兩個(gè)火焰路徑。
[0028] 在本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施形式中,所述致動(dòng)器輸出軸的所述第二部分具有大于所 述第一部分的直徑。
[0029] 在本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施形式中,所述致動(dòng)器輸出軸的所述第二部分包括行程限 位器以限制所述致動(dòng)器輸出軸的角旋轉(zhuǎn)。
[0030] 在本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施形式中,所述旋轉(zhuǎn)閥位置指示器進(jìn)一步包括耦接至所 述第二隔室的凸起,所述凸起以所述致動(dòng)器輸出軸的角旋轉(zhuǎn)的預(yù)定限制接合所述行程限位 器。
[0031] 根據(jù)本實(shí)用新型的示例性的旋轉(zhuǎn)閥位置指示器提供了一種旋轉(zhuǎn)閥的位置的可視 指示,而不需要外部電源、操作員輸入、專用裝備或進(jìn)入防爆致動(dòng)器殼體中的附加開口。
【附圖說明】
[0032] 圖1是一種已知的流體控制閥的分解圖;
[0033] 圖2是一種示例性的流體控制閥的剖視圖;
[0034] 圖3是一種示例性的致動(dòng)器輸出軸的視圖,其包括示例性的可視位置指示器;
[0035] 圖4是一種示例性的致動(dòng)器殼體的剖視圖,其表明防爆邊界;
[0036] 圖5是圖4的示例的性致動(dòng)器殼體的剖視圖,其包括示例性的致動(dòng)器輸出軸;
[0037] 圖6是一種示例性的控制閥致動(dòng)器的視圖,其包括示例性的可視位置指示器;
[0038] 圖7A是一種示例性的控制閥致動(dòng)器的視圖,其包括示例性的可視位置指示器;以 及
[0039] 圖7B是圖7A的示例性的控制閥致動(dòng)器的致動(dòng)器輸出軸。
【具體實(shí)施方式】
[0040] 流體控制閥可包括可視位置指示器以顯示閥軸的位置。這允許過程工程師或儀器 技術(shù)員觀察閥位置和操作,而無需將任何附加的設(shè)備,諸如筆記本電腦或測量儀表與電子 位置傳感器相連接。已知的可視位置指示器可能需要額外的功率來運(yùn)行和/或可能需要進(jìn) 入防爆致動(dòng)器殼體中的附加開口。
[0041] 通常,根據(jù)本實(shí)用新型的示例性旋轉(zhuǎn)閥位置指示器提供了一種旋轉(zhuǎn)閥的位置的可 視指示,而不需要外部電源、操作員輸入、專用裝備或進(jìn)入防爆致動(dòng)器殼體中的附加開口。
[0042] 在描述上述示例性旋轉(zhuǎn)閥位置指示器之前,結(jié)合圖1提供一種已知的可視位置指 示器的簡要說明。
[0043] 轉(zhuǎn)向圖1,示出了已知的流體控制閥100。流體控制閥100包括閥體102和在閥體 102內(nèi)的流體控制部件104,該流體控制部件104控制其中的流體流動(dòng)。流體控制部件104 耦接至閥軸106,其穿過閥體102并耦接至致動(dòng)器110的致動(dòng)器輸出軸108。安裝支架114 將致動(dòng)器110與閥體102耦接。致動(dòng)器110控制流體控制部件104經(jīng)由致動(dòng)器輸出軸108 和閥軸106的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),從而控制通過閥體102的流體流動(dòng)。
