СМЕЩАЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО, ПРЕДНАЗНАЧЕННОЕ ДЛЯ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ С ПРИВОДАМИ КЛАПАНОВ ТЕКУЧЕЙ СРЕДЫ Российский патент 2016 года по МПК F16K31/122 F16K31/163 

Область техники, к которой относится изобретение

Этот патент относится в общем случае к смещающим устройствам и, более конкретно, к смещающим устройствам, предназначенным для использования с приводами регулирующих клапанов текучей среды.

Уровень техники

Регулирующие клапаны текучей среды (например, линейные клапаны, поворотные клапаны и т.д.) широко применяются в системах управления процессами для регулирования потоков технологических текучих сред. Регулирующий клапан, как правило, включает привод (например, пневматический привод, гидравлический привод и т.д.), предназначенный для автоматизации работы регулирующего клапана. Для обеспечения этих приводов функцией смещения в привод обычно устанавливается пружина, предназначенная для смещения поршня регулирующего клапана и/или для возврата рабочего органа системы управления потоком текучей среды регулирующего клапана в безопасное положение (например, открытое положение, закрытое положение), например, при выходе системы из строя. Хотя пружина обеспечивает привод функцией смещения, сборка и/или разборка привода может быть в некоторой степени затруднена вследствие действия силы со стороны пружины на различные элементы привода.

На Фигуре 1 изображен известный привод 100, соединенный с корпусом 102 клапана 104 (например, шарового клапана, клапана со сдвижным штоком) посредством множества крепежей 106. Привод 100 включает цилиндр 108, закрепленный между первой пластиной 110 и второй пластиной 112 посредством множества стяжных шпилек 114 и крепежей 116. Цилиндр 108 определяет объем камеры 118, в которой установлены поршень 120, пружина 122 и часть штока привода 124. В поршневых приводах пружина 122 обеспечивает привод 100 функцией смещения, необходимого для перемещения регулирующего элемента потока текучей среды (например, стержня) (не показан) клапана 104 посредством поршня 120 в безопасное положение (например, открытое положение или закрытое положение), например, при выходе системы из строя. Шток привода 124 устанавливается в требуемое положение через отверстие 126, обозначенное второй пластиной 112, и отверстие 128, обозначенное обоймой 130 привода 100.

На практике привод 100 может быть соединен с клапаном 104 для регулирования потока текучей среды через клапан 104. В частности, привод 100 может быть использован для регулирования положения регулирующего элемента потока текучей среды, функционально связанного со штоком привода 124 в клапане 104. В процессе работы для смещения регулирующего элемента потока текучей среды в клапане 104 через часть первой камеры 132 и часть второй камеры 134 задается разность давлений. Например, для смещения регулирующего элемента потока текучей среды в направлении вертикально вниз в корпусе клапана 102 (например, в направлении отверстия или гнезда клапана в корпусе клапана 102) поршень 120 может быть смещен в направлении второй пластины 112 путем накачивания текучей среды (например, воздуха, рабочей текучей среды, рабочей жидкости для гидравлических систем и т.д.), например, через отверстие 148 для увеличения давления в части первой камеры 132. Как только давление в части первой камеры 132 увеличивается, сила, действующая на первую поверхность 136 поршня 120, также увеличивается, пока сила, действующая на вторую поверхность 138 поршня 120 со стороны пружины 122, не превосходится силой, действующей на первую поверхность 136 посредством давления в части первой камеры 132. Как результат, поршень 120 и шток привода 124 (которые соединены вместе) смещаются в направлении второй пластины 112 для смещения регулирующего элемента потока текучей среды в клапане 104.

Кроме того, для смещения регулирующего элемента потока текучей среды в направлении вертикально вверх в клапане 104 поршень 120 может быть смещен в направлении первой пластины 110 путем спуска текучей среды через отверстие 148 для уменьшения давления в части первой камеры 132 таким образом, что сила, действующая на вторую поверхность 138 со стороны пружины 122, превосходит силу, действующую на первую поверхность 136 посредством давления. Как результат, поршень 120 и шток привода 124 смещаются в направлении первой пластины 110 для смещения регулирующего элемента потока текучей среды в клапане 104.

