CN104334946A - 弯折销阀 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种弯折销阀（100）及相关方法。更具体地说，公开了一种弯折销阀（100），其具有：具有入口（102）及出口（103）的阀体（101）；阀体入口（102）处的阀座（111）；构造成与阀座（111）密封接合的阀塞（110）；附接至阀体（101）并构造成安装弯折销（120）的销保持架（130）；以及构造成将力从阀塞（110）传递到弯折销（120）的轴（110,121,122）。也公开了一种具有制成为刚性一体式构造的销保持架（130）的弯折销阀（100）。公开了一种制造用于弯折销致动阀（100）的销保持架（130）的方法，其中，该方法包含用单件金属制成销保持架（130）。还公开了一种制造弯折销致动阀（130）的方法。

Description

弯折销阀

相关申请的交叉引用

本申请要求2011年8月31日由John Tomasko等人递交的发明名称为“BUCKLING PIN VALVE（弯折销阀）”申请号为61/573,095的美国临时申请的优先权，特地通过援引将其公开内容结合于此。

技术领域

本公开大体涉及具有改进的性能及可靠性的弯折销致动阀（BPAV）。

背景技术

存在加工、传输或利用加压流体的多种类型的系统。为了保证这些类型的系统的安全性，每种这样的系统通常包括设计成防止系统过压的安全装置。在系统中的流体达到不安全水平的紧急情况下，流体的压力作用在安全装置上而产生从系统释放流体的开口。流体通过开口被排出至外界或安全容器，这减小了系统中的压力，并且防止系统的另一部分因流体的高压而失效。公知的安全装置的实施例公开在申请人共同拥有的于2007年3月15日公布的申请号为11/221,856的美国专利申请中，该申请的公开号为US2007/0056629A1，该申请的全部内容通过援引结合于此。

用于增压系统的安全装置的一种具体类型是减压阀，该减压阀可以是重闭阀或非重闭阀。通常，弹簧、销或者弹簧与销的结合用于使移动塞在连接至增压系统的同时保持与装置的壳体密封接合。在这种系统中，当流体压力达到预定的安全水平时，加压流体在塞子上施加的力克服弹簧的偏压，或超过将塞子保持在适当位置的销的阻力。其中任一事件发生时，加压流体使塞子移动以暴露开口，通过该开口，流体会逃逸以释放系统中的压力。一旦装置入口处的加压流体减小到足以令弹簧或其它机构使塞子复位，重闭阀将自动重置。非重闭阀要求手动重置装置以致阀塞重新与阀座接合，并且必要时替换掉销或其它消耗性部件。

如上所述，公知这种利用弯折销或者断裂销的减压阀，其保持密封塞处于密封接合以阻塞加压流体的流动。这种减压阀可被称为弯折销致动阀，或者“BPAV”。公知的BPAV公开在专利号为5,273,065、5,577,524、5,727,586的美国专利中。销释放装置防止塞排出加压流体，直到输出力超出预定极限。现有的释放装置包括遭受压缩力的销。遭受压缩力的销被设计成当输出力达到预定极限时根据欧拉定律弯折。为了根据欧拉定律执行操作，压缩力弯折销必须沿其纵向轴线被加载。如果发生非轴向加载，那么使销弯折所需的力减小，从而导致不必要的销启用，或过早启用销。因此，期望压缩力弯折销的恰当对准。销也可遭受剪切力或拉伸力。当输出力达到预定极限时，这种销会断裂。通常这种装置被称作“弯折销非重闭减压装置”。在本说明书中，弯折销的“失效”与弯折销阀的“启用”相关联，可交换使用这些术语来指弯折销变形并/或断裂从而阀允许流体流动的情况。

弯折销为构造成在特别预定的压缩力下弯折的精心制造的部件。断裂销为构造成在特别预定的拉伸力或剪切力下失效的精心制造的部件。安装这种用于减压阀的销时需要十分谨慎操控。维修人员必须保证销恰当固定且拧紧至恰当支撑施加在减压阀上的压力。做不到这些会最终导致阀开放。在预定安全水平下过早开放引发不必要的系统停工，而在预定安全水平之上延迟开放危害系统的物理完整性。裸露销所具有的另一问题是：存在因维修人员在安装或维修期间必须接触裸露销而损害销的风险。对易碎低压裸露销来说，此损害销的风险尤其高。

