用于控制阀的软管运动调节系统和方法技术方案

一种用于控制阀的软管运动调节系统。该软管运动调节系统包括跟踪轨道组件、耦接到跟踪轨道组件的多个车承载件以及适于耦接到控制阀的驱动模块化组件。紧固组件包括安装在可移动车承载件上的至少一个可移动夹持基座，并且从模块化组件包括矫直部件和弯曲部件。软管设置在矫直部件和弯曲部件内，并且通过紧固组件被夹持到多个车承载件。如此配置，从模块化组件被驱动模块化组件驱动，以调节软管沿着由跟踪轨道组件限定的路径的移动，矫直部件将软管的移动保持在单个平面中，防止软管的径向移动。

A hose motion control system for control valves

【技术实现步骤摘要】
用于控制阀的软管运动调节系统和方法
本公开内容概括地涉及控制阀，并且更具体来说，涉及用于例如旋转阀之类的控制阀的柔性软管运动调节系统和方法。
技术介绍
过程控制系统通常采用例如旋转阀之类的控制阀，包括球阀、蝶形阀、偏心盘阀、偏心旋塞阀等来控制过程流体的流动。旋转阀通常包括阀内件组件，该阀内件组件具有设置在流体路径中并且围绕流动孔口的阀座，以及设置在流体路径中并且经由轴能旋转地耦接到阀的本体的流体控制元件(例如阀盘、阀球等)。为了控制流体通过某些旋转阀的流动，流体控制元件的位置可以从闭合位置变化到全开或最大流速位置，在该闭合位置处，流体控制元件与阀座密封接合，由此防止流体流经流动孔口，在该全开或最大流速位置，流体控制元件与阀座间隔开，由此允许流体流经流动孔口。在过程控制的某些特定应用中，流体必须在过程线路中总是保持处于液相或气相。在一示例中，蒸汽被用作为介质以将流体温度保持在期望的高点。例如，当某些设备如阀被引入到过程中时，与流体直接接触的整个内部件必须被蒸汽加热。在某些旋转阀中，例如图1和2所示的旋转阀10，蒸汽经常被加压到设置在旋转阀10的驱动轴14上的端口12中，该旋转阀10与蒸汽管线(未示出)分开。然后蒸汽流经设置在驱动轴14内的通道16，并且延伸到旋转阀10的阀盘18中，最后从设置在随动轴22上的端口20流出。固定法兰24被用作为蒸汽输入的入口并且适于连接到蒸汽管线(未示出)。在一些示例中，现在参考图3和4，柔性软管26已用于与旋转阀10的固定法兰24和驱动轴14连接。在典型的操作周期期间，驱动轴14从例如0度位置的关闭位置旋转到例如90度位置的打开位置。在操作时，旋转阀10的这种打开和关闭循环可能每天发生超过100次。然而，现有的柔性软管不是针对特定的控制设备和过程配置而设计的，其中的大多数具有彼此不同的设计。制造用于控制阀设备的现有柔性软管的供应商提供了针对柔性软管安装和连接的一些指示，但是仅提供了非常基本的指导，这经常不能用于特定条件。因此，现有的柔性软管26以任意方式来使用，而不考虑使用的安全性和可靠性。例如，并且如图3和4所描绘的，柔性软管26在使用期间经常在不同的运动平面中显著地扭曲。另外，柔性软管26的端部28也随着驱动轴14的旋转而旋转。这种不适当的配置导致软管损坏并且缩短柔性软管26和控制阀10两者的使用寿命。
技术实现思路
根据本公开内容的第一示例性方面，一种用于控制阀的软管运动调节系统，该软管运动调节系统包括：跟踪轨道组件，多个车承载件，该多个车承载件耦接到跟踪轨道组件，以及驱动模块化组件，该驱动模块化组件包括耦接到多个车承载件中的车承载件的驱动器块并且适于耦接到控制阀的阀轴。紧固组件包括安装在多个车承载件中的可移动车承载件上的至少一个可移动夹持基座以及至少一个固定的夹持基座。此外，从模块化组件包括矫直部件和弯曲部件，并且软管设置在从模块化组件的矫直部件和弯曲部件内且通过紧固组件被夹持到多个车承载件。如此配置，从模块化组件被驱动模块化组件驱动，以调节软管沿着由跟踪轨道组件限定的路径的移动，矫直部件将软管的移动保持在单个平面中，防止软管的径向移动。