Для осуществления сборки привода 100 пружина 122 устанавливается в камеру 118 в примыкании ко второй пластине 112, затем и поршень 120 и шток привода 124 пропускаются через пружину 122, а также отверстия 126 и 128. Однако, поскольку пружина 122, как правило, находится полностью в свободном состоянии, когда пружина 122 устанавливается в камеру 118, присоединение первой пластины к приводу 100 может быть затруднено. В некоторых примерах для обеспечения возможности присоединения первой пластины 110 к приводу 100 стяжные шпильки 114 должны быть длинными настолько, чтобы обеспечить возможность совмещения отверстий 140 первой пластины 110 со стяжными шпильками 114, когда пружина 122 находится в свободном состоянии и/или частично выступает из цилиндра 108 вместе с поршнем 120. По мере того как крепежи 116 на стяжных шпильках 114 затягиваются, первая пластина 110 смещается в направлении цилиндра 108 и сжимает пружину 122, например, до тех пор, пока первая пластина 110 не совмещается с концом 142 цилиндра 108. Для того чтобы не допустить перекоса первой пластины 110 относительно верхней части цилиндра 108, что может вызвать сдвиг и/или заклинивание пружины 122 в цилиндре 108, крепежи 116 при сборке должны затягиваться равномерно. При разборке привода 100 крепежи 116 отворачиваются со стяжных шпилек 114, что приводит к освобождению пружины 122 перед тем, как первую пластину 110 можно будет отсоединить от привода 100.

Раскрытие изобретения

Смещающее устройство для использования с поршневым приводом клапана текучей среды включает трубчатый установочный элемент, имеющий внешний кольцеобразный фланец на первом конце полой трубки и внутренний фланец на втором конце полой трубки, трубчатый удерживающий элемент, имеющий пластину на первом конце трубчатого удерживающего элемента, при этом пластина сбоку выступает за внешние кромки трубчатого удерживающего элемента, образуя внешний фланец вокруг периметра первого конца трубчатого удерживающего элемента, трубчатый удерживающий кронштейн, имеющий полую центральную часть, внешний кольцеобразный фланец на первом конце полой центральной части и внутренний фланец на втором конце полой центральной части и смещающий элемент, расположенный между внешним кольцеобразным фланцем трубчатого установочного элемента и внешним кольцеобразным фланцем трубчатого установочного кронштейна. Трубчатый удерживающий элемент расположен частично в трубчатом установочном элементе, при этом трубчатый удерживающий элемент проходит через отверстие во внутреннем фланце трубчатого установочного элемента. Трубчатый удерживающий элемент расположен частично в трубчатом установочном кронштейне, при этом трубчатый удерживающий элемент проходит через отверстие во внутреннем фланце трубчатого установочного кронштейна. Смещающий элемент установлен с упором во внешний кольцеобразный фланец трубчатого установочного элемента и с упором во внешний кольцеобразный фланец трубчатого установочного кронштейна.

Краткое описание чертежей

На Фигуре 1 изображены известные привод и клапан.

На Фигуре 2 изображены клапан и привод, который включает один вариант воплощения смещающего устройства, сконструированного согласно доктрине данного изобретения.

На Фигуре 3 изображен клапан, привод и смещающее устройство, показанные на Фигуре 2, при этом смещающее устройство находится в частично сжатом положении.

На Фигуре 4 изображен вид в поперечном сечении с пространственно разнесенными частями смещающего устройства, показанного на Фигуре 2.

На Фигуре 5 изображен вид в поперечном сечении смещающего устройства, показанного на Фигуре 2, в исходном собранном положении.

На Фигуре 6 изображен вид в поперечном сечении смещающего устройства, показанного на Фигуре 2, включающего стопорную гайку, в промежуточном собранном положении.

На Фигуре 7 изображен вид в поперечном сечении смещающего устройства, показанного на Фигуре 2, в полностью собранном положении.

На Фигуре 8 изображен вид в поперечном сечении смещающего устройства, показанного на Фигуре 2, в полностью сжатом положении.

На Фигуре 9 показан вид в перспективе смещающего устройства, показанного на Фигуре 2.

На Фигуре 10 показан вид в перспективе трубчатого удерживающего элемента и стопорной гайки смещающего устройства, показанного на Фигуре 2.

На Фигуре 11 показан вид в перспективе трубчатого установочного элемента смещающего устройства, показанного на Фигуре 2.

На Фигуре 12 показан вид в поперечном сечении альтернативного варианта воплощения смещающего устройства, сконструированного согласно доктрине данного изобретения, включающего упор, расположенный на трубчатом удерживающем элементе.

