具有双偏置轴连接件的阀装置制造方法及图纸

在此描述一种具有双偏置轴连接件的阀装置。示例性的一种流体控制构件包括密封面，其相对于密封件移动，所述流动控制构件具有第一轴线和实质上垂直于所述第一轴线的第二轴线，所述第一轴线和第二轴线与所述密封面的曲率中心相交。所述流动控制构件还包括开口，其接收轴，所述开口具有穿过所述开口的第三轴线，以限定所述密封面绕其转动的枢轴。所述第三轴线偏离所述第一轴线和第二轴线。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术总地涉及一种控制阀，更具体地，涉及ー种具有双偏置轴连接件的阀装置。
技术介绍
在过程控制エ厂或是系统中，通常使用诸如球阀之类的回转阀来控制过程流体的流动。回转阀通常具有阀装置或是流体流动控制构件(例如球阀)，其设置在流体流路中，并通过轴可转动地耦接至回转阀的主体。通常，从回转阀延伸的轴的一部分可操作地耦接至致动器(例如，气动致动器、电致动器、液压致动器等)。致动器使流动控制构件相对于密封件围绕流体流路的孔ロ在全开位置与全关位置之间移动旋转90度，其中，在上述全开位置上，允许经过流体流路的最大流体流动，在上述全关位置上，实质上限定或是阻止经过流体流路的流体流动。在关闭位置上，流动控制构件的密封面与密封件接合，以阻止经过流体流路的流体流动。在某些应用中，流动控制构件的密封面包括槽ロ(例如，微型V形槽ロ的球阀)，以精细地或是精确地控制经过流体流路的流体流动。特别地，当流动控制构件相对于密封件转动或是移动第一或初始转动行程量(例如，0-10度的行程)时，槽ロ提供经过流路的流体流动量的逐步增加。为了通过初始转动行程量来提供受到控制的流体流速，过程流体被允许流经在密封件与槽ロ之间形成的较小的但逐渐増加的间隙。流体在槽ロ与阀体的流路流体连通地移动或是转动时流经阀体的流路。但是，当流动控制构件长时间保持在打开位置(例如全开位置)时，在流动控制构件与密封件之间的接触压强或是干扰可能会使密封件(例如弾性密封件)的一部分变形或是损坏。
技术实现思路
在一个实施例中，流体控制构件包括密封面，以相对于密封件移动，所述流动控制构件具有第一轴线和实质上垂直于所述第一轴线的第二轴线，所述第一轴线和第二轴线与所述密封面的曲率中心相交。所述流动控制构件还包括开ロ以接收轴，所述开ロ具有穿过所述开ロ的第三轴线，以限定所述密封面绕其转动的枢轴。所述第三轴线偏离所述第一轴线和第二轴线。在另ー个实施例中，阀塞包括密封面，以与流体阀的密封件接合，所述密封面具有至少部分地由所述密封面的曲率半径限定的曲率中心。所述阀塞包括开ロ，以接收轴。所述开ロ具有中心轴线，其相对于所述密封面的所述曲率中心以ー凸轮距离偏置，从而使所述密封面以凸轮的或是偏心的方式绕所述开ロ的所述中心轴线移动。所述凸轮距离由相对于所述曲率中心的第一距离和相对于所述曲率中心的第二距离限定。在又一实施例中，流体阀包括阀塞,其具有密封面，该密封面相对于阀体的密封件转动，以控制在所述阀体的入口与出ロ之间的流体流动。轴可操作地将所述阀塞耦接至致动器。所述轴被偏心地耦接至所述阀塞，以限定所述密封面在全开位置与全关位置之间绕其转动的双偏置枢轴。附图说明图IA示出已知的回转阀的局部剖视图；图IB是图IA的已知的回转阀的剖视图；图2A是图IA和图IB的已知的回转阀的放大剖视图，其示出处于关闭位置的回转阀；图2B是图IA和图IB的 已知的回转阀的放大剖视图，其示出处于打开位置的回转阀；图3是沿着回转阀的流体流路观察的在回转阀处于打开位置时图IA和图IB的回转阀的流动控制构件和密封件的局部剖视图；图4A图释了在回转阀处于关闭位置时沿轴的轴线观察的已知的回转阀的另ー视图；图4B图释了在回转阀处于打开位置时的图4A的回转阀；图5图释了在此描述的示例性回转阀的剖视图；图6A示出了处于关闭位置的图5的示例性回转阀的示例性流动控制构件；图6B示出了处于打开位置的图5和图6A的示例性回转阀的示例性流动控制构件；图7图释了图6A和图6B的示例性流动控制构件的放大部分；图8是示出处于关闭位置和打开位置的在此描述的另ー示例性流动控制构件的放大图；图9A、图9B和图9C图释了在流动控制构件的开始角度为_17度且凸轮距离为O. 015英寸时图8的流动控制构件的示例性偏置位置和移回位置；图10A、图IOB和图IOC图释了在流动控制构件的开始角度为-10度且凸轮距离为O. 015英寸时图8的流动控制构件的示例性偏置位置和移回位置；图11A、图IlB和图IlC图释了在流动控制构件的开始角度为_3度且凸轮距离为O. 015英寸时图8的流动控制构件的示例性偏置位置和移回位置。具体实施例方式一般来说，在此描述的示例性回转阀在轴与流动控制构件之间提供双偏置或是双凸轮连接件，从而在流动控制构件处于打开位置时，显著減少或是消除流动控制构件的密封面与密封件之间的干扰。更具体地，在流动控制构件处于打开位置时，与常规的轴和流动控制构件连接件相比，在此描述的示例性双偏置轴连接件可使流动控制构件的密封面从阀体的密封件的表面拉回或是离开相对更远的距离，从而能显著减少或是消除流动控制构件与密封件之间的干扰。