[发明专利]具有环形凹部的旋转致动器杠杆装置

说明书

技术领域

本公开大体上涉及旋转致动器，更具体地，涉及具有环形凹部的旋转致动器杠杆装置。

背景技术

过程控制设备或系统经常使用诸如球阀、蝶阀、偏心盘阀、偏心塞阀等的旋转阀，用以控制过程流体的流动。通常地，旋转阀典型地包括流体流动控制构件，其被设置在流体通道中并且经由轴被可旋转地耦接至旋转阀的主体。典型地，从旋转阀伸出的轴的部分被可操作地耦接至旋转致动器(例如，气动致动器、电致动器、液压致动器等)的杆。

为了将致动器杆耦接至阀轴，杠杆被典型地使用。杠杆将致动器杆的直线移位转换为阀轴的旋转移位。因此，杠杆的旋转引起阀轴和流动控制构件(例如，盘、球等)旋转以提高或限制通过阀的流体的流动。在工作中，可以使用定位装置控制致动器杆的移位以旋转杠杆和阀轴，以及因此控制阀的流动控制构件到达所期望的角位置以便实现通过旋转阀的所期望的流体流动。

典型地，杠杆包括杠杆臂，其经由紧固件耦接至致动器杆的杆端轴承。施加至紧固件的扭转力生成轴向载荷，该载荷用于将杠杆臂拉至与致动器杆的杆端轴承相接触。该载荷需要足够大以便提供足够的夹紧力以防止发生在杆端轴承与杠杆之间的连接点处的滑动或空动。然而，不能提供足够的力引起发生在杆端轴承与杠杆之间的连接点处的滑动或空动，引起控制构件被不正确地定位。该滑动或空动典型地引起阀控制构件的位置偏离所期望的位置。附加地，不足的夹紧力能够引起紧固件吸收由致动器(经由致动器杆)施加的所有或大多数的载荷，这可以剪切紧固件或使之疲劳并且引起故障。

因此，杠杆可以被配置以容纳多种不同的阀轴，例如花键轴、双D轴、方轴等。不同的阀轴根据轴(例如花键、方形)的端类型耦接至杠杆上不同的位置。因此，在工作过程中具有不同端的阀轴传递不同的扭转载荷至杠杆。更重要地，载荷传递的位置依赖于轴的端类型。对于已知的杠杆设计，扭转载荷的这种变化能够导致对于一些轴足够的夹紧力而对于其它轴不足的夹紧力。

发明内容

在一个例子中，旋转致动器杠杆装置包括圆柱主体，该主体具有第一开口和第二开口，所述第二开口轴向地与所述第一开口对齐并且尺寸大于所述第一开口。该旋转致动器杠杆包括杠杆臂，该杠杆臂从所述主体伸出预定的距离并且具有与第二臂构件隔开第一臂构件。所述第一和第二臂构件中的每个包括孔洞，该孔洞容纳紧固件以可操作地将所述杠杆耦接至致动器杆。所述主体还具有环形的凹部，该凹部与所述第一臂构件相邻，以便当所述杠杆耦接至所述致动器杆时使所述第一臂构件能够相对于所述第二臂构件弯曲。

在另一例子中，杠杆包括杠杆臂，该杠杆臂被可旋转地耦接至致动器的杆并且从所述杠杆的主体伸出预定的距离。所述主体包括与所述杠杆臂相邻的环形凹部以及第一开口，该第一开口具有第一成型的内表面以容纳第一阀轴。

在另一例子中，旋转致动器组件包括被安装至外壳和具有轴的阀。致动器被可操作地耦接至所述阀并且被设置在所述外壳内。所述旋转致动器组件还包括杠杆，该杠杆具有杠杆臂，该杠杆臂被可操作地耦接至所述致动器的杆。所述杠杆具有环形的凹部，该凹部与所述杠杆臂相邻，以便当所述致动器杆耦接至所述杠杆臂时使所述杠杆臂的第一臂构件能够相对于所述杠杆臂的第二臂构件弯曲。所述杠杆还包括第一开口以便容纳第一阀轴。

附图说明

图1A是旋转致动器组件的截面图，其具有在此所描述的旋转致动器杠杆装置例子。

图1B是沿图1A中的线A-A所视的、图1A的旋转致动器组件例子的放大的部分截面视图。

图1C是旋转阀的截面视图，其可以被用于实现图1A的该旋转致动器组件。

图2A和2B分别示出图1A和1B中所示出的杠杆装置例子。

图3A是图1A、1C、2A&2B的杠杆装置例子的截面视图，其显示该杠杆被耦接至花键阀轴。

图3B是图1A、1C、2A&2B的杠杆装置例子的截面视图，其显示该杠杆经由插入构件被耦接至方阀轴。

具体实施方式

通常，在此所述的杠杆装置例子可以用于旋转致动器组件并且可以容纳不同类型的阀轴，诸如，例如花键轴、方轴、双-D轴、平键轴等。具体地，杠杆装置例子包括杠杆臂，该杠杆臂可操作地将杠杆耦接至具有杆端轴承的致动器杆。根据阀轴的端类型，杠杆可以被放置在不同的位置。具体地，该杠杆被配置和确定尺寸以便承受其将受到的最大的一个或多个扭转载荷。也就是说，因为杠杆直径被增大以经得在各个位置的扭转载荷，杠杆的增加的刚度不允许足够的力将致动器杆的杆端轴承夹至或耦接至杠杆臂(即，杆端轴承和杠杆臂连接)。