对气动阀促动器的空气供应的控制制造技术

公开了一种用于控制气动阀促动器(14)的功能的技术。阀促动器(14)的活塞(22)偏置到第一状态(44)中且在加压时移动至第二状态(46)。导管(28)连接阀促动器(14)的压力侧(24)和非压力侧(26)以用于从阀促动器(14)的压力侧(24)向阀促动器(14)的非压力侧(26)供应气体。控制阀(30)连接至导管(28)以用于控制气体从阀促动器(14)的压力侧(24)的释放。阀控制器(14)还具有泄压阀(32)，其在控制阀(30)与阀促动器(14)的非压力侧(26)之间连接至导管(28)以用于减小导管(28)中的压力。

Control of air supply for pneumatic valve actuator

A technique for controlling the function of a pneumatic valve actuator (14) is disclosed. The piston (22) of the valve actuator (14) is offset to the first state (44) and moves to the second state (46) when pressurized. The conduit (28) connects the pressure side (24) and the non-pressure side (26) of the valve actuator (14) to supply gas from the pressure side (24) of the valve actuator (14) to the non-pressure side (26) of the valve actuator (14). The control valve (30) is connected to the conduit (28) for controlling the release of gas from the pressure side (24) of the valve actuator (14). The valve controller (14) also has a pressure relief valve (32), which is connected to a conduit (28) between the non-pressure side (26) of the control valve (30) and the valve actuator (14) to reduce the pressure in the conduit (28).

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】对气动阀促动器的空气供应的控制
本专利技术涉及对偏置到去激励状态中的气动阀促动器的控制。特别地，其涉及此阀促动器的压力侧和非压力侧的气体的供应和排放的控制。
技术介绍
如今，自动阀系统通常在各种应用中使用。在这些应用中的许多中，阀由气动操作的阀促动器控制，该阀促动器具有缸和在缸内移动的活塞，其中活塞偏置到去激励或静止状态中。典型地，这通过机械器件来实现，例如通过位于缸内且作用于活塞上的螺旋弹簧。压缩空气进入促动器的压力侧，且将活塞移动到激励或触发状态。同时，在促动器的非压力侧上的空气从缸逸出以防止压力累积在非压力侧上。当在压力侧上释放压力时，压缩空气逸出且活塞从激励状态移动到去激励状态。同时，空气进入非压力侧。在所描述的促动器中，活塞典型地具有防止加压气体在缸内从压力侧泄漏到非压力侧的垫圈。空气从周围大气进入非压力侧。然而，空气典型地含有颗粒和灰尘，它们也进入非压力侧且其累积在缸内，这导致垫圈上的磨损，其减小阀促动器的使用寿命。这认为是垫圈失效的较常见的原因中的一个。许多现有的阀和促动器安装在几乎不带有用于改进(诸如，额外的管路或额外的构件)的空间的紧凑空间中。因此，需要接近阀促动器定位且需要尽可能小的空间的解决方案。