如上所述，为了恰当地行使安全减压装置的作用，减压装置在标定压力下或接近标定压力打开或关闭很重要。因为弯折销被设计成在预定压缩力下弯折，所以减压系统必须保证来自压力系统的力被有效传递至弯折销。在现有装置中，来自压力系统的力常常通过减压装置的结构系统被不恰当地传递，以致弯折销经受的压缩力不是由增压系统传递的实际作用力的准确表达。例如，从增压系统传递至弯折销的作用力常因弯曲、运动部件之间的摩擦、错位及沿传递作用力的路径产生的力矩而损失。

在一些减压装置中，尤其是在那些具有低标定压力的减压装置中，错误操纵及不当安装基础性弯折销会干扰装置的标定压力的准确性。例如，弯折销在预装配及安装过程期间可能是危险过载的，以致销在使用时在大大低于期望的压力下启用。

需求一种精度及可靠性提高的BPAV。本公开的BPAV获得了这些或其它优点。

发明内容

为了获得一个或多个以上或其它优点，如在此实施并且概括性描述的，本公开涉及弯折销致动阀，该弯折销致动阀包括具有入口及出口的阀体、在阀体的入口处的阀座及构造成与阀座密封接合的阀塞。具有至少一个立柱的销保持架附接至阀体，并构造成安装弯折销。轴构造成将力从阀塞传递到弯折销。

本公开还涉及包括阀体的弯折销致动阀。销保持架附接至阀体，该销保持架制成为刚性一体式构造，并且其中，销保持架构造成接纳弯折销卡盘。

本公开也涉及制造用于弯折销致动阀的销保持架的方法。该方法包括由单件材料制造销保持架，其中，销保持架包括上板与下板。该方法还包括机加工上板中的上弯折销保持位置，同时机加工下板中的下弯折销保持位置。

本公开还涉及制造弯折销致动阀的方法，该方法包括：设置阀体，该阀体具有入口及出口，并在阀体的入口处将阀座附接至阀体；将阀塞定位成与阀座密封接合；并且将销保持架附接至阀体。该方法还包括设置一轴，该轴构造成将力从阀塞传递到弯折销。

附图说明

合并在说明书中而构成说明书的一部分的附图示出了若干实施方式，并且与说明一起用于解释本公开的原理。

图1示出了具有整体式阀座的弯折销阀的剖面图，图1也示出了能量吸收器或缓冲器，图1还示出了活塞密封阀塞。

图2示出了具有可更换的阀座的弯折销阀的剖面图，图2也示出了能量吸收器或缓冲器，图2还示出了活塞密封阀塞。

图3A示出了用于弯折销致动阀的一体式销保持架。

图3B示出了用于弯折销致动阀的一体式销保持架的局部剖面图。

图3C至图3F示出了弯折销致动阀的销保持架的立柱的多种截面。

图4示出了弯折销致动阀的具有倾斜的底板的销保持架。

图5示出了具有传感器的弯折销阀，图5也示出了一体式销保持架。

图6示出了具有组合式销保持架的部分剖视的弯折销致动阀。

图7示出了具有可更换的阀座的弯折销阀的内部部件，图7也示出了活塞密封阀塞。

具体实施方式

现将详细介绍当前的示例性实施方式，附图中示出了这些实施方式的实施例。

如图1中所示，BPAV100设置有阀体101，该阀体限定入口102与出口103。阀体101可构造成使得流体能够从入口102传到出口103。入口法兰104可设置在入口102处，该入口法兰可用于使BPAV100连接至管法兰或与增压的或可增压的系统（统称“压力系统”）的其它接口。出口法兰105可设置在出口103处，该出口法兰可用于使BPAV100连接至管法兰或与用于从压力系统流过BPAV100的流体的贮器、释放槽或任何合适的容器或接收器的其它接口。

如图1中所示，BPAV100也可设置有阀塞110。阀塞110可与阀塞座111合作而在BPAV的入口形成密封，从而防止流体流出压力系统。

来自压力系统的压力可作用在阀塞110上。在BPAV100中，阀塞110可将由来自压力系统的压力产生的力经轴（110、121及122的组合）（也被称为主轴或杆）传递至弯折销120。弯折销120可构造成在预定的应力下失效，该预定的应力可与作用在阀塞110上的预定压力关联。弯折销120的失效（通常由永久丧失其形状（例如直圆柱形）表征），使得在压力系统经历过压的情况下，阀塞110能够移动以致释放或缓解压力。

