外表面以及用于與所述驅(qū)動板的至少一個容納凹槽相匹配的至少一個凸起；至少一個彈簧，其被構(gòu)造為相反于所述驅(qū)動板壓所述滑動板；以及處于停用位置的超越機(jī)構(gòu)，其中所述超越;^幾構(gòu)被構(gòu)造為在啟用時防止當(dāng)所述滑動板縱向運(yùn)動。
19、 根據(jù)權(quán)利要求18所述的轉(zhuǎn)矩限制裝置，其中所述超越機(jī)構(gòu)進(jìn)一步包括至少一個通道，其延伸穿過所述殼體的外表面和基本上呈圓柱狀的內(nèi)表面；以及至少一個銷，其部分位于所述至少一個通道內(nèi)，其中所述銷不延伸超過所述基本上呈圓柱狀的內(nèi)表面。
20、 根據(jù)權(quán)利要求18所述的轉(zhuǎn)矩限制裝置，進(jìn)一步包括告密裝置，其中所述告密裝置證明所述超越機(jī)構(gòu)是否啟用。
21、 一種用于限制施加到閥門組件上的轉(zhuǎn)矩的方法，包括提供連接到閥門組件上的轉(zhuǎn)矩限制裝置，以限制可能施加到所述閥門組件上的轉(zhuǎn)矩大??；以及提供用于超越所述轉(zhuǎn)矩限制裝置的超越機(jī)構(gòu)。
22、 根據(jù)權(quán)利要求21所述的方法，進(jìn)一步包括提供用于指示所述超越機(jī)構(gòu)是否被啟用的告密裝置。
全文摘要
一種帶有超越機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)矩限制裝置，所述轉(zhuǎn)矩限制裝置連接到閥門組件上，能夠限制施加到所述閥門組件上的轉(zhuǎn)矩，并且可被選擇性地超越以允許過大的轉(zhuǎn)矩施加到所述閥門組件上。還可將能夠在超越機(jī)構(gòu)被啟用時進(jìn)行指示的告密裝置與所述轉(zhuǎn)矩限制裝置相結(jié)合。
文檔編號F16D7/02GK101553679SQ200680055200
公開日2009年10月7日 申請日期2006年5月4日 優(yōu)先權(quán)日2006年5月4日
發(fā)明者B·A·弗羅伊里, D·J·莫里斯, W·C·霍斯, W·T·多倫蒂 申請人:芙羅服務(wù)管理公司