CN105008781B - 非升杆促动器 - Google Patents

Abstract

一种用于促动阀的设备包括：壳体，其具有轴线、阀端部、帽端部、和限定壳体的内径表面的圆柱形侧壁。帽连接至壳体的帽端部。入口位于帽和壳体中的一者中。板定位在壳体内，板具有滑动地接合壳体内径表面的外径。板响应于来自入口的压力介质而在延伸位置与缩回位置之间移动。下止动件与板接触。密封螺母具有与下止动件接合的第一端部。密封螺母具有带端部表面的第二端部，该端部表面当板处于延伸位置时与帽间隔开。

Description

非升杆促动器

相关申请的交叉引用

本申请主张对在2012年12月31日提交的题为“非升杆促动器”的共同未决美国临时申请No.61/747,753的优先权及其权益，其完整公开内容由此通过引用而整体并入本文中。

本申请还是以下的部分继续并主张对其优先权及其权益：在2012年11月16日提交的题为“组合隔膜活塞促动器”的美国专利申请No.13/679,553；和题为“快速连接阀促动器”的美国专利申请No.13/832,884，其主张对在2012年12月31日提交的题为“快速连接阀促动器”的美国临时专利申请No.61/747,479的优先权及其权益，它们各自的完整公开内容通过引用而整体并入本文中。

技术领域

本公开大体涉及用于矿物回收井的阀，并且具体而言涉及促动器来促动阀。

背景技术

闸门阀是具有主体和穿过主体的孔的阀。闸门定位为横断主体，并且线性地移动，以阻碍穿过孔的流动或允许穿过孔的流动。一些闸门具有与孔对准来允许流动的孔口。闸门可常开，并且因而闸门在其线性地移动来推动孔口脱离与孔的对准时被关闭。备选地，闸门可常闭，并且因而闸门在其线性地移动来将孔口定位为与孔对准时打开。不管闸门是常开还是常闭的，闸门均由阀促动器移动或促动。

促动器可为液压、活塞类型的促动器，或者促动器可为气压活塞或隔膜类型的促动器。在常规的隔膜促动器中，隔膜响应于压力介质(例如，气体或其他流体)而移动，从而朝闸门阀推动隔膜。隔膜由支撑板支撑。当利用压力介质向下推动隔膜时，其向下推动支撑板，该支撑板然后经由杆将向下的力传递至闸门阀的闸门，以在适用时打开或关闭闸门阀。在现有的隔膜促动器中，顶部轴延伸穿过促动器的顶部或帽中的开口，并且提供视觉位置指示，以显示阀门是否打开或关闭或者处于打开与关闭之间的中间位置。但是，可由受损的顶部轴引起促动器故障。这可由于例如不适当的处理，在运输期间工具落在顶部轴上，或维护操作而发生。受损的顶部轴可又损坏将顶部轴密封到在促动器的帽中的开口的内表面的密封件，从而影响密封件是否可如所设计的那样容忍压力介质的压力。如果使用腐蚀性流体或如果阀位于恶劣环境中，那么这是尤其正确的。

发明内容

本公开的系统和方法提供了一种非升杆隔膜或活塞促动器。该促动器不具有突出穿过促动器的帽的顶部轴。替代地提供指示器轴，其从促动器的不含压力部分突出，从而降低密封失效的可能性。此外，当前公开的系统和方法包括如下指示器轴，该指示器轴在促动器被用压力介质加压时可限制促动器的移除。

在当前公开的实施例中，一种用于促动阀的设备包括壳体，该壳体具有轴线、阀端部、帽端部、和限定壳体的内径表面的圆柱形侧壁。帽连接至壳体的帽端部。入口位于帽和壳体中的一者中。板定位在壳体内，该板具有中心部分和滑动地接合壳体内径表面的外径。板响应于来自入口的压力介质而在延伸位置与缩回位置之间移动，该板在延伸位置中比在缩回位置中更接近阀端部。下止动件与板接触，当板朝延伸位置移动时，下止动件被朝壳体的阀端部推动。下止动件可连接至阀杆以用于促动阀。密封螺母具有与下止动件接合的第一端部。密封螺母具有带端部表面的第二端部，该端部表面当板处于延伸位置时与帽间隔开。