如图1中所示，销安装装置或“销保持架”130可安装在阀体101上，并且包括将弯折销保持在BPAV100中的适当位置的机构。销保持架130可包括若干立柱131，该立柱可将上销安装面132与下销安装面133连接起来。上销安装面132可构造成接收定位螺钉或立柱134，该定位螺钉或立柱可用于将弯折销120保持在适当位置，并且/或者将弯折销120置于预加载状态。定位螺钉或立柱134可与弹簧135或其它元件联合操作以定位或预加载弯折销120。销保持架130可设置有通气孔138以在轴部件（110、121、122）移动时允许空气逃逸和/或平衡压力。

在根据本公开的一个实施方式中，例如如图1中所示的，BPAV阀体101可由一体式或整体式构造制成。例如，可浇铸成BPAV阀体101。

与之相比，在现有技术90度流径BPAV中，阀体通过焊接和/或将各个工业标准的管道铸件栓接在一起而制成。组合式阀体具有若干缺陷。例如，BPAV阀的组合主体比90度流径API标准所允许的从入口到出口的长度要长。因此，公知的组合式BPAV阀在API标准的管道设施中不可用。例如，公知的组合式BPAV阀不能用于替代现有的标准API管道系统中的其它类型的90度流径阀。

根据本公开的一体式构成的阀体101提供优于组合式阀体的若干优点。例如，一体式阀体可被设计成符合90度API标准。因此，具有一体式阀体的BPAV实现了90度API标准阀期望的流动属性，并且能与其它类型的90度API标准阀互换使用。

此外，根据本公开且例如图1中所示具有一体式阀体101的BPAV100也可提供优于其它90度API标准压力或安全减压阀的有利之处。API标准阀通常是弹簧加载的，并且具有帮助这些装置再闭合的限定的限制性入口孔径。因为BPAV100是非重闭减压装置，所以无需作为管理装置自动再闭合的一个方面来限制入流。这使得能够自由选择用于BPAV100的入口孔，例如使入口孔径与公称管径匹配以使流量最大化。BPAV阀能够比90度API标准阀开放的更宽（并且提供更优的流径）。在90度API标准阀系统中，阀被认为是低流量区（即，瓶颈）。因此，必须使用大直径管道系统以允许这种限制流。然而，因为根据本公开的BPAV阀可具有改善的流量特征，所以可使用小直径管道系统而仍达到相同水平的整体流体流量。

弯折销阀的阀体101可设置有大的入口直径以预防横截面积不期望地减小。当启用弯折销阀时，必须使流体能够通过该阀离开系统。横截面积的任何不期望减小会不期望地减小流体流，从而延迟释放危险压力。

弯折销阀的阀体101可设置有与阀保持特定距离的法兰面。在一个实施方式中，入口法兰104与出口法兰105两者的面可定位成提高通过系统的流量，但不损耗材料。可将法兰面之间的距离设计成允许减小穿过阀的湍流和/或提高流速。此外，可将法兰面之间的距离设计成符合API规范要求。

在一个实施方式中，如图1中所示，BPAV100可设置有“活塞密封”配置。在具有活塞密封配置的BPAV中，阀塞110可构造成配合在阀座111内。例如，在活塞—气缸配置中，柱状阀塞110可配合在柱状阀塞座111内。可以构想其它情形：也可在活塞密封配置中使用非柱形阀塞与阀塞座。此外，阀塞与阀塞座中的一者或两者可设置有诸如橡胶O形环112之类的密封构件以增强阀塞与阀塞座之间的密封质量。

在先前公知的BPAV系统中使用“面密封”而非“活塞密封”。在面密封配置中，阀塞仅抵靠阀座开口的顶端密封或搁置在阀座开口的顶端上，即，阀塞未装配在阀座内。面密封可具有若干不利之处。例如，当弯折销接近其标定压力时，弯折销与/或轴会经受轻微的弹性弯曲。这种弯曲会足以使面密封成为“离座的”，从而使流体开始从压力系统泄漏。作为另一个例子，BPAV轴可通过启用或制造缺陷而弯曲，例如，这会降低面密封的质量，从而会允许泄漏。

因为活塞密封使阀塞110装配在阀座111内，所以活塞密封可对阀的某些重要冲程保持密封。因此，即便弯折销120或轴121通过损坏、受到压力或其它原因而弯曲从而使阀塞110轻微移动，与面密封相比，活塞密封也会更好地保持流密密封。

