用于流体计量装置的密封保持阀

摘要

阀(26)包括阀筒(40)、阀杆(42)和阀密封件(66)。阀筒(40)包括大致圆筒形阀筒主体、纵向延伸通过阀筒主体的孔(67)、和延伸通过阀筒主体的侧壁以与孔(67)相交的排出通道(69)和断续进入通道(76)。阀杆(42)包括被构造成在孔(67)中滑动的细长主体、和颈部(82)以及限定细长主体的密封沟槽(114)。阀密封件(66)就座在密封沟槽(114)中。阀杆(42)在孔(67)中滑动以使密封沟槽(114)移动通过进入通道(76)。阀筒主体在进入通道(76)之间的部分(74)将阀密封件(66)保持在阀沟槽(114)中，直到进入通道(76)与颈部(82)相通。在一个实施例中，进入通道(76)形成锯齿状边缘(72)。在另一个实施例中，进入通道形成具有端口的端部(120)。

权利要求

1.一种阀，包括：

阀筒，包括：

阀筒主体，包括：

第一端壁和第二端壁；和

细长侧壁，所述细长侧壁在所述第一端壁与所述第二端壁之间延伸；

孔，所述孔从所述第一端壁纵向延伸通过所述阀筒主体到所述第二端壁；

多个断续进入通道，所述多个断续进入通道在所述第一端壁附近延伸通过所述侧壁到所述孔；和排出通道，所述排出通道在所述第一端壁与所述第二端壁之间延伸通过所述侧壁到所述孔；

阀杆，包括：

细长主体，所述细长主体设置在所述阀筒主体中以在所述第一端壁和所述第二端壁附近闭合所述孔；

颈部，所述颈部设置在所述细长主体的中间部分处并与所述排出通道相邻设置；和密封沟槽，所述密封沟槽围绕所述细长主体的外表面；和阀密封件，所述阀密封件设置在所述密封沟槽中以在所述孔与所述细长主体之间进行密封，其中，所述阀杆构造成在所述孔中滑动，从而以流体连通的方式连接所述颈部与所述断续进入通道，所述断续进入通道构造成当所述阀密封件设置在所述孔中时以流体连通的方式使所述密封沟槽与所述侧壁相通。

2.根据权利要求1所述的阀，其中，所述多个断续进入通道在所述第一端壁处形成锯齿状边缘。

3.根据权利要求2所述的阀，其中，所述锯齿状边缘包括：多个半圆形凹口；和

设置在所述凹口之间的多个凸缘。

4.根据权利要求1所述的阀，其中，所述多个断续进入通道在所述第一端壁处形成具有端口的端部。

5.根据权利要求4所述的阀，其中，所述具有端口的端部包括多个圆形孔。

6.根据权利要求1所述的阀，其中，所述多个断续进入通道被定位成以流体连通的方式使所述密封沟槽与所述侧壁相通直到当所述密封沟槽移动经过所述断续进入通道时所述颈部与所述多个断续进入通道相通。