在当前公开的另一实施例中，一种用于促动阀的设备包括壳体，该壳体具有轴线、阀端部、帽端部、和限定壳体的内径表面的圆柱形侧壁。板定位在壳体内，该板响应于在壳体内在板的压力侧上施加的压力介质而在延伸位置与缩回位置之间移动。板在延伸位置中比在缩回位置中更接近阀端部。压力室位于帽与板的压力侧之间。指示器杆从壳体突出并且定位为从壳体的轴线轴向地偏移，指示器杆选择性地接合板的与板的压力侧相反的指示器侧。指示器杆响应于板的在延伸位置与缩回位置之间的移动而在板上位置与板下位置之间移动。

在当前公开的又一实施例中，一种用于促动阀的设备包括壳体，该壳体具有轴线、阀端部、帽端部、和限定壳体的内径表面的圆柱形侧壁。板定位在壳体内，板响应于在壳体内在板的压力侧上施加的压力介质而在延伸位置与缩回位置之间移动。板在延伸位置中比在缩回位置中更接近阀端部。阀帽可分开地连接至壳体并且能够操作来连接至阀。闩锁主体连接至壳体，当闩锁主体处于闩锁位置时，该闩锁主体选择性地防止壳体相对于阀帽旋转。壳体表面中的口定位为紧接壳体的阀端部且从壳体的轴线轴向地偏移。指示器杆突出穿过所述口，该指示器杆具有：第一端部，其与板的面向壳体的阀端部的表面接合；和第二端部，当板处于延伸位置时，该第二端部相对于壳体的轴线，从旋转锁径向向外地定位在壳体的外部且与旋转锁轴向地对准。当指示器杆处于板下位置时，指示器杆阻止闩锁主体移动至未闩锁位置。

附图说明

为了获得、并且可更详细地理解本发明的特征、优点和目标、以及其他将变得明显的方式，可参照在形成本说明书的一部分的附图中示出的其实施例，进行在上面简要总结的本发明的更加具体的说明。但是，应当注意到，附图仅例示了本发明的优选实施例，并因而不被认为是其范围的限制，因为本发明可允许其他同等地有效的实施例。

图1是隔膜促动器的实施例的侧截面环境图，其中，非升杆隔膜示为处于板下位置中。

图2是图1的指示器杆的放大侧剖视图。

图3是示为处于板上位置的图1的实施例的侧剖视图。

图4是图1的阀促动器的快速连接的放大图。

图5是示为处于板上位置的图1的阀促动器的旋转锁的放大图。

具体实施方式

本公开的系统和方法将在下文中参照例示本发明的实施例的附图而更充分地描述。但是，本公开的系统和方法可以许多不同形式具体化，并且不应认为限于在本文中陈述的例示实施例。相反，提供这些实施例以便本公开将为彻底且完整的，并且将使本发明的范围完全地传达至本领域技术人员。相同的标号在全文中指代相同的元件，并且撇号(如果使用)指示备选实施例中的相似元件。

参照图1，示出了促动器100。促动器100用来打开或关闭促动器100连接到的阀102。如本领域技术人员将理解的，阀102可为闸门阀或由线性部件的延伸部分促动的任何其他类型的阀。阀102可例如与布置在井上方的井口组件关联。井口组件可包括井口壳体、在壳体上方的生产树和连接至树或井口组件的流线。流线和井口组件可包括在本文中描述的阀102的实施例。阀102还可用于调节指定用于进入井口组件中的流体。阀102可在低温或其他恶劣环境中使用。阀帽104连接至阀102的主体。阀杆106行进穿过阀帽104和填密函盖108。促动器100用来通过朝阀102向下推动阀杆106来促动阀102。

促动器壳体112包括具有内径(“ID”)表面114的圆柱形主体。壳体112由多种技术中的任一种制成，包括例如冲压、挤压、和铸造。在实施例中，壳体112在例如ID表面114的内部表面上没有焊缝或接缝。壳体112可由NACE检定材料制成。

促动器壳体112的阀端部借助于连接器115连接至阀帽104。连接器115示为快速连接连接，但是可使用其他类型的连接器，包括例如，螺栓或螺纹连接。观察图4-5，壳体112的下端部包括由内径116限定的开口。壳体凸耳118从内径116向内突出并且绕内径116间隔开，以在其间限定槽道119。阀帽104和阀102防止流体从阀102流到促动器100。在实施例中，促动器壳体112可从阀帽104移除，同时流体存在于阀102中并且没有流体将通过阀帽104或以其他方式流出阀102。