在一个实施方式中，如图1中所示，BPAV100可具有整合到阀体101的阀塞座111或喷嘴（未示出）。可将整体式阀塞座111或喷嘴浇铸成阀体101铸件的一部分。可选的是，可将整体式阀塞座111或喷嘴机加工或钻销到阀体101中。整体式阀塞座111或喷嘴在制造方面可提供有利之处，并且可节约成本。

在另一实施方式中，例如图2中所示的，BPAV200可具有分离的、可更换的阀塞座211，该阀塞座以防漏方式附接至阀体201。如图2中所示，例如，可更换的阀塞座211可借助一个或多个螺钉附接至阀体201。在另一实施方式中，可更换的阀塞座211可借助铆钉、粘合剂或任何其它适当的防漏方式附接至阀体。可更换的阀塞座211可提供若干优点。例如，通过对表面抛光及尺寸容差提供更佳地控制，可更换的阀塞座211可在BPAV200重复启用之后允许更好地密封。与精制整合到阀体201的座相比，精密地精制分离的阀塞座211成本会更低并且更容易。作为另一实施例，可更换的阀塞座211可允许在阀塞座211中使用更昂贵的材料（诸如更硬的或更抗损的材料），而不用在阀体200的其余部分普遍使用这种昂贵材料。在阀塞座211中使用比阀体201中的材料硬的材料可防止阀体201过度磨损。以此方式，更硬更昂贵的材料的使用可限于阀塞座211，这样较软的且较低廉的材料可用于阀体201的其余部分。当在BPAV200安装或运转期间阀塞座211损坏或磨损时，可更换的阀塞座211也可提供有利之处。借助可更换的阀塞座211，可就地替换损坏或磨损的密封表面，而不用替换或重加工整个阀体201。

同样如图2中所示，阀塞210可具有可更换的塞接口291。可更换的塞接口291能以防漏的方式附接至阀塞210。如图2中所示，例如，可更换的塞接口291可借助一个或多个螺钉附接至阀塞210。在另一实施方式中，可更换的塞接口291可借助铆钉、粘合剂或任何其它适当的防漏方式附接至阀塞210。可更换的塞接口291可提供有利之处。例如，通过对表面抛光及尺寸容差提供更佳地控制，可更换的塞接口291在BPAV200重复启用之后允许更好地密封。与精制整合到阀塞210的塞接口相比，精密地精制分离的塞接口291成本会更低并且更容易。作为另一实施例，可更换的塞接口291可允许塞接口291中使用更昂贵的材料（诸如更硬的或更抗损的材料），而不用在阀塞210的其余部分普遍使用这种昂贵材料。作为另一实施例，可更换的塞接口291可允许使用用于塞接口291的比阀塞210中使用的材料软的材料。塞接口291中的较软的材料可允许在阀座211上的密封更优，但是会比稍硬的材料变形频繁且常常需要替换。借助使用可更换的塞接口291，当塞接口变形时，会容易替换而不用替换或重加工整个阀塞210。

在一个实施方式中，用于BPAV的整体式座或可更换的座可被更改以调整通过阀的流量。例如，可基于阀体处的期望压降和/或阀塞上的期望效果而选择用于BPAV的座。通过控制压降及阀塞上的效果，可在阀塞（以及阀杆）上维持充足的力以保持阀开放从而保持流体流动。

在一个实施方式中，如图3A及图3B所示，BPAV可设置有“一体式”或整体式销保持架330。一体式销保持架330可以是例如浇铸部件。一体式销保持架330可简化销保持架的生产，从而节约成本。一体式销保持架330也可为系统提供刚性，这可提高系统的对准及可靠性。一体式销保持架可设置有上销保持位置332及下销保持位置333（被一个或多个立柱331接合），弯折销（图3A与图3B中未示出）可保持在上销保持位置332与下销保持位置333之间。上销保持位置可被机加工成具有用于接纳销定位螺钉或立柱（图3A与图3B中未示出）的孔334。上销保持位置中的孔334可以是带螺纹的。下销保持位置333可设置有嵌件339，该嵌件可便于销活塞（图3A与图3B中未示出）在下销保持位置333中的孔内滑动。在一个实施方式中，可一起机加工上销保持位置332与下销保持位置333。一起机加工上销保持位置332与下销保持位置333可保证对准的精度提高，并且可降低制造复杂性及/或成本。