7.根据权利要求6所述的阀，其中，所述阀筒主体的在所述多个断续进入通道之间的部分抑制所述阀密封件从所述密封沟槽移动直到所述颈部与所述断续进入通道相通。

8.根据权利要求6所述的阀，其中，所述多个断续进入通道中的每一个的高度近似等于所述密封沟槽与所述颈部之间的距离。

9.根据权利要求6所述的阀，其中，所述多个断续进入通道中的每一个的高度都大于所述密封沟槽的高度。

10.根据权利要求1所述的阀，其中，当所述密封沟槽移动经过所述断续进入通道时，所述断续进入通道破坏形成在所述孔、所述阀密封件以及所述细长主体之间的密封。

11.根据权利要求1所述的阀，其中，当所述密封沟槽移动经过所述断续进入通道时，所述断续进入通道逐渐减小所述阀密封件两端的压差。

12.根据权利要求1所述的阀，其中，当所述密封沟槽移动经过所述断续进入通道时，所述断续进入通道允许流体在所述阀密封件下方流动以在所述孔与所述细长主体之间流动。

13.一种线性致动阀，包括：

阀杆，包括：

具有外表面的阀杆主体；

绕所述外表面设置的分配凹部；和

绕所述外表面设置的密封沟槽；

设置在所述密封沟槽中的阀密封件；和

阀筒，包括：

具有细长侧表面的阀筒主体；

容纳孔，所述容纳孔纵向延伸通过所述阀筒主体，所述阀杆主体的外表面构造成恰好位于所述容纳孔中，使得所述分配凹部在所述阀筒主体与所述阀杆主体之间形成排放口；

排放孔，所述排放孔延伸到所述阀筒主体中以与所述排放口相交；和密封保持部件，所述密封保持部件设置在所述阀筒主体的端部附近，所述密封保持部件包括：流动通道，所述流动通道构造成在所述容纳孔中连接所述侧表面与所述密封沟槽；和保持元件，所述保持元件与所述流动通道相邻设置并被构造成将所述阀密封件保持在所述密封沟槽中。

14.根据权利要求13所述的线性致动阀，其中，所述密封保持部件包括在所述阀筒的端部处的锯齿状顶部。

15.根据权利要求14所述的线性的控制阀，其中，所述锯齿状顶部包括：包括所述流动通道的多个齿间凹部；和

包括所述保持元件的多个城齿部。

16.根据权利要求13所述的线性致动阀，其中，所述密封保持部件包括在所述阀筒的端部处的具有端口的顶部。

17.根据权利要求16所述的线性的控制阀，其中，所述具有端口的顶部包括：形成所述流动通道的多个孔；和

所述阀筒主体的在所述多个孔之间延伸且形成所述保持元件的多个部分。

18.根据权利要求13所述的线性的控制阀，其中，所述阀杆构造成在所述容纳孔中滑动，从而以流体连通的方式通过所述排放口将所述流动通道连接到所述排放孔，其中，所述保持元件构造成将所述阀密封件保持在所述密封沟槽内，直到所述排放口与所述流动通道相通。

19.一种流体分配仪，包括：

具有内通道的平台，包括：

用于连接到加压流体源的上游端；和

具有分配管的下游端；

密封保持阀，所述密封保持阀在所述上游端与所述下游端之间安装到所述平台，所述密封保持阀包括：阀筒，包括：

阀筒主体，包括：

第一端壁和第二端壁；和

细长侧壁，所述细长侧壁在所述第一端壁与所述第二端壁之间延伸；

孔，所述孔纵向延伸通过所述阀筒主体；

多个断续进入通道，所述多个断续进入通道通过所述侧壁延伸到所述孔；和排出通道，所述排出通道通过所述侧壁延伸到所述孔；

阀杆，包括：

细长主体，所述细长主体设置在所述阀筒主体中以在所述第一端壁和所述第二端壁附近闭合所述孔；

颈部，所述颈部位于所述细长主体上并与所述排出通道相邻设置；和密封沟槽，所述密封沟槽围绕所述细长主体的外表面；和阀密封件，所述阀密封件设置在所述密封沟槽中以在所述孔与所述细长主体之间进行密封，其中，所述阀杆构造成在所述孔中滑动，从而以流体连通的方式连接所述颈部与所述断续进入通道，所述断续进入通道构造成当所述密封件设置在所述孔中时以流体连通的方式使所述密封沟槽与所述侧壁相通；

阀弹簧，所述阀弹簧设置在所述阀杆与所述平台之间以朝向闭合位置偏压所述密封保持阀；和扳机，所述扳机安装到所述平台并被构造成致动所述阀筒中的阀杆以打开所述密封保持阀。

20.根据权利要求19所述的流体分配仪，还包括：安装到所述平台的仪表电子设备，所述仪表电子设备包括显示器、用户接口、和通信线路，所述通信线路构造成监测通过所述流体分配仪的流体流；

计量装置，所述计量装置设置在内部通道中并连接到所述仪表电子设备以测量通过所述内部通道的体积流体流量；和扳机释放机构，所述扳机释放机构连接到所述仪表电子设备和所述扳机，并被构造成防止所述扳机致动所述阀杆。

