[發明專利]用于氣動致動閥的受控流率的布置和方法

在審

• 申請號: 202080063885.3
• 申請日: 2020-10-09
• 公開（公告）號: CN114375376A
• 公開（公告）日: 2022-04-19
• 發明（設計）人: 威廉姆·H·格萊美;布蘭登·W·基皮爾
• 申請（專利權）人: 斯瓦戈洛克公司
• 主分類號: F16K31/122
• 分類號: F16K31/122
• 代理公司: 北京市鑄成律師事務所 11313
• 代理人: 王珺;段丹輝

一種致動器包括限定入口端口的殼體、設置在所述殼體內的活塞和復位彈簧、以及可彈性變形元件。所述復位彈簧被構造來向所述活塞施加偏置力以使所述活塞移動到彈簧復位位置。施加到所述入口端口的第一流體壓力使所述活塞抵抗所述復位彈簧的所述偏置力移動到第一致動位置，在所述第一致動位置中，所述活塞間接接合所述致動器殼體的止動部分。施加到所述入口端口的大于所述第一流體壓力的第二流體壓力使所述活塞抵靠所述可彈性變形元件移動以壓縮所述可彈性變形元件，以使所述活塞移動到超過所述第一致動位置的第二致動位置。

相關申請的交叉引用

本申請要求2019年10月11日提交的并且名稱為“用于氣動致動閥的受控流率的布置和方法(ARRANGEMENTS AND METHODS FOR CONTROLLED FLOW RATE OF PNEUMATICACTUATED VALVES)的美國臨時專利申請序列號62/913,769的優先權和全部權益，所述申請的全部公開內容通過引用方式并入本文。

背景技術

致動器通常用于控制閥和其他流體系統部件的操作。致動器可具有任意數量的不同設計，包括氣動、液壓、電動等。流體驅動致動器使用諸如空氣的加壓流體來使一個或多個流體驅動致動器構件(例如，活塞、隔膜、波紋管等)移動，以便使閥元件(例如，旋轉閥桿、塞子、隔膜和/或波紋管)移動以實現對系統流體穿過閥的控制(例如，斷流、計量、方向控制)。

常規的致動閥組件使用彈簧偏置氣動致動器來用于閥在致動位置(響應于致動器入口端口的加壓而克服偏置彈簧并使致動器活塞和連接的閥構件移動)與正常或復位位置(響應于致動器入口壓力的排放和致動器活塞和閥構件的彈簧移動)之間的兩位置操作。

閥部件尺寸公差、閥座磨損和/或變形以及其他此類狀況可能導致在打開狀況下的閥流量的變化(例如，在一個閥中隨時間推移，或在系統內的閥(例如，并行安裝的)之間的閥流動容量的變化)。所得流量偏差可導致不一致和/或不期望的狀況。

發明內容

在本公開的示例性實施方案中，一種致動器包括限定入口端口的殼體、設置在所述殼體內的活塞和復位彈簧、以及可彈性變形元件。所述復位彈簧被構造來向所述活塞施加偏置力以使所述活塞移動到彈簧復位位置。施加到所述入口端口的第一流體壓力使所述活塞抵抗所述復位彈簧的所述偏置力移動到第一致動位置，在所述第一致動位置中，所述活塞間接接合所述致動器殼體的止動部分。施加到所述入口端口的大于所述第一流體壓力的第二流體壓力使所述活塞抵靠所述可彈性變形元件移動以壓縮所述可彈性變形元件，以使所述活塞移動到超過所述第一致動位置的第二致動位置。

附圖說明

圖1A示出常規的彈簧加載氣動致動器的致動器沖程–壓力曲線；

圖1B示出示例性氣動致動器的致動器沖程–壓力曲線，所述氣動致動器設置有具有增大的彈簧剛度的復位彈簧；

圖1C示出示例性“常閉”氣動致動器的致動器沖程–壓力曲線，所述“常閉”氣動致動器設置有提供可調節流動容量的可彈性變形元件；

圖2是根據本公開的示例性實施方案的致動閥組件的示意圖，所述致動閥組件被示出為處于彈簧復位位置中；

圖3是圖2的致動閥組件的示意圖，所述致動閥組件被示出為處于第一致動位置中；

圖4是圖2的致動閥組件的示意圖，所述致動閥組件被示出為處于第二致動位置中；

圖5是根據本公開的示例性實施方案的包括用于壓力相關流量調節的可彈性變形元件的氣動致動器的側剖視圖；并且

圖6是根據本公開的示例性實施方案的具有包括用于壓力相關流量調節的可彈性變形元件的另一個氣動致動器的致動閥組件的側剖視圖。

具體實施方式