现有技术的BPAV基于组合式（例如通过焊接和/或通过栓接）销保持架。在那种现有技术设计中，销保持架可由两个法兰构成，这两个法兰由栓接至法兰的螺柱分开一定距离而附接。现有技术的组合式销保持架就部件对准方面而言具有缺陷。例如，组合式销保持架的每个部件的尺寸可设定在特定容差范围内。一旦部件装配成销保持架，容差的总和会造成错位的销保持架。此外，现有技术的组合式设计在部件之间具有固有的柔性，这会造成错位。在BPAV中错位是不期望的，因为这种错位会减小弯折销的失效压力，从而导致性能减退或性能不可预料。错位也可导致多个BPAV部件损坏。例如，当弯折销压溃而启用了BPAV时，当阀塞响应于流经阀体的流体以及由于到达轴的冲程末端时减速而离座时，轴会高速运动。如果部件错位，BPAV轴或其它部件高速运动会导致弯曲或断裂。因此，可能需要更换BPAV，并且/或者BPAV在已从压力系统释放或卸除足够的压力后不能重密封阀塞及阀塞座。

因此，与现有技术的组合式销保持架相比，例如图3A中所示的一体式销保持架330可在刚性、精度及对准方面得以改善。此外，一体式销保持架能够使得安装简单，提高重复性，并且降低成本。

在BPAV的一个实施方式中，销保持架330可设置有形状可变的立柱。例如，如图3A中所示，销保持架可设置有非圆形的立柱331。这种立柱的截面可以是椭圆形的（参见图3B）。可选的是，这种立柱的截面可以是三角形的（参见图3C），半拱形的（参见图3D）或者是矩形或方形的（参见图3E）。也可构想圆形立柱。

根据本公开，可选择立柱的形状以提高刚性。例如，如果销保持架立柱遭受剪切力或弯曲力矩，销保持架立柱会因这种剪切力或弯曲力矩而沿一个方向扩宽。

而且或作为另选，可选择立柱的形状以防止启用后立柱阻挡弯折销。当启用BPAV时并且在弯折销压溃或断裂后，可能会期望使压溃或断裂的弯折销能够在立柱间自由移动。

而且或作为另选，可根据立柱所暴露的流体或流体流而选择立柱的形状。例如，可将立柱的形状设定成使来自阀表面及/或围绕并且通过销保持架的流体流最大化。具体来说，可将立柱的形状设定成允许流体围绕立柱自由流动而不淤积。

而且或作为另选，可考虑安装及维护目的的可接近性而选择立柱的形状及/或数量。

在一个实施方式中，如图4所示，销保持架430可设置有下表面433或“底板”，该底板是倾斜的以防止在阀部件的顶端上汇积流体或残屑。以此方式，销保持架430可设计成防止可能抑制启用弯折销阀的残屑汇积。可选或另外，倾斜的销保持架底板433可防止可能会冻结而抑制启用弯折销阀的流体汇积。

回到图1，在一个实施方式中，可围绕销保持架130设置保护套136。保护套136可例如利用螺钉137附接至销保持架。保护套136可理想地防止人员、野生动物或环境接触弯折销120或销保持架130中的其它部件。例如，保护套136可防止毁坏或破坏性行为。作为另一实施例，保护套136可防止环境介质腐蚀、冻结及/或以其它方式削弱BPAV的功能。

保护套136也可理想地防御启用销120而产生的力。例如，保护套136通过防止人员在弯折销120或BPAV100的其它运动部件的路径上放置物体或实体部件而确保安全。这种运动部件可能以极大速度或动量运动，从而在启用BPAV100的情况下会是极度危险的。作为另一实施例，在启用期间或启用后，保护套136可防止BPAV100的零件（包括弯折销120的零件）逃脱到环境中去。