说明书

用于流体计量装置的密封保持阀

技术领域

[0001] 本发明涉及一种流量控制阀，并且更具体地涉及在流体分配装置中使用的线性致动阀。

背景技术

[0002] 手持式装置通常用于从大容量容器分配测量好的量的流体。例如，汽车加油站通常使用手持式仪表从大桶将少量润滑油分配到汽车发动机中。这种手持式仪表及其它类似的流体分配装置通常包括具有线性致动阀杆的阀，所述阀杆容纳在阀筒内。阀筒以流体连通的方式连接到装置内的加压流体源，同时操作者致动阀杆以调节通过阀筒的加压流体流。阀杆通常设有诸如O形环的密封件，所述密封件防止当阀杆处于闭合位置时流体泄漏通过阀。然而，在操作中，密封件可能会离开原来的位置，尤其当操作者在高压下突然致动阀杆时，密封件可能会离开原来的位置并且被推入到阀筒中。离开原来的位置的密封件允许流体泄露通过阀，以及破坏被分配的流体的流动。因此，分配装置的精度受到不利的影响。结果，需要拆卸流体分配装置和阀以找到密封件并使所述密封件重新复位，或者更换密封件，这会中断使用流体分配装置的操作。因此，需要一种解决线性致动阀和流体分配装置中的这些及其它问题的改进的阀设计。

发明内容

[0003] 本发明涉及一种具有密封保持特征的阀。所述阀包括阀筒、阀杆和阀密封件。阀筒包括大致圆筒形阀筒主体、纵向延伸通过阀筒主体的孔、和延伸通过阀筒主体的侧壁以与孔相交的排出通道和断续进入通道。阀杆包括被构造成在孔中滑动的细长主体、颈部以及围绕细长主体的密封沟槽。阀密封件就座在密封沟槽中。阀杆在孔中滑动以使密封沟槽移动通过进入通道。阀筒主体在进入通道之间的部分将阀密封件保持在阀沟槽中，直到所述进入通道与颈部相通。在一个实施例中，进入通道形成具有多个城齿部和齿间凹部的锯齿状边缘。在另一个实施例中，进入通道形成具有端口的端部，所述具有端口的端部具有多个孔。

附图说明

[0004] 图1显示使用本发明的密封保持阀的手持式流体分配装置的立体图；

[0005] 图2显示图1的手持式流体分配装置的后视分解图，其中示出了本发明的密封保持阀；

[0006] 图3显示图1的手持式流体分配装置的前视分解图；

[0007] 图4显示图2的密封保持阀的分解立体图，其中示出了具有城堡状顶部的阀筒、阀杆和阀弹簧；

[0008] 图5显示图1的具有本发明的具有城堡状顶部的阀的手持式流体分配装置的横截面图；

[0009] 图6A显示在图5的手持式流体分配装置中使用的在具有城堡状顶部的阀筒中处于闭合位置的阀杆；

[0010] 图6B显示在图5的手持式流体分配装置中使用的在具有城堡状顶部的阀筒中处于打开位置的阀杆；

[0011] 图7显示图5A和5B的阀杆，其中阀杆在具有城堡状顶部的阀筒内的中间位置使得在阀杆上的城齿部将阀密封件限制在阀杆上的密封沟槽内，同时齿间凹部允许流体绕阀密封件通过；以及

[0012] 图8显示本发明的具有设有端口的顶部的阀筒的第二实施例。

具体实施方式

[0013] 图1显示手持式流体分配装置10的立体图，在所述手持式流体分配装置中，本发明的密封保持阀用于限制流体从装置10泄露。分配装置10包括平台12、罩14、高压液力耦合器16、分配管18、扳机杆20、用户接口22和显示器24。分配装置10允许以适当的方式将储存在大容量容器中的流体以小量体积分配。例如，在一个实施例中，分配装置10包括在润滑油店中使用以将少量润滑油从储存桶输送到车辆发动机的仪表。耦合器16通过流体处理软管(未示出)连接到大容量容器，例如可使用气动泵对所述流体处理软管加压。软管的长度能够使装置10便利地到达实际上不能移动大容量容器的地方。分配管18被构造成容易地定位在诸如发动机曲轴箱的小体积容器的开口中，测量好的量的流体将被分配到所述开口中。扳机杆20由操作者操纵以在分配管18处将流体从大容量容器分配到小体积容器。连接到罩14内的电子设备的用户接口22和显示器24有助于操作者监测分配的流体量、处理任务单、开帐单、收集数据和类似操作。在罩14下面安装到的平台12的本发明的密封保持阀与扳机杆20相互作用以允许在没有泄露或浪费的情况下分配精确量的流体。

