用于与旋转阀一起使用的阀轴杆装置制造方法及图纸

这里描述阀轴杆装置。一种示例阀轴杆装置包括轴杆，轴杆具有静止密封件和与静止密封件间隔的动态密封件。静止密封件限定与静止密封件相邻的第一泄漏检测区域，并且动态密封件限定与动态密封件相邻的第二泄漏检测区域。密封泄漏检测器与轴杆一体地形成以提供第一泄漏检测区域内或者第二泄漏检测区域内的工艺流泄漏的视觉指示。密封泄漏检测器具有与第一泄漏检测区域和第二泄漏检测区域流体连通的过道。过道具有在第一与第二泄漏检测区域之间改变的横截面面积以防止流体从泄漏检测区域之一流入流体阀的体中。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于与旋转阀一起使用的阀轴杆装置
本公开内容大体上涉及流体阀，并且更具体地涉及用于旋转阀的阀轴杆装置。
技术介绍
阀在过程控制系统中常用来控制工艺流的流动。旋转阀(例如蝶形阀)通常具有设置于流体路径中的关闭构件(例如盘)。阀轴杆将关闭构件操作地耦合到致动器，该致动器在打开位置与关闭位置之间旋转关闭构件，以允许或者限制在阀的入口与出口之间的流体流动。当关闭构件在关闭位置时，关闭构件密封地接合阀座或者密封表面(例如固定到阀体的密封环)以限制经过阀的流体流动。跟随器轴杆(可以与阀轴杆一体地形成)通常耦合到关闭构件的与阀轴杆末端相反的末端，以向关闭构件提供支撑，从而关闭构件能够维持与密封表面的恰当对准并且当阀在关闭位置时提供紧密切断。在无跟随器轴杆时，关闭构件可能当阀在关闭位置时从密封表面偏转开，由此引起当阀在关闭位置时在入口与出口之间的流体泄漏。通常运用机械紧固器(例如销、焊接等)以将跟随器轴杆耦合到关闭构件。在关闭构件在第一与第二位置之间移动时跟随器轴杆随着关闭构件旋转，并且端帽将跟随器轴杆保持在阀体内。然而除了焊接连接之外，销和/或其它机械紧固件未提供在跟随器轴杆与关闭构件之间的卫生连接，这可能引起可能污染工艺流的细菌生长。在一些应用、如比如食品和饮料业以及制药业中，经常运用卫生阀。因此，卫生阀通常包括经由焊接来耦合到关闭构件的跟随器轴杆和阀轴杆。然而将跟随器轴杆和/或阀轴杆焊接到关闭构件需要使用分体阀以便实现组装流体阀。分体阀包括用于提供密封的体衬垫或者体密封件、因此增加制造复杂性和成本。
技术实现思路
这里描述的一种用于旋转流体阀的轴杆装置包括轴杆，轴杆具有静止密封件和与静止密封件间隔开的动态密封件。静止密封件限定与静止密封件相邻的第一泄漏检测区域，并且动态密封件限定与动态密封件相邻的第二泄漏检测区域。密封泄漏检测器与轴杆一体地形成以提供第一泄漏检测区域内或者第二泄漏检测区域内的工艺流泄漏的视觉指示。密封泄漏检测器具有与第一泄漏检测区域和第二泄漏检测区域流体连通的过道。过道具有在第一与第二泄漏检测区域之间改变的横截面面积以防止流体从泄漏检测区域之一流入流体阀的阀体中。在另一例子中，一种旋转流体阀包括：关闭构件，设置于阀体的流体流动路径内以控制在入口与出口之间的流体流动。轴杆具有设置于阀体的开口内以防止流体向开口中泄漏的第一密封件和设置于关闭构件的空腔内以防止流体向空腔中泄漏的第二密封件。第一过道与轴杆一体地形成并且将阀体的与第一密封件相邻的开口流体地耦合到大气以提供工艺流向与第一密封件相邻的开口中泄漏的指示。第二过道与轴杆一体地形成并且与第一过道相邻，其中第二过道将关闭构件的与第二密封件相邻的空腔流体地耦合到大气以提供工艺流向关闭构件的与第二密封件相邻的空腔中泄漏的指示。在又一实施例中，一种用于旋转流体阀的轴杆装置包括可去除地耦合到流体阀的轴杆。轴杆具有用于防止流体经过流体阀的阀体泄漏的静止密封件。轴杆也具有与轴杆一体地形成以接收流过流体阀的工艺流的过道。过道具有第一部分和第二部分，第一部分具有第一横截面面积，第二部分具有与第一横截面面积不同的第二横截面面积，以提供压强差，从而过道内的工艺流流向过道的开口。附图说明图1示出了具有经由机械紧固件耦合的阀内件组件的已知示例流体阀。图2A示出了用这里描述的示例阀轴杆装置实施的流体阀的部分的横截面图。