用于线性致动器的手动超控设备制造技术

描述了用于线性致动器的手动超控操作的设备。示例手动超控设备包括手动操作器，其具有位于第一侧的第一联接器以及位于相对所述第一侧的第二侧的第二联接器。第一驱动构件，其具有外螺纹，并耦接到致动器的外壳。所述第一驱动构件包括用于可移动地容纳所述手动操作器的所述第一联接器的第一端，用于选择性地接合所述致动器的致动构件，以及沿所述第一驱动构件的纵轴穿过所述第一驱动构件的镗孔。第二驱动构件，其设置在所述镗孔中以可转动地耦接到所述第一驱动构件。所述第二驱动构件具有螺纹地耦接到所述致动构件的致动器杆的第一端，以及用于可移动地容纳所述手动操作器的第二联接器的第二端。所述第一驱动构件经由所述手动操作器以第一转动方向的转动使所述致动器的所述致动构件以第一线性方向移动，并且所述第二驱动构件经由所述手动操作器以所述第一转动方向相对于所述第一驱动构件的转动使得所述致动构件以相对所述第一线性方向的第二线性方向移动。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本公开一般涉及与控制阀共同使用的线性致动器，更具体地，涉及一种用于线性致动器的手动超控设备。
技术介绍
许多过程控制阀采用熟知的隔膜型或活塞型致动器来致动(例如，气动的)。致动器可以通过提供打开或关闭阀的力或运动来被用于自动化控制阀，例如线性阀，转动阀等。 线性阀例如闸阀、球心阀、隔膜阀、夹管阀以及角阀，通常具有阀杆(例如，滑动阀杆)，其将流量控制构件(例如阀塞)在打开位置与关闭位置之间移动。转动阀例如蝶阀、球阀以及盘阀，典型地具有阀轴，其将流量控制构件在打开位置与关闭位置之间移动。致动器杆操作性地将线性阀杆或转动阀轴耦接到致动器(例如，气动致动器，液压致动器等)。在运行中，定位器或控制单元向致动器提供控制流体(例如，空气)以使得致动器对阀杆或阀轴定位，并且因而使得流量控制构件处于所期望的位置，从而调整通过阀的流体流量。当阀关闭时，流量控制构件通常被配置为接合包围经过阀的流径的环状或周边密封，以防止流体流(例如，以一个或两个方向)经阀。在过程控制系统中，可能有必要手动地将流量控制构件的位置超控(override) 到打开位置，关闭位置，或任意其他所期望的位置。例如，可能有必要打开阀以防止容器过压，或者可能有必要关闭阀以防止紧急情况、电力故障、或者供应给致动器(例如，气动的) 的控制流体(例如，空气)被关闭期间的溢出(例如，化学品溢出)。一些已知的示例手动超控(override)机构提供手轮及螺杆配置，其通常被直接安装到致动器上以手动地操作阀。然而，这些已知的手动超控机构限制以一个方向手动操作一些阀，并且因而一旦这些阀被手动操作，这些已知的手动超控机构就不能被用来以另一方向或相反方向操作阀。因此， 这些已知的手动超控机构不适合用于双向动作致动器(即，加压流体在其中被用来打开并关闭阀的致动器)。
技术实现思路
在一个示例中，示例性的手动超控设备包括手动操作器，其具有位于第一侧的第一联接器以及位于与所述第一侧相对的第二侧的第二联接器。具有外螺纹的第一驱动构件或杆耦接到致动器的外壳。所述第一驱动构件包括第一端，用于容纳所述手动操作器的所述第一联接器，以及用于选择性地接合所述致动器的致动构件的第二端。第二驱动构件或杆可滑动地耦接到所述第一驱动构件，并且具有可螺纹地耦接到所述致动构件的致动器杆的第一端、以及用于容纳所述手动操作器的第二联接器的第二端。所述第一驱动构件经由所述手动操作器以第一转动方向的转动使所述致动器的所述致动构件以第一线性方向移动，并且所述第二驱动构件经由所述手动操作器以所述第一转动方向相对于所述第一驱动构件的转动使得所述致动器的所述致动构件以与所述第一线性方向相对的第二线性方向移动。在另一示例中，控制阀包括致动器，其具有设置在外壳中的致动构件并具有致动器杆，该致动器杆在第一端耦接到所述致动构件并在第二端耦接到阀的阀杆。第三杆，其具有沿所述阀杆的纵轴的镗孔以及用于将所述第三杆耦接到所述外壳的外螺纹部。所述第三杆用于选择性地接合所述致动构件以当所述第三杆以第一转动方向转动时使所述致动构件以第一线性方向移动。导向螺杆，其可转动地耦接到所述第三杆。所述导向螺杆包括用于接合所述第三杆的第一端的头部以及设置在所述第三杆的所述镗孔中的体部，其中所述体部具有可螺纹地接合所述致动器杆的所述第一端的螺纹部，以致所述导向螺杆相对所述第三杆以所述第一转动方向的转动使得所述致动构件以相对所述第一线性方向的第二线性方向移动。在又一示例中，示例性超控设备包括用于选择性地移动致动器的致动构件的第一装置，其中所述第一装置以第一转动方向的转动使得所述致动构件以第一线性方向移动。 示例性超控设备还包括用于选择性地移动所述致动构件的第二装置。