На Фигуре 13 показан вид сверху смещающего устройства, показанного на Фигуре 12, иллюстрирующий упор и прорезь, образованную во внутреннем кольцеобразном фланце трубчатого установочного элемента.

На Фигуре 14 показан вид в поперечном сечении другого альтернативного варианта воплощения смещающего устройства, сконструированного согласно доктрине данного изобретения, включающего упор, расположенный на внутренней поверхности трубчатого установочного элемента.

Осуществление изобретения

Некоторые примеры показаны на указанных выше Фигурах и описаны подробно ниже. При описании данных примеров для обозначения одних и тех же или подобных элементов используются подобные или идентичные условные номера. Фигуры не обязательно представлены в масштабе, а некоторые детали и некоторые виды на Фигурах могут быть показаны в преувеличенном виде или схематически для ясности и/или краткости. Кроме того, в данной спецификации описано несколько примеров. Любые детали из любого примера могут быть включены вместе с, вместо или в сочетании другим способом с другими деталями из других примеров.

В некоторых примерах смещающее устройство включает предварительно нагруженную пружину, установленную между концами расположенных на противоположных сторонах установочных элементов, которые телескопически соединены вместе с удерживающим элементом. Установочные элементы и удерживающий элемент могут включать расположенные на противоположных сторонах фланцы, которые приходят в сцепление и/или смыкаются для ограничения величины смещения установочного и удерживающего элементов относительно друг друга. Кроме того, смещающее устройство может быть оснащено одним или более ограничителями хода, предназначенными для ограничения величины смещения установочного или удерживающего элементов по направлению друг к другу. Несмотря на то, что образец смещающего устройства, описанного здесь, изображен в применении с приводами, образец смещающего устройства может использоваться в любом другом подходящем применении.

На Фигуре 2 изображен примерный привод 200 (например, поршневой привод, поршневой привод одностороннего действия, поршневой привод двойного действия и т.д.), присоединенный к корпусу 102 клапана 104 посредством стопорной гайки обоймы 290. Привод 200 включает цилиндр 208, закрепленный между первой пластиной 210 и второй пластиной 212 с помощью множества стяжных шпилек 214 и крепежей 216. В отличие от известного привода 100, описанного на Фигуре 1 выше, цилиндр 208 определяет объем камеры 218, в которой устанавливаются поршень 220 и образец смещающего устройства 219. Регулирующая текучая среда может быть перемещена в и из камеры 218 через отверстие 247. Смещающее устройство 219 может производиться и/или изготавливаться в виде автономного устройства или модуля, расположенного в камере 218 для обеспечения поршневого привода двойного действия функцией безопасного смещения, уменьшения сложности и улучшения безопасности сборки и/или разборки образца привода и для уменьшения заклинивания смещающего элемента (например, пружины). Кроме того, смещающее устройство 219 может использоваться с поршневым приводом одностороннего действия для смещения поршня, функционально соединенного с регулирующим элементом потока текучей среды. Смещающее устройство 219 может также обеспечить поршневой привод одностороннего действия функцией безопасного смещения, а также способствовать уменьшению сложности и улучшению безопасности сборки и/или разборки образца привода. Как изображено на Фигуре 2, смещающее устройство 219 удлиняется для установки регулирующего элемента потока текучей среды посредством поршня 220, например, в открытое положение и/или безопасное положение (например, открытое положение или закрытое положение). В противоположность этому, на Фигуре 3 изображено смещающее устройство 219, по меньшей мере, в частично сжатом положении и поршень 220, расположенный на расстоянии от первой пластины 210, например, для обеспечения возможности модуляции потока текучей среды через клапан 104.

Примерное смещающее устройство 219 включает трубчатый установочный элемент 221, трубчатый установочный кронштейн 223, трубчатый удерживающий элемент 225 и смещающий элемент 222 (например, пружину), установленную между внешними кольцеобразными фланцами 227 и 229 соответственно трубчатого установочного элемента 221 и трубчатого установочного кронштейна 223. Смещающий элемент 222 вызывает смещение трубчатого установочного элемента 221 в направлении от трубчатого установочного кронштейна 223, например, для установки регулирующего элемента потока текучей среды (не показан) клапана 104 в открытое положение. В других вариантах воплощений смещающий элемент 222 может вызывать смещение трубчатого установочного элемента 221 в направлении от трубчатого установочного кронштейна для установки регулирующего элемента потока текучей среды в закрытое положение. Трубчатый установочный элемент 221 может иметь внутренний диаметр 231 больший, чем внешний диаметр 233 трубчатого удерживающего элемента 225, в результате чего трубчатый удерживающий элемент 225 по меньшей мере частично расположен в трубчатом установочном элементе 221. В то время как внешний фланец 227 трубчатого установочного элемента 221 устанавливается вплотную к поршню 220 в примере, изображенном на Фигуре 2, как вариант, ориентация смещающего устройства 219 может изменяться таким образом, что внешний фланец 229 трубчатого установочного кронштейна 223 может устанавливаться вплотную к поршню 220.