[0014] 图2和图3显示图1的分配装置10的分解图。图2显示了装置10的后视图，其中示出了密封保持阀26、流量计28和扳机释放件30。图3显示装置10的前视图，其中示出了罩14、流量计28、扳机器释放30、电池31和螺线管32。包括旋转紧固件33、过滤器34和软管笼罩35的液力耦合器16连接到平台12的手柄部分36。具体地，紧固件33上的外螺纹与手柄部分36内的高压流体通道39的内螺纹啮合。手柄部分36包括防止阀26的意外致动的扳机保护件37，所述扳机保护件包括衬垫38A和38B。包括阀筒40、阀杆42和阀弹簧44的阀26定位在平台12中以中断通道39与管18之间的流动。流量计28包括齿轮组46、罩48和紧固件50。齿轮组46定位在齿轮箱52中以接合在耦合器16与阀26之间流动的流体。齿轮箱52被罩48密封，所述罩被紧固件50固定。包括走动杆53、弹簧54、套环55和轴承56的扳机释放件30定位在孔57中，走动杆53在所述孔的基部处连接到扳机杆20。扳机杆20通过销58连接到走动杆53以形成枢转连接，所述枢转连接由保护件59封闭在平台12内。扳机杆20在手柄部分36与扳机保护件37之间延伸通过平台12。包括喷嘴60和耦合器61的分配管18连接到平台12内的低压流体通道62。具体地，耦合器61上的外螺纹与低压流体通道62内的内螺纹啮合。

[0015] 扳机杆20致动密封保持阀26以允许在流量范围内分配流体；扳机杆20移动得越多，在管18处分配得流体越多。扳机杆20可以使用扳机锁63和锁簧64保持在致动位置，使得阀26保持打开，所述扳机锁63和锁簧64通过销65连接到扳机杆20。与仪表电子设备一起，流量计28监测流体流动通过阀26的流量，以允许通过扳机杆20的致动来精确地分配精确量的流体。此外，仪表电子设备一起，扳机释放件30通过在已经分配一组量流体之后使扳机杆20失效而防止过分配并减少溢出。因此，流体分配装置10能够使用大容量储存、计量分布和流动控制以减少废弃流体并保持对流体存货量的更多控制。装置10的阀26的尺寸被形成为分配诸如大约14gpm(每分钟加仑)[～883.6cc/s(每秒立方厘米)]或以上的高体积流体输出，所述高体积流体输出通常使用高流体压力获得。高流体压力能够使分配装置10更快速地分配流体以节省时间，并且更容易地分配高粘性流体。本发明的密封保持阀26包括防止通过装置10的加压流体流在装置10的操作期间使阀密封件66离开原来的位置(unseating)的特征。阀密封件66的适当就座(就位)和保持可减少流体通过装置10的泄露，从而提高分配装置10的精度并减少废弃流体。

[0016] 图4显示了包括阀筒40、阀杆42、阀弹簧44和阀密封件66的阀26的分解图。阀筒40包括具有容纳孔67、外螺纹68、排放孔69、阀筒密封件70A和70B、以及具有城堡状顶部72的大致圆柱形主体。城堡状顶部72包括具有城齿部(或凸缘)74和齿间凹部(或凹口)76的锯齿状边缘。在所示的实施例中，齿间凹部76包括从阀筒40的主体的端部切除的半圆形切除部，所述半圆形切除部形成进入孔67内的侧部进入通道。城齿部74包括阀筒40的主体的在齿间凹部76之间突起的部分并具有弯曲侧表面和平坦顶部表面。因此，锯齿状边缘包括具有截平顶部的波纹状图案。在其它实施例中，城堡状顶部72可以具有例如相对于图7描述的、在圆柱形主体的端部附近产生通过阀筒40的侧壁的断续进入通道的其它几何结构。孔69包括使允许的流体通过阀杆42进入孔67和离开阀26的多个排放或排出通道。

