用于致动器的弹簧座制造技术

本发明专利技术描述了一种用于致动器的弹簧座(102)。一种示例性弹簧座包括本体(200)，所述本体包括凸肩(202)，其容置致动器弹簧(120)的一端；导向件(204)，其从所述凸肩朝向所述本体的第一表面(206)凸伸出，其中所述导向件被设置为适于装配在卷簧的内径中，以保持卷簧的端部与所述凸肩接合；以及孔洞(208)，其相对所述导向件位于所述本体的一表面(210)上，其中所述孔洞被设置为容置气动致动器的调节器(124；400)的一端，从而所述孔洞接合所述调节器，以基本上减少所述本体的倾斜和弹簧的扭曲。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本公开总地涉及致动器，尤其涉及用于致动器的弹簧座。
技术介绍
过程控制系统通常采用致动器来控制或定位流体阀或流体调节器。这些致动器大多包括复位弹簧、预载弹簧、偏置弹簧等来实现所需的操作特性。例如，一些使用了减压流体调节器的气动致动器包括经由调节螺钉预载的弹簧来设置调节器的输出压力。通常，用在过程控制致动器中的弹簧被固持在弹簧座之间。在卷簧的情况下，弹簧的各端接合各自的弹簧座。用于卷簧的弹簧座典型地用来防止弹簧相对于它们的纵轴横向滑动。此外，在一些已知的致动器中，一个或两个固持卷簧的弹簧座可以是导向座，其相对于弹簧的纵轴倾斜，以允许弹簧座保持与弹簧的末端线圈完全接合，而不考虑卷簧的定向和/或变形(例如横向偏转)。
技术实现思路
在一个实施例中，用于气动致动器的弹簧座包括圆柱形本体。所述圆柱形本体包括凸肩，用以容置卷簧的一端；凸台，其从所述凸肩朝向所述本体的第一表面凸伸出，其中所述凸台被中心地设置在所述本体上且尺寸适于装配在卷簧的内径中；以及孔洞，其位于与所述第一表面相对的所述本体的第二表面上，其中所述孔洞被设置为容置气动致动器的调节螺钉的一端，从而所述孔洞的壁接合调节螺钉，以相对于调节螺钉的纵轴和弹簧的纵轴大体上固定所述本体的纵轴。在另一实施例中，用于致动器的弹簧座包括本体，其具有容置致动器弹簧的一端的凸肩；导向件，其从所述凸肩朝向所述本体的第一表面凸伸出，其中所述导向件被设置为适于装配在卷簧的内径中，以保持卷簧端部与所述凸肩接合；以及孔洞，其相对所述导向件位于所述本体的表面上，其中所述孔洞被设置为容置气动致动器的调节器的一端，从而所述孔洞接合所述调节器，以大体上减少所述本体的倾斜和弹簧的扭曲。附图说明图1示出了实施在此描述的示例性弹簧座的致动器的一个实施例；图2描绘了图1的示例性弹簧座的详细横截面图；图3A和3B描绘了可用于在此描述的示例性弹簧座的调节螺钉的一个实施例；图4A和4B描绘了可用于在此描述的示例性弹簧座的可替换的调节螺钉。具体实施例方式在此描述的示例性弹簧座可用于具有卷簧的致动器(例如过程控制致动器)，其中卷簧用于弹簧复位功能、隔膜偏置等。已知的过程控制致动器通常包括用来固持卷簧的上弹簧座和下弹簧座。其中一个弹簧座(例如下弹簧座)可被固定到隔膜或其它执行机构，同时另一个弹簧座(例如上弹簧座)可被耦接到调节装置，该调节装置能够使弹簧座沿弹簧的纵轴移动，以调节压缩高度并因而调节弹簧上的负荷。在操作期间，耦接到固定至隔膜的弹簧座的弹簧的一端可随隔膜朝向和/或远离耦接至调节器的弹簧座移动，由此进一步压缩弹簧或允许弹簧扩张。在耦接至调节装置的弹簧座是导向型弹簧座的情况下，弹簧座能够相对于弹簧的纵轴倾斜。因此，在弹簧压缩/扩张的过程中，该弹簧座的纵轴可不与弹簧的纵轴或弹簧的行进方向同轴甚至是平行。这种弹簧座的倾斜能够促使弹簧扭曲(即弹簧线圈的中心轴线弯曲)，这会导致致动器的过度磨损或损坏。举例来说，在卷簧由弹簧套环绕的实例中，这种扭曲可能促使弹簧接触弹簧套的内壁。卷簧和弹簧套内壁之间的接触可导致弹簧套壁的磨损和变细、致动器的其他部件和/或耦接到致动器的阀的错位、设定压力改变、以及/或者大致降级的控制性能。相比于上述已知的弹簧座构造，在此描述的示例性弹簧座的构造使致动器卷簧的端部固定，从而所述示例性弹簧座的纵轴大体上相对于弹簧套和弹簧的纵轴固定(例如平行或同轴)。因此，由于在此描述的示例性弹簧座，卷簧端部的定向可大体上相对于弹簧套的纵轴、弹簧的行进方向(例如压缩/扩张)以及调节螺钉等固定。换句话说，在此描述的示例性弹簧座基本上防止或减少了弹簧座相对于弹簧行进方向、调节螺钉等的倾斜。这种对弹簧座倾斜的实质减少或防止基本上防止或减少了卷簧的扭曲，由此消除了与卷簧过度扭曲相关的上述问题。更具体地，如下面将要进一步描述的，在此描述的示例性弹簧座提供了尺寸适于容置调节器例如调节螺钉的端部的孔洞。该孔洞足够深且有紧密公差，以基本上防止弹簧座相对于调节螺钉的纵轴的倾斜运动。例如，微小的过盈配合或最小游隙可用在弹簧座的孔洞和调节器的端部之间。图1示出了实施在此描述的示例性弹簧座102的示例性致动器100。