Для ограничения смещения трубчатого установочного элемента 221 относительно трубчатого установочного кронштейна 223 и/или для соединения подвижным образом трубчатого установочного элемента 221 с трубчатым установочным кронштейном 223 между трубчатым установочным элементом 221 и трубчатым установочным кронштейном 223 предусмотрен трубчатый удерживающий элемент 225. В данном примере трубчатый удерживающий элемент 225 включает пластину 235 на первом конце трубчатого удерживающего элемента 225, при этом пластина 235 сбоку выступает за периметр трубчатого удерживающего элемента 225, образуя внешний фланец 237. Внешний фланец 237 проходит в направлении к и/или устанавливается вплотную к внутренней поверхности 239 трубчатого установочного кронштейна 223. Трубчатый удерживающий элемент 225 может включать внутреннюю и/или внешнюю резьбу 245 (см., например, Фигуру 4), находящуюся с противоположной стороны от внешнего фланца 237. На внешнюю резьбу 245 может накручиваться удерживающая гайка 242, с помощью которой трубчатый удерживающий элемент 225 закрепляется в отверстии 244 во внутреннем фланце 246, образованном на конце трубчатого установочного элемента 221 с противоположной стороны от внешнего кольцеобразного фланца 227. С помощью внутренней резьбы 245 может фиксироваться удлиняющий элемент 225b, который рассматривается далее и который предназначен для облегчения сборки смещающего устройства 219. Также с помощью удерживающей гайки 242 трубчатый удерживающий элемент закрепляется в отверстии 248 (см., например, Фигуру 4) во внутреннем фланце 250, образованном в концевой части трубчатого установочного кронштейна 223 с противоположной стороны от внешнего кольцеобразного фланца 229. Корпус 252 трубчатого установочного кронштейна 223 и внутренний фланец 250 трубчатого установочного кронштейна 223 образуют углубление 254, в которое помещается удерживающая гайка 242.

Для сборки привода 200 смещающее устройство 219 устанавливается в камеру 218, в результате чего внешний кольцеобразный фланец 229 трубчатого установочного кронштейна 223 примыкает ко второй пластине 212. Шток привода 256, соединенный с поршнем 220, пропускается через трубчатый удерживающий элемент 225, отверстие 248 в трубчатом установочном кронштейне 223 и отверстия 258 и 260, обозначенные соответственно второй пластиной 212 и обоймой 262. В отличие от привода 100, описанного выше, в котором пружина 122 (Фигура 1) находится полностью в свободном положении, когда пружина 122 (Фигура 1) изначально устанавливается в камере 118 (Фигура 1); смещающий элемент 222 смещающего устройства 219 является сжатым (например, предварительно нагруженным) и заключается между внешним кольцеобразным фланцем 227 трубчатого установочного элемента 221 и внешним кольцеобразным фланцем 229 трубчатого установочного кронштейна 223. Другими словами, смещающее устройство 219 может быть предварительно собрано в виде смещающего узла перед установкой смещающего устройства 219 в привод. Более того, смещающий элемент 222 закрепляется между трубчатым установочным элементом 221 и трубчатым установочным кронштейном 223 таким образом, что нет опасности высвобождения накопленной энергии смещающим элементом 222 при сборке/разборке привода 200. По существу, как только смещающее устройство 219, шток привода 256 и поршень 220 установлены в камеру 218, первая пластина может быть присоединена к приводу 200 без необходимости принятия каких-либо дополнительных мер и/или предосторожностей. Для разборки привода 200 крепежи 214 можно отвернуть, и первая пластина 210 может быть отсоединена без необходимости освобождения вначале смещающего элемента 222.