技术实现思路
本专利技术的目标在于至少部分地克服已知技术的上面确定的局限中的一个或多个。特别地，目标在于防止周围大气的空气进入阀促动器的非压力侧。目标还在于提供阀促动器处的解决方案，其需要很小的额外空间或不需要额外空间且可安装成紧邻于阀促动器。目标还在于提供适于改进的解决方案。为了达成上面的目标，提供了一种包括阀促动器和用于控制阀促动器的功能的促动器控制器的组件。阀促动器气动地操作，构造成用于可操作地连接至阀，且包括缸和可在缸内移动的活塞。阀促动器具有由活塞分开的压力侧和非压力侧，且活塞偏置到第一位置中且构造成在阀促动器的压力侧上的压力增大的情况下移动到第二位置。促动器控制器包括导管，其连接阀促动器的压力侧和非压力侧的以用于从阀促动器的压力侧向阀促动器的非压力侧供应气体。促动器控制器还包括控制阀，其在压力侧与非压力侧之间连接至导管以用于控制气体从阀促动器的压力侧到导管中的释放。此外，促动器控制器还包括泄压阀，其在控制阀与阀促动器的非压力侧之间连接至导管以用于减小导管中的压力。导管具有的效果在于，来自促动器的压力侧的清洁空气在活塞从第二位置移动至第一位置时进入非压力侧。典型地，当活塞在两种状态之间移动时，转移的气体体积在压力侧和非压力侧上是相同的，但其中在一侧上增大且在另一侧上减小。压力在压力侧上较高，这意味着当活塞从第二位置移动至第一位置时，额外的气体源(诸如周围大气)不是填充非压力侧所必需的。因此，防止来自周围大气或任何其它气体源的颗粒和灰尘进入阀促动器的缸。泄压阀减小导管中的压力，以便非压力侧可具有较低压力。这样，导管对阀促动器的功能将具有很小的影响或不具有影响，这意味着阀促动器可在不考虑导管的情况下构造。因此，促动器控制器适于改进，如下面所描述的那样。促动器控制器可位于阀促动器处。这是可能的，因为仅需要导管从压力侧伸展到非压力侧且泄压阀可制造得很小。因此，不需要集中的控制或延伸的管路系统。导管可具有与阀促动器的缸的长度相同数量级的长度。例如，导管的长度可为小于缸的长度的两倍、缸的长度的四倍、缸的长度的六倍或缸的长度的八倍。因此，限制了导管所需要的空间。控制阀可包括：用于连接至压力源且从压力源接收加压气体的入口、组合的出入口以及出口。控制阀还具有第一状态和第二状态，在第一状态中它可将加压气体从入口引导至组合的出入口，在第二状态中它可将加压气体从组合的出入口引导至出口。导管还可包括：第一导管区段，其将控制阀的组合的出入口连接至阀促动器的压力侧；以及第二导管区段，其连接控制阀的出口且连接到阀促动器的非压力侧，其中泄压阀形成第二导管区段的部分。这意味着气体从压力侧到非压力侧的供应可由控制阀促动器的功能的相同控制阀来控制。因此，不需要额外的控制阀(其将在阀促动器处需要空间)。阀促动器还可包括：用于允许气体进入和逸出阀促动器的压力侧的第一组合的出入口，其中第一组合的出入口连接至第一导管区段。它也还可包括：用于允许气体进入和逸出阀促动器的非压力侧的第二组合的出入口，其中第二组合的出入口连接至第二导管区段。对于指定类型的阀促动器，提出的第一导管区段和第二导管区段最大限度地减小将气体从压力侧供应到非压力侧所需要的导管部分的数量，因此也最大限度地减小所需要的空间。上面的目标还通过用于控制阀促动器的功能的促动器控制器来达成。阀促动器气动地操作，构造成用于可操作地连接至阀，且包括缸和可在缸内移动的活塞。阀促动器还具有由活塞分开的压力侧和非压力侧，且活塞偏置到第一位置中且构造成在阀促动器的压力侧上的压力增大的情况下移动到第二位置。促动器控制器包括：导管，其构造成用于连接阀促动器的压力侧和非压力侧以用于从阀促动器的压力侧向阀促动器的非压力侧供应气体。促动器还包括：控制阀，其在压力侧与非压力侧之间连接至导管以用于控制气体从阀促动器的压力侧到导管中的释放。此外，促动器控制器包括：泄压阀，其在控制阀与阀促动器的非压力侧之间连接至导管且构造成用于减小导管中的压力。促动器控制器的所描述的特征具有与上面关于组件所描述的对应特征相同的效果。