图2B示出了图2A的示例阀轴杆装置的另一横截面图。图3示出了这里描述的另一示例阀轴杆装置。图4示出了可以用来实施这里描述的示例阀轴杆装置的示例轴承。具体实施方式这里描述的示例阀轴杆装置可以主要应用于任何尺寸、类型和/或几何形状的旋转流体阀，以向旋转流体阀的关闭构件(例如盘)提供支撑。这里描述的示例阀轴杆装置对于在卫生应用中的使用而言特别有利，因为阀轴杆装置显著减少细菌生长的可能性，并因此减少工艺流的污染。此外，示例阀轴杆装置包括密封泄漏指示器或者检测器(例如视觉指示器)以用于提供工艺流经过阀轴杆装置的密封件泄漏的指示。检测卫生应用中的流体泄漏相对快速、显著减少细菌生长的可能性，因此减少工艺流的污染。因此，这里描述的密封泄漏指示器对于在卫生应用中的使用而言有利，因为密封件失效如果未被相对快速检测则可能引起工艺流的污染。除此之外或者取而代之，这里描述的示例阀轴杆装置可以包括与阀轴杆装置的轴杆一体地形成的采样端口和/或注入端口。示例采样和/或注入端口可以用来向流体阀的流体流动路径中注入流体(例如化学物)或者可以用来在流体阀在线路中之时对流体阀内流动的流体采样。在描述示例阀轴杆装置之前，结合图1提供对具有已知阀轴杆装置102的已知流体阀100的简要讨论。参照图1，阀100包括容纳阀内件106的阀体104。阀体104大体上为圆柱形并且具有中心开口108，该中心开口108限定在入口110与出口(与入口110相反、但是未示出)之间的流体流动过道。如图所示，阀内件106包括阀轴杆112、关闭构件114(例如盘)和跟随器轴杆116。在一些例子中，阀轴杆112和跟随器轴杆116可以是单一或者单件构造。阀轴杆112的第二端118(花键端、方形端等)将关闭构件114操作地耦合到致动器(未示出)。关闭构件114设置于流体流动过道内并且具有外围边缘120，该边缘密封地接合设置在中心开口108中的阀座或者环形密封表面122(例如密封环)以当阀100在关闭位置时防止流体流过阀100。法兰124与阀体104一体地形成并且经由紧固件将阀体104耦合到致动器(未示出)。法兰124也容纳用于防止工艺流向环境泄漏的填密系统128。阀体104也具有大体上同轴对准并且适于分别接收阀轴杆112和跟随器轴杆116的第一开口130和第二开口132。轴承134和136分别设置于在阀体104与阀轴杆112之间和阀体104与跟随器轴杆116之间的相应开口130和132中。轴承134和136沿着轴138对准关闭构件114，并且轴承法兰140a和140b相对于中心开口108和阀体104对准(即定心)关闭构件114。轴承134和136也辅助轴杆112和116对准和旋转并且减少在相应轴杆112和116与阀体104之间的摩擦。在操作中，致动器(例如经由杠杆)向阀轴杆112施加或者运用转矩以在用于允许流体流过阀100的打开位置与用于限制或者防止流体流过阀100的关闭位置之间驱动(例如旋转)关闭构件114。在关闭构件114在打开与关闭位置之间移动时跟随器轴杆116随着关闭构件114旋转。当关闭构件114在关闭位置时，跟随器轴杆116向关闭构件114提供支撑并且防止关闭构件114从密封表面122移动或者偏转开。因此，在无跟随器轴杆116时，关闭构件114可能偏转而未密封地接合环形密封表面122，由此引起工艺流跨越关闭构件114在入口108与出口之间泄漏。在这一例子中，阀轴杆112和跟随器轴杆116分别经由销142和144耦合到关闭构件114。然而销连接(或者其它紧固件)通常不适合于在卫生应用中的使用，因为这样的连接易于有可能污染工艺流的细菌生长。在卫生应用中，经常运用焊接连接，因为焊接连接不易有细菌生长，并因此提供卫生连接。因而在这样的应用中，跟随器轴杆116和/或阀轴杆112通常焊接到关闭构件114。然而在跟随器轴杆116本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2010.04.23 US 12/766,5561.