Трубчатый установочный элемент 221, трубчатый установочный кронштейн 223 и трубчатый удерживающий элемент 225 могут иметь практически любую форму поперечного сечения, например, такую как круглая, квадратная, прямоугольная, овальная, многоугольная и т.д. Кроме того, кольцеобразные фланцы могут быть частичными или сплошными фланцами. Другими словами, фланцы, описанные здесь, не обязательно должны проходить полностью вокруг периметра элемента, вместо этого фланцы могут проходить вокруг периметра элемента лишь частично.

Что касается Фигур 4-8, для сборки смещающего устройства 219 трубчатый удерживающий элемент 225, трубчатый установочный элемент 221 и трубчатый установочный кронштейн 223 совмещаются в продольном направлении, как изображено на Фигуре 4. Трубчатый удерживающий элемент 225 вставляется через первое отверстие 264 в трубчатом установочном элементе 221, находящееся в непосредственной близости от внешнего кольцеобразного фланца 227, и через отверстие 244 в трубчатом установочном элементе 221, находящееся в непосредственной близости от внутреннего фланца 246, пока внешний фланец 237 трубчатого удерживающего элемента 225 не упрется во внутренний фланец 246 трубчатого установочного элемента 221 (см. Фигуру 5). Трубчатый установочный элемент 221 и трубчатый удерживающий элемент 225 помещаются затем в смещающий элемент 222 таким образом, что один конец смещающего элемента 222 остается на установочной поверхности 272, которая может быть углублением на одной стороне внешнего кольцеобразного фланца 227. После этого трубчатый установочный кронштейн 223 помещается сверху трубчатого удерживающего элемента 225 таким образом, что трубчатый удерживающий элемент 225 проходит через отверстие 248 в трубчатом установочном кронштейне 223, находящееся в непосредственной близости от внутреннего фланца 250, и через другое отверстие 270 в трубчатом установочном кронштейне 223, находящееся в непосредственной близости от внешнего кольцеобразного фланца 229. Второй конец смещающего элемента 222 располагается на установочной поверхности 274, подобной установочной поверхности 272, находящейся на одной стороне внешнего кольцеобразного фланца 229. Как вариант, для облегчения сборки трубчатого удерживающего элемента 225 (т.е. для удлинения трубчатого удерживающего элемента 225), трубчатого установочного элемента 221 и трубчатого установочного кронштейна 223 перед сборкой трубчатый удерживающий удлинитель 225b (Фигура 4) может присоединяться к первой секции 225а трубчатого удерживающего элемента 225. Трубчатый удерживающий удлинитель 225b может присоединяться к первой секции 225а с помощью практически любого способа присоединения, например такого, как резьбовой, сварной, клеевой, обжимной и т.д.

Как только трубчатый установочный элемент 221, трубчатый установочный кронштейн 223, трубчатый удерживающий элемент 225 и смещающий элемент 222 собраны, удерживающая гайка 242 накручивается на один конец трубчатого удерживающего элемента 225 (см. Фигуры 6 и 7), при этом удерживающая гайка 242 остается в углублении 254 трубчатого установочного кронштейна 223. Если трубчатый удерживающий элемент 225 был, как вариант, оснащен удлинителем 225b, удлинитель 225b может отсоединяться либо перед тем, либо после того, как удерживающая гайка закрепляется на трубчатом удерживающем элементе 225.

На Фигуре 8 изображено смещающее устройство 219 в полностью сжатом состоянии, при котором внутренний фланец 246 трубчатого установочного элемента 221 примыкает к внутреннему фланцу 250 трубчатого установочного кронштейна 223.

На Фигурах 9-11 изображены виды в перспективе смещающего устройства 219 в собранном состоянии (Фигура 9), трубчатого удерживающего элемента 225 и удерживающей гайки 242 (Фигура 10) и трубчатого установочного элемента 221 (Фигура 11). Как изображено на Фигуре 9, смещающее устройство 219 может быть предварительно собрано до установки в привод. Описанное смещающее устройство 219 преимущественно приводит к уменьшению заклинивания смещающего элемента 222, поскольку смещающий элемент 222 не имеет ограничения с внешней стороны. Другими словами, смещающее устройство 219 не имеет внешней стенки, о которую может заклиниваться смещающий элемент 222. Кроме того, смещающий элемент 222 целиком заключен между внешними фланцами 227, 229 и не может соскользнуть со смещающего устройства 219.