阀帽104包括从阀帽主体124径向延伸的下凸缘121。下凸缘121包括螺栓孔洞123。螺栓128行进穿过螺栓孔洞123，以将阀帽104连接至阀102的主体。在阀帽104的与下凸缘121相反的端部处，锁定凸缘125从阀帽主体124径向延伸并且包括顶部表面127。锁定凸缘125的外径小于或大约等于内径116，使得内径116可配合在锁定凸缘125上。

沟槽134是锁定凸缘125的外径中的环形沟槽。沟槽134的下侧壁限定面朝上的肩部135。按照沿着阀帽104的轴线的轴向长度限定的沟槽134的宽度大于或大约等于壳体凸耳118的轴向长度。沟槽后壁139的直径小于或大约等于由壳体凸耳118限定的内径。

槽道141是从顶部表面127延伸至沟槽134的在锁定凸缘124的外径中的轴向槽道。多个槽道141绕锁定凸缘125的圆周间隔开，以在其间限定阀帽凸耳142。各槽道141的径向深度通常小于或等于沟槽134的径向深度，但可大于沟槽134的径向深度。各槽道14的周向弧长近似等于或大于壳体凸耳118的周向弧长。壳体凸耳118因而能够轴向地行进穿过槽道141。在行进穿过槽道141之后，壳体凸耳118在阀帽凸耳142下方定位于沟槽134中，但与阀帽凸耳142未轴向地对准，处于释放位置。壳体凸耳118接触肩部135，因而停止壳体112相对于阀帽104的进一步向下移动。由于壳体凸耳118轴向地在阀帽凸耳142下方，因而壳体112可相对于阀帽104旋转。当壳体112相对于阀帽104旋转至阀帽凸耳142轴向地在壳体凸耳118上方的位置时，壳体112处于锁定位置。在锁定位置中，阀帽凸耳142防止壳体凸耳118的向上轴向移动。在实施例中，需要壳体的少于一次周转来将壳体112从释放位置移动至锁定位置。在某些实施例中，壳体112可取决于凸耳的尺寸和数量移动¹/₂、1/3、¹/₄、1/6、1/8、1/10、或1/16转这样少，来从释放位置移动至锁定位置。如本领域技术人员将理解的，在阀帽凸耳142和壳体凸耳118附近没有来自阀102的流体，并且因而，在壳体112的下端部和阀帽104的上端部之间可不存在密封件。因而，在实施例中，如果任何流体存在于壳体102的下端部内侧，那么该流体的至少一部分可行进穿过由内径116限定的开口并流到壳体102外侧和阀帽104外侧的区域。

参照图5，当壳体112处于锁定位置时，旋转锁144可阻止壳体112相对于阀帽104的旋转。旋转锁144包括闩锁主体146，闩锁主体146具有一个或更多个闩锁突片148，该闩锁突片148在闩锁主体位于闩锁孔口150中时从其向内突出。闩锁孔口150是穿过壳体112侧壁的开口。在实施例中，在孔口150处不需要密封件，因为在紧接孔口150的壳体112中不存在加压流体。实际上，在实施例中，在孔口150与闩锁主体146之间不存在密封件。闩锁主体146通过销152枢转地连接至壳体112，该销152行进穿过主体112的横向孔，或横向钻出的孔洞。闩锁主体146在销152上在未闩锁位置和闩锁位置之间枢转。锁键(detent)153是从闩锁主体146中的一侧或两侧突出的弹簧加载柱塞。锁键153接合主体112的横向孔154来选择性地防止闩锁主体146相对于壳体112枢转。当闩锁主体146从壳体112径向向外枢转时，在未闩锁位置中，锁键153接触壳体112的外径表面，以防止闩锁主体146向内枢转至闩锁位置。如本领域技术人员将理解的，可使用其他机构来将闩锁主体146保持在适当位置中。闩锁突片148还包括突片侧壁149。闩锁突片148在壳体凸耳118稍上方位于壳体112中，使得当壳体112承座在阀帽104上时，闩锁突片148的至少一部分处于与阀帽凸耳142相同的轴向位置。

在实施例中，弹簧(未显示)可径向向内偏置闩锁主体146。闩锁突片148的一部分(例如，底部156)当壳体112被置于阀帽104上时接触阀帽凸耳142的顶部边缘(在图5中未显示)，因而径向向外偏转闩锁突片148。底部156的边缘可具有锥形，以便于这种偏转。