促动器控制器的控制阀可包括：用于连接至压力源且从压力源接收加压气体的入口、组合的出入口以及出口。控制阀还具有第一状态和第二状态，在第一状态中它可将加压气体从入口引导至组合的出入口，在第二状态中它可将加压气体从组合的出入口引导至出口。此外，导管可包括：第一导管区段，其构造成用于将控制阀的组合的出入口连接至促动器的压力侧；以及第二导管区段，其构造成用于连接控制阀的出口且连接到阀促动器的非压力侧，其中泄压阀形成第二导管区段的部分。因此，如上面所描述的那样，对于使气体从压力侧供应到非压力侧，不需要额外的控制阀，且促动器控制器可制造得较小。阀促动器还可包括：用于允许气体进入和逸出阀促动器的压力侧的第一组合的出入口，且第一导管区段可构造成用于连接至第一组合的出入口。此外，阀促动器还可包括：用于允许气体进入和逸出阀促动器的非压力侧的第二组合的出入口，且第二导管区段可构造成用于连接至第二组合的出入口。如上面所描述的那样，这有助于最大限度地减小将气体从阀促动器的压力侧供应到非压力侧所需要的空间。为了达成上面的目标，还提供了一种阀系统，其包括阀和可操作地连接至上面所描述的阀的组件。上面的目标还通过改进组件(其包括阀促动器和用于控制阀促动器的功能的促动器控制器)中的泄压阀的方法来达成。阀促动器气动地操作，构造成用于可操作地连接至阀，且包括缸和可在缸内移动的活塞。阀促动器还具有由活塞分开的压力侧和非压力侧，且活塞偏置到第一位置中且构造成在阀促动器的压力侧上的压力增大的情况下移动到第二位置。促动器控制器包括控制阀以用于控制气体从阀促动器的压力侧的释放，其中控制阀包括用于连接至压力源且从压力源接收加压气体的入口、组合的出入口以及出口。控制阀具有第一状态和第二状态，在第一状态中它可将加压气体从入口引导至组合的出入口，在第二状态中它可将加压气体从组合的出入口引导至出口。该组件还包括第一导管区段，其将控制阀的组合的出本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种组件(12)，所述组件(12)包括阀促动器(14)和用于控制所述阀促动器(14)的功能的促动器控制器(16)，其中所述阀促动器(14)气动地操作，构造成用于可操作地连接至阀(18)，且包括缸(20)和可在所述缸(20)内移动的活塞(22)，所述阀促动器(14)具有由所述活塞(22)分开的压力侧(24)和非压力侧(26)，所述活塞(22)偏置到第一位置中且构造成在所述阀促动器(14)的所述压力侧(24)上的压力增大的情况下移动至第二位置，且其中所述促动器控制器(16)包括：导管(28)，其连接所述阀促动器(14)的所述压力侧(24)和所述非压力侧(26)以用于从所述阀促动器(14)的所述压力侧(24)向所述阀促动器(14)的所述非压力侧(26)供应气体，控制阀(30)，其在所述压力侧(24)与所述非压力侧(26)之间连接至所述导管(28)以用于控制气体从所述阀促动器(14)的所述压力侧(24)到所述导管(28)中的释放，以及泄压阀(32)，其在所述控制阀(30)与所述阀促动器(14)的所述非压力侧(26)之间连接至所述导管(28)以用于减小所述导管(28)中的压力。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.06.03 EP 16172786.21.一种组件(12)，所述组件(12)包括阀促动器(14)和用于控制所述阀促动器(14)的功能的促动器控制器(16)，其中所述阀促动器(14)气动地操作，构造成用于可操作地连接至阀(18)，且包括缸(20)和可在所述缸(20)内移动的活塞(22)，所述阀促动器(14)具有由所述活塞(22)分开的压力侧(24)和非压力侧(26)，所述活塞(22)偏置到第一位置中且构造成在所述阀促动器(14)的所述压力侧(24)上的压力增大的情况下移动至第二位置，且其中所述促动器控制器(16)包括：导管(28)，其连接所述阀促动器(14)的所述压力侧(24)和所述非压力侧(26)以用于从所述阀促动器(14)的所述压力侧(24)向所述阀促动器(14)的所述非压力侧(26)供应气体，控制阀(30)，其在所述压力侧(24)与所述非压力侧(26)之间连接至所述导管(28)以用于控制气体从所述阀促动器(14)的所述压力侧(24)到所述导管(28)中的释放，以及泄压阀(32)，其在所述控制阀(30)与所述阀促动器(14)的所述非压力侧(26)之间连接至所述导管(28)以用于减小所述导管(28)中的压力。