一种用于旋转流体阀的装置，包括：轴杆，所述轴杆与所述旋转流体阀的关闭构件耦合，以使得所述关闭构件能够围绕所述轴杆旋转，并且所述轴杆不可旋转地耦合至所述旋转流体阀的阀体，该轴杆具有位于所述轴杆和所述阀体之间的静止密封件和位于所述轴杆和所述关闭构件之间的并且与所述静止密封件间隔开的动态密封件，其中所述静止密封件限定与所述静止密封件相邻的第一泄漏检测区域，并且所述动态密封件限定与所述动态密封件相邻的第二泄漏检测区域；以及密封泄漏检测器，与所述轴杆一体地形成以提供所述静止密封件的失效和所述第一泄漏检测区域内的工艺流泄漏或者所述动态密封件的失效和所述第二泄漏检测区域内的工艺流泄漏的视觉指示，所述密封泄漏检测器具有与所述第一泄漏检测区域和所述第二泄漏检测区域流体连通的过道，其中所述过道具有在所述第一与第二泄漏检测区域之间改变的横截面面积以防止流体从所述泄漏检测区域之一流入所述流体阀的阀体中。2.如权利要求1所述的装置，其中所述密封泄漏检测器还包括与所述静止密封件相邻的第一通道和与所述动态密封件相邻的第二通道，其中所述第一通道流体地耦合所述第一泄漏检测区域和所述过道，并且所述第二通道流体地耦合所述第二泄漏检测区域和所述过道。3.如权利要求2所述的装置，其中所述第一通道和所述第二通道各自具有近似1毫米的直径。4.如权利要求2所述的装置，还包括与静止密封件相邻沿着所述轴杆的外表面并且与所述第一通道流体连通的第一环形槽以及与动态密封件相邻沿着所述轴杆的所述外表面并且与所述第二通道流体连通的第二环形槽。5.如权利要求1所述的装置，还包括与所述轴杆一体地形成的法兰，以将所述轴杆耦合到所述流体阀。6.如权利要求5所述的装置，其中所述过道将所述第一和第二检测区域流体地耦合到所述法兰的外表面或者所述流体阀的所述阀体的外表面。7.如权利要求5所述的装置，其中所述过道的开口与所述法兰的外表面相邻并且与大气流体连通。8.如权利要求1所述的装置，其中所述过道与所述轴杆的纵轴同轴对准。9.如权利要求1所述的装置，其中所述过道包括具有第一横截面面积的第一部分和具有比所述第一横截面面积更小的第二横截面面积的第二部分。10.如权利要求9所述的装置，其中所述第一部分具有4毫米的直径而所述第二部分具有2毫米的直径。11.如权利要求1所述的装置，还包括与所述动态密封件相邻的轴承，以在所述轴杆耦合到所述流体阀的所述阀体时设置于阀关闭构件的空腔内，其中所述关闭构件用于在所述流体阀的操作期间绕着所述轴杆旋转。12.如权利要求1所述的装置，其中所述静止密封件至少部分设置于所述轴杆的外表面上的第一槽内，并且所述动态密封件至少部分设置于所述轴杆的所述外表面上的第二槽内。13.一种旋转流体阀，包括：关闭构件，设置于阀体的流体流动路径内以控制在入口与出口之间的流体流动；轴杆，所述轴杆与所述旋转流体阀的关闭构件耦合，以使得所述关闭构件能够围绕所述轴杆旋转，并且所述轴杆不可旋转地耦合至所述阀体，所述轴杆具有设置于所述阀体的开口内以防止流体向所述开口中泄漏的静止密封件和设置于所述关闭构件的空腔内以防止流体向所述空腔中泄漏的动态密封件；第一过道，与所述轴杆一体地形成并且将所述阀体的与所述静止密封件相邻的所述开口流体地耦合到大气以提供所述静止密封件的失效和工艺流向与所述静止密封件相邻的所述开口中泄漏的指示；以及第二过道，与所述轴杆一体地形成并且与所述第一过道相邻，其中所述第二过道将所述关闭构件的与所述动态密封件相邻的所述空腔流体地耦合到大气以提供所述动态密封件的失效和工艺流向所述关闭构件的与所述动态密封件相邻的所述空腔中泄漏的指示。14.如权利要求13所述的阀，其中所述第一过道流体地耦合到所述第二过道并且与所述第二过道同轴对准，其中所述第一过道的至少部分具有比所述第二过道的至少部分的横截面面积更小的横截面面积。15.如权利要求14所述的阀，其中所述第一过道流体地耦合到所述第二过道，从而所述第一和第二过道...

【专利技术属性】
技术研发人员：D·A·阿诺德，D·G·哈尔姆，
申请(专利权)人：费希尔控制国际公司，
类型：
国别省市：