参照图4-5，其中闩锁突片148从壳体112径向向外地定位，在未闩锁位置中，壳体凸耳118承座于肩部135上并且壳体112被旋转至锁定位置。锁键153将闩锁突片148保持在径向向外、未闩锁位置中。操作人员可压下锁键153，以允许闩锁突片148向内枢转至闩锁位置。当闩锁突片148枢转至锁键153与横向孔154对准的位置时，锁键153的一部分被内部弹簧(未显示)推入横向孔154中。在该闩锁位置中，锁键153接合横向孔154，以将闩锁突片148保持在闩锁位置中，并因而阻止闩锁突片148移动至未闩锁位置。在闩锁位置中，闩锁突片侧壁149接合阀帽凸耳142的侧壁161，因而防止壳体112的相对于阀帽104在任一方向上的进一步旋转。闩锁突片148的外表面163可在轮廓方面设置为具有大体匹配壳体112的外径剖面的半径。备选地，闩锁突片148的外表面163可为平面的。可使用其他类型的旋转锁144。例如，销(未显示)可穿过壳体112的孔口(未显示)插入阀帽104的孔(未显示)中。或者可使用不同类型的闩锁机构。

再次观察图1，壳体112的帽端部在壳体112的与连接器115相反的端部处。凸缘120位于壳体112的帽端部处。凸缘120从壳体112向外张开。凸缘120具有面朝上表面122，该面朝上表面122是用于形成密封件的平滑表面。多个螺栓孔洞126绕凸缘120间隔开。

帽130连接至壳体112。帽130是环状板，具有近似等于凸缘120外径的外径。密封表面132是帽130的与凸缘120的面朝上表面122对准的大体平滑、面朝下的表面。多个螺栓孔洞136绕帽130间隔开，以与螺栓孔洞126对准。帽螺栓138行进穿过螺栓孔洞136和螺栓孔洞126，且与螺母固定在一起。可使用其他构造来将帽130固连至壳体112，例如穿过螺栓孔洞136插入来螺纹接合螺栓孔洞126以将帽130固连至壳体112(未显示)的螺栓、穿过螺栓孔洞126插入来螺纹接合螺栓孔洞136(未显示)的螺栓、夹具(未显示)、或套环(未显示)。

入口140是穿过帽130的口，并且与密封表面132向内间隔开。入口140连接至加压介质流体源(未显示)，加压介质流体源可穿过入口140选择性地提供加压介质流体。加压介质通常为例如压缩空气、氮气、矿井气的流体、或其他类型的气体或液体。如本领域技术人员将理解的，在实施例中，可使用额外的口并可将其连接至配管或压力释放装置。

板160是位于壳体112中的环形板。板160大体垂直于壳体112的轴线159。板160可跨过壳体112的内径并滑动地或密封地接合壳体112的内径表面。板160包括中心孔162。备选地，板160可跨过壳体112的内径的一部分，但不延伸至壳体112的内径表面。板160的面朝上表面是板160的压力侧。板160的表面可具有如下轮廓，其使得径向在外部分轴向地在径向在内部分之下，或使得径向在外部分轴向地在径向在内部分(未显示)之上。在其他实施例中，板160的表面可为平坦的。如图1所示，板的外径区域轴向地定位为比板的中心部分更靠近壳体的阀端部。在实施例中，板160具有面朝上凸起表面和面朝上凹入表面。凹入表面可与凸起表面径向向外地，或备选地与凸起表面径向向内地间隔。在其他实施例中，板160可具有大体平坦的表面或可具有波状凸起、凹入、或平坦部分的组合。

板160可为单个、单片的板，或如在图1和3所示，可包括毂164和外板166。毂164包括中心孔162，中心孔162在ID表面上具有ID螺纹。毂164还包括在中心孔162的ID上的密封表面。毂164的外径包括外径(“OD”)螺纹和OD密封表面。

外板166是环状圈，其连接到毂164，使得板160包括外板166和毂164。外板166的上表面向下且向外倾斜，具有大体凸起的形状，且然后水平地延伸至ID表面114。在其他实施例中，外板166的上表面可在水平地延伸至ID表面114之前向上且向外倾斜，或可为平坦表面，或可具有组合倾斜和平坦部分的备选形状。外板166的ID孔包括用于螺纹接合毂164的OD螺纹的ID螺纹。环形密封件可形成外板166与毂164之间的密封。侧壁密封件186定位在位于外板166的外径上的沟槽188中，并且因而位于板160的外径上。侧壁密封件186密封地接合壳体112的ID表面114以在ID表面114与板160之间提供动态密封。在实施例中，磨损圈(在图1中未显示)可定位在沟槽188中。如本领域技术人员将理解的，磨损圈将降低板160的外径与壳体112的ID表面114之间的摩擦。磨损圈(在图1中未显示)不具有与侧壁密封件186相同的密封特性。

