ANTECEDENTES DE LA INVENCION.

A. CAMPO DE LA INVENCION.

La presente invención está relacionada con válvulas hidráulicas para el control de flujo de fluidos (líquidos, gases, etc.) y más particularmente con una válvula con un sistema rotatorio de bloqueo de flujo que cuenta con un mecanismo para regular la apertura del sistema rotatorio de bloqueo de flujo, B. DESCRIPCION DEL ARTE RELACIONADO.

Las válvulas son dispositivos mecánicos para el control de flujo o presión en una tubería o entre los componentes de una máquina. Las válvulas pueden ser automáticas, tales como las válvulas operadas por presión ejercida por un resorte, o no automáticas tales como una válvula de paso operada mediante la rotación de una llave obturadora.

La válvula típica consiste de un cuerpo principal y un accionador. El cuerpo tiene un alojamiento que incluye un orificio variable a través del cual pasa el líquido. El accionador provee la energía para mover un sello el cual puede ser un tapón, para variar el área de flujo del orificio. El movimiento del operador es transmitido a través de un tornillo o por un fuelle, para mover el sello.

Los diseños de válvula más comunes son la válvula de mariposa, la válvula de diafragma y la válvula de vástago deslizable.

La válvula de mariposa comprende un cuerpo principal de forma toroidal con un sello en forma de disco situado dentro de la cavidad del cuerpo toroidal y montado sobre un eje pasando diametralmente por dicho disco. La válvula puede abrirse o cerrarse al flujo girando el sello en forma de disco sobre su propio eje. Este tipo de válvula tiene la ventaja de ser económica en grandes cantidades y puede ser provista con un empaque de goma para aumentar el grado de sellado de la válvula, sin embargo, la válvula de mariposa no es adecuada para conectarse a líneas de fluido de alta presión, debido a que el sello en forma de disco tiende a girar sobre su propio eje cuando una alta presión incide en su superficie, causando fugas de líquido. La válvula de diafragma comprende un cuerpo principal que contiene un orificio que cuenta con un diafragma el cual es empujado por un accionador para interrumpir el flujo a través del orificio. El diafragma puede ser fabricado de varios materiales elásticos tales como el plástico, lo que hace a este tipo de válvula adecuada para ser usada con lechadas y/o químicos corrosivos, pero debido a las características de dichos materiales elásticos, la válvula de diafragma no es adecuada para usarse a altas temperaturas y presiones de fluido, debido a la tendencia de los materiales plásticos a ablandarse y/o rasgarse y en casos extremos a derretirse.

La válvula de vástago deslizable es el tipo de válvula mas comúnmente usada en redes de agua domésticas. Este tipo de válvula puede tener varias configuraciones de cuerpo principal, cada una de las cuales tiene en su interior un pasaje de flujo y un sello montado en un accionador, el cual consiste en una barra que tiene un tramado de rosca que puede entrar o salir parcialmente del cuerpo de la válvula y empuja el sello hacia el pasaje de flujo para interrumpir su paso a través del pasaje. Usualmente el sello comprende un disco metálico incluyendo un empaque de goma, ambos teniendo una forma adaptada a la forma del pasaje de flujo, con el fin de lograr un sellado adecuado entre el sello y las paredes del pasaje. Este tipo de válvula tiene la ventaja de ser económica, simple y ampliamente disponible, sin embargo tiene varias desventajas. Una de sus desventajas mas marcadas recae en la durabilidad de sus componentes, por ejemplo el empaque de goma, el cual después de cierto uso comienza a desgastarse de las orillas o incluso a romperse, provocando fugas de líquido, o la barra con tramado de rosca, cuyo tramado tiende a alisarse, con lo cual la barra pierde su fuerza de empuje, lo que causa un mal sellado entre el sello y el pasaje de flujo. Además, como la presión estática que la válvula es capaz de soportar sin problemas de fugas depende de la fuerza que el operador de la válvula imprime al accionador, al aplicarse una fuerza excesiva sobre el conjunto accionador-sello, el empaque tiende a destruirse, lo cual obliga a un cambio frecuente del sello.