在图1中所示的一个实施方式中，BPAV具有分成至少三个零件110、121、122的轴。轴零件可以以确保轴及/或弯折销120的轴向载荷（并且消除非轴向载荷）的方式连接在一起。例如，可在每个轴零件之间提供柔性连接。柔性连接可以是柔性的双向支承滚珠连接器123、124。根据此实施方式设置的BPAV可允许支承滚珠与另一轴部件之间的单点式接触，该单点式接触可最大化可传递的载荷的一致性并可提高启用的精确性。将BPAV阀轴分成两个以上的零件可例如在快速释放压力期间、释放压力后突然停止时以及/或当遭受流经阀的流体时改进阀的动态操作而不使轴变形。这种设计也可确保销的轴向加载，因此提高启用压力的精度。这种设计也可允许放宽其它BPAV部件的容差。例如，当分裂轴以吸收这些容差时，可放宽容差制造销保持架130及/或阀体101。如以下充分公开的那样，根据本公开的分式轴也可允许使用能量吸收器。

在一个实施方式中，轴可被分成三个部件：（1）阀塞110、（2）平衡盘121及（3）销活塞122。如上所述，阀塞110可用阀塞座111密封。平衡盘121可在销保持架130的孔内滑动。O形环191可设置在平衡盘121与销保持架130之间以提高两个部件之间的密封。

平衡盘121可设置成抵销（或平衡）作用在阀塞110后侧上的背压（作用在阀体101内）的影响。这种背压（如果不考虑的话）会通过阻止阀塞110在适当压力下打开而不利地影响BPAV100的性能。销活塞122可设置成使力从平衡盘121传递至弯折销120。可在销保持架130的下销安装面133中的孔内设置嵌件139以便于销活塞122在下销安装面133的孔内滑动。

在一个实施方式中，阀塞110与平衡盘121可借助柔性连接器123连接在一起。可借助例如利用平衡盘的顶端上的支承滚珠124之类的点接触将压力负载通过阀塞110与平衡盘121传递至销活塞122。销活塞可利用卡环125以下列方式附接至支承滚珠：在压缩作用下销活塞与支承滚珠保持点接触，但在拉伸作用下销活塞122能够从阀塞座111提起平衡盘121及阀塞110组件。

在另一实施方式中，柔性连接器123可设置在阀塞110与平衡盘121之间。以实施例方式，阀塞可经由由槽中的滚珠轴承保持就位的球接头123连接至平衡盘。这种设计可在阀塞110与平衡盘121之间产生柔性联接。在阀塞110与平衡盘121之间提供柔性联接可通过消除平衡盘孔与座孔之间的任何错位的影响而允许阀塞110与其阀座111之间的可重复的“爆发”摩擦。即便平衡盘121及/或销活塞122有些许错位，这种柔性联接也可使阀塞110能够重座于其阀座111内。这种柔性联接也可通过排除会松动的螺纹连接而使阀塞110与平衡盘121之间的连接更可靠。

在一个实施方式中，BPAV100设置有构造成感应BPAV启用的传感器140。例如，接近传感器可感应BPAV轴的一部分的运动。利用接近传感器，轴部件的运动可触发NC/NO简易开关电路或感应开关输出的电路变化。作为另一实施例，BPAV轴部件可装配有构造成激励NC/NO开关的磁体。在另一实施方式中，BPAV轴或轴部件可设置有构造成触发感应开关电路反应的金属部件。

前述传感器仅是示例性的，并不限制本公开。本公开考虑到使用可感应一个或多个BPAV部件运动的任何合适的传感器。此外，本公开考虑到使用可感应BPAV启用的其它传感器，例如：感应弯折销断裂或变形的传感器；感应通过BPAV阀体的流体流的传感器；或感应压力系统内的压力的传感器。

在一个实施方式中，可将弯折销设置为销卡盘系统的一部分。以此方式，弯折销卡盘150可安装在销保持架130内，或者安装在BPAV100内。销卡盘系统可最少化或减少弯折销120的直接操纵，这可消除由这种操纵导致的损害。销卡盘系统也可在安装期间最小化或减小过度预加载弯折销120的可能性。销卡盘系统公开在共同拥有的专利号为6,484,742的美国专利中，特地将该专利的全部内容通过援引结合于此。

弯折销卡盘150也可防御启用销而产生的力。例如，弯折销卡盘150可通过防止人员将物体或实体部件放置在弯折销120的路径上而确保安全性。失效的弯折销120以极大的速度和动量运动，从而在启用BPAV的情况下会极度危险。在启用期间或启用后，弯折销卡盘150也可防止弯折销120的零件逃离到环境中去。