根据本公开内容的第二示例性方面，控制阀包括限定控制通道的阀体和经由阀轴设置在控制通道内的控制元件，以控制控制通道中的流体流动。软管运动调节系统耦接到阀轴并且包括跟踪轨道组件和耦接到跟踪轨道组件的多个车承载件。驱动模块化组件包括耦接到多个车承载件中的车承载件和阀轴的驱动器块，并且紧固组件包括安装在多个车承载件中的可移动车承载件上的至少一个可移动夹持基座以及至少一个固定的夹持基座。从模块化组件包括矫直部件和弯曲部件，并且软管经由紧固组件耦接到多个车承载件。如此配置，从模块化组件被驱动模块化组件驱动，以调节软管沿着由跟踪轨道组件限定的路径的移动，以使得当控制阀从关闭位置移动到打开位置时，软管沿着该路径在朝弯曲部件的方向上移动。另外，矫直部件将软管的运动保持在单个平面中，防止软管的径向移动。根据本公开内容的另一示例性方面，一种控制与控制阀一起使用的软管的运动的方法包括：将软管运动调节系统耦接到控制阀的阀轴，将软管设置在软管运动调节系统内，以及当蒸汽注入到柔性软管中并且控制阀处于关闭位置时保持软管的固定位置。该方法还包括：当控制阀从关闭位置移动到打开位置时，经由至少一个车承载件使软管在一方向上沿着至少部分地由软管运动调节系统的跟踪轨道组件的弯曲段和至少一个直轨道限定的预定路径移动。该方法还包括：经由软管运动调节系统的从模块化组件的矫直部件将软管的移动保持在单个平面中，防止软管的扭曲。进一步根据任何一个或多个示例性方面，本公开内容的软管运动调节系统、控制阀或任何方法可以包括以下优选形式中的任何一个或多个。在一些优选形式中，跟踪轨道组件包括被设置为彼此平行的一对直轨道和附接到这一对直轨道中的一个直轨道的弯曲段，该弯曲段包括90度的弯曲轨道。另外，多个车承载件可以包括六个车承载件：设置在这一对直轨道中的第一直轨道上的第一对车承载件，设置在这一对直轨道中的第二直轨道上的与第一对车承载件相对的第二对车承载件，以及设置在跟踪轨道组件的弯曲段上的第三对车承载件。此外，驱动模块化组件还可以包括：耦接到车承载件的驱动头以及具有耦接到驱动块的第一端和耦接到驱动头的第二端的驱动臂，该驱动臂将驱动块固定到驱动头。另外，驱动模块化组件的驱动头可以设置在安装到跟踪轨道组件的弯曲段的一对车承载件中的第一可移动车承载件上，并且这一对车承载件中的第一车承载件可以经由活节螺栓耦接到安装至跟踪轨道组件的弯曲段的一对车承载件中的第二可移动车承载件。在一些其它优选形式中，紧固组件还可以包括第一可移动夹持基座和第二可移动夹持基座，该第一可移动夹持基座附接到最初设置在跟踪轨道组件的弯曲段上的一对车承载件中的第一可移动车承载件，该第二可移动夹持基座附接到最初设置在跟踪轨道组件的弯曲段上的一对车承载件中的第二可移动车承载件。另外，紧固组件还可以包括耦接到软管的固定的端部的第一固定的夹持基座和耦接到跟踪轨道组件的直轨道的端部的第二固定的夹持基座。此外，紧固组件还可以包括可移动部件和锁止机构，该可移动部件安装到至少一个可移动夹持基座，该锁定机构安装到可移动部件。可移动部件可以适于沿着跟踪轨道组件的弯曲段的径向方向在至少一个可移动夹持基座上滑动，以补偿多个车承载件中的一个车承载件在从跟踪轨道组件弯曲段移动到直段时的径向位移。更进一步地，紧固组件的锁止机构可以包括以下部件中一个或多个：下部夹持件、上部夹持件、凹陷部和衬垫，该下部夹持件安装到至少一个可移动部件，该上部夹持件附接到下部夹持件，该凹陷部形成在下部夹持件与下部夹持件之间的中央部分中，该凹陷部用于接收软管的部分，该衬垫设置在上部夹持件与下部夹持件之间。在另外的其它优选形式中，矫直部件可以设置在跟踪轨道组件的每个直轨道上，以使得软管的移动保持在单个平面中，避免软管的扭曲。