В процессе работы для смещения регулирующего элемента потока текучей среды в клапане 104 через часть первой камеры 276 и часть второй камеры 278 (Фигура 2) задается разница давлений. А именно, для смещения регулирующего элемента потока текучей среды в направлении отверстия текучая среда накачивается через отверстие 247 таким образом, что сила, действующая на первую поверхность 280 поршня 220, превосходит силу, действующую на вторую поверхность 282 со стороны смещающего элемента 222 смещающего устройства 219. Кроме того, для смещения регулирующего элемента потока текучей среды в направлении от отверстия текучая среда выпускается через отверстие 247, например, пока сила, действующая на вторую поверхность 282 со стороны смещающего устройства 219, не превысит силу, действующую на первую поверхность 280 посредством давления в части первой камеры 276.

На Фигурах 12 и 13 изображен другой вариант воплощения смещающего устройства 219, включающего упоры 284 (например, ограничители хода), присоединенные к внешней поверхности трубчатого удерживающего элемента 225. Упоры 284 могут приходить в сцепление с внутренним фланцем 246 трубчатого установочного элемента 221 для ограничения величины перемещения трубчатого установочного элемента 221 в направлении трубчатого установочного кронштейна 223. В процессе работы, по мере того, как сила, действующая на первую поверхность 280 поршня 220 (Фигура 2), превосходит силу, действующую на вторую поверхность 282 со стороны смещающего элемента 222, смещающее устройство 219 может сжиматься и внутренний фланец 246 может приходить в сцепление с упорами 284 таким образом, что ограничивается величина смещения трубчатого установочного элемента 221 в направлении трубчатого установочного кронштейна 223. Такой подход к оснащению смещающего устройства 219 упорами 284 обеспечивает возможность настройки перемещения регулирующего элемента потока текучей среды согласно конкретному применению независимо от допустимой длины хода цилиндра.

Для сборки смещающего устройства 219, показанного на Фигуре 12, внутренний фланец 246 трубчатого установочного элемента 221 включает одну или более прорезей 286 (Фигура 13), в которых размещаются упоры 284. Когда трубчатый удерживающий элемент 225 вставляется в трубчатый установочный элемент 221, упоры 284 совмещаются с прорезями 286 таким образом, что упоры 284 проходят через прорези 286. Как только упоры 284 прошли через прорези 286, трубчатый удерживающий элемент 225 можно развернуть так, чтобы упоры 284 более не совмещались с прорезями 286 (показаны в полуразрезе на Фигуре 13), тем самым предотвращая прохождение упоров 284 через прорези 286 в процессе работы смещающего устройства 219.

Еще один вариант воплощения описанного смещающего устройства 219 изображен на Фигуре 14. В данном варианте воплощения смещающее устройство 219 может включать упоры 284, которые установлены на внутренней поверхности трубчатого установочного элемента 221. Прорези (не показаны) во внешнем фланце 237 трубчатого удерживающего элемента 225 облегчают сборку, подобно прорезям 286 варианта воплощения, показанного на Фигурах 12 и 13. В процессе работы упоры 284 ограничивают смещение трубчатого установочного элемента 221 относительно трубчатого установочного кронштейна 223, когда упоры 284 приходят в сцепление с пластиной 235, расположенной на трубчатом удерживающем элементе 225.

Смещающие устройства, собранные согласно доктрине примеров, описанных здесь, относятся к смещающим устройствам, которые приводят к улучшению безопасности и уменьшению сложности и/или времени, требуемого для сборки и/или разборки приводов. Например, смещающие устройства, собранные согласно доктрине данного описания, описанные здесь, обеспечивают возможность сборки и/или разборки приводов без необходимости предварительного сжатия и/или освобождения пружины, установленной в приводе. Кроме того, смещающие устройства, описанные здесь, приводят к уменьшению возможности заклинивания пружины или смещающего элемента и к улучшенной осевой производительности пружины или смещающего элемента. Более того, описанные смещающие устройства приводят к улучшению безопасности в процессе сборки приводов, поскольку пружина или смещающий элемент является предварительно сжатым и зафиксированным в смещающем устройстве.

Несмотря на то, что в данном документе были описаны только некоторые рекомендованные способы, образцы устройств и изделий, объем, покрываемый данным патентом, ими не ограничивается. Напротив, этим патентом покрываются все способы, устройства и изделия, должным образом попадающие в объем приложенной формулы изобретения как буквально, так и в рамках доктрины эквивалентов.