La patente mexicana No. 264271 reclama una válvula con sistema rotatorio de bloqueo de flujo la cual supera muchas de las desventajas de los tipos de válvula arriba mencionados, en donde dicha válvula con sistema rotatorio de bloqueo de flujo comprende: un cuerpo tubular sólido de dos piezas constituido por una primera sección de válvula y una segunda sección de válvula, cada una incluyendo: una perforación central, la cual cuenta con medios de retención para retener las secciones de válvula y evitar la rotación entre ellas; un extremo interno y un extremo externo; y uno o más pasajes de flujo rodeando a la perforación central; el extremo externo de cada sección de válvula incluyendo medios para ser conectados a una tubería; un cuerpo dosificador rotatorio situado entre la primera y segunda sección de válvula, incluyendo: una perforación central; y uno o más pasajes de fluido rodeando a la perforación central para regular o interrumpir el flujo de fluido en asociación con los pasajes de fluido de la primera y segunda sección de válvula; un eje, pasando a través de la perforación central de la primera sección de válvula, el cuerpo dosificador rotatorio y la segunda sección de válvula, incluyendo: dos extremos; medios para unir ajustadamente la primera sección de válvula, el cuerpo dosificador rotatorio y la segunda sección de válvula, localizados en ambos extremos del eje; y medios para retener las dos secciones de válvula y evitar que roten entre sí, cooperando con los medios de la perforación central de ambas secciones de válvula.

Un problema de la válvula anteriormente mencionada es que no se puede graduar de manera precísala apertura del cuerpo dosificador rotatorio ya que no hay manera de conocer de manera precisa el porcentaje de apertura del cuerpo dosificador o la cantidad de agua que puede pasar a través de la válvula, lo cual es muy importante conocer en especial para las compañías distribuidoras de agua, las cuales en ocasiones se ven en la necesidad de controlar el flujo de agua que llega a un domicilio.

En vista de lo anterior el solicitante desarrollo una válvula con un sistema rotatorio de bloqueo de flujo que cuenta con un mecanismo para regular la apertura del sistema rotatorio de bloqueo de flujo, en donde el sistema rotatorio de bloque de flujo es similar al descrito en la patente mexicana No.264271

La válvula con un sistema rotatorio de bloqueo de flujo que cuenta con un mecanismo para regular la apertura del sistema rotatorio de bloqueo de flujo de la presente invención comprende: SUMARIO DE LA INVENCION.

Es por lo tanto un objetivo principal de la presente invención, el proporcionar unaválvula con un sistema rotatorio de bloqueo de flujo que cuenta con un mecanismo para regular la apertura del sistema rotatorio de bloqueo de flujo.

Es también un objetivo principal de la presente invención proporcionar una válvula con un sistema rotatorio de bloqueo de flujo que cuenta con un mecanismo para regular la apertura del sistema rotatorio de bloqueo de flujo el cual permite graduar de manera precisa la apertura del cuerpo dosificador rotatorio.

Estos y otros objetivos y ventajas de la presente invención se harán

aparentes a las personas con conocimientos normales en el ramo, de la siguiente descripción detallada de la invención específica de la misma, la cual se hará con referencia a los dibujos que se acompañan.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS.

La Figura 1 es una vista en perspectiva lateral derecha en despiece de la válvula de la presente invención.

La Figura 2 es una vista en perspectiva inferior en despiece de la válvula de la presente invención.

La Figura 3 es una vista superior en despiece de la válvula de la presente invención.

La Figura 4 es una vista superior de la válvula de la presente invención. La Figura 5 es una vista lateral izquierda de la válvula de la presente invención.

La figura 6 es una vista en perspectiva inferior izquierda de la válvula de la presente invención.

DESCRIPCION DETALLADA DE LA INVENCION.

La invención se describirá enseguida haciendo referencia a la modalidad específica de la misma, ilustrada en el dibujo que se acompaña, en donde los mismos signos se refieren a las mismas partes de las figuras mostradas. Laváivula con un sistema rotatorio de bloqueo de flujo que cuenta con un mecanismo para regular la apertura del sistema rotatorio de bloqueo de flujo de la presente invención será ahora descrita en función del sistema rotatorio de bloqueo de flujo, el cual es similar al descrito en la patente mexicana No. No. 264271 , el cual comprende:

un cuerpo dosificador anular rotatorio central (1) contando con una primera cara (2) y una segunda cara (3), una perforación central (4), y uno o más pasajes en forma de ranuras(5) que rodean a la perforación central (4); y un eje (6) el cual tiene un primer extremo (7) y segundo extremo, cada uno de los cuales cuenta con un patrón de tornillo y el cual pasa en forma hermética a través de la perforación central (4) del cuerpo dosificador (1); en donde la válvula con un sistema rotatorio de bloqueo de flujo que cuenta con un mecanismo para regular la apertura del sistema rotatorio de bloqueo de flujo comprende:

