用于接近和對準(zhǔn)密封盤的方法及裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本申請大體上涉及致動器，更具體地，涉及用于接近和對準(zhǔn)密封盤的方法及裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]流體控制閥通常分布在整個(gè)過程控制系統(tǒng)中，用來控制不同流體(例如，液體、氣體等)的流量和/或壓力。流體控制閥裝置典型地包括閥體、位于閥體中的閥籠、閥桿和致動器(例如，氣動致動器)，該致動器用于移動閥桿，通過閥桿的運(yùn)動將閥塞或流動控制部件布置在閥內(nèi)來操作流體控制閥。閥體中的閥籠通常與多個(gè)組件配合，導(dǎo)致組裝的可變性(例如，公差疊加和/或?qū)?zhǔn)問題等)。此外，流體控制閥的可用組件通常僅能夠經(jīng)由流體控制閥的單個(gè)端或側(cè)來接近。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]—個(gè)描述的示例性的裝置包括流體調(diào)節(jié)器的閥籠，其中所述閥籠具有中心孔，閥桿由所述中心孔來容納。該示例性的裝置還包括耦接到所述閥桿的隔膜，其中所述閥籠的一體的突出部迫使所述隔膜的外圍邊緣在所述閥籠被耦接到閥體時(shí)緊靠所述閥體的可移除部分。
[0004]另一個(gè)描述的示例性的裝置包括流體調(diào)節(jié)器的閥體、布置在所述閥體中的閥籠，其中所述閥籠用于接合隔膜。該示例性的裝置還包括沿所述閥籠的中心孔移動的閥桿和位于所述閥體的第一端的所述閥體的可移除部分，所述閥桿在第一端進(jìn)入所述閥體，其中所述可移除部分的移除允許從所述第一端接近第一密封盤。
[0005]—個(gè)描述的示例性的方法包括移除閥體的可移除部分，其中所述可移除部分位于所述閥體的第一端上，閥桿在第一端進(jìn)入所述閥體。該示例性的方法還包括經(jīng)由所述可移除部分的移除而提供的第一孔從所述閥體移除閥籠，其中所述閥籠的第二孔對準(zhǔn)所述閥桿，以及經(jīng)由所述第一孔接近所述閥體的密封盤。
【附圖說明】
[0006]圖1A是已知的流體控制閥裝置的橫截面視圖。
[0007]圖1B是另一個(gè)已知的流體控制閥裝置的橫截面視圖。
[0008]圖2是根據(jù)本公開的教導(dǎo)的示例性的流體控制閥裝置的橫截面視圖。
[0009]圖3是具有保護(hù)裝置的另一個(gè)示例性的流體控制閥裝置的橫截面視圖。
[0010]圖4是示例性的流體控制閥的橫截面視圖。
[0011]圖5是圖4的示例性的流體控制閥裝置的橫截面分解視圖。
[0012]附圖并非按照規(guī)定比例。相反地，為了說明多個(gè)層和區(qū)域，層的厚度可以在附圖中放大。只要可能，在附圖和下面的說明中使用的相同附圖標(biāo)記表示相同或相似的部分。如本發(fā)明中所使用的，應(yīng)聲明任何部分(例如，層、薄膜、區(qū)域或板)以任何方式布置于(例如，布置于、定位于、設(shè)置于或者形成于)另一部分上，意味著所涉及的部分或者與另一部分接觸，或者所涉及的部分位于另一部分上，其間布置一個(gè)或多個(gè)中間部分。應(yīng)聲明任何部分與另一部分接觸意味著這兩部分之間沒有中間部分。
【具體實(shí)施方式】
[0013]許多已知的流體控制閥裝置包括致動器和流體閥。典型地，流體閥具有內(nèi)件組件(例如，密封盤、閥桿、座環(huán)等)，其只能從流體閥的一側(cè)(例如，頂部或底部)接近。此外，接近流體閥需要移除流體閥的多個(gè)組件來接近內(nèi)件組件。特別地，控制流體閥的流體流動特性的密封盤可能由于正常磨損需要維修和/或更換。通常，流體閥包括用來對準(zhǔn)密封盤的多個(gè)組件，因此由于組件的尺寸變化(例如，公差疊加)引起對準(zhǔn)的難度。并且，多個(gè)對準(zhǔn)組件的使用需要較大數(shù)目部件的庫存、維修。
[0014]這里描述的示例性的隔膜致動的流體控制閥通過允許經(jīng)由閥體的一個(gè)以上的側(cè)部或位置(例如，表面、部分等)接近內(nèi)件來使接近閥內(nèi)件組件變得容易。公開的示例性的流體控制閥允許經(jīng)由與所述閥桿對應(yīng)的所述流體控制閥的一側(cè)以及與所述閥桿相反的所述流體控制閥的第二側(cè)接近內(nèi)件組件，由此允許在不同的布置或者現(xiàn)場安裝情形中接近內(nèi)件組件。更具體地，在一些公開的示例中，流體控制閥的閥籠可具有鄰近所述閥桿進(jìn)入所述閥的位置處的可移除的上部和與所述閥桿進(jìn)入所述閥的末端相對的可移除的底部。這些可移除的部分允許接近所述閥的靈活性來更換例如閥中的內(nèi)件組件。
