[发明专利]具有快速移动功能的阀驱动机构

说明书

本发明涉及一种具有快速移动功能的阀驱动机构，其包括旋转驱动输入端(3)、与旋转驱动输入端(3)连接或者由旋转驱动输入端(3)构成的丝杠(5)、滑动件，所述滑动件与所述丝杠螺纹啮合，以便构成螺旋传动装置，其中，滑动件与阀体(32)机械连接或能机械连接并且能沿纵轴线(6)的方向移动。本发明的特征在于，设有轴承壳体(11)，所述丝杠(5)能够围绕所述纵轴线(6)旋转地并且沿纵轴线(6)的方向位置固定地支承在所述轴承壳体中；并且所述轴承壳体(11)借助于能松开的锁定装置(13)克服快速移动弹簧的预紧力地被保持，以防沿纵轴线(6)的方向移动。

技术领域

本发明涉及一种具有快速移动功能(或者说快速动作功能)、尤其是快速关闭功能的阀驱动机构和一种具有这样的阀驱动机构的阀以及这样的阀驱动机构的应用。

背景技术

具有快速关闭功能的阀或用于这种阀的阀驱动机构例如用在蒸汽涡轮机中，以便在卸载时能够尽可能迅速地停止向蒸汽涡轮机的蒸汽输入。这样的快速关闭阀或者用于快速关闭阀的阀驱动机构如本发明根据一种实施方式所涉及的那样只具有快速关闭功能，而不具有另外的调节或控制功能，因此，为了实现调节或控制，快速关闭阀需要与调节或控制阀串联连接。在另外的应用中，如本发明同样涉及的那样，该阀设计为所谓的组合阀，并且阀驱动机构相应地具有调节或控制功能以及提到的快速关闭功能。

因此，在阀驱动机构中，如本发明所涉及的那样，在首先提到的情况下，阀体能够通过阀驱动机构在阀的完全关闭位置和阀的完全打开位置之间移动可能就足够了，而在第二种应用情况下，阀体通过阀驱动机构还能被置入处于完全关闭状态和完全打开状态之间的稳定的中间位置中，以便可变地调节流动横截面。

根据现有技术的具有快速关闭功能的阀驱动机构具有蓄力器、在此称为快速关闭弹簧，该快速关闭弹簧在快速关闭被触发时施加所需要的操作力，以便将阀迅速地移动到关闭位置中。快速关闭弹簧持久地朝阀驱动机构的关闭位置的方向或者说朝阀驱动机构的关闭运动的方向起作用并且在调节过程中通过阀体的相应移动或多或少地被夹紧。为了确保在快速关闭情况中阀足够快且可靠地关闭，快速关闭弹簧具有相当大的关闭力，因此在阀体的移动中所述关闭力需要持久地被克服或保持。只要使用液压操作的阀驱动机构，快速关闭弹簧的这种较高的关闭力就不成问题。例如专利文献DE 10 2013 003 976公开了具有液压执行器的快速关闭阀的例子。

为了避免用于液压工作的快速关闭阀的巨大的系统和维护耗费，建议了机电式驱动机构，其中，借助于电动机通过合适的螺旋传动装置移动阀体，该螺旋传动装置将电动机的旋转运动转化为线性运动。在专利文献EP 2 110 592 A2和DE 44 46 605 A1中公开了实施例。这些实施方式的缺点是，在移动阀杆时，电动机在此需要持久地抵抗确保快速关闭功能的快速关闭弹簧的关闭力进行工作。因此，电动机需要设计得相应较强并且能够长时间保持该关闭力。

专利文献EP 0 981 001 A2公开了一种具有快速关闭功能的阀驱动机构，其中，该阀驱动机构由电动机通过线性执行器驱动并且规定，在阀的常规的调节功能中，快速关闭弹簧的弹簧力与电动机的移动力脱耦。因此，电动机通过线性执行器沿着纵轴线移动主轴，以便由此使阀体相应地沿该纵轴线的方向移动。该主轴通过快速关闭机械装置连接在阀杆上，其中，快速关闭机械装置在锁定位置中将主轴与阀杆形状配合地连接并且在过渡到快速关闭位置中时取消锁定，从而使快速关闭机械装置的两部分通过预紧的快速关闭弹簧的力移动离开彼此，以便使阀杆远离主轴地移动并且由此关闭阀。由于锁定机械装置独自地通过在锁定位置中的锁定阻断快速关闭弹簧的弹簧力，因此该弹簧力不加载在驱动机构上。该实施方式的缺点是，用于可靠地保持快速关闭弹簧的弹簧力的机械装置相对复杂，其中，同时需要确保可靠地触发快速关闭功能并且将该机械装置可靠地带入其被锁定的位置中。

发明内容

从所引用的快速关闭弹簧的力与驱动力在未触发的快速关闭状态中脱耦的现有技术出发，本发明所要解决的技术问题在于，提供一种阀驱动机构，该阀驱动机构的结构在机械上较不复杂并且因此在实践中更可靠地工作。此外，该结构的突出之处应该在于紧凑且相对廉价的构造。