Смещающее устройство для использования с поршневым приводом клапана текучей среды включает трубчатый установочный элемент, трубчатый удерживающий элемент, трубчатый установочный кронштейн и смещающий элемент, расположенный между внешним кольцеобразным фланцем трубчатого установочного элемента и внешним кольцеобразным фланцем трубчатого установочного кронштейна. Трубчатый удерживающий элемент частично расположен в трубчатом установочном элементе. Последний проходит через отверстие во внутреннем фланце трубчатого установочного элемента, а пластина является большей, чем отверстие во внутреннем фланце трубчатого установочного элемента. Трубчатый удерживающий элемент частично расположен в трубчатом установочном кронштейне и при этом проходит через отверстие во внутреннем фланце трубчатого установочного кронштейна. Смещающий элемент установлен с упором во внешний кольцеобразный фланец трубчатого установочного элемента и с упором во внешний кольцеобразный фланец трубчатого установочного кронштейна. Трубчатый удерживающий элемент прикреплен к установочному кронштейну с образованием автономного устройства. 3 н. и 17 з.п. ф-лы, 14 ил.

1. Смещающее устройство для использования с поршневым приводом клапана текучей среды, содержащее:
трубчатый установочный элемент, имеющий внешний кольцеобразный фланец на первом конце полой трубки и внутренний фланец на втором конце полой трубки;
трубчатый удерживающий элемент, имеющий пластину на первом конце, выступающую сбоку за внешние кромки трубчатого удерживающего элемента и образующую внешний фланец вокруг периметра первого конца трубчатого удерживающего элемента;
трубчатый установочный кронштейн, имеющий углубление, внешний кольцеобразный фланец на первом конце углубления и внутренний фланец на втором конце углубления; и
смещающий элемент, расположенный между внешним кольцеобразным фланцем трубчатого установочного элемента и внешним кольцеобразным фланцем трубчатого установочного кронштейна;
при этом трубчатый удерживающий элемент частично расположен в трубчатом установочном элементе, при этом трубчатый установочный элемент проходит через отверстие во внутреннем фланце трубчатого установочного элемента, а пластина является большей, чем отверстие во внутреннем фланце трубчатого установочного элемента;
трубчатый удерживающий элемент частично расположен в трубчатом установочном кронштейне и при этом проходит через отверстие во внутреннем фланце трубчатого установочного кронштейна;
смещающий элемент установлен с упором во внешний кольцеобразный фланец трубчатого установочного элемента и с упором во внешний кольцеобразный фланец трубчатого установочного кронштейна,
при этом указанный трубчатый удерживающий элемент прикреплен к установочному кронштейну с образованием автономного устройства.

2. Смещающее устройство по п. 1, отличающееся тем, что смещающий элемент является пружиной.

3. Смещающее устройство по п. 2, отличающееся тем, что каждый из внешних кольцеобразных фланцев трубчатого установочного элемента и трубчатого установочного кронштейна включает выемку для размещения в ней конца пружины.

4. Смещающее устройство по п. 1, отличающееся тем, что дополнительно содержит трубчатый удерживающий удлинитель, присоединяемый съемным образом к трубчатому удерживающему элементу, при этом трубчатый удерживающий удлинитель удлиняет трубчатый удерживающий элемент.

5. Смещающее устройство по п. 4, отличающееся тем, что трубчатый удерживающий удлинитель является прикрепляемым съемным образом к трубчатому удерживающему элементу посредством резьбового соединения.

6. Смещающее устройство по п. 1, отличающееся тем, что трубчатый удерживающий элемент прикреплен с помощью удерживающей гайки, накрученной на второй конец трубчатого удерживающего элемента, при этом удерживающая гайка устанавливается в указанное углубление трубчатого установочного кронштейна.

7. Смещающее устройство по п. 6, отличающееся тем, что удерживающая гайка приваривается к трубчатому удерживающему элементу после того, как удерживающая гайка наворачивается на трубчатый удерживающий элемент.

8. Смещающее устройство по п. 1, отличающееся тем, что смещающий элемент смещает шток клапана и стержень клапана в открытое положение.

9. Смещающее устройство по п. 1, отличающееся тем, что смещающий элемент смещает шток клапана и стержень клапана в закрытое положение.

10. Смещающее устройство по п. 1, отличающееся тем, что оно дополнительно содержит упор, расположенный на внешней поверхности трубчатого удерживающего элемента.