[0017] 阀杆42包括大致圆柱形主体，该大致圆柱形主体具有弹簧孔78、致动部分80、分配部分82、第一密封部分84A、第二密封部分84B、第一阀杆密封件86A、第二阀杆密封件86B和阀密封件66。密封弹簧44被构造成松散地配合在阀杆42的弹簧孔78中，而阀杆42被构造成紧密地配合在阀筒40的容纳孔67中。具体地，第一密封部分84A和第二密封部分84B具有恰好配合在孔67中从而在侧部与排放孔69接触的直径。然而，密封部分84A和
84B没有如此紧密地配合在容纳孔67中以防止阀杆42与阀筒40之间的流体流动。因此，设置在围绕(circumscribe)阀杆42的密封沟槽中的第二阀杆密封件86B和阀密封件66将分配部分82密封在阀筒40中。第一阀杆密封件86A也设置在密封沟槽中并将阀杆密封在平台12中。分配部分82包括定位于密封部分84A与84B之间的颈部，并且包括自密封部分84A和84B径向向内凹入的表面以在阀杆42与阀筒40之间形成排放端口。

[0018] 阀筒40被构造成使用外螺纹68连接到分配装置10的平台12，同时阀筒密封件70A和70B密封所述连接。如此安装之后，阀弹簧44推靠在平台12上以将阀杆42偏压到阀筒40中。当扳机杆20致动阀26时，城齿部74保持阀密封件66就座在阀杆42上。

[0019] 图5显示沿图1的部分5-5截得的流体分配装置10的横截面。分配装置10包括平台12、罩14、液力耦合器16、分配管18、扳机杆20、用户接口22、显示器24、密封保持阀26、流量计28、扳机释放件30和电子设备90。平台12包括具有高压流体通道39的手柄部分36、和具有低压流体通道62的分配部分92(所述低压流体通道在图5中由虚线示出，并且在图3的分配部分92的后面是可见的)。高压流体通道39通过阀26与低压流体通道62流体连通以将流体从耦合器16引导到分配管18。高压流体通道39在手柄部分36内在中心延伸通过平台12并与阀26相交。低压流体通道62平行于高压流体通道39从阀26正切地延伸，通过孔57到达分配管18。液力耦合器16通过螺纹啮合连接到流体通道39的上游端。流量计28的齿轮46设置在定位于通道39的中间部分中的齿轮箱52内。齿轮箱
52被盖48遮盖和密封。密封保持阀26和扳机释放件30分别设置在孔96和57中，所述孔96和57延伸到平台12中。孔57以与垂直于通道39的方向微小角度倾斜地延伸到平台12中，并且不与高压流体通道39或低压流体通道62相交。阀孔96近似横向延伸到平台12中以近似与高压流体通道39垂直相交。孔96的上部连接到通道39的下游端，而孔
96的下部连接到通道62的上游端。阀26定位在孔96中以调节通道39与通道62之间的流动。扳机释放件30包括螺线管32、走动杆53、弹簧54、套环55、轴承56、颈部98、以及柱塞销100，并且被构造成使扳机杆20在阈值量的流体已经通过流量计28之后失效。耦合器
61连接到通道62的下游端以引导来自装置10的流体通过分配管18。

[0020] 在阀弹簧44插入到阀杆42中，并且阀杆42插入到阀筒40中的情况下，阀筒40的外螺纹68通过螺纹连接到平台12中的孔96内。如此插入之后，阀弹簧44接合平台12中的孔96的死端并被压缩，以将阀杆42偏压向阀筒40。阀筒40包括接合阀杆42的密封部分84B以防止阀杆42通过阀筒40的唇状部104。密封件70A和70B(图4)相对于阀筒40密封孔96的下端，而密封件86A(图4)相对于阀杆42密封孔96的上端。阀杆42的致动部分80从阀筒40中的容纳孔67(图4)延伸以接合扳机杆20。扳机杆20在销58处连接到扳机释放件30的走动杆53，并且横向延伸过平台12，接触阀杆42的致动部分80，并且继续横过手柄部分36。