示例性致动器100包括具有第一外壳部分106和第二外壳部分108的隔膜外壳104,第一外壳部分106通过紧固件110和112耦接到第二外壳部分108。外壳部分106和108将可操作地耦接到致动器杆116的隔膜114固持住。示例性致动器100还包括容置卷簧120的弹簧套118，卷簧被固持在示例性弹簧座102和耦接至隔膜114的另一弹簧座122之间。调节器或调节螺钉124可与弹簧套118的螺纹孔126螺纹接合，从而调节螺钉124的旋转将示例性弹簧座102朝向或远离另一弹簧座122移动，以压缩或扩展弹簧120到所需的量。在操作中，致动器杆116可操作地耦接至流体阀(例如流体调节阀，未示出)并且调节螺钉124被扭转以设定所需的输出压力。操作期间，致动器杆116可向上和向下(在图1所示的方向上)移动以保持所需的输出压力。致动器杆116的这种移动可进一步压缩弹簧120以及/或者允许弹簧120扩张。相比于上述已知的弹簧座构造并且如下面更详细描述的，示例性弹簧座102接合调节螺钉124，从而基本上防止或减少了弹簧座102相对于调节螺钉124的纵轴、弹簧套118以及弹簧120的任何倾斜。结果，示例性弹簧座102基本上防止或减少了弹簧120的任何扭曲(即弹簧120的线圈的中心轴的弯曲)，由此在致动器100的操作期间防止了弹簧120接触弹簧套118的内壁128。图2示出了图1的示例性弹簧座102的详细横截面图。示例性弹簧座102具有圆柱形本体200，其可由金属材料(例如钢、碳钢、不锈钢等等)通过任何适宜的工艺例如机加工、铸造、锻造或其任意组合来形成。本体200可如图2所示大致为整体的(即一体的)，或者可由按任何适宜方式连接或紧固在一起的多个部件制成。本体200包括凸肩202，其尺寸和构造适于容置如图1示出的卷簧120的一端。本体200还包括从凸肩202朝向本体200的表面206凸伸出的导向件或凸台204。凸台204中心地设置在本体200上且尺寸适配在卷簧120的内径中，如图1所示。因此，凸台或导向件204至少部分用于限制或防止卷簧120的端部相对于调节螺钉124和弹簧套118的横向移动，并因而用于保持卷簧120的端部(图1)与凸肩202的接合。示例性弹簧座102的本体200还包括相对所述表面206在本体200的一表面210上的孔洞208。孔洞208的尺寸适于容置调节螺钉124 (图1)的一端，从而孔洞208的壁212接合调节螺钉124，以大体上将本体200的纵轴214相对于调节螺钉124的纵轴和弹簧120的纵轴固定，由此基本上防止或减少了本体200关于所述纵轴214的任何倾斜和/或弹簧120(图1)的任何扭曲。孔洞208还可包括倒角或导入表面216，以便于调节螺钉124的端部穿进孔洞208。在该实例中，孔洞208是没有螺纹的(例如，壁212相对平滑)。然而，在其他实例中，如果需要，孔洞208可包括特定的表面质地或光洁度。图3A和3B描绘了可用于在此描述的示例性弹簧座102的示例性调节螺钉124。所述示例性调节螺钉124包括螺纹轴本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2010.05.24 US 12/786,0781.用于气动致动器的弹簧座，包括 圆柱形本体，所述圆柱形本体包括 凸肩，其容置卷簧的端部； 凸台，其从所述凸肩朝向所述本体的第一表面凸伸出，其中所述凸台被中心地设置在所述本体上且尺寸适于装配在所述卷簧的内径中；以及 孔洞，其相对所述第一表面位于所述本体的第二表面上，其中所述孔洞被设置为容置所述气动致动器的调节螺钉的端部，从而所述孔洞的壁接合所述调节螺钉，以相对于所述调节螺钉的纵轴和所述卷簧的纵轴基本固定所述本体的纵轴。2.根据权利要求1所述的弹簧座，其中，所述孔洞的所述壁接合所述调节螺钉，以相对于所述气动致动器的纵轴基本固定所述卷簧的所述端部的方向。3.根据前述任一权利要求所述的弹簧座，其中，所述孔洞的所述壁接合所述调节螺钉，以基本减少所述本体的倾斜或所述卷簧的扭曲。4.根据前述任一权利要求所述的弹簧座，其中，所述孔洞的尺寸适于容置所述调节螺钉的螺纹端部。5.根据前述任一权利要求所述的弹簧座，其中，所述孔洞的尺寸适于容置所述调节螺钉的不具有螺纹的端部。6.根据前述任一权利要求所述的弹簧座，其中，所述孔洞包括导入表面，以便于所述调节螺钉穿进所述孔洞。7.根据前述任一权利要求所述的弹簧座，其中，所述弹簧座包括上弹簧座。8.用于致动器的弹簧座，包括 本体，所述本体包括 凸肩，其容置致动器弹簧的端部； 导向件，其从所述凸肩朝向所述本体的第一表面凸伸出，其中所述导向件被配置为安装在卷簧的内径中，以保持...

【专利技术属性】
技术研发人员：E·瓦斯克斯，S·L·达科，
申请(专利权)人：艾默生过程管理调节技术公司，
类型：
国别省市：