使用扳起和锁定复位弹簧的用于阀的故障安全机构制造技术

一种故障安全机构，其具有返回构件、阀杆延伸部、能量储存构件和锁定组件。阀杆延伸部由电动致动器驱动且被构造成沿第一方向驱动返回构件，并且沿第二方向受到返回构件驱动。能量储存构件被构造成在电动致动器使阀杆延伸部沿第一方向驱动返回构件时储存能量，在动力中断使返回构件沿第二方向驱动阀杆延伸部时释放储存于其中的能量。锁定组件被构造成将返回构件保持在扳起位置上，使得在动力被施加于电动致动器上时，阀杆延伸部对立于返回构件无关且不受能量储存构件影响与阀一同旋转。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本机构总体上涉及电动阀系统，更具体地涉及具有故障安全特征的电动阀系统。
技术介绍
电动阀可被用于控制和计量流体(例如气体或液体)流。在某些环境下，这些电 动阀包括故障安全系统，例如在美国专利第6， 572， 076、6， 431， 317、6， 276， 664、5， 915， 668、 4， 289， 038、 RE30， 135、4， 113， 063和4， 090， 589号中公开的那些。
技术实现思路
提供了一种用于阀的故障安全机构。在操作过程中，故障安全机构首先被驱动至 能量储存位置，该机构因此被保持在合适位置上。阀于是处于可操作状态，而且无需驱动故 障安全机构，因此在正常操作过程中需要减小的驱动动力。在动力中断时，故障安全机构被 释放，并且将阀驱动至故障安全位置。 在一个实施例中，用于阀的故障安全机构由电动致动器定位。该故障安全机构包 括第一盘、第二盘、能量储存构件和锁定组件。第二盘以可操作的方式与电动致动器连接并 且受其驱动。第二盘还被构造成沿第一方向驱动第一盘并且沿着第二方向受第一盘驱动。 能量储存构件以可操作的方式连接于第一盘和锚固点之间。能量储存构件还被构造成在电 动致动器使第二盘沿第一方向驱动第一盘时储存能量，并且释放储存于其中的能量以允许 第一盘沿第二方向驱动第二盘。锁定组件被构造成将第一盘保持在扳起位置上，以允许第 二盘独立于与第一盘并且不受能量储存构件影响地旋转。 在另一实施例中提供了一种用于阀的故障安全机构，用于其通过电动致动器被驱 动进入打开和关闭位置并在打开和关闭位置之间驱动。故障安全机构包括安装板、连接盘、 分段盘、能量储存构件和锁定机构。连接盘可以相对于安装板旋转，并且由电动致动器旋转 驱动。分段盘可以选择性地与连接盘接合，并且在与连接盘接合时由其旋转驱动。能量储 存构件以可操作的方式与分段盘和安装板连接。当电动致动器通过连接盘将分段盘旋转驱 向扳起位置时，能量储存构件储存能量。锁定组件被装配在安装板上。锁定组件将分段盘 锁定在扳起位置上，直到电动致动器经历动力中断。 在又一实施例中提供了一种用于阀的故障安全机构，用于通过致动器被旋转驱动 进入打开和关闭位置并在打开和关闭位置之间驱动。故障安全机构包括安装板、连接盘、分 段盘、能量储存构件和锁定组件。连接盘可以相对于安装板旋转，并且由电动致动器旋转驱 动。分段盘可以选择性地与连接盘接合，并且在与连接盘接合时由其旋转驱动。能量储存构 件以可操作的方式与分段盘和安装板连接。当通过连接盘将分段盘旋转驱向扳起位置时， 能量储存构件储存能量。锁定组件被装配在安装板上。锁定组件被构造成以可释放的方式 将分段盘锁定在扳起位置上。同样地，致动器可以自由地将阀旋转驱动进入打开和关闭位 置并在打开和关闭位置之间驱动，而不受能量储存构件干涉。锁定组件还被构造成在致动 器的动力供应中断时使分段盘脱离扳起位置。4 当结合附图时，本专利技术的其它方面、目标和优点将从以下详细描述中变得更显而 易见。附图说明 包括在本说明书中且构成其一部分的附图示出了本专利技术的几个方面，并且连同描 述部分对本专利技术的原理进行解释。在附图中 图1是根据本专利技术教导的故障安全机构的示例性实施例的透视图； 图2是图1的故障安全机构的平面图。 虽然将联系某些优选实施例描述该故障安全机构，但并不希望将其局限于这些实 施例。相反地，希望覆盖包括在由提交的权利要求限定的本专利技术的精神和范围内的所有替 换形式、改进和等同方式。具体实施例方式提供一种用于阀的故障安全机构。在操作过程中，故障安全机构首先被驱动至能 量储存位置，该机构因此被保持在合适位置上。于是，阀处于可操作状态，而且无需驱动故 障安全机构，因此在正常操作过程中需要驱动动力减小。在动力中断时，故障安全机构被释 放，并且将阀驱动至故障安全位置。 