另外，弯曲部件可以包括多个子部件，并且多个子部件可以包括第一子部件，该第一子部件相对于软管的设置在弯曲部件内的环形部分设置在0度位置处。环形部分的直径可以等于所要求的最小动态半径。另外，多个子部件还可以包括相对于环形部分设置在45度位置处的第二子部件、相对于环形部分本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于控制阀的软管运动调节系统，所述软管运动调节系统包括：跟踪轨道组件；多个车承载件，所述多个车承载件耦接到所述跟踪轨道组件；驱动模块化组件，所述驱动模块化组件耦接到所述多个车承载件中的车承载件并且适于耦接到所述控制阀的阀轴；紧固组件，所述紧固组件包括至少一个可移动夹持基座，所述至少一个可移动夹持基座安装在所述多个车承载件中的可移动车承载件上；从模块化组件，所述从模块化组件包括矫直部件和弯曲部件；以及软管，所述软管通过所述紧固组件被夹持到所述多个车承载件，并且设置在所述从模块化组件的所述矫直部件和所述弯曲部件内，其中，所述从模块化组件被所述驱动模块化组件驱动，以调节所述软管沿着由所述跟踪轨道组件限定的路径的移动，所述矫直部件将所述软管的移动保持在单个平面中，防止所述软管的径向移动。

【技术特征摘要】
1.一种用于控制阀的软管运动调节系统，所述软管运动调节系统包括：跟踪轨道组件；多个车承载件，所述多个车承载件耦接到所述跟踪轨道组件；驱动模块化组件，所述驱动模块化组件耦接到所述多个车承载件中的车承载件并且适于耦接到所述控制阀的阀轴；紧固组件，所述紧固组件包括至少一个可移动夹持基座，所述至少一个可移动夹持基座安装在所述多个车承载件中的可移动车承载件上；从模块化组件，所述从模块化组件包括矫直部件和弯曲部件；以及软管，所述软管通过所述紧固组件被夹持到所述多个车承载件，并且设置在所述从模块化组件的所述矫直部件和所述弯曲部件内，其中，所述从模块化组件被所述驱动模块化组件驱动，以调节所述软管沿着由所述跟踪轨道组件限定的路径的移动，所述矫直部件将所述软管的移动保持在单个平面中，防止所述软管的径向移动。2.根据权利要求1所述的系统，所述跟踪轨道组件包括一对直轨道和弯曲段，所述一对直轨道被设置为彼此平行，并且所述弯曲段附接到所述一对直轨道中的一个直轨道，所述弯曲段包括90度的弯曲轨道。3.根据权利要求1所述的系统，其中，所述多个车承载件包括六个车承载件：第一对车承载件、第二对车承载件、以及第三对车承载件，所述第一对车承载件设置在所述一对直轨道中的第一直轨道上，所述第二对车承载件设置在所述一对直轨道中的第二直轨道上并与所述第一对车承载件相对，并且所述第三对车承载件设置在所述跟踪轨道组件的弯曲段上。4.根据前述权利要求中任一项所述的系统，所述驱动模块化组件包括：驱动器块、驱动头以及驱动臂，所述驱动器块耦接到所述多个车承载件中的车承载件并且适于耦接到所述控制阀的所述阀轴，所述驱动头耦接到所述车承载件，并且所述驱动臂具有耦接到所述驱动块的第一端以及耦接到所述驱动头的第二端，所述驱动臂将所述驱动块固定到所述驱动头。5.根据权利要求4所述的系统，所述驱动模块化组件的所述驱动器头设置在安装至所述跟踪轨道组件的所述弯曲段的一对车承载件中的第一可移动车承载件上，所述一对车承载件中的所述第一车承载件经由活节螺栓耦接到安装至所述跟踪轨道组件的所述弯曲段的所述一对车承载件中的第二可移动车承载件。6.根据前述权利要求中任一项所述的系统，所述紧固组件还包括：第一可移动夹持基座和第二可移动夹持基座，所述第一可移动夹持基座附接到最初设置在所述跟踪轨道组件的弯曲段上的一对车承载件中的第一可移动车承载件，并且所述第二可移动夹持基座附接到最初设置在所述跟踪轨道组件的所述弯曲段上的一对车承载件中的第二可移动车承载件。7.