[0044] 該致動(dòng)器輸出軸108具有第一端116和第二端118。該第一端116耦接至閥軸106。 該第二端118與第一端116相對并穿過致動(dòng)器110。致動(dòng)器輸出軸108可以是單一的,使 得第一端116和第二端118直接耦接,或致動(dòng)器輸出軸108可以包括分離的部分,使得第一 端116和第二端118間接耦接。在任一情況下,第一端116和第二端118與閥軸106同步 轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0045] 閥控制器120通過安裝支架122耦接至致動(dòng)器110。閥控制器120產(chǎn)生控制致動(dòng) 器輸出軸108的旋轉(zhuǎn)位置的控制信號。編碼器軸124伸出閥控制器120的殼體126并耦接 至致動(dòng)器輸出軸108,使得編碼器軸124和致動(dòng)器輸出軸108同步轉(zhuǎn)動(dòng)。殼體126內(nèi)的編碼 器(未示出)產(chǎn)生對應(yīng)于編碼器軸124的旋轉(zhuǎn)位置的電輸出信號。這提供了閉環(huán)反饋,通 過該閉環(huán)反饋閥控制器120可以產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)致動(dòng)器輸出軸108的控制信號,而通過編碼器軸 124同時(shí)監(jiān)測致動(dòng)器輸出軸108的實(shí)際位置。閥控制器120可以改變控制信號來實(shí)現(xiàn)致動(dòng) 器輸出軸108的所需角位置。
[0046] 可視位置指示器128從與編碼器軸124相對的閥控制器120的殼體126中伸出。 可視位置指示器128包括固定于殼體126的透明的聚碳酸酯蓋130,和在蓋130內(nèi)的指示 滾筒132。滾筒132直接或間接地耦接至編碼器軸124并且與編碼器軸124、致動(dòng)器輸出軸 108、和閥軸106同步旋轉(zhuǎn)。滾筒132包括標(biāo)記134以指示閥軸106的位置并且,因此指示 該流體控制部件104的位置。例如,滾筒132可以包括表示"開"或"關(guān)"的標(biāo)記134以指示 流體控制部件104是處于打開還是關(guān)閉位置。替換地或附加地,滾筒132上的標(biāo)記134可 以包括各種顏色或顏色梯度,如綠色和紅色,以指示流體控制部件104處于打開、關(guān)閉、還 是中間位置。
[0047] 在如圖1所示的該示例性流體閥100中,致動(dòng)器110和控制器120是分開的構(gòu)件。 在其它已知的流體閥中,致動(dòng)器110和控制器120可以集成在單個(gè)構(gòu)件內(nèi)。這樣的流體閥 可以具有設(shè)置在與閥端相反的且可通過在致動(dòng)器殼體中的開口操作的致動(dòng)器殼體的外表 面上的可視位置指示器。
[0048] 現(xiàn)在轉(zhuǎn)向圖2,根據(jù)本實(shí)用新型的教導(dǎo)示出了示例性流體控制閥200的剖視圖。雖 然結(jié)合示例性流體控制閥200描述下面的裝置和方法,該示例性流體控制閥200是旋轉(zhuǎn)蝶 閥,但是該示例性的裝置和方法也可以與任何其它類型的旋轉(zhuǎn)閥一起使用,例如,全徑球閥 (fullboreballvalve)、分段式球閥、V切口球閥、蝶閥、偏心盤閥、偏心塞閥或其它類型 的旋轉(zhuǎn)閥。另外,雖然下面的裝置和方法是結(jié)合電致動(dòng)器(例如,F(xiàn)ishei^'easy-Drive?電 致動(dòng)器)來描述,但是該示例性裝置和方法也可以與任何類型的旋轉(zhuǎn)致動(dòng)器一起使用,例 如,氣動(dòng)致動(dòng)器、液壓致動(dòng)器、電動(dòng)液壓致動(dòng)器、手動(dòng)致動(dòng)器等。
[0049] 該示例性流體控制閥200包括閥體202和在該閥體202內(nèi)的流體控制部件204,其 控制流過其中的流體流動(dòng)。流體控制部件204耦接至閥軸206,其穿過閥體202并耦接至致 動(dòng)器210的致動(dòng)器輸出軸208。安裝支架212將致動(dòng)器210與閥體202耦接。致動(dòng)器210 通過致動(dòng)器輸出軸208和閥軸206來控制流體控制部件204的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),從而控制流過閥 體202的流體流動(dòng)。