11. Смещающее устройство по п. 10, отличающееся тем, что упор соответствует прорези, образованной во внутреннем фланце трубчатого установочного элемента.

12. Смещающее устройство по п. 11, отличающееся тем, что трубчатый удерживающий элемент является поворотным в трубчатом установочном элементе и в процессе сборки упор совмещается с прорезью, когда трубчатый удерживающий элемент вставляется в трубчатый установочный элемент, и после того, как упор проходит через прорезь, трубчатый удерживающий элемент поворачивается таким образом, что упор и прорезь не совмещаются.

13. Смещающее устройство по п. 1, отличающееся тем, что оно далее содержит второй упор, расположенный на внутренней поверхности трубчатого установочного элемента.

14. Смещающее устройство по п. 13, отличающееся тем, что указанный второй упор соответствует прорези, образованной во внешнем фланце трубчатого удерживающего элемента.

15. Смещающее устройство по п. 13 или 14, отличающееся тем, что трубчатый удерживающий элемент является поворотным в трубчатом установочном элементе и в процессе сборки прорезь совмещается со вторым упором, когда трубчатый удерживающий элемент вставляется в трубчатый установочный элемент, а упор и прорезь не совмещаются.

16. Клапан текучей среды, содержащий:
корпус клапана, имеющий впускное отверстие для текучей среды и выпускное отверстие для текучей среды;
стержень клапана, расположенный в корпусе клапана между впускным отверстием для текучей среды и выпускным отверстием для текучей среды, стержень клапана регулирует поток текучей среды через корпус клапана;
привод, функционально присоединенный к корпусу клапана и стержню клапана, привод сконфигурирован для смещения стержня клапана между открытым положением и закрытым положением; и
смещающее устройство, расположенное в приводе, при этом смещающее устройство включает трубчатый установочный элемент, имеющий внешний кольцеобразный фланец и внутренний фланец, трубчатый удерживающий элемент, имеющий пластину на первом конце, образующую внешний кольцеобразный фланец, трубчатый установочный кронштейн, имеющий внешний кольцеобразный фланец, расположенный на одном конце углубления, и внутренний фланец, расположенный на другом конце углубления, удерживающую гайку, расположенную на втором конце трубчатого удерживающего элемента внутри указанного углубления, и смещающий элемент, расположенный между трубчатым установочным элементом и трубчатым установочным кронштейном, причем этот смещающий элемент установлен с упором во внешний кольцеобразный фланец трубчатого установочного элемента и с упором во внешний кольцеобразный фланец трубчатого установочного кронштейна.

17. Клапан по п. 16, отличающийся тем, что дополнительно содержит поршень, расположенный в приводе, поршень функционально соединен со стержнем клапана, смещающий элемент, функционально соединенный с поршнем.

18. Клапан по п. 16, отличающийся тем, что смещающий элемент перемещает стержень клапана в открытое положение.

19. Клапан по п. 16, отличающийся тем, что смещающий элемент перемещает стержень клапана в закрытое положение.

20. Способ изготовления смещающего элемента для клапана регулирования потока текучей среды, включающий:
обеспечение трубчатым установочным элементом, имеющим внешний кольцеобразный фланец на одном конце и внутренний фланец на другом конце;
обеспечение трубчатым установочным кронштейном, имеющим полую центральную часть, внешний кольцеобразный фланец на одном конце и внутренний фланец на другом конце;
обеспечение трубчатым удерживающим элементом, имеющим пластину на одном конце, причем пластина сбоку выступает за внешнюю поверхность и образует внешний фланец;
вставку трубчатого удерживающего элемента через первое отверстие в трубчатом установочном элементе, находящееся в непосредственной близости от внешнего кольцеобразного фланца, и через второе отверстие в трубчатом установочном элементе, находящееся в непосредственной близости от внутреннего фланца;
сдвиг смещающего элемента поверх трубчатого удерживающего элемента и поверх трубчатого установочного элемента;
сдвиг трубчатого установочного кронштейна поверх одного конца трубчатого удерживающего элемента таким образом, что трубчатый удерживающий элемент проходит через первое отверстие в трубчатом установочном кронштейне, находящееся в непосредственной близости от внутреннего фланца, и через второе отверстие в трубчатом установочном кронштейне, находящееся в непосредственной близости от внешнего кольцеобразного фланца; и
крепление удерживающей гайки к трубчатому удерживающему элементу.