根据前述权利要求中任一项所述的系统，所述紧固组件还包括：第一固定的夹持基座和第二固定的夹持基座，所述第一固定的夹持基座附接到所述软管的固定的端部，并且所述第二固定的夹持基座附接到所述跟踪轨道组件的直轨道的端部。8.根据前述权利要求中任一项所述的系统，所述紧固组件还包括：可移动部件和锁止机构，所述可移动部件安装到所述至少一个可移动夹持基座，并且所述锁止机构安装到所述可移动部件，所述可移动部件适于沿着所述跟踪轨道组件的弯曲段的径向方向在所述至少一个可移动夹持基座上滑动，以补偿所述多个车承载件中的车承载件在从所述跟踪轨道组件的弯曲段移动到直段时的径向位移。9.根据权利要求8所述的系统，其中，所述紧固组件的所述锁止机构包括：下部夹持件、上部夹持件、凹陷部、以及衬垫，所述下部夹持件安装到所述至少一个可移动部件，所述上部夹持件附接到所述下部夹持件，所述凹陷部形成在所述下部夹持件与所述上部夹持件之间的中央部分中，所述凹陷部用于接收所述软管的部分，并且所述衬垫设置在所述上部夹持件与所述下部夹持件之间。10.根据前述权利要求中任一项所述的系统，所述矫直部件设置在所述跟踪轨道组件的每个直轨道上，以便将所述软管的移动保持在单个平面中，避免所述软管的扭曲。11.根据前述权利要求中任一项所述的系统，所述弯曲部件包括多个子部件，所述多个子部件包括第一子部件、第二子部件、第三子部件、第四子部件、以及第五子部件，所述第一子部件相对于所述软管的设置在所述弯曲部件内的环形部分设置在0度位置处，所述环形部分的半径等于所要求的最小动态半径，所述第二子部件相对于所述环形部分设置在45度位置处，所述第三子部件相对于所述环形部分设置在90度位置处，所述第四子部件相对于所述环形部分设置在135度位置处，并且所述第五子部件相对于所述环形部分设置在180度位置处。12.根据前述权利要求中任一项所述的系统，所述弯曲部件包括多个子部件，每个子部件都具有定位滚轮和夹持滚轮，所述夹持滚轮设置在轴承支架上并且所述定位滚轮耦接到臂支架，所述臂支架附接到所述轴承支架的基板，以将所述定位滚轮连接到所述夹持滚轮。13.根据前述权利要求中任一项所述的系统，其中，所述弯曲部件包括第一弯曲部件或第二弯曲部件中的一个，所述第一弯曲部件相对于所述软管的环形部分设置在0度位置处以及相对于所述环形部分设置在180度位置处，所述环形部分的半径等于最小动态半径，并且所述第二弯曲部件相对于所述环形部分设置在以下位置中的一个或多个处：45度位置、90度位置、以及135度位置。14.一种控制阀，包括：阀体，所述阀体限定控制通道；控制元件，所述控制元件经由阀轴设置在所述控制通道内，以控制所述控制通道中的流体流动；软管运动调节系统，所述软管运动调节系统耦接到所述阀轴，所述软管运动调节系统包括：跟踪轨道组件和多个车承载件，所述多个车承载件耦接到所述跟踪轨道组件；驱动模块化组件，所述驱动模块化组件包括驱动器块，所述驱动器块耦接到所述多个车承载件中的车承载件和所述阀轴；紧固组件，所述紧固组件包括至少一个可移动夹持基座和至少一个固定的夹持基座，所述至少一个可移动夹持基座安装在所述多个车承载件中的可移动车承载件上；从模块化组件，所述从模块化组件包括矫直部件和弯曲部件；以及软管，所述软管经由所述紧固组件耦接到所述多个车承载件；其中，所述从模块化组件被所述驱动模块化组件驱动，以调节所述软管沿着由所述跟踪轨道组件限定的路径的移动，以使得当所述控制阀从关闭位置移动到打开位置时，所述软管在沿着所述路径朝所述弯曲部件的方向上移动，所述矫直部件将所述软管的运动保持在单个平面中，防止所述软管的径向移动。15.根据权利要求14所述的控制阀，所述跟踪轨道组件包括一对直轨道和弯曲...

【专利技术属性】
技术研发人员：庞志铭，
申请(专利权)人：艾默生过程管理天津阀门有限公司，
类型：发明
国别省市：天津,12