[實用新型]驅動裝置和具有流體作動式驅動裝置的現場設備

有效

• 申請號: 201621397785.1
• 申請日: 2016-12-19
• 公開（公告）號: CN206723557U
• 公開（公告）日: 2017-12-08
• 發明（設計）人: M·戈貝爾
• 申請（專利權）人: 大力士股份有限公司
• 主分類號: F16K31/12
• 分類號: F16K31/12;F16K31/08;F16K31/126
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司11127
• 代理人: 王小東

技術領域

本實用新型涉及一種用于工藝生產設備的現場設備的流體作動式驅動裝置，如氣壓式驅動裝置或液壓式驅動裝置且尤其是行程驅動裝置(Hubantrieb)。工藝生產設備例如是化工廠且尤其是石化廠、發電廠、食品工藝生產設備如啤酒廠等。流體作動式驅動裝置為此設計用于為了調節現場設備的調節閥，如控制閥和/或安全閥而產生操作力。流體作動式驅動裝置包括至少一個工作腔，其能接受流體的且優選是氣壓或液壓調節壓力，以提供用于操作力的壓力分量，該流體作動式驅動裝置還包括從這些驅動裝置延伸出的驅動桿或驅動軸，以借助操作力調節該調節閥。

背景技術

呈行程驅動裝置形式的流體作動式驅動裝置具有驅動桿，驅動桿能在其主要延伸方向上平移移動以將操作力從驅動裝置傳遞至調節閥。回轉驅動裝置具備驅動軸，它可繞其軸線轉動以將操作力作為操作力矩從回轉驅動裝置傳遞至調節閥。流體作動式驅動裝置包括至少一個工作腔，工作腔能接受流體的，例如氣壓或液壓的工藝流體，以產生相對于環境壓力和/或存在于第二工作腔內的第二操作壓力的壓差，并且將作用于流體作動式驅動裝置的作用面上的壓差轉換為用于調節該調節閥的調節力或操作力。

根據前言的氣壓調節驅動裝置可以具有驅動裝置殼體，殼體包含可接受氣壓流體的驅動腔和設有壓力彈簧的復位腔。通常，工作腔通過驅動盤和隔膜與復位腔密封分界開并且在復位腔內設有壓力彈簧，該壓力彈簧一方面支承在一個殼體內壁上且另一方面支承在驅動盤上。常見的調節驅動裝置的驅動桿如此與驅動盤位置固定地連接，即驅動桿無延遲地跟隨驅動盤的每次運動。壓力彈簧的作用方向基本對應于驅動桿的縱向，驅動桿可在該縱向上橫向運動。驅動桿從驅動盤延伸穿過工作腔和氣壓調節驅動裝置的殼體。桿連接件可以將驅動桿與調節桿相連，在調節桿上安裝有調節閥件。調節閥件一般相對于位置固定的閥座也可以橫向運動，因此閥座和閥件限定了閥開口面積，其取決于閥件位置并可在閉合狀態和完全打開狀態之間運動，在完全打開狀態下，開口橫截面可以對應于閥座橫截面。

這樣的調節驅動裝置可以如此配置，即壓力彈簧在復位腔內致力于閥件關閉運動，直到調節閥的完全關閉狀態。利用在已知的調節驅動裝置的工作腔內的氣壓工藝流體可以產生氣壓壓力，其作用方向與復位彈簧的彈簧力相反以使閥件從關閉狀態進入開啟位置。即，從調節驅動裝置作用于閥件的操作力一般可以基本分為壓力分量和彈簧力分量，該壓力分量由工作腔內的氣壓工作壓力產生，該彈簧力分量取決于復位彈簧的彈簧常數和從其無載位置起的彈簧行程。操作力可以通過在驅動桿進入驅動裝置殼體的密封進入位置處和或許調節桿進入閥體的密封進入位置處的摩擦力來影響。在調節閥內的加于閥座上、下游的部分之間的壓差情況下，該調節驅動裝置的操作力在關閉位置上與作用于閥件的壓力相反地作用。位置傳感器的由于例如驅動桿位置的測量而作用的測量力比作用于閥件的壓力以及出現在密封部上的摩擦力小了好幾個數量級，并且對于閥的操作實際上無意義。

在閥的完全關閉狀態中需要可靠密封，由工藝流體施加的力小于作用于閥件的操作力。復位彈簧因此必須在其在關閉位置上適于驅動地最大卸載狀態中已經被預壓縮足夠的彈簧行程以提供所需的閉合力。當采用不帶彈簧回位功能的雙向作用的流體作動式驅動裝置時，在閉合狀態中總是需要在用于產生閉合力的兩個工作腔之間的最小壓差以提供所需的閉合力。

為了通過根據前言的驅動裝置打開所述閥，需要該驅動腔提供氣壓力分量，其大于復位彈簧的復位調節力，復位彈簧在調節裝置的最大打開狀態下以彈簧行程被壓縮，該彈簧行程對應于閥件調節行程加上安全關閉所需要的復位彈簧預壓縮彈簧行程。

例如DE102010014668A1描述了一種已知的用于調節調節部件的氣壓調節驅動裝置。已知的氣壓調節驅動裝置的結構空間決定性地取決于復位彈簧軸向長度以及在工作腔與環境壓力或另一工作腔之間的壓差所作用的作用面，即例如驅動盤。事實證明，氣壓調節驅動裝置的所需結構空間被縮小，而沒有減小可供使用的閉合力和可供使用的調節行程。

實用新型內容

本實用新型的任務是克服現有技術的缺點并尤其提供流體作動式驅動裝置和具有流體作動式驅動裝置的現場設備，其相比于已知的驅動裝置提供保持不變的大調節行程且提供保持不變的大閉合力，同時只允許較小的結構空間。