una primera sección de válvula (8), teniendo una forma generalmente triangular, un lado externo (9) contando con una superficie externa y un lado interno(10) comprendiendo:

un alojamiento circular central (11) localizado en el lado interno teniendo (10) una superficie de alojamiento y una perforación central (12) que pasa a través de la primera sección de válvula (8) hasta su superficie externa;

uno o más pasajes de agua (13) en forma de ranura que rodean a la perforación central(12) y que pasan a través de la primera sección de válvula (8) hasta su superficie externa;

una entrada externa de líquido (14), formada por el uno o más pasajes de agua (13) en forma de ranura que pasan a través de la primera sección de válvula (8) hasta su superficie externa y las cuales rodean a la perforación central(12) del alojamiento circular central ( 1) que pasa a través de la primera sección de válvula (8) hasta su superficie externa;

medios para unirla entrada externa de líquido de la primera sección de válvula a una tubería u otros componentes, dichos medios comprendiendo una unión de rosca tubular (15)que rodea a la entrada externa de líquido (14) y sobresale de la superficie externa de la primera sección de válvula (8) ;

un alojamiento circular descentrado (16), localizado en el lado interno, junto al alojamiento circular central (11 ), teniendo una perforación central (17);

tres perforaciones equidistantes (18, 18', 18") que rodean el alojamiento circular descentrado (16);

una marca de medición circular (19)localizada en la superficie externa de la primera sección de válvula (8), coincidiendo de manera concéntrica con la perforación central (17) del alojamiento circular descentrado(16) la cual pasa hasta la superficie externa de la primera sección de válvula (8);

una segunda sección de válvula (20), teniendo una forma generalmente triangular un lado externo (21) contando con una superficie externa y un lado interno (22):

un alojamiento circular central (23) localizado en el lado interno (22) teniendo una superficie de alojamiento y una perforación central (24) que pasa a través de la segunda sección de válvula (20) hasta su superficie externa;

uno o más pasajes de agua (25) en forma de ranura que rodean a la perforación central (24) y que pasan a través de la segunda sección de válvula (20) hasta su superficie externa;

una entrada externa de líquido (no mostrada), formada por el uno o más pasajes de agua (25) en forma de ranura que pasan a través de la segunda sección de válvula (20) hasta su superficie externa y las cuales rodean a la perforación central(24) del alojamiento circular central (23) que pasa a través de la segunda sección de válvula (20) hasta su superficie externa;

medios para unirla entrada externa de líquido de la segunda sección de válvula a una tubería u otros componentes, dichos medios comprendiendo una unión de rosca tubular (26) que rodea a la entrada extema de líquido y sobresale de la superficie externa de la segunda sección de válvula (20); un alojamiento circular descentrado (27), localizado junto al í

alojamiento circular central(23), teniendo una perforación central (no mostrada);

tres perforaciones equidistantes (28, 28') (tercera perforación no mostrada) que rodean el alojamiento circular descentrado (27);

untúnel de forma cilindrica (29) localizado en el extremo externo de la segunda sección de válvula (20), teniendo una sección transversal con una forma específica (30), y coincidiendo con la perforación central del alojamiento circular descentrado (27);

un primer tornillo (31 ), un segundo tornillo (31 ') y un tercer tornillo (31 "), cada uno teniendo un primer y un segundo extremo, los cuales pasan respectivamente a través de las tres perforaciones equidistantes (18, 18', 18") que rodean el alojamiento circular descentrado(16) de la primera sección de válvula (8) y el segundo extremo de cada uno sale a través de las tres perforaciones equidistantes (28) (28') respectivas que rodean el alojamiento circular descentrado(27) de la segunda sección de válvula (20), en donde el segundo extremo de cada tomillo recibe una tuerca (31b, 31b' 31b"), de esta manera uniendo las dos secciones de válvula (8), (20);

un primer empaque fijode forma circular (32) encontrándose alojado de manera ajustada en el alojamiento circular central (11) de la primera sección de válvula (8) y contactando de manera ajustada a la primera cara (2) del cuerpo dosificador anular rotatorio (1), dicho primer empaque fijo(32) teniendo una perforación central y uno o más pasajes en forma de ranuras que rodean a la perforación central, las cuales coinciden completamente con los pasajes en forma de ranuras (5)) del cuerpo dosificador anular rotatorio (1 ) cuando la válvula se encuentra en una porción "abierta", y con los pasajes en forma de ranuras (13) del alojamiento circular central (11) de la primera sección de válvula (8);

