用于流体阀的防旋转组件制造技术

本文公开了一种用于流体阀的防旋转组件。一个示例性防旋转组件包括用于耦接到阀门的流动控制元件的防旋转保持件以及用于接合该防旋转保持件的防旋转件。当该防旋转保持件被设置在该阀门中时，该防旋转件防止该防旋转保持件相对于该防旋转保持件的纵轴的旋转。

【技术实现步骤摘要】

本专利大体上涉及流体阀，并且更具体而言涉及用于流体阀的防旋转组件。
技术介绍
过程控制系统使用各种各样的现场设备来控制并且/或者监视过程参数。现场设备，如流体控制阀门，控制经过阀门的通道的流体的流动。控制阀门典型地应用致动器来相对于该阀门的孔口移动流动控制元件，以允许流体流经该阀门的通道以及以限制或阻止流体流经该阀门的通道。经由阀·杆将该致动器可操作地耦接到该流动控制元件。一些过程控制设备通常包括密封件以防止流体泄漏。一些已知的流体阀门例如应用波纹管型密封件来防止流体沿阀杆泄漏到环境中。但是密封件(例如波纹管型密封件)通常在操作期间受到可能显著地降低该密封件的操作寿命的压力。例如流经该阀门主体的通道的流体可能给予波纹管型密封件扭转载荷。该扭转载荷可能显著降低波纹管型密封件的循环寿命。
技术实现思路
—个示例性防旋转组件包括用于I禹接到阀门的流动控制元件的防旋转保持件以及用于接合该防旋转保持件的防旋转件。当该防旋转保持件被设置在该阀门中时，该防旋转件防止该防旋转保持件相对于该防旋转保持件的纵轴的旋转。另一个示例性防旋转组件包括防旋转保持件，该防旋转保持件具有用于接收平衡阀塞的至少一部分的开口和用于限定第一接合表面的外表面。防旋转件具有限定内表面的中央开口，其中，该内表面具有第二接合表面。该第一接合表面与该第二接合表面互补，以在将该防旋转保持件耦接到该防旋转件以防止该防旋转保持件相对于该防旋转件的旋转时该第一接合表面接合该第二接合表面。附图说明图1是已知流体阀的横截面图。图2是可以用于图1的流体阀的防旋转保持件组件的横截面图。图3A是图2的示例性防旋转组件的横截透视图。图3B是图2和图3A的示例性防旋转组件的平面图。具体实施例方式本文公开的示例性防旋转组件显著地降低或防止阀杆和/或流动控制元件相对于流体阀门的阀门主体的扭转旋转。因此，本文公开的该防旋转组件可以用于防止或显著地降低给予波纹管型密封件的扭转载荷。当流动控制元件远离流体阀的阀座时，本文公开的该防旋转组件显著地防止流经阀门的通道的过程流体(例如相对高压过程流体)相对于流动控制元件的纵轴扭转或转动流动控制元件和/或阀杆。限制阀杆和/或流动控制元件的旋转就显著地延长波纹管型密封件的操作寿命。附加地或替代地，本文公开的示例性防旋转组件允许平衡流动控制元件的使用。具体而言，本文公开的该防旋转组件限定用于接收密封件的密封管，其中当该流动控制元件处于闭合位置时该密封件防止该流动控制元件和笼和/或阀体之间的流体流动或泄漏。平衡流动控制元件需要更少的推力在开启位置与闭合位置之间移动。因此，可以采用相对较小的致动器。本文公开的示例性防旋转组件包括防旋转保持件和防旋转件。将该防旋转保持件耦接(例如固定)到流动控制元件。该防旋转保持件包括用于接收流动控制元件或阀塞(例如平衡阀塞)的至少一部分的开口和用于限定第一接合表面或键部的外表面。防旋转件的至少一部分也包括接合表面·或键部。防旋转件的该接合表面或键部与防旋转保持件的接合表面或键部互补，以便当将该防旋转件耦接到该防旋转保持件时中在该防旋转件与该防旋转保持件之间提供实质上紧密的配合。当防旋转件被耦接到流体阀门时，该防旋转件与防旋转保持件接合，以防止防旋转保持件并且因此防止流动控制元件相对于防旋转保持件和/或流动控制元件的纵轴旋转或扭转。在一些实例中，可以沿防旋转保持件的外表面的一部分形成该防旋转保持件的接合表面，并且可以沿防旋转件的内表面的一部分形成该防旋转件的接合表面。防旋转件和防旋转保持件的各自的接合表面可以是一个或多个实质上平坦成形的或直的表面。在讨论本文公开的示例性防旋转组件之前，在图1中提供了已知的流体阀门100的简要描述。图1的流体阀门100包括用于限定入口 106与出口 108之间的流体流动通道104的阀体102。流动控制组件110控制经过通道104的流体流动。如图1中所示,流动控制组件110包括阀塞112、笼114、阀杆116、防旋转件118和波纹管型密封件法兰120。阀塞112被可操作地耦接到阀杆116，并且在第一方向中远离阀座122移动以允许流体流经通道104，并且在第二方向中朝向阀座122移动以限制或防止流体流经通道104。图1的阀塞112是不平衡阀塞。因此需要相对大的致动器来将阀塞112移动到闭合位置和/或当阀塞112在闭合位置中密封地接合阀座122时向阀塞112提供足够的推力以提供相对紧密的密封。阀帽延长部124将阀体102耦接到阀帽126，阀帽126将阀体102耦接到致动器(未不出)。在图1中，阀帽延长部124包括用于可滑动地接收阀杆116的孔128。另外，波纹管型密封件130被设置在阀帽延长部124的孔128之中，以防止阀门主体102的腔室132中的流体沿阀杆116渗透到环境中。如图所示，波纹管型密封件130具有被耦接到波纹管型密封件法兰120的第一端134和被耦接到波纹管管道130a的上部或连接器136的第二端134b。经由例如焊接将连接器136耦接到波纹管管道130a，并且连接器136包括用于可滑动地接收阀杆116的中心孔。将波纹管管道130a经由例如焊接耦接到波纹管法兰120。在操作中，致动器(未显示)以沿纵轴140的直线运动相对于阀座122移动阀塞112，以控制经过通道104的流体流动。另外，当阀杆116在第一位置与第二位置之间移动时，波纹管型密封件130在沿纵轴140的方向中轴向压缩和膨胀，其中在该第一位置中阀塞112密封地接合阀座122并且在该第二位置中阀塞112远离阀座122 (例如打开位置)。因此，在每个操作周期期间，波纹管型密封件130受到载荷(例如轴向载荷)，并因此受到影响波纹管型密封件130的循环寿命和/或使用寿命的压力。波纹管型密封件130具有用于依赖于阀杆116的移动来沿纵轴140轴向地压缩或膨胀的一个或多个回旋结构142。为了形成回旋结构142，通过将薄片或箔卷成管道来形成或压印波纹管型密封件130，然后纵向地熔焊该管道。替代地，可以通过在垫圈的内周长和外周长上一起焊接薄金属的类垫圈盘来形成密封件130。当给予波纹管型密封件130扭转载荷(即相对大的扭转载荷或力)时，该回旋结构的焊接部分容易受损。在一些实例中，扭转载荷可能导致波纹管型密封件130在波纹管型密封件130的额定循环寿命(例如未受到扭转载荷的波纹管型密封件的操作寿命)之前出故障。在操作期间，当阀塞112远离阀座122时，相对高压的过程流体可以例如在阀塞112上给予扭转载荷。由于阀杆116在第一端134a处被固定耦接到阀塞112，所以给予阀塞112的扭转载荷导致阀杆116相对于纵轴140扭曲或转动。转而，波纹管型密封件130与阀杆116之间的第一端134a导致波纹管型密封件130经历扭转载荷。在操作期间，防旋转件118降低阀塞112相对于纵轴140的旋转移动，这降低波纹管型密封件130的该扭转。但是如上文所示，阀塞112是不平衡阀塞。与图1中的防旋转件118组合地应用平衡阀塞可以影响(例如降低)流体阀门·100的关闭级别，因为当阀塞112与阀座122密封地接合时(例如处于闭合位置)，流体泄漏可能发生在笼114与阀塞112之间。图2是具有流动控制组件202的示例性流体阀门200的横截面图，该流本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种防旋转组件，包括：用于耦接到阀门的流动控制元件的防旋转保持件；以及用于接合所述防旋转保持件的防旋转件，当所述防旋转保持件被设置在所述阀门中时，所述防旋转件防止所述防旋转保持件相对于所述防旋转保持件的纵轴的旋转。

