阀操作单元、配备有该单元的阀和该阀的装配方法组成比例

本发明专利技术涉及用于阀(2)的阀操作单元(1)。阀(2)包括阀体(3)和可轴向移动的阀平移件(4)。阀操作单元(1)包括被适配成安装在所述阀(2)的壳体(5)、相对于所述壳体(5)旋转安装的输入件(6)和传动机构(7)。所述传动机构(7)包括被适配成与阀平移件(4)连接的平移件(8)和与输入件(6)连接的旋转件(9)，所述传动机构(7)被适配成将所施加的输入件(6)的旋转转换成所述平移件(8)的轴向平移。阀操作单元(1)还包括间隔件(17)，间隔件(17)被适配成一端与阀体(3)连接，另一端与壳体(5)连接，所述间隔件(17)具有限定了轴向孔的大致管状的形状，阀平移件(4)和传动机构(7)的平移件(8)的至少部分地穿过该轴向孔。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】本专利技术涉及阀和可手动操作的阀(例如闸阀、控制或调节阀或者节流阀)的领域。更具体地，本专利技术涉及用于闸阀的阀操作单元(valveoperatorassembly)。阀用于各种行业中以控制流体的流动。尤其是，闸阀广泛用于石油和天然气工业以控制在钻探或生产的各阶段产生的流体的流动。在该行业中使用的大多数闸阀包括阀体，该阀体具有纵向流孔(flowbore)和与流孔相交的横向闸腔(gatecavity)。具有横向延伸贯通的开口的闸板设置于闸腔内。阀杆被设置用于在(闸板开口与流孔对齐的)打开位置和(闸板开口偏离流孔的)关闭位置之间移动闸板。阀体的闸腔被具有供阀杆穿过的轴向孔的阀盖(bonnet)覆盖。这种闸阀与用于选择性地驱动阀杆上下以关闭和打开闸阀的阀操作单元相关联。阀操作单元一般包括输入件，用于通过利用手轮的手动驱动或电动或气动或液压驱动来施加旋转运动。阀操作单元还包括传动机构，以将旋转运动转换成阀杆的轴向移动。为了用最少的转数快速打开和关闭闸阀，传动机构可以是丝杠机构(screwmeachnism)，诸如滚子丝杠机构、滚珠丝杠机构或者具有或不具有齿轮减速器的爱克母螺丝(acmescrew)，以降低操作力矩。传动机构一般包括与阀杆连接的平移件和与输入件连接的旋转件，所述传动机构被壳体径向包围。在闸阀和阀操作单元的装配期间，阀杆需要与传动机构的平移件连接，然后阀盖需要与阀操作单元的的壳体连接。壳体的轴向长度需要被设计成容纳整个螺丝的长度，即，作为有效位移长度的第一给定长度、用于连接螺丝和阀杆的部分的第二给定长度和允许螺丝轴向伸出所述壳体的第三给定长度。如果没有该第三螺丝长度，则难以够到用于连接螺丝与阀杆的螺丝部分。然而，在装配过程中，该第三螺丝长度除了将阀杆附接到所述螺丝以外再没有任何其它作用。那么这在阀操作单元的使用期间为螺丝的无效长度。因此，将该第三螺丝部分设置成具有尽可能小的长度以节约材料和成本。然而，用于让操作者将阀杆装配到螺丝的可接近空间被大大减小，而由于需要精确地设定螺丝的位移长度和闸板的行程位置，因此这是长期和复杂的过程。因此，本专利技术的特别的目的是通过提供一种容易装配、经济、能够以有效和经济的方式长期运行的设计简单的阀操作单元来克服上述缺点。本专利技术涉及一种用于阀的阀操作单元，所述阀包括阀体和可轴向移动的阀平移件，所述阀操作单元包括：被适配成安装于所述阀的壳体；相对于所述壳体可旋转地安装的输入件；以及，传动机构，所述传动机构包括被适配成与所述阀平移件连接的平移件和与所述输入件连接的旋转件，所述传动机构被适配成将所施加的所述输入件的旋转转换成所述平移件的轴向平移。根据本专利技术，所述阀操作单元还包括间隔件，所述间隔件被适配成一端与所述阀体连接，另一端与所述壳体连接，所述间隔件具有限定了轴向孔的大致管状的形状，所述阀平移件和所述传动机构的所述平移件至少部分地穿过所述轴向孔。