un primer empaque fijo en forma de anillo (33) alojado de manera ajustado en el alojamiento circular central (11 ) de la primera sección de válvula (8) entre la superficie de alojamiento del alojamiento circular central (11 ) y el primer empaque fijo de forma circular (32); un segundo empaque fijo de forma circular (34),encontrándose alojado de manera ajustada en el alojamiento circular central (23) de la segunda sección de válvula (20) y contactando de manera ajustada a la segunda cara (3) del cuerpo dosificador anular rotatorio (1), dicho segundo empaque fijo teniendo una perforación central y uno o más pasajes en forma de ranuras que rodean a la perforación central, las cuajes coinciden completamente con los pasajes en forma de ranuras (5) del cuerpo dosificador anular rotatorio (1) cuando la válvula se encuentra en una porción "abierta", y con los pasajes en forma de ranuras (25) del alojamiento circular central (23) de la segunda sección de válvula (20);

un segundo empaque fijo en forma de anillo (35) alojado de manera ajustado en el alojamiento circular, central (23) de la segunda sección de válvula (20) entre la superficie de alojamiento del alojamiento circular central (23) y el segundo empaque fijo de forma circular (34);

un primer empaque externo (36) unido a la entrada extema de líquido

(14) de la primera sección de válvula (8), el cual cuanta con una perforación central (37) que coincide con la perforación central (12) del alojamiento circular central (11) que pasa a través de la primera sección de válvula (8) hasta su superficie externa y con una o más ranuras (38) que coinciden con el uno o más pasajes de agua en forma de ranura (13) que pasan a través de la primera sección de válvula (8) hasta su superficie externa;

un segundo empaque externo (39) unido a la entrada externa de líquido de la segunda sección de válvula (20), el cual cuanta con una perforación central (40) que coincide con la perforación central (24) del alojamiento circular central (23) que pasa a través de la segunda sección de válvula (20) hasta su superficie externa y con una o más ranuras (41 ) que coinciden con el uno o más pasajes de agua en forma de ranura (25) que pasan a través de la segunda sección de válvula (20) hasta su superficie externa;

en donde el cuerpo dosificador anular rotatorio (1), se encuentra localizado entre la primera (8) y segunda (20) sección de válvula alojado en una cavidad formada entre el alojamiento circular central (11) (23) de la primera y segunda sección de válvula (8) (20), y en donde la perforación central (4) del cuerpo dosificador anular rotatorio (1 ) coincide con las perforaciones centrales (12), (24) de la primera (8) y segunda (20) sección de válvula y los pasajes en forma de ranuras (5) que rodean a la perforación central (4) del cuerpo dosificador anular rotatorio (1) coinciden con los pasajes en forma de ranuras (13), (25),de la primera (8) y segunda (20) sección de válvula, para regular o interrumpir el flujo de líquido en relación con las ranuras(13), (25) de dicha primera (8) y segunda (20) sección de válvula cuando el cuerpo dosificador (1) es girado;

en donde el primer extremo (7) del eje (6) que pasa a través de la perforación central (4) del cuerpo dosificador(l), pasa a través de la perforación central (12) de la primera sección de válvula (8), de la perforación central (37) del primer empaque externo(36) y sobresale sobre la superficie externa de la primera sección de válvula (8) desembocando en su unión de rosca tubular( 5) y el segundo extremo del eje pasa a través de la perforación central (24) de la segunda sección de válvula (20), de la perforación central (40) del segundo empaque externo(39) y sobresale sobre la superficie extema de la segunda sección de válvula (20), desembocando en su unión de rosca tubular (26), de tal forma que el cuerpo dosificador rotatorio (1 ) puede girar alrededor de dicho eje (6);

en donde el primer (7) y segundo extremo del eje (6) recibe una tuerca(42, 42'), de esta manera asegurando el eje (6) a la primera y segunda sección de válvula;

medios para girar el cuerpo dosificador anular rotatorio comprendiendo: una sección con dientes de engrane(43) formada en una porción de la periferia del cuerpo dosificador anular rotatorio;

un miembro de giro comprendiendo:

