[发明专利]流体阀组件以及工艺阀定位器

权利要求书

1.一种工艺阀定位器，包括具有电控输出的电子单元、以及具有前置级和输出级的气动或液压单元，所述前置级被设置成将所述电控输出转换为足以控制所述输出级的先导流体压力，所述输出级包括用于连接至压力下的流体源以向液压或气动致动器提供致动器流体压力的流体阀组件，所述流体阀组件包括：

阀体，具有中心孔，带有用于接收所述压力下的流体源的至少一个供应端口、用于将所述致动器流体压力提供到所述液压或气动致动器的至少一个致动器端口、以及至少一个排放端口；

杆，能够通过轴向先导力在所述中心孔内沿轴向方向移动；

被设置在所述杆的一端的先导式隔膜和活塞，用以依据先导压力腔中作用在所述先导式隔膜上的先导流体压力来提供所述轴向先导力；

被设置在所述杆的相对一端的反向隔膜和反向活塞，用以依据反向压力腔中作用在所述反向隔膜上的反向压力来提供轴向反力；

至少一对反向作用计量边缘，通过所述杆而被操作性地结合在一起，每对反向作用计量边缘中的每个计量边缘包括所述阀体或所述杆上的配合座面、以及提动环；按照在相应的所述计量边缘还处于关闭状态时允许所述提动环和所述阀体或杆的相对轴向移动的方式，所述提动环通过柔性元件被支撑到所述阀体或所述杆，其中，每个提动环是压力平衡的，以此补偿被施加在相应的所述提动环上的流体压力，从而使作用在相应计量边缘上的合成流体压力很小或为零；

从所述阀组件的供应压力进口到所述前置级的受限流路，所述前置级控制所述先导压力腔中的先导压力且由此控制所述轴向先导力；以及

从所述阀组件的供应压力进口到所述反向压力腔的另一受限流路。

2.根据权利要求1所述的工艺阀定位器，其中，所述至少一对反向作用计量边缘通过所述杆被机械地结合在一起，使每对反向作用计量边缘中的两个计量边缘在所述杆的中间位置关闭，并且随着所述杆向第一轴向位置移动，每对反向作用计量边缘中的一个计量边缘关闭而另一计量边缘打开，而且随着所述杆向相反的第二轴向位置移动，每对反向作用计量边缘中的一个计量边缘打开而另一计量边缘关闭。

3.根据权利要求1所述的工艺阀定位器，其中，每对反向作用计量边缘中的一个计量边缘被设置成控制相应的致动器端口与流体供应之间的流体流动，而每对反向作用计量边缘中的另一计量边缘被设置成控制相应的致动器端口和排放端口之间的流体流动。

4.根据权利要求1所述的工艺阀定位器，其中，每对反向作用计量边缘中的一个计量边缘包括通过所述柔性元件被支撑到所述杆的所述提动环、以及所述阀体上的相应的配合座面，而且每对反向作用计量边缘中的另一计量边缘包括通过所述柔性元件被支撑到所述阀体的所述提动环、以及所述杆上的相应的所述配合座面。

5.根据权利要求1所述的工艺阀定位器，其中，所述提动环与所述杆被同轴地设置，而且其中，每个所述提动环的柔性元件包括相应的环形密封元件。

6.根据权利要求5所述的工艺阀定位器，其中，在每对反向作用计量边缘的一个计量边缘中，所述提动环在其内圆处通过相应的环形柔性密封元件被支撑到所述杆的外圆，而且在每对反向作用计量边缘的另一计量边缘中，所述提动环在其外圆处通过相应的环形柔性密封元件被支撑到所述阀体。

7.根据权利要求1所述的工艺阀定位器，其中，所述至少一对反向作用计量边缘包括用于所述流体阀组件的每个致动器端口的一对反向作用计量边缘，所述致动器端口位于这对所述反向作用计量边缘之间。

8.根据权利要求1所述的工艺阀定位器，用于双动式致动器，其中：

所述至少一个致动器端口包括第一致动器端口和第二致动器端口，以及

所述至少一对反向作用计量边缘包括：具有第一计量边缘和第二计量边缘的第一反向作用对，用于所述第一致动器端口；以及具有第三计量边缘和第四计量边缘的第二反向作用对，用于所述第二致动器端口。