[0021] 走动杆53从销58延伸到孔57中，使得套环55接合轴承56。轴承56定位在套环55的上部中的轴承孔中。轴承56包括在套环55中等距间隔开的三个轴承中的一个。颈部98通过螺纹连接到孔57中以使螺线管32与平台12连接，使得销100可延伸到孔57中。螺线管32包括双向电磁装置，所述双向电磁装置由电子设备90启动以交替改变销100正退回到螺线管32中与正延伸到孔57中之间的位置。在一个实施例中，螺线管32包括如Ward等人并转让给TLX Technologies，Waukesha，WI的美国专利No.6,392,516中所述的闩锁螺线管。当销100通过螺线管32延伸到孔57中时，销100接合轴承56并将轴承56推入到套环55并靠在孔57的壁上。轴承56楔在销100与孔57之间，并且轴承56可防止走动杆53向下移动。当从孔57取出销100时，可允许轴承56与套环55脱离，并允许走动杆53在孔57中滑动。在销100延伸到孔57中的情况下，操作者可以致动扳机杆20，例如使扳机杆20朝向手柄部分36，以绕销58枢转并将阀杆42推入到阀筒40中，从而允许流体从高压流体通道39流入到低压流体通道62中。可以采用扳机锁63和锁簧64保持扳机杆
20处于保持阀26打开的位置。

[0022] 当由流量计28检测到在设定量的流体已经通过阀26之后，电子设备90致动扳机释放件30以使所述扳机释放件脱离扳机杆20。螺线管32连接到电子设备90，所述电子设备包括软件、线路、和可编程以控制装置10的其它部件。例如，使用接口22和显示器24，操作者可以对装置10进行编程以分配预设体积的流体。另外，在其它实施例中，电子设备90包括用于通过无线网络或无线电网络通信使得装置10可以将诸如工作指令和流体消耗量的信息发送到计算机系统和从所述计算机系统接收所述信息的其它部件。装置10还包括用于操作装置10的接口22、显示器24、电子设备90和任意其它电子部件的电池31(图
3)。在从装置10分配预设体积的流体之后，螺线管32被启动以从轴承56收回销100。因此，走动杆53从销100释放，并自由贯穿在孔57中。阀弹簧44分别向下推阀杆42和扳机杆20以使走动杆53退出孔57并关闭阀26。因此，扳机释放件30有助于自动分配流体并防止流体的过分配和溢出。在平台12与套环55之间偏压在孔57中的弹簧54使走动杆53返回到颈部98，用于与销100重新连接并与扳机锁63脱离接合，使得可重新设置扳机杆20以执行另一个填充操作。

[0023] 装置10精确分配流体的能力取决于在分配预设体积的流体之后电子设备90启动扳机释放件30的能力。可在通过引用在此并入的题目为“TRIGGER RELEASE MECHANISM FOR FLUID METERING DEVICE(用于流体计量装置的扳机释放机构)”的共同待审申请中得到扳机释放件30的进一步说明。扳机释放件30的精度取决于流量计28能够检测流动通过通道39的流体的精度。可在通过引用在此并入的题目为“INVOLUTE GEAR TEETH FOR FLUID METERING DEVICE(用于流体计量装置的渐开线齿轮齿)”的共同待审申请中得到流量计28的进一步说明。扳机释放件30和流量计28的精度取决于阀26关闭时终止通道39与通道62之间的流体流动的能力。本发明的密封保持阀26通过保持密封件66就座在阀杆42上来防止流体通过阀26进行泄露。在所示的实施例中，阀26包括具有锯齿状边缘72的具有城堡状顶部的阀筒40，所述锯齿状边缘抵靠阀杆42推动密封件66，同时还允许流体进入阀筒40。

[0024] 图6A显示图5的阀26的放大部分，其中阀杆42在具有城堡状顶部的阀筒40中处于闭合位置以防止流体流通过阀26。阀26包括阀筒40、阀杆42和阀弹簧44。阀弹簧44插入到阀杆42的弹簧孔78中。阀杆42插入到阀筒40的容纳孔67中。阀筒40在孔
96处插入到平台12中，所述孔96包括下部110和上部112。上部112与高压流体通道39流体连通，而下部110与低压流体通道62流体连通(图5)。可通过密封件86A(图4)绕阀杆42密封孔96的上部112。可通过密封件86B(图4)绕阀筒40密封孔96的下部110。
使用密封件66绕阀杆42密封阀筒40。具体地，在图6A中所示的完全闭合位置，阀杆42被阀弹簧44向下推入到阀筒40中，使得阀密封件66在齿间凹部76的下方定位在密封沟槽
114中。因此，阀筒40接合阀密封件66的整个360度圆周，从而将密封件66推入到阀沟槽
114中。