所述第二装置耦接到所述致动构件的致动器杆，并可转动地耦接到用于选择性地移动所述致动构件的所述第一装置，以致所述第二装置以所述第一转动方向相对用于选择性地移动所述致动构件的所述第一装置的转动使得所述致动构件以相对所述第一线性方向的第二线性方向移动。该示例还包括用于转动用于选择性地移动所述致动构件的所述第一装置的装置，以及用于转动所述用于选择性地移动所述致动构件的所述第二装置的第二装置。附图说明图I A示出了与在本文所述的手动超控设备一起实现的并且处于关闭位置的示例性控制阀的截面图；图IB示出了处于打开位置的图IA的示例性控制阀的截面图；图2A是图IA及IB的示例性手动操作器的平面视图，图2B是图1A，IB及2A的示例性手动操作器的截面图；图3示出了经由图1A，1B，2A及2B的示例性手动超控设备手动地移动到关闭位置的图IA及IB的示例性控制阀的截面图；图4示出了处于未能关闭位置的图IA及IB的示例性控制阀的截面图；图5示出了经由图1A，IB, 2A及2B的示例手动超控设备手动地移动到打开位置的图4的示例性控制阀的截面图。具体实施例方式在紧急状况、电力故障、或者如果未能向阀致动器(例如，气动致动器)提供控制流体(例如，气体)期间，可能有必要手动地将阀的流量控制构件的位置超控到所期望的位置(例如，图3的关闭位置，图5的打开位置等)。例如，如果自动化控制系统未能向致动器提供控制流体，可能有必要打开阀来防止容器的过压，或者有必要关闭阀来避免溢出(例如，化学品溢出)。通常地，已知的用于控制阀的手动超控机构允许阀的手动操作并且不需要外部电源以将阀的流量控制构件移动到所期望的位置。相反地，这些已知的手动超控机构通常使用手轮、链轮、杠杆、可分离机构、或其组合，来驱动一组齿轮(例如，蜗轮传动齿轮箱，等)，以提供导致相比于由人所提供的输入(手动)扭矩更高的输出扭矩的转换。因此，例如在紧急状况期间，阀的位置可以被手动地移动。一些已知的手动超控机构使用蜗轮传动齿轮箱，在其中自锁的蜗杆与蜗杆齿轮驱动将阀保持在所期望的位置。然而，这种配置通常要求将手动超控杆中的孔对准于致动器杆中的孔，并且穿过其中放置销钉以接合该手动超控机构。在紧急状况期间，这种过程可能耗时且不能够接受。其他已知的应用采用可分离的蜗轮驱动齿轮箱，该蜗轮驱动齿轮箱包括手动接合杠杆以使得能够经由手轮来手动地操作阀。然而，蜗轮驱动齿轮箱相对昂贵，难以操作，增加了阀与致动器组件的空间外壳，并且需要与致动器一起使用的复杂组件。另一个已知的示例手动超控机构提供手轮及螺杆组合，其被直接安装到致动器以手动地操作阀。然而，这种已知的配置限制以一个方向手动操作一些阀，并且因而一旦这些阀被手动操作，超控机构就不能被用来以另一方向或相反方向操作阀。因此，这些已知的手动超控机构不适合用于双动(double acting)致动器。一般地，在本文所述的示例性手动超控设备可以被用于选择性地接合或操作致动器。示例性手动超控设备使得致动器的手动控制能够将阀的流量控制构件设置在完全打开位置与完全关闭位置之间的任意位置，在该完全打开位置流体流经阀是允许的，而在完全关闭位置流体流经阀是受限制的或被阻止的。由于示例性手动超控设备提供致动器的双向操作或直线移动(即，以第一方向以及相对第一方向的第二方向移动致动器)，在本文所述的示例性手动超控设备特别有利于双向动作致动器(即，加压流体在其中被用来打开并关闭阀的致动器)。在本文所述的示例性手动超控设备可以被用于具有线性致动器的阀，该线性致动器例如控本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种与阀共同使用的手动超控设备，其特征在于，包括：手动操作器，其具有位于第一侧的第一联接器以及位于相对所述第一侧的第二侧的第二联接器；第一驱动构件，其具有外螺纹，并耦接到致动器的外壳，其中所述第一驱动构件包括用于可移动地容纳所述手动操作器的所述第一联接器的第一端，用于选择性地接合所述致动器的致动构件的第二端，以及沿所述第一驱动构件的纵轴穿过所述第一驱动构件的镗孔；第二驱动构件，其设置在所述镗孔中以可转动地耦接到所述第一驱动构件，其中所述第二驱动构件具有螺纹地耦接到所述致动构件的致动器杆的第一端，以及用于可移动地容纳所述手动操作器的第二联接器的第二端；其中所述第一驱动构件经由所述手动操作器以第一转动方向的转动使所述致动器的所述致动构件以第一线性方向移动，并且所述第二驱动构件经由所述手动操作器以所述第一转动方向相对于所述第一驱动构件的转动使得所述致动构件以相对所述第一线性方向的第二线性方向移动。

【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：D·P·盖斯曼，
申请(专利权)人：费希尔控制国际公司，
类型：发明
国别省市：US