[0015]這里公開的示例還通過減小組件整合中的公差疊加問題允許組件的改進(jìn)的對準(zhǔn)。特別地，流體閥的示例性的閥籠可具有整合到閥籠(例如，形成在閥籠上)的不同的對準(zhǔn)特征，以進(jìn)行通常通過除了閥籠以外的多個(gè)組件完成的閥桿的定位和/或?qū)?zhǔn)。在一些示例中，閥籠具有直接接觸或接合平衡隔膜的突出部，其保持在閥的可移除的上部(例如，閥體)和閥籠之間。在其它的示例中，閥籠可具有另一突出部，用以將其自身與可移除的上部中的凹口對準(zhǔn)。另外，通過部件整合減少組件數(shù)目減少了庫存復(fù)雜性并簡化了部件數(shù)目管理和/或材料清單(BOM)的追蹤。組件的庫存單位(SKU)的減少還允許多余部件庫存以及多種配置的復(fù)雜供應(yīng)鏈管理的減少。
[0016]在一些示例中，閥籠包括具有第一形狀的孔，閥桿具有與第一形狀互補(bǔ)的第二形狀，用以阻止閥桿沿切線方向旋轉(zhuǎn)(即，阻止閥桿沿閥桿的中心軸線旋轉(zhuǎn))。在一些示例中，第一形狀和第二形狀可以是六邊形、正方形、五邊形、橢圓形或任何其它合適的形狀。在一些情形中，一些示例包括用來提供密封的第二盤，一些示例性的閥籠具有螺紋接口，其接收用來將密封盤對準(zhǔn)座環(huán)的閥桿引導(dǎo)件。
[0017]在描述上述示例性的流體控制閥之前，下面結(jié)合圖1A和IB簡要描述已知的流體調(diào)節(jié)閥裝置。參見圖1A，示出了已知的流體控制閥裝置100的橫截面視圖。流體控制閥裝置100具有致動器101和閥102。在圖示的實(shí)施例中，致動器101具有通過緊固件108以常規(guī)的方式耦接在一起的上殼體104和下殼體106。隔膜110將致動器101分成輸入壓力腔室111和第二腔室112。圖示的實(shí)施例的隔膜110經(jīng)由緊固件116被耦接到閥桿114。在該示例中，閥桿114穿過保持器112的孔118延伸到閥102中。在該示例中，平衡隔膜122的外圍部分被保持在閥桿對準(zhǔn)插入件125和閥102的保持器124之間。在該示例中，平衡隔膜122的中心部分被耦接到保持器120。
[0018]在該示例中，閥102具有彈簧組件130、密封組件132和關(guān)閉裝置。彈簧組件130的彈簧134布置在閥102中并保持在閥桿對準(zhǔn)插入件125和彈簧座(例如，閉合件)138之間。圖示實(shí)施例的閥桿對準(zhǔn)插入件125通過緊固件140被耦接到下殼體106和/或閥體126。圖示實(shí)施例的彈簧座138具有容納并對準(zhǔn)襯套144的中心孔142，襯套144容納并對準(zhǔn)具有中心孔148的套筒146，閥桿114可沿縱向在中心孔148中移動。
[0019]圖示實(shí)施例的密封組件132包括密封盤150和保持器152，保持器152將密封盤150耦接到閥桿114。在該示例中，密封組件132還包括座環(huán)154(例如，閥座)和關(guān)閉密封墊(第二密封盤)157，座環(huán)154限定了流體從其中流過的孔口 156。圖示實(shí)施例的密封組件132可經(jīng)由閥體126的可移除的底蓋158來接近。
[0020]在該示例中，關(guān)閉裝置133具有凸輪160、控制器162、軸164和手柄166。圖示的示例的軸164將凸輪160和控制器162耦接在一起。在一些示例中，凸輪160、控制器162和/或手柄166 —起旋轉(zhuǎn)。當(dāng)軸在默認(rèn)位置旋轉(zhuǎn)時(shí)，圖示的示例的凸輪160可支撐在彈簧座138上，由此阻止了彈簧座138的移動。
[0021]在操作中，閥桿114的移動響應(yīng)于提供到控制壓力腔室111的輸入壓力而發(fā)生。輸入壓力沿著圖1A中所示定向的向上方向移動隔膜110。隔膜110的向上運(yùn)動并因此引起閥桿114的向上運(yùn)動使得密封盤150朝著座環(huán)154移動來密封接合座環(huán)154，由此改變(例如，減少或阻止)流體經(jīng)由孔口 156流動通過流體控制閥裝置100。
[0022]圖示的示例的流體控制閥裝置100還具有第二密封。在該示例中，軸164的旋轉(zhuǎn)可通過手柄166的旋轉(zhuǎn)和/或施加到控制器162的壓力進(jìn)行。該旋轉(zhuǎn)使得凸輪160從彈簧座138移動和/或分離，這通過彈簧134來提供力，由此允許彈簧座138朝著圖1A的定向中向下移動。接著，彈簧座138的移動使得關(guān)閉密封墊157來密封接合座環(huán)154。
[0023]如上所述，為了接近和更換密封盤150，底蓋150可以移除。然而，在底蓋158不可接近和/或一般很難接近的情形(例如，地下安裝)中，密封盤150不得不經(jīng)由對應(yīng)于致動器101的流體控制閥裝置100的一側(cè)(例如，頂部)來接近和/或維修?？蛇x地，整個(gè)流體控制閥裝置100需要從安裝現(xiàn)場移除來維修和/或更換密封盤150，由此導(dǎo)致了可能的天數(shù)延遲和/或流體管道的斷開、過程停機(jī)時(shí)間等。
[0024]在該示例中，為了從流體控制閥裝置100的致動器101 —側(cè)接近密封盤150，緊固件108被移除。在一些示例中，緊固件116也必須被移除。在上殼體104和隔膜110分開(例如，拆卸和移除)之后，緊