[0025] 来自高压流体通道39的流体进入孔96的上部112，并且包围阀杆42的密封部分84A并填充齿间凹部76。密封件66防止流体进入容纳孔67，而密封件70B防止流体在平台
12与阀筒40之间移动。阀杆42的密封部分84A没有密封阀筒40的孔67，并且可允许流体进入密封沟槽114中，从而使密封件66受到来自通道39内的流体的压力。密封件66通过阀筒40的主体保持在密封沟槽114中，所述阀筒的主体将密封件66朝向密封沟槽114和孔
67压缩。因此，可防止流体进入孔67或下部110并最终进入低压通道62。扳机杆20(图
5)被致动以使阀杆42向上穿入孔67中，从而推动分配部分82以与齿间凹部76和通道39流体连通。

[0026] 图6B显示图5的阀26的放大部分，其中阀杆42在具有城堡状顶部的阀筒40中位于打开位置以允许流体流通过阀26。在打开位置中，扳机杆20(图4)向上推阀杆42以在平台12与阀杆42之间压缩阀弹簧44。阀杆42移动，使得密封沟槽114和密封件66都位于齿间凹部76和城齿部74上方，并且分配部分82与齿间凹部76和城齿部74相邻定位。密封件66没有绕阀筒40的内周边设置，也没有密封分配部分82和通道39。密封件70B保持阀筒40的外表面与孔67的上部112之间的密封，而密封件86A和86B(图4)分别保持与平台12和阀筒40的密封。因此，分配部分82与排放孔69连通，并且可允许来自通道39的流体流入到阀杆42与阀筒40之间的排放口，并最终流入到低压流体通道62(图5)中。

[0027] 图6B显示完全、或几乎完全打开使得可允许来自通道39的最大量的流体流入到孔67中的阀杆42。图6A-图6B的阀杆42的位置变化限定阀26的行程长度。密封件66远离阀筒40和流体由于通道39与通道62之间的压差被驱动而流动的方向定位。在打开位置，作用在密封件66上的力的总和允许密封件66保持就座在密封沟槽114中。例如，密封件66的固有弹性将密封件66向内拉向阀杆42。来自作用在密封件66上的高压流体的力产生还将密封件66推入到通道114中的向内的力。流体还在通道114中绕密封件66流动以包围密封件66并产生向外的压力。然而，因为密封件66远离流体的流动方向定位，因此向外的力不足以克服由流体和密封件66生成的向内的力。阀密封件66由此保持在密封沟槽114中。当阀杆42移动行程长度时，在特定条件下可以使密封件66上的流体力克服密封件66的弹性。例如，快速致动阀杆42经过行程长度可以使密封件66从密封沟槽114膨胀。然而，城齿部74被定位成当流体力大到足以克服密封件66的弹性时防止密封件从通道114离开原来的位置。

[0028] 图7显示图5的阀26的放大部分，其中阀杆42正好在分配部分82与高压流体通道39连通之前的点处处于具有城堡状顶部的阀筒40中的中间位置。在所示的中间位置，密封沟槽114与城齿部74相邻定位。因此，齿间凹部76防止阀密封件66邻近阀筒40的内表面而连续定位。因此，阀杆42、阀密封件66以及阀筒40之间的密封被部分破坏，并且可允许流体在阀密封件66的下方通过齿间凹部76。因此，流体开始在阀杆42与阀筒40之间流动通过阀26。来自流体流的密封件66两端的压差往往克服密封件66的弹性并在密封件66上产生净向外的力。然而，阀密封件66与城齿部74相邻定位以当阀杆42继续通过行程长度时防止密封件66在流体压力被拉伸，防止密封件66离开密封沟槽114，并防止密封件66被向下推到分配部分82上。城齿部74使向外的流体力抵消以将阀密封件66保持在阀沟槽114中，直到密封件66被充分向上移出流体流的通路，并且分配部分82以流体连通的方式与高压流体通道39连接，如图6B中所示。因此，城齿部74和齿间凹部76降低在阀杆42从完全打开位置到完全闭合位置的变化期间阀密封件66两端的压差。具体地，城齿部74保持阀密封件66，直到分配部分82与齿间凹部76连通。