另外地，与例如常规的单偏置或是无偏置轴连接件相比，在此描述的示例性双偏置轴连接件也可使流动控制构件的密封面在初始行程量(例如从关闭至15度)的过程中从密封件的表面拉回相对较小的距离。因此，在此描述的示例性双偏置轴连接件可在上述流动控制构件的初始行程或是转动过程中实现精确的或是精细的流体流速控制，并可在接近于或是处于全开状态的转动位置显著減少在流动控制构件与密封件之间的干扰。另外地，与常规的流动控制构件和轴连接件相类似，在此描述的示例性双偏置凸轮连接件在密封面与密封件之间提供实质干扰，以在流动控制构件处于关闭位置时提供相对紧密的密封。在某些实施例中，流动控制构件的密封面包括至少部分地由密封面的曲率半径限定的曲率中心。密封面的曲率中心以凸轮的或是偏心的方式绕轴移动，该轴设置成起到双偏置枢轴作用。在某些实施例中，密封面的曲率中心沿流动控制构件的对称轴线设置。流动控制构件的垂直于对称轴线的第二轴线也与曲率中心相交。密封面绕其移动或是转动的枢轴线相对于流动控制构件的对称轴线和第二轴线偏置，以提供双偏置枢轴。在第一或是初 始转动位置范围内，诸如当流动控制构件在例如相对于流路轴线有O度的转动位置与相对于流路轴线有15度的转动位置之间转动时，双偏置枢轴或是轴连接件也可使流动控制构件的密封面移动离开密封件的表面相对较小的距离。以这种方式，在第一或是初始转动位置范围内，当密封面移动离开密封件时，流动控制构件能实现经过回转阀的流路的较小的、精细的或是受到控制的流体流动。另外地，在第二转动位置范围内，诸如当流动控制构件在例如15度的转动位置与90度的转动位置之间转动时，在此描述的示例性双偏置轴连接件可使密封面从密封件的表面拉回或是移动离开相对较大的距离。因此，在流动控制构件处于全开位置吋，在此描述的示例性双偏置轴连接件可使流动控制构件的密封面以相对较少的干扰或是密封力来与密封件接合。在例如故障状态、正常打开状态等情况下，当流动控制构件长时间保持在全开位置时，这显著減少或是防止对密封件的损害，但在流动控制构件处于关闭位置时，其仍然提供实质干扰以提供紧密的密封。另外地，由于在此描述的示例性双偏置连接件的距离比在流动控制构件处于全开位置时提供的侧向拉回距离小，在此描述的双偏置连接件能与未更改的已知的回转阀体一起使用。因此，在此描述的示例性双偏置连接件減少了制造成本和库存成本。在更详细地描述示例性回转阀之前，下面结合图IA和图IB提供对已知的回转阀100的简要描述。图IA是已知的回转阀100的局部剖视图。图IB是图IA的回转阀100的首1J视图。详细參照图IA和图1B，回本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
2011.02.24 US 13/034,3881.一种用于回转阀的流动控制构件，包括 密封面，其相对于密封件移动，所述流动控制构件具有第一轴线和实质上垂直于所述第一轴线的第二轴线，所述第一轴线和第二轴线与所述密封面的曲率中心相交；以及 开口，其接收轴，所述开口具有穿过所述开口的第三轴线，以限定所述密封面绕其转动的枢轴，其中，所述第三轴线垂直于所述第一轴线和第二轴线且偏离所述第一轴线和第二轴线。2.如权利要求I所述的流动控制构件，其特征在于，当所述流动控制构件耦接至所述回转阀且所述流动控制构件处于关闭位置时，所述第一轴线实质上平行于所述回转阀的流路轴线。3.如权利要求2所述的流动控制构件，其特征在于，当所述流动控制构件处于关闭位置时，所述第一轴线与所述流路轴线同轴对齐。4.如权利要求2所述的流动控制构件，其特征在于，当所述流动控制构件处于关闭位置时，所述第一轴线相对于所述流路轴线偏置。5.如权利要求I所述的流动控制构件，其特征在于，当所述流动控制构件处于关闭位置时，所述第二轴线基本实质上垂直于所述回转阀的流路轴线，并且当所述流动控制构件处于打开位置时，所述第二轴线基本实质上平行于所述流路轴线。6.如权利要求5所述的流动控制构件，其特征在于，当所述流动控制构件处于打开位置时，所述第二轴线相对于所述流路轴线偏置。7.如权利要求I所述的流动控制构件，其特征在于，所述枢轴设置为相对于所述密封面的所述曲率中心以及所述第一轴线和所述第二轴线两者之一具有大于O度且小于90度的角度。8.如权利要求7所述的流动控制构件，其特征在于，当所述流动控制构件处于关闭位置时，所述角度相对于所述第二轴线在大约负I与负45度之间。9.如权利要求I所述的流动控制构件，其特征在于，所述流动控制构件包括球阀。10.如权利要求9所述的流动控制构件，其特征在于，所述球阀包括分段式球阀或是微型V形槽口的球阀。11.如权利要求I所述的流动控制构件，其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员：A·J·伯塞尔森，C·R·库尔曼，R·R·布雷斯特尔，
申请(专利权)人：费希尔控制国际公司，
类型：发明
国别省市：