由壳体112、板160、和帽130界定的空间限定为压力室190。穿过入口140引入的流体导致压力的上升，这导致板160向下移动。

密封螺母194可分开地连接至板160的中心。密封螺母194包括圆柱形主体196。螺纹198在主体196的外径上，并且螺纹接合毂164的ID螺纹。密封螺母194包括密封件200，密封件200定位于轴向地在螺纹198上方的主体196的OD表面上的密封沟槽202中，来密封地接合毂164的中心孔162。备选地，在主体196与板160的内径之间可不存在密封件。

上主体204是密封螺母194的在与螺纹198相反的端部上的圆柱形部分。上主体204具有端部表面203。当板160处于上位置时，端部表面203可紧接或接合帽130的内表面131。内表面131由促动器壳体112的ID表面114限定。径向沟槽205可位于上主体204的外径上。肩部206是从密封螺母194的主体196的外径径向地延伸的肩部。肩部206定位为轴向地在密封沟槽202之上。肩部206的外径大于孔162的内径，以便肩部206径向地重合板160的面朝上表面的一部分。肩部206包括面朝下表面208，面朝下表面208当密封螺母194安装在板160中时面朝板160。唇部210在肩部206的边缘附近从表面208轴向地向下突出。

在实施例中，口(未显示)可位于帽130的中心中。口(未显示)可塞有释放装置(未显示)，以防止加压介质穿过口(未显示)逸出。在操作人员期望使用例如可用于向下推动板160的向上升起的指示器杆的情况下，塞子(未显示)可被移除，并且指示器杆壳体(未显示)可插入帽130中的口(未显示)中。指示器杆可例如通过借助于沟槽205将杆(未显示)连接至密封螺母140而连接至板160。指示器杆壳体(未显示)可滑动地和密封地接合杆(未显示)。

隔膜238是至少从ID表面114延伸至密封螺母194的柔性隔膜。如图1所示，隔膜238定位在帽130的密封表面132与凸缘120的表面122之间。在一个设计中，螺栓孔洞开口可绕隔膜238间隔开，与帽螺栓138对准，以便帽螺栓138在其定位在帽130与凸缘120之间时行进穿过隔膜238。帽螺栓138被赋予扭矩，来朝隔膜238推动各密封表面。隔膜238因而通过密封地接合密封表面132、122中的各个而用作密封件。在备选实施例中，如图3所示，隔膜238可具有突出唇部，该突出唇部接合凸缘120中的密封沟槽，以将隔膜238保持在适当位置中。

内径口位于隔膜238的中心处。密封螺母194的下部分行进穿过该口，以接合中心孔162的螺纹和下止动件244。隔膜238的表面定位在密封螺母194的肩部206与板160之间。如图1和3所示，毂164的面朝上表面密封地接合隔膜238的下表面，并且肩部206的面朝下表面208密封地接合隔膜238的上表面。在密封螺母194被朝板160紧固时，隔膜238在它们(板160和肩部206)之间被压缩。唇部210被压入隔膜238中，来进一步接合隔膜238并抵抗隔膜238相对于板160的径向移动。当隔膜238就位时，压力室190由隔膜238和帽130限定。

在一个实施例中，隔膜238完全由板160和壳体112支撑。具体而言，实心部件与隔膜238的基本全部部分接触，使得实心部件防止隔膜238响应于压力介质而向外膨胀。板160在板160的凸起和凹入表面两者上方跨过壳体112的整个内径支撑隔膜238的下侧。壳体112的ID表面114支撑隔膜238的侧部。当压力室190中的压力介质向隔膜238施加力且板160处于下位置时，不存在隔膜238的未支撑区域。隔膜238的从ID表面114向内的部分由板160支撑。由于隔膜238完全被支撑，故其可耐受比未被支撑的隔膜可耐受的更高的压力室190中的压力。该实施例可因而具有比可被限制为150 psig的常规的未受支撑隔膜高的促动器操作压力。而且，隔膜238可不具有纤维增强并且可比常规隔膜薄。