[0029] 城齿部74包括有助于将阀筒40插入到孔67中的外斜面116。在孔67中，阀筒40被设置成使得阀筒40的包围城齿部74的端面近似与通道39的周边对准，并且排放孔
69设置在下部110中。下部110具有比上部112大的直径，从而允许流体流动通过孔69。
城齿部74还包括有助于阀杆42在孔67中滑动、以及有助于阀沟槽114通过城齿部74的内斜面118。阀杆42设置在阀筒40中，使得分配部分82与排放孔69对准并且可以通过扳机杆20滑动以与齿间凹部76对准。

[0030] 齿间凹部76比密封件通道114的高度深，以允许城齿部74将密封件66包围在通道114中并允许流体在密封件66下面移动以到达阀筒40与阀杆42之间的接触面，从而减小密封件66两端的压差。密封沟槽114与阀杆42的分配部分82间隔开距离d，所述距离d小于城齿部74的高度，使得在行程长度的当孔67初始与高压流体通道连通39的部分，例如，当分配部分82开始与齿间凹部76相通、并且流体压力倾向于克服密封件66中的弹力时，城齿部74对密封件66限制。在其它实施例中，密封沟槽114与分配部分82间隔开大于城齿部74的高度的距离，使得可推动密封件66远离进入孔67的向下流体流和所述流体在行程长度的当孔67开始与高压流体通道39连通时的部分处的相关联的压力。当分配部分82更加完全地使孔67与通道39连通时，密封件66远离流动方向和相关联的流体压力被进一步推入到孔96中，从而减小对城齿部74的需要。城齿部74高度和齿间凹部76的尺寸被形成为在通道39的底部和下方(其中在分配部分82与齿间凹部76连通之前来自流体的力主要严重地作用在密封件66上)附近限制密封件。

[0031] 城齿部74和齿间凹部76防止密封件66离开密封沟槽114。当阀杆42返回到闭合位置时，例如图5A所示，密封件66将因此再次被适当地就座在密封沟槽114中并防止流体通过阀26泄露。因此，流量计28(图4)记录流体流量的精度没有受到泄露流体的影响。城齿部74和齿间凹部76还通过允许密封件66由较好的执行材料制造来增加阀26的密封性能。例如，密封件66可以由橡胶O形环制造而成。橡胶具有高弹性，从而允许橡胶密封件由于其能够变形并填充诸如阀杆42与阀筒40之间的间隙的能力而提供优越的密封性能。
然而，弹性更加容易地允许阀26中的流体压力使密封件66从密封沟槽114移动。城齿部
74提供当阀杆42打开时对密封件66的限制，同时密封件66的弹性提供当阀杆42闭合时对孔67的密封。因此，为了改善密封件保持性，不需要使用硬度较硬的密封件，所述硬度较硬的密封件的弹性小，并且在低压差和低温下不能提供密封能力。由于城齿部74，可以使用高弹性密封件，这还允许阀杆42与阀筒40之间的不太紧密的公差，这有助于进行制造并降低成本。此外，密封保持特征还能够使装置10与高流体压力一起使用。虽然已经相对于具有锯齿状边缘的具有城堡状顶部的阀筒说明了本发明的益处，但是其它实施例包括其它类型的密封保持部件。

[0032] 图8显示本发明的密封保持阀26的阀筒40的第二实施例，该阀筒40包括具有端口的顶部120和孔122。阀筒40包括与图4中所述的阀筒40类似的特征，例如，具有容纳孔67、外螺纹68、排放孔69、阀筒密封件70A和70B的大致圆柱形主体。然而，城堡状顶部72被具有端口的顶部120替换。具有端口的顶部120包括孔122，所述孔形成在阀筒40的主体的端部中。在所示的实施例中，孔122包括形成进入到孔67中的进入通道的圆形孔。
孔122因此被阀筒40的主体的多个部分间隔开。孔122执行与齿间凹部76的作用类似的作用，即，所述孔允许流体在密封件66下方流动，同时阀筒40的主体的在孔122之间突出的部分限制密封件66的向外膨胀，这类似于城齿部74。

[0033] 虽然已经参照优选的实施例说明了本发明，但是本领域的技术人员将认识到在不背离本发明的精神和保护范围的情况下可以在形式和详细上做改变。