[发明专利]与流体阀的致动器一起使用的偏置装置

说明书

技术领域

本发明一般涉及偏置装置，特别涉及与流体控制阀的致动器一起使用的偏置装置。

背景技术

流体控制阀(例如直线阀、旋转阀等)被普遍使用在过程控制系统中，以控制过程流体的流动。控制阀典型地包括致动器(例如气动致动器、液压致动器等)，以使控制阀的操作自动化。为了给这些致动器提供偏置功能，在致动器内普遍放置弹簧，以在例如系统故障期间将控制阀的活塞偏置至和/或使控制阀的流体控制元件返回至故障保护位置(例如开启位置、闭合位置)。尽管该弹簧给致动器提供了偏置功能，但是由于弹簧施加于致动器的不同部件的力，致动器的装配和/或拆卸可能会有些困难。

图1示出了一种已知致动器100，其通过多个紧固件106耦接至阀门104(例如球阀、滑动杆阀)的主体102。致动器100包括缸体108，其通过多个连杆114和紧固件116耦接于第一板110和第二板112之间。缸体108限定室118，活塞120、弹簧122和致动器杆124的一部分被放置在室118内。在活塞致动器内，弹簧122为致动器100提供故障保护功能，以在例如系统故障期间通过活塞120将阀门104的流体控制元件(例如阀塞)(未图示)移动至故障保护位置(例如开启位置或闭合位置)。致动器杆124是穿过由第二板112限定的开孔126以及由致动器100的轭130限定的开孔128而放置的。

实践中，致动器100可耦接至阀门104，以控制通过阀门104的流体流动。特别地，致动器可用于控制可操作地耦接至致动器杆124的流体控制元件在阀门104中的位置。运作时，为使流体控制元件在阀门104中移动，提供一个跨越第一室部分132和第二室部分134的压差。例如，为使流体控制元件在阀门主体102中竖直向下移动(例如朝向阀门主体102内的开口或阀座)，活塞120可由通过例如端口148抽入流体(例如空气、过程流体、液压流体等)朝向第二板112移动，以增大在第一室部分132的压强。随着在第一室部分132的压强增大，施加于活塞120的第一表面136的力也增大，直至弹簧122施加于活塞120的第二表面138的力不敌在第一室部分132的压强施加于第一表面136的力。因此，活塞120和致动器杆124(它们耦接在一起)朝向第二板112移动，以使流体控制元件移动在阀门104之中。

或者，为使流体控制元件在阀门104中竖直向上移动，活塞120可由通过端口148排出流体朝向第一板110移动，以减小在第一室部分132的压强，使得弹簧122施加于活塞120的第二表面138的力超过在该压强施加于第一表面136的力。因此，活塞120和致动器杆124朝向第一板110移动，以使流体控制元件移动在阀门104之中。

为装配致动器110，弹簧122被放置在室118内并邻近第二板112，然后活塞120和致动器杆124导入弹簧122以及开孔126、128。然而，由于当被放置在室118内时弹簧122典型地是完全松弛的，因此，将第一板110耦接至致动器100可能会较为困难。在一些例子中，为使第一板110可以被耦接至致动器100，连杆114必须要长，以当弹簧122松弛和/或随着活塞120从缸体108部分地延伸时，使第一板110的开孔140可以和连杆114对准。当紧固件116被固定在连杆114上时，第一板110朝向缸体108移动并压缩弹簧122，直至，例如，第一板110接合缸体108的一端142。紧固件116必须在装配时被均匀地固定，以防止第一板110相对缸体108的顶部倾斜，而这会导致弹簧在缸体108中移位和/或不灵便。在拆卸致动器100时，紧固件116从连杆114松开，这就在第一板110能从致动器100被移除之前松弛了弹簧122。

发明内容

本发明的一个主要目的在于克服现有技术中的上述缺点，提供便于致动器的装配和/或拆卸的技术方案。