在一个实施方式中，弯折销阀可设置有能量吸收器126，该能量吸收器可以是能量吸收材料或部件。能量吸收器126可例如置于平衡盘121与阀塞110组件的顶端上。能量吸收器126可减小启用弯折销阀时阀塞110组件经受的动态力。在一个实施方式中，能量吸收器126可以是一块聚氨酯，或者碟形弹簧，或者盘簧。在另一实施方式中，能量吸收器126可以是能够减小阀开放时阀塞110组件经受的冲击力的任何适当的材料或部件。

利用根据本公开的能量吸收器126可防止因阀开放期间经受的冲击力而损害阀塞110与平衡盘121之间的连接器123。能量吸收器126因而可使杆组件（110、121、122）能够重复运行，由此减小或削弱更换、再改造或修理阀的需求。

在一个实施方式中，能量吸收器126可以是可变形的能量吸收器。能量吸收器126可构造成挤在阀开口上，但最小化任何回弹或弹跳。这种构造减少了阀杆组件（110、121、122）被推到正由阀释放的流体流中。这种减少可避免不期望地减小流体流速，并且可避免损害阀杆组件及/或其它部件。

在一个实施方式中，可设置支撑带（rider band）127。支撑带127是诸如Teflon之类的平整的自润滑材料形成的窄带，该支撑带在不显著增加机构的静摩擦及动摩擦的情况下辅助阀机构顺畅移动。

图5示出了组装的BPAV500，在该BPAV中，浇铸的阀体501栓接至一体式销保持架530。阀体501具有带有入口法兰504的入口502及带有出口法兰505的出口503。图5的BPAV500包括传感器540，该传感器构造成在弯折销520启用并允许销活塞522移动的情况下感应销活塞522的运动。

图6示出了组装的BPAV600，在该BPAV中，浇铸的阀体601栓接至组合式销保持架630。如所示，阀体601具有带有入口法兰604的入口602及带有出口法兰605的出口603。图6的BPAV600包括传感器640，该传感器构造成在弯折销620启用并允许销活塞622移动的情况下感应销活塞622的运动。如图6中所示，设置阀塞610及阀塞座611。阀塞610及阀塞座611示出为具有面密封。

图7示出了组装的BPAV700，在该BPAV中，浇铸的阀体701栓接至销保持架730。如所示，阀体701具有带有入口法兰704的入口702及带有出口法兰705的出口703。设置包括阀塞710、平衡盘721及销活塞722的轴。平衡盘721与销活塞722之间的支承滚珠连接器724保证平衡盘721与销活塞722之间的点接触及轴向力传递（不传递非轴向力）。如所示，平衡盘721设置有两个O形环791以增强平衡盘721与销保持架730的下销安装面733的孔之间的密封。可选的是，可使用单个O形环791或两个以上的O形环791。图7的BPAV700包括传感器740，该传感器构造成在弯折销720启用并允许销活塞722移动的情况下感应销活塞722的运动。如图7中所示，阀塞710与阀塞座711建立活塞密封。可设置O形环712以增强阀塞710与阀塞座711之间的密封。在图7中，阀塞座711是可更换的阀塞座。可在可更换的阀塞座711与阀体701之间设置O形环793。

根据本公开的BPAV可符合API-526管道构造，并且可与所有主要的法兰标准（ANSI/ASME-EN/DIN-JIS）兼容。根据本公开，BPAV的标定压力可独立于阀经受的背压。根据本公开的BPAV能够运转到其标定压力的90%而不会爆发。与同等尺寸的标准减压阀相比，根据本公开的BPAV具有更高的流量。

尽管已经利用弯折销描述了弯折销阀的上述实施方式，但是本公开并不旨在限于此具体结构。因此，另选的弯折销系统理应在此公开的范围内，包括所有等同的启用机构。例如，弹簧、碟形弹簧、波纹管、温敏熔丝连接件或温敏记忆金属部件可取代弯折销，或除弯折销外附加使用。此外，可构想将一个实施方式的个别特征添加到或取代另一实施方式的个别特征。因此，在本公开的范围内涵盖由取代及替代不同实施方式之间的不同特征而产生的实施方式。

上述实施方式及布置仅旨在例示所构想的系统及方法。对于本领域的技术人员而言，从对本说明的理解及对本公开的实践，其它实施方式将会显而易见。

Claims (27)