现在参见图l，示出了故障安全机构10。在以下描述中，故障安全机构IO将描述 成与用来计量流体(例如气体、液体)的电动阀一同使用。然而，其它故障安全机构也可以 被用在其使用阀的应用场合。如将在下面更完整地解释的那样，故障安全机构io允许电动 阀有效、安全地操作。如图1所示，故障安全机构包括分段盘12(例如，返回构件)、连接盘 14(例如，阀杆延伸部)、能量储存构件16和锁定组件18。 图1中的分段盘12经由轴承装配到阀杆20上，所述阀杆20例如是来自电动阀的。 在本文中，电动阀可以由电动致动器或电动液压致动器(统称"电动致动器")致动。分段 盘12能够沿顺时针或逆时针方向绕阀杆20自由旋转，除非运动受限(如下所释)。在图2 示出的实施例中，当从上往下看时，分段盘12具有非圆形外周22。特别地，分段盘12在中 心部分28的相对的两侧上包括弧形部分24和细长部分26。 分段盘12的中心部分28包括让阀的阀杆20穿过的中心孔30。弧形部分24包括 台肩32，其通常通过弧形侧壁34和径向向内延伸的侧壁36的交叉限定而成。弧形部分24 还限定邻接部分38，其由另一径向延伸的侧壁40的一部分形成。如在图2所示实施例中示 出的那样，台肩32和邻接部分38通常围绕外周22彼此间隔约90度。同样地，侧壁36、40 通常相互垂直。但也可以是其它方位和构造。 分段盘12分别在细长部分26和弧形部分24上支撑接合销42。在所示实施例中， 接合销42为单独的销，其整个穿过分段盘12并且伸出分段盘12的顶部表面和底部表面。 尽管接合销42被描绘成单独的销，但是此接合销也可具有其它合适的构造。例如，接合销 42可分为独立固定在分段盘12的顶部表面和底部表面上的顶段和底段。必要时，顶段和底 段可以彼此轴向对齐或彼此偏离。 如图1所示方位，连接盘14位于分段盘12下方。在图1所示实施例中，连接盘14 具有圆形外周44，并且还包括让阀的阀杆20穿过的中心孔。当装配在阀杆20上时，连接盘514和分段盘12通常相互同轴。虽然分段盘12能绕阀杆20自由旋转，但连接盘14不能。 连接盘14与阀杆20连接，同样地与其一同旋转。当电动致动器正在打开和关闭位置之间 驱动阀时，阀杆20沿附图所示的通常顺时针或逆时针方向驱动连接盘14。 在图l所示实施例中，连接盘14和分段盘12位于安装板48上的中心开口 46内。 根据阀的具体构造，安装板48可以是封装在阀内部的故障安全机构10的部件，或者是绕阀 设置的壳体的一部分。如图所示，连接盘14和分段盘12与安装板48基本共面。安装板48 可形成为各种合适的形状。另外，类似于分段盘12和连接盘14，安装板48可以由一种或多 种不同材料构成。 如图所示，连接盘14包括通道50 (即凹槽)，其在连接盘14的顶部表面下方延伸。 通道50可以以机械加工的方式或者以其它方式合适地形成在连接盘14上。通道50通常 设在连接盘14的相对侧上并且靠近其外周44。如将在下面更完整地解释的那样，各通道 50的长度通常至少对应于使阀从打开位置过渡到关闭位置需要的转动量，反之亦然。 各接合销42的接口部分向下伸入通道50之一。如将在下面更完整地解释的那样， 有时允许分段盘12上的接合销42的接口部分移动并且穿过连接盘14的通道50。在出现 这种情形时，连接盘14可以与分段盘12无关地自由旋转。而在其它本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种具有故障安全位置且由电动致动器定位的用于阀的故障安全机构，其包括：返回构件；阀杆延伸部，其以可操作的方式与阀连接且由电动致动器驱动，所述阀杆延伸部被构造成沿第一方向向扳起位置驱动返回构件，并且沿第二方向受到返回构件驱动，从而将阀移向故障安全位置；能量储存构件，其以能操作的方式连接于返回构件和锚固件之间，所述能量储存构件被构造成在电动致动器使阀杆延伸部沿第一方向驱动返回构件时储存能量，在动力中断使返回构件沿第二方向驱动阀杆延伸部和阀时释放储存于其中的能量；以及锁定组件，其被构造成将返回构件保持在扳起位置上，使得在动力被施加于电动致动器上时，阀杆延伸部独立于返回构件且不受能量储存构件影响地与阀一同旋转。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：SC斯顿博，DK斯图尔特，J卡明斯基，
申请(专利权)人：伍德沃德控制器公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]