[0050] 致動(dòng)器210包括致動(dòng)器殼體214,其包圍電子控制器216、電動(dòng)機(jī)218和齒輪箱 220。電子控制器216電耦接至電動(dòng)機(jī)218,電動(dòng)機(jī)218可為無刷直流電動(dòng)機(jī)。電動(dòng)機(jī)218 可操作地耦接至齒輪箱220,齒輪箱220可操作地耦接至致動(dòng)器輸出軸208。在操作過程中, 電子控制器216發(fā)送控制信號給電動(dòng)機(jī)218以控制其操作。相應(yīng)地,電動(dòng)機(jī)218旋轉(zhuǎn)齒輪 箱220內(nèi)的齒輪組222,以產(chǎn)生致動(dòng)器輸出軸208期望的輸出速度和扭矩。致動(dòng)器輸出軸 208和閥軸206同步旋轉(zhuǎn),使得致動(dòng)器210運(yùn)行以控制流體控制部件204的旋轉(zhuǎn)位置,從而 控制流過閥體202的流體流動(dòng)。耦接至致動(dòng)器殼體214的行程限位部件224可接合致動(dòng)器 輸出軸208的切口部226以限制其旋轉(zhuǎn)行程。行程限位部件可以包括,例如,螺栓或銷。
[0051] 現(xiàn)在轉(zhuǎn)向圖3,示出了示例性致動(dòng)器輸出軸208的視圖。致動(dòng)器輸出軸208具有第 一軸部228和第二軸部230,第二軸部230具有大于第一軸部228的直徑??梢曃恢弥甘?器232固定地布置在第二軸部230上并具有記號234以提供參考致動(dòng)器輸出軸208的固定 點(diǎn)。通過在致動(dòng)器輸出軸208具有較大直徑的部分上設(shè)置可視位置指示器232,可視位置指 示器232更大且更易于目視觀察。
[0052] 現(xiàn)在轉(zhuǎn)向圖4,示出了示例性致動(dòng)器殼體214的剖視圖。致動(dòng)器殼體214包括底 座236和蓋238,蓋238接合底座236以包圍致動(dòng)器殼體214的第一內(nèi)部隔室240。更具體 地說,底座236具有唇242,蓋238配合在其上直至蓋238的法蘭244接合底座236的法蘭 246,從而壓縮密封件248。底座236和蓋238的這種耦接限定了它們之間的第一火焰路徑 250。底座236和蓋238被制造使得第一火焰路徑250保持非常嚴(yán)格的公差,以滿足上面所 討論的嚴(yán)格的認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn),如防爆、本質(zhì)安全、非易燃和粉塵防燃標(biāo)準(zhǔn)。為求清楚和簡潔,在此 致動(dòng)器殼體被描述為"防爆"。但是,如本文所用的"防爆"一詞意在包括與運(yùn)行在惡劣和/ 或危險(xiǎn)的環(huán)境相關(guān)的,包括但不限于防爆、本質(zhì)安全、非易燃和粉塵防燃的所有行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。
[0053] 致動(dòng)器殼體214的底座236限定了將第一內(nèi)部隔室240與第二內(nèi)部隔室254流動(dòng) 地耦接的通道252。結(jié)合圖5進(jìn)一步描述通道252和第二內(nèi)部隔室254,圖5示出了與圖4 的致動(dòng)器殼體214連接的致動(dòng)器輸出軸208。如圖5中所示,致動(dòng)器輸出軸208的第一部分 228從致動(dòng)器殼體214的第一內(nèi)部隔室240伸出,穿過通道252,并且部分地進(jìn)入第二內(nèi)部 隔室254中。致動(dòng)器輸出軸208的第二部分230從第二內(nèi)部隔室254內(nèi)的第一部分228中 伸出。通路252稍微大于致動(dòng)器輸出軸208的第一部分228,使得第一部分22