【技术特征摘要】
2012.01.31 US 13/362，7501.一种防旋转组件，包括: 用于耦接到阀门的流动控制元件的防旋转保持件；以及 用于接合所述防旋转保持件的防旋转件，当所述防旋转保持件被设置在所述阀门中时，所述防旋转件防止所述防旋转保持件相对于所述防旋转保持件的纵轴的旋转。2.如权利要求1所述防旋转组件，其中，所述防旋转件包括第一接合表面，以接合所述防旋转保持件的第二接合表面。3.如权利要求2所述防旋转组件，其中，所述防旋转件的所述第一接合表面与所述防旋转保持件的所述第二接合表面互补。4.如权利要求2所述防旋转组件，其中，沿所述防旋转件的内表面的至少一部分形成所述第一接合表面，并且沿所述防旋转保持件的外表面的至少一部分形成所述第二接合表面。5.如权利要求4所述防旋转组件，其中，所述第一接合表面和所述第二接合表面中的每一个包括一个或多个实质 上平坦成形的部分。6.如权利要求5所述防旋转组件，其中，所述防旋转件包括筒形主体，其具有中央开口以限定所述内表面，所述内表面具有所述一个或多个实质上平坦成形的部分。7.如权利要求6所述防旋转组件，其中，所述防旋转件的至少一个所述实质上平坦成形的部分包括朝向所述纵轴突出的壁，所述壁限定所述实质上平坦成形的部分。8.如权利要求5所述防旋转组件，其中，所述防旋转件包括两个相对于所述纵轴径向间隔近似180度的实质上平坦成形的部分。9.如权利要求5所述防旋转组件，其中，将所述防旋转保持件的所述一个或多个实质上平坦成形的表面设置在弓形的表面之间。10.如权利要求4所述防旋转组件，其中，所述防旋转保持件包括筒形主体和法兰，所述法兰限定所述第二接合表面并且所述主体限定与所述法兰相邻的外表面部分。11.如权利要求10所述防旋转组件，其中，所述防旋转保持件的所述第二接合表面的直径比所述外表面部分的直径大。12.如权利要求1所述防旋转组件，其中，所述防旋转保持件...

【专利技术属性】
技术研发人员：R·S·科利森，C·M·恩格勒，C·R·霍德尼，
申请(专利权)人：费希尔控制国际公司，
类型：发明
国别省市：