根据本专利技术的有利但不是强制性的其它方面，只要没有矛盾，这种阀操作单元可以包含以下特征中的一个或多个：-传动机构为丝杠机构，其中平移件为具有螺纹外表面的螺丝，旋转件为具有螺纹内表面的螺母。-传动机构为丝杠机构，其中平移件为具有螺纹内表面的螺母，旋转件为具有螺纹外表面的螺丝。-传动机构为滚子丝杠机构，其中滚子设置在螺丝和螺母之间。可选地，传动机构为球丝杠机构，其中球设置在螺丝和螺母之间。-输入件为操作手轮。可选地，输入件为机械操作件或远程操作载体。-输入件与旋转件直接连接。可选地，适配套筒在轴向上安装在输入件和旋转件之间。-阀操作单元包括至少一个径向安装在旋转件的外表面和壳体的内孔之间的轴承。-所述间隔件包括管状部，所述间隔件的管状部与所述壳体的管状部以两管状部中的一者径向包围另一者的方式配合以确保轴向引导。-所述间隔件的管状部设置有与设置在所述壳体的管状部的相关联的螺纹配合的螺纹。-间隔件的螺纹设置在管状部的外圆柱表面，壳体的螺纹设置在壳体的管状部内孔的内圆柱表面。-间隔件的螺纹设置在管状部的内圆柱表面，壳体的螺纹设置在壳体的管状部的外圆柱表面。-所述间隔件包括至少一个凹部，穿过设置在所述壳体上的径向螺纹孔的螺丝接合在所述凹部内。-间隔件的凹部包括环形槽。-所述间隔件包括第一径向环形凸缘，所述壳体包括第二径向环形凸缘，所述第一径向环形凸缘和所述第二径向环形凸缘连接在一起。-所述间隔件和所述壳体的两个凸缘通过多个螺丝连接在一起。-所述间隔件和所述壳体的两个凸缘紧密靠近或直接接触，且通过环形保持圈连接在一起，所述环形保持圈包括内槽，所述两个凸缘接合并轴向阻挡在所述内槽内。-所述环形保持圈分成通过任何适当手段(例如通过螺丝)连接在一起的两部分。-设置于所述壳体和/或所述间隔件的至少一个凸缘包括与所述壳体和/或所述间隔件的外周缘连接的环形圈。本专利技术还涉及一种阀，尤其是闸阀、控制或调节阀或者节流阀，包括：阀体，所述阀体设置有阀盖和被所述阀盖覆盖的阀座；可轴向移动的阀平移件和根据前述实施方式中的任一项所述的阀操作单元。所述阀平移件例如可以是阀杆或活塞。阀盖和间隔件可以通过任何适当的手段连接在一起。特别地，阀盖可以包括管状部，管状部的外圆柱表面设置有螺纹，所述螺纹与设置在间隔件的内孔的内圆柱表面的相关联的螺纹配合。可选地，阀盖和间隔件可以粘合、焊接或通过穿过开口的螺丝或螺栓连接。本专利技术还涉及这种阀的装配方法，包括如下步骤：a)将所述间隔件与所述阀盖连接；b)将所述阀平移件以其最大长度沿轴向伸出所述阀盖；c)将所述传动机构的所述平移件以其最大长度沿轴向伸出所述传动机构和所述壳体；d)将所述阀平移件和所述传动机构的所述平移件连接在一起；e)旋转所述传动机构的所述旋转件，以轴向移动所述传动机构，然后以使所述间隔件和所述壳体紧密靠近；及f)将所述间隔件和所述壳体连接在一起。由于本专利技术，阀操作单元的壳体被分成两部分，并且装配过程允许操作者有足够的空间来连接和调节阀平移件和传动机构的平移件之间的所述连接的精度。此外，现在可以使用由于空间小而在此前无法使用的新型连接。因为壳体分开不需要伸出所述壳体的延长的螺丝部分，因此螺丝被设置在最小有效长度。这能够减少材料和成本。该系统更紧凑，在自由空间小的环境(例如复杂的分支(trees)或阀组(manifolds))中可能是非常有利的。另一个优点是，壳体可以对于任何给定的阀被标准化；只需要相对于阀特性来设计间隔件。这降低了阀操作单元的制造成本。此外，由于允许阀杆上有额外行程使得其能够被密封在后座(backseat)，因此使得维护过程容易(特别是当需要更换阀密封件时)。通过研究由非限制性示例给出的和由附图示出的具体实施方式的详细说明，将更好地理解本专利技术及其优点，在附图中：图1为根据本专利技术第一示例的用于闸阀的阀操作单元的截面图，图2a至图2c为根据本专利技术第一示例的用于闸阀的阀操作单元的装配过程的截面图，图3为根据本专利技术第一示例的阀的中间间隔部分的立体图，图4为图1的细节图，图5a至图5c为根据本专利技术第二示例的用于闸阀的阀操作单元的细节图，图6a和图6b为根据本专利技术第三示例的用于闸阀的阀操作单元的细节图，以及图7为根据本专利技术第四示例的用于闸阀的阀操作单元的细节图。