un cilindro metálico alargado (44) que cuenta con un primer extremo (45) y un segundo extremo (46),

una protuberancia cilíndrica(47) que sobresale del primer extremo (45) del cilindro metálico alargado (44), la cual pasa de manera ajustada a través déla perforación central (17) del alojamiento circular descentrado(16) de la primera sección de válvula (8) y gira en el mismo, dicha protuberanciacilíndrica teniendo una superficie de extremo (48) la cual es perpendiculara un eje longitudinal del cilindro metálico, dicha superficie de extremo (48) contando con un indicador (49), en donde dicha superficie de extremo (48) sale hacia el exterior de la primera sección de válvula (8) y es coplanaria con su superficie extema de tal manera que queda rodeada por la marca de medición circular (19) localizada en la superficie externa de la primera sección de válvula (8);

en donde el primer extremo del cilindro metálico alargado (45) se aloja en el alojamiento circular descentrado de la primera sección de válvula y gira en el mismo;

en donde el segundo extremo (46) del cilindro metálico alargado (44) se aloja en el alojamiento circular descentrado (27) de la segunda sección de válvula (20) y gira en el mismo, dicho segundo extremo (46) teniendo una superficie de extremo (50) la cual es perpendicular a un eje longitudinal del cilindro metálico alargado (44) dicha superficie de extremo (50) contando con protuberancias de acoplamiento (51 ) las cuales salen por la perforación central del alojamiento circular descentrado (27) hacia el túnel de forma cilindrica (29) localizado en el extremo externo de la segunda sección de válvula (20);

una sección anular con dientes de engranaje (52), formados en la porción longitudinal media del cilindro metálico alargado (44), dicha sección anular condientes de engrane (52), engranando con la sección con dientes de engrane (43) formada en una porción de la periferia del cuerpo dosificador anular rotatorio (1);

en donde para girar el cuerpo dosificador rotatorio (1), se introduce una llave (53) a través detúnel de forma cilindrica (29) localizado en el lado externo (21) de la segunda sección de válvula (20), dicha llave (53) teniendo un extremo con unaforma de sección transversal específica (54) que embona con las protuberancias de acoplamiento (51) de la superficie de extremo(50) del segundo extremo (46) del cilindro metálico alargado (44), de tal forma que al girar la llave (53) se hace girar al cilindro metálico alargado (44) y a la \ sección anular con clientes de engrane (52) la cual engrana con la sección con dientes de engrane (43) formada en una porción de la periferia del cuerpo dosificador anular rotatorio (1 ), haciéndolo girar.

en donde al girar el cilindro metálico alargado (44), el indicador (49) localizado en la superficie de extremo (48) de la protuberancia cilindrica (47) también gira, apuntando hacia marca de medición (19) circular localizada en la superficie externa de la primera sección de válvula (8), lo cual permite girar el cilindro metálico alargado (44) con la llave (53) y por lo tanto al cuerpo dosificador rotatorio (1) de conformidad con lo anteriormente descrito, de manera precisa con la ayuda de la marca de medición (19).

Aunque fue anteriormente descrito que lo medios para unir la válvula a una tubería consisten de una unión tubular de rosca, estos pueden ser una brida o cualquier otros medios similares o equivalentes (no ilustrados).

Así mismo, aunque fue descrito que tanto el cilindro metálico alargado (44) como la periferia del cuerpo dosificador rotatorio (1) cuentan con dientes de engrane, ambos elementos pueden contar con cualquier tipo de medios que permitan que el cilindro metálico alargado (44) actúe sobre la periferia del cuerpo dosificador rotatorio (1), tales como superficies que cuenten con un alto coeficiente de fricción.

Así mismo, será aparente para un experto en el ramo, que se puede conectar un extremo del cilindro metálico alargado (44) a un motor eléctrico por ejemplo, para que mueva a al cilindro metálico alargado (44) y al cuerpo dosificador rotatorio.

Deberá entenderse finalmente que la invención no está limitada a la modalidad discutida de los diversos elementos descritos anteriormente y que las personas con conocimientos medios en el ramo podrán sugerir cambios en el tipo y diseño de los componentes específicos de la válvula con sistema rotatorio de bloque de flujo de la presente invención, derivados de las enseñanzas aquí descritas, y los cuales quedarán dentro del verdadero espíritu y alcance de la invención tal como se reclama en las siguientes reivindicaciones.