1.一种弯折销致动阀，该弯折销致动阀包括：

具有入口及出口的阀体；

所述阀体的入口处的阀座；

构造成与所述阀座密封性接合的阀塞；

附接至所述阀体并构造成安装弯折销的销保持架，该销保持架具有至少一个立柱；以及

构造成将力从所述阀塞传递到所述弯折销的轴。

2.根据权利要求1所述的弯折销致动阀，其中，所述阀体被制成一体式整合构造。

3.根据权利要求1所述的弯折销致动阀，其中，所述销保持架被制成一体式构造。

4.根据权利要求1所述的弯折销致动阀，其中，所述阀塞与所述阀座被配置成形成活塞密封。

5.根据权利要求1所述的弯折销致动阀，其中，所述阀座与所述阀体整体形成。

6.根据权利要求1所述的弯折销致动阀，其中，所述阀座是可更换的。

7.根据权利要求1所述的弯折销致动阀，其中，所述阀塞包含阀塞接口，其中，所述阀塞接口是可更换的。

8.根据权利要求1所述的弯折销致动阀，其中，所述至少一个立柱具有非圆形截面。

9.根据权利要求1所述的弯折销致动阀，其中，所述至少一个立柱具有椭圆形截面。

10.根据权利要求1所述的弯折销致动阀，其中，所述销保持架包括底板，并且其中所述底板是倾斜的。

11.根据权利要求1所述的弯折销致动阀，所述弯折销致动阀还包括：

构造成环绕所述销保持架的保护套。

12.根据权利要求1所述的弯折销致动阀，其中，所述轴至少包括第一柔性连接器与第二柔性连接器。

13.根据权利要求12所述的弯折销致动阀，其中，所述轴还包括：

构造成将力从所述阀塞传递至弯折销的销活塞；

构造成将力从所述阀塞传递至所述销活塞的平衡盘；

其中，所述第一柔性连接器设置在所述销活塞与所述平衡盘之间；并且

其中，所述第二柔性连接器设置在所述平衡盘与所述阀塞之间。

14.根据权利要求12所述的弯折销致动阀，其中，所述第一柔性连接器与所述第二柔性连接器中至少一者包括支承滚珠。

15.根据权利要求14所述的弯折销致动阀，其中，所述第一柔性连接器包括支承滚珠，该支承滚珠构造成响应于所述轴上的压缩力而维持所述销活塞与所述平衡盘之间的接触。

16.根据权利要求15所述的弯折销致动阀，其中，所述第一柔性连接器还构造成响应于所述轴上的拉伸力而维持所述销活塞与所述平衡盘之间的接触。

17.根据权利要求12所述的弯折销致动阀，其中，所述第一柔性连接器与所述第二柔性连接器中至少一者包括位于槽中的滚珠轴承。

18.根据权利要求1所述的弯折销致动阀，所述弯折销致动阀还包括能量吸收器，其构造成在启动所述弯折销致动阀的情况下吸收沿所述轴传递的能量。

19.根据权利要求18所述的弯折销致动阀，其中，所述能量吸收器是聚氨酯能量吸收器、碟形弹簧或盘簧中的一者。

20.根据权利要求18所述的弯折销致动阀，其中，所述能量吸收器绕所述轴定位。

21.根据权利要求1所述的弯折销致动阀，所述弯折销致动阀还包括：

构造成感应所述弯折销致动阀的启用的传感器。

22.一种弯折销致动阀，该弯折销致动阀包括：

阀体；

附接至所述阀体的销保持架，该销保持架制成为刚性一体式构造；

其中，所述销保持架构造成接纳弯折销卡盘。

23.根据权利要求22所述的弯折销致动阀，所述弯折销致动阀还包括弯折销卡盘。

24.一种制造用于弯折销致动阀的销保持架的方法，该方法包括：

用单件材料制成销保持架，所述销保持架包括上板与下板；

机加工所述上板中的上弯折销保持位置，同时机加工所述下板中的下弯折销保持位置。

25.根据权利要求24所述的制造销保持架的方法，其中，所述的机加工所述上板中的上弯折销保持位置还包括将螺纹孔攻入所述上板内。

26.根据权利要求24所述的制造销保持架的方法，其中，所述的机加工所述下板中的下弯折销保持位置还包括在所述下板中钻孔。

27.一种制造弯折销致动阀的方法，该方法包括：

设置具有入口与出口的阀体；

在所述阀体的入口处将阀座附接至所述阀体；

将阀塞定位成与所述阀座密封接合；

将销保持架附接至所述阀体；以及

设置一轴，该轴构造成将力从所述阀塞传递至弯折销。