如图1所示的阀操作单元1被适配用于如下闸阀2，该闸阀2本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于阀(2)的阀操作单元(1)，所述阀(2)包括阀体(3)和可轴向移动的阀平移件(4)，所述阀操作单元(1)包括被适配成安装于所述阀(2)的壳体(5)、能够相对于所述壳体(5)旋转地安装的输入件(6)以及传动机构(7)，所述传动机构(7)包括被适配成与所述阀平移件(4)连接的平移件(8)和与所述输入件(6)连接的旋转件(9)，所述传动机构(7)被适配成将所施加的所述输入件(6)的旋转转换成所述平移件(8)的轴向平移，其特征在于，所述阀操作单元(1)还包括间隔件(17、170、270、370)，所述间隔件(17、170、270、370)被适配成一端与所述阀体(3)连接，另一端与所述壳体(5)连接，所述间隔件(17、170、270、370)具有限定了轴向孔的大致管状的形状，所述阀平移件(4)和所述传动机构(7)的所述平移件(8)至少部分地穿过所述轴向孔。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于阀(2)的阀操作单元(1)，所述阀(2)包括阀体(3)和可轴向移动的阀平移件(4)，所述阀操作单元(1)包括被适配成安装于所述阀(2)的壳体(5)、能够相对于所述壳体(5)旋转地安装的输入件(6)以及传动机构(7)，所述传动机构(7)包括被适配成与所述阀平移件(4)连接的平移件(8)和与所述输入件(6)连接的旋转件(9)，所述传动机构(7)被适配成将所施加的所述输入件(6)的旋转转换成所述平移件(8)的轴向平移，其特征在于，所述阀操作单元(1)还包括间隔件(17、170、270、370)，所述间隔件(17、170、270、370)被适配成一端与所述阀体(3)连接，另一端与所述壳体(5)连接，所述间隔件(17、170、270、370)具有限定了轴向孔的大致管状的形状，所述阀平移件(4)和所述传动机构(7)的所述平移件(8)至少部分地穿过所述轴向孔。2.根据权利要求1所述的阀操作单元(1)，其特征在于，所述间隔件(17)包括至少一个凹部(17g)，穿过设置在所述壳体(5)上的径向螺纹孔(5c)的螺丝(18)接合在所述凹部(17a)内。3.根据权利要求1或2所述的阀操作单元(1)，其特征在于，所述间隔件(17、170、270、370)包括管状部(17b、170e、270e、370f)，所述管状部(17b、170e、270e、370f)与所述壳体(5)的管状部(5b、5e、5h)以两管状部中的一者径向包围另一者的方式配合，以确保轴向引导。4.根据权利要求3所述的阀操作单元(1)，其特征在于，所述间隔件(17)的管状部(17b)设置有与设置在所述壳体(5)的管状部的相关联的螺纹(5b)配合的螺纹(17f)。5.根据权利要求1至3中的任一项所述的阀操作单元(1)，其特征在于，所述间隔件(170、270、370)包括第一径向环形凸缘(170d、270d、370d)，所述壳体(5)包括第二径向环形凸缘(5d、23)，所述第一径向环形凸缘(170d、270d、370d)和所述第二径向环形凸缘(5d、23)连接在一起。6.根据权利要求5所述的阀操作单元(1)，其特征在于，所述间隔件(270、370)和所述壳体(5)的两个凸缘(270d、370d；5d、23)通过多个...

【专利技术属性】
技术研发人员：耶罗默·达布斯，克里斯蒂安·博克，
申请(专利权)人：斯凯孚公司，
类型：发明
国别省市：瑞典;SE