[发明专利]致动器操作杆、套爪和套爪拆除器

说明书

技术领域

本公开大体上涉及过程控制设备，更具体而言，涉及用于过程控制设备的致动器操作杆、套爪和套爪拆除器。

背景技术

流体过程系统通常使用诸如回转阀等阀来控制温度、压力以及与流体控制过程相关的其它参数。回转阀通常具有机械连接到致动器的阀杆或阀轴。在操作中，致动器可旋转阀轴以使控制元件(例如，盘)在允许流体通过该阀的打开位置与实质上阻止流体通过该阀的关闭位置之间移动。回转阀通常被安装在管道线路中，使得当控制元件(例如，盘)移动(即，打开/关闭)时，通过阀并继而通过管道的流体流量可被改变(例如，在节流控制操作中或开/关操作中)。

如已知，致动器通常连接到阀轴以便将阀操作在打开位置与关闭位置之间，并且可使用电动、气动和/或液压设备来实现。为了有助于过程控制阀与各种致动器的兼容性，很多可用的过程控制阀具有符合已知标准的轴。例如，国际标准化组织(ISO)已经开发出用于方形轴的标准，其规定了轴的型号、轴的尺寸和轴外伸部。遵守ISO标准确保由多个制造商生产的致动器和阀能够彼此互换连接，而不需要改装致动器或阀。特别是，当购买成品致动器时，阀轴规格或ISO标准是尤其有利的。

很多成品致动器提供具有符合ISO标准的方形孔的轴座。该方形孔通常使用拉削技术制造，在拉削技术中具有多个齿的厚锯状切削工具被驱动穿过实心轴或座。以这种方式，材料以精确方式被移除，以便形成尺寸适于容纳方形阀轴的孔。但是，由于提供合适尺寸的孔(即，不太大或不太小的孔)所需的精度或公差，拉削是一种不合期望的技术。在很多情况下，为了确保轴座的尺寸与ISO标准相符合，轴座的内部尺寸被制成为实质上大于阀轴的外部尺寸。

对于大多数开/关应用来说，轴座的内部尺寸可显著大于阀轴的外部尺寸而不影响操作。然而，对于节流应用来说，在节流应用中，控制元件(例如，盘)的位置在完全关闭与完全打开位置之间变化(例如，关于控制点进行调节)，过大尺寸的轴座是不合适的。过大尺寸的轴座通常导致松散的机械连接，因而导致轴座与过程控制设备的轴之间的无效运动。

无效运动可被大致限定为轴座与轴之间的角旋转差，且通常是轴座与轴之间的松散连接的结果。例如，如果在轴座与基本方形轴之间形成松散连接，轴座的角旋转会不同于轴的旋转位移。

通常，无效运动可导致阀盘的不精确定位和对流过阀的流体的不良控制。无效运动可通过在阀组件致动器的操作杆中放置套爪来减小。套爪将阀轴连接到被致动器旋转以打开和关闭阀的操作杆。套爪提供操作杆与阀轴之间基本紧密的连接，而不需要使用楔、轴健或类似部件。

当阀组件被拆卸时，例如在停用期间或为了例行维修，阀轴必须从致动器上拆除。从致动器上拆除阀轴可通过将套爪与操作杆分离来完成。通常，使用钝力来拆除套爪，例如通过用锤敲击致动器直到套爪从操作杆上移开或松开。这是不期望的，因为这很费力(特别是对于大尺寸的轴)，并且捶打套爪或阀轴的端部有导致阀组件内部损坏的可能。

发明内容

本文公开的包括致动器操作杆、套爪及套爪工具的示例装置可被用于过程控制设备。在一个示例装置中，所述致动器操作杆连接到所述套爪。该示例装置还包括可拆除地连接到所述操作杆和所述套爪中的至少之一的套爪工具。此外，所述套爪工具施加力至所述致动器操作杆、所述套爪、阀轴和可位于所述操作杆中的中间结构中的至少之一。由所述套爪施加的所述力将所述套爪与所述致动器操作杆分离。

根据另一示例，一种用于将套爪安装在致动器操作杆中或从致动器操作杆上拆除的工具包括：将该工具可拆除地连接到致动器操作杆和套爪中的至少之一的多个内径螺纹、多个外径螺纹和一个板中的至少之一。该工具被配置为施加力至所述致动器操作杆、所述套爪、阀轴和中间结构中的至少之一，以将所述套爪安装在所述致动器操作杆中或从所述致动器操作杆上拆除。

根据又一示例，一种用于将套爪安装在过程控制设备中的操作杆中或从该操作杆上拆除的器具，包括：用于将套爪工具可拆除地连接到所述操作杆和所述套爪中的至少之一的器具。该用于将套爪安装在过程控制设备中的操作杆中或从该操作杆上拆除的器具还包括用于通过所述套爪工具施加力至所述操作杆、所述套爪、阀轴和中间结构中的至少之一以将所述套爪安装在所述操作杆中或从该操作杆上拆除的器具。

附图说明

图1描述出示例阀组件。

图2A和图2B为图1的致动器的正等轴测图。

图3A和图3B为图2A和图2B的示例套爪和操作杆的正等轴测图。

图4为具有示例套爪和示例套爪工具的示例致动器操作杆的剖视图。