[发明专利]用于管道系统的阀装置及其计数机构和操作方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于管道系统的阀装置，包括带有旋转轴的操作机构，该旋转轴连接到计数机构，该计数机构设有用于啮合锁定机构的啮合元件，用于锁定和释放锁定装置的键，使操作机构在没有键的情况下保持锁定并在有键的情况下保持解锁。

背景技术

这种阀装置广泛地应用于加工工业中。已知的阀装置仅在键处于锁定装置中时才能进行操作。所述键也被用于锁定和解锁第二阀装置的操作机构，该第二阀装置只有在第一阀装置的特定位置才能进行操作。因此，经由计数机构操作的锁定机构能将键锁定在不同于所述特定位置的任意位置。使用术语“计数机构”是因为该机构“计算”旋转轴旋转的转数，但是实际上已知阀装置的计数机构是一种带有每次都能达到的基准点的存储机构，从所述基准点开始，旋转轴在某一方向的旋转转数对应于相反方向的旋转转数。对于已知的阀装置，这可通过齿轮传动机构来实现，在这种情况中，圆盘被构造为齿轮，齿轮齿与旋转轴的螺纹啮合，该螺纹形成用于齿轮的齿条。该圆盘可能经过一个或者多个这种齿轮传动机构将转动传递给另一圆盘，所述另一圆盘在其一侧设有偏心凸轮，该凸轮与锁定机构的表面啮合，该锁定机构的表面通过偏压弹簧与该凸轮保持接触。在位于所述表面中的凸轮路径中设有凹口，当阀装置到达对应于前述基准点的特定位置时，凸轮被接纳在该凹口中。由此，因为所述键被释放，在该情况下偏压弹簧沿所述另一圆盘的方向驱动锁定装置。

已知阀装置的缺点是，为了在前述的特定位置释放键，旋转元件必须十分精准地彼此啮合。当阀装置的轮向前或向后旋转到上述特定位置时，或当阀装置的轮旋转到稍微远一点或相对于基准点刚好不是足够远时，键将被锁定，因为凸轮从其在凹口中的位置开始旋转，且沿着弹簧驱动方向的反方向将锁定装置驱动回到键被锁定的位置。在实践中，实际上是，当操作者认为已经到达对应于基准点的特定位置时，他还必须测试键是否已经被释放。而常常不是到达对应于基准点的特定位置的那种情况，每次操作者都必须轻微地旋转阀装置的轮并再次测试键是否已经释放用于移开。这就更加棘手，因为键可以被楔入锁定装置，例如由于腐蚀，因此给操作者造成这样的印象，那就是甚至在键的释放位置键也被锁定，这将导致操作者重新调整阀装置，以便确定基准点。这将是一个费时的过程。

已知的阀装置的另一个缺点是，计数机构损坏的风险非常大，例如，当轮子突然快速旋转使计数机构中两个相互啮合的齿轮的齿相对于彼此改变位置。在这种情况下，突出的齿可能彼此相对而不是相互啮合。然后进一步的旋转将引起沿相应齿轮中心方向由啮合的齿施加的巨大的力，该力很容易导致齿轮破裂。

发明内容

因此，本发明的一个目的是提供一种阀装置，该阀装置消除了或至少能减少上述缺点，其中凸轮能在比已知的阀装置的更大的范围内释放锁定装置。本发明能够实现该目的是因为，计数机构设置为将旋转轴的连续旋转运动转换成啮合元件的不连续运动。计数机构能够将连续旋转运动转换成不连续运动的事实使锁定机构在已经到达阀装置的特定位置之后在操作机构进一步旋转时能够继续释放键。因此，当操作机构在一个方向上转过了特定位置时，键同样也能移开。

根据US 6,446,666 B1可知一种将心轴的旋转运动传输给计数器的阀装置。心轴的连续旋转经由设在心轴上的几个凸轮以不连续的方式传递给计数器，所述凸轮与传动机构啮合。该计数器本身并没有设置为将连续的运动转换成不连续的运动。换句话说，如果心轴的整个圆周上都设有销，心轴的连续旋转运动将被作为持续运动而传递给传动机构。该计数机构将连续地进行所述连续运动。即使以这种可选方式实现本发明的目的，在键被释放后轮旋转一个单转以后该销仍会被再次锁住。