2.根据权利要求1所述的组件(12)，其特征在于，所述控制阀(30)包括：入口(38)，其用于连接至压力源(76)且从所述压力源(76)接收加压气体，组合的出入口(40)，以及出口(42)，其中所述控制阀(30)具有第一状态(44)和第二状态(46)，在所述第一状态(44)中它可将加压气体从所述入口(38)引导至所述组合的出入口(40)，在所述第二状态(46)中它可将加压气体从所述组合的出入口(40)引导至所述出口(42)，且其中所述导管(28)包括：第一导管区段(48)，其将所述控制阀(30)的所述组合的出入口(40)连接至所述阀促动器(14)的所述压力侧(24)，以及第二导管区段(50)，其连接所述控制阀(30)的所述出口(42)且连接到所述阀促动器(14)的所述非压力侧(26)，其中所述泄压阀(32)形成所述第二导管区段(50)的部分。3.根据权利要求2所述的组件(12)，其特征在于，所述阀促动器(14)包括：用于允许气体进入和逸出所述阀促动器(14)的所述压力侧(24)的第一组合的出入口(52)，其中所述第一组合的出入口(52)连接至所述第一导管区段(48)，以及用于允许气体进入和逸出所述阀促动器(14)的所述非压力侧(26)的第二组合的出入口(54)，其中所述第二组合的出入口(54)连接至所述第二导管区段(50)。4.根据权利要求1至权利要求3中任一项所述的组件(12)，其特征在于，所述泄压阀(32)是构造成防止来自周围大气的空气进入所述导管(28)的止回阀。5.根据权利要求4所述的组件(12)，其特征在于，所述泄压阀(32)构造成将所述导管(28)中的压力减小至在周围大气的压力水平下的压力水平。6.根据权利要求1至权利要求5中任一项所述的组件(12)，其特征在于，所述泄压阀(32)包括用于允许气体从所述导管(28)释放到周围大气的孔口(34)，以及覆盖且压住所述孔口(34)以用于防止来自周围大气的空气进入所述导管(28)的柔性膜片(36)。7.一种用于控制阀促动器(14)的功能的促动器控制器(16)，其中所述阀促动器(14)气动地操作，构造成用于可操作地连接至阀(18)，且包括缸(20)和可在所述缸(20)内移动的活塞(22)，所述阀促动器(14)具有由所述活塞(22)分开的压力侧(24)和非压力侧(26)，所述活塞(22)偏置到第一位置中且构造成在所述阀促动器(14)的所述压力侧(24)上的压力增大的情况下移动至第二位置，且其中所述促动器控制器(16)包括：导管(28)，其构造成用于连接所述阀促动器(14)的所述压力侧(24)和所述非压力侧(26)以用于从所述阀促动器(14)的所述压力侧(24)向所述阀促动器(14)的所述非压力侧(26)供应气体，控制阀(30)，其在所述压力侧(24)与所述非压力侧(26)之间连接至所述导管(28)以用于控制气体从所述阀促动器(14)的所述压力侧(24)到所述导管(28)中的释放，以及泄压阀(32)，其在所述控制阀(30)与所述阀促动器(14)的所述非压力侧(26)之间连接至所述导管(28)且构造成用于减小所述导管(28)中的压力。8.根据权利要求7所述的促动器控制器(16)，其特征在于，所述控制阀(30)包括：入口(38)，其构造成用于连接至压力源(76)且从所述压力源(76)接收加压气体，组合的出入口(40)，以及出口(42...

【专利技术属性】
技术研发人员：K瑞霍夫，JF安德森，
申请(专利权)人：阿法拉伐股份有限公司，
类型：发明
国别省市：瑞典,SE