使用与之前描述的相同的构件，在其他实施例中，促动器100可装配为不具有隔膜238。装配的双重性允许操作人员作为活塞促动器来运行该促动器，而不维持第二组阀和部分。为了操作不带有隔膜的促动器100，密封圈(未显示)定位在壳体112和帽130之间。外板166的侧壁密封件186形成靠着ID表面114的密封件，因而限定压力室而不使用隔膜。板160可为单片板，或可为毂164和环形外板166的组件。与其他构造一样，穿过入口140的压力介质向下推动板160，因而导致阀杆106向下移动。

下止动件244是用于在板160和阀杆106之间传递轴向力的圆柱形部件。下止动件244包括圆柱形主体246和由其延伸的肩部248。肩部248的面朝上表面接触板160的面朝下表面。接头250从下止动件244的上端部轴向地延伸。当促动器100被装配时，接头250定位在孔218中，因而同心地对准两个部件。

下止动件244的下端部包括螺纹孔252，其在ID表面上具有螺纹，以用于螺纹地接合阀杆106的螺纹端部。如本领域技术人员将理解的，下止动件244和阀杆106之间的连接可为各种类型连接中的任一种，并且不限于螺纹连接。下止动件244的下端部的外径包括带螺纹套环254并且可包括任意数量的间隔圈256。带螺纹套环254接触另一部件(例如，填密函盖108)，该另一部件定位在壳体112的下端部处，来阻止下止动件244的进一步向下前进。调整带螺纹套环254以便其阻止向下移动，且因而阀杆106，在适当的位置处来完全打开或完全关闭阀102。间隔圈256可被添加或移除，以便闸门阀102的闸门(未显示)的开口与闸门阀102的通路(未显示)正确地对准。调节螺钉可用来将带螺纹套环254保持在适当的位置中。

弹簧262围绕下止动件244、和阀杆106的至少一部分，并且大体从阀帽104的顶部延伸至肩部248的面朝下表面。在板160从上位置向下位置移动时，弹簧262被压缩。当来自入口140的流体压力下降时，弹簧262向上远离阀102推动板160。如本领域技术人员将理解的，阀102内的流体力可作用于阀102内侧的阀杆106上来向上推动阀杆106。弹簧262和在阀杆106上的向上力可共同或独立地作用来向上移动板160。

现参照图2，指示器组件800指示板160的位置。指示器壳体802是定位在指示器口804中的圆柱形壳体。指示器口804是在轴向地低于板160一部分的促动器壳体112的面朝下表面中的开口。指示器壳体802具有大体圆柱形形状，在外径表面上带有连接器806，例如螺纹。连接器806定位在口804中并且连接至口804。指示器壳体802还包括由ID 808限定的穿过其的圆柱形孔。肩部810是在指示器壳体802的下端部处的环形肩部，其限定比ID 808小的内径。

指示器杆812是从由肩部810限定的口突出的圆柱形轴。肋814是从指示器杆812的外径突出的环形肩部。肋814具有与ID 808的内径大约相同或稍小，但比由肩部810限定的口的内径大的外径。指示器杆812的在肋814上方的部分限定为连接器端部816。连接器端部816可为平滑的，具有螺纹或具有其他特征，以便于对另一部件的连接。

指示器轴818是从指示器杆812延伸至板160的面朝下表面820的圆柱形轴。面朝下表面820是板160的指示器侧的部分，该部分与板160的压力侧相反并且面对壳体112的阀端部。指示器轴818可具有联接件822，该联接件822用于连接到指示器杆812的连接器端部816。联接件822可为例如圆柱形孔或螺纹连接器。指示器轴818的上端部可与板160的表面820接触，但不连接至板160的表面820(图1-2)。当板160处于上位置中时，指示器轴818的上端部在板160下方并且不触碰板160(图3)。

弹簧824是ID 808中的弹簧，其与指示器杆812的一部分同心。弹簧824的下端部与肩部810接触。弹簧824的上端部与肋814接触。弹簧824因而向上推动指示器杆812，这又向上推动指示器轴818。杆812和轴818向上移动直至轴818接触面朝下表面820。当促动器100被促动并且板160从上位置移动至下位置时，指示器杆812借助于指示器轴818而被向下推动。指示器杆812因而在板上位置和板下位置之间移动，其中，指示器杆812在板下位置中比在板上位置中从壳体102突出更远。当板160向上移动回至上位置时，弹簧824向上推动指示器杆812至由与板160接触的指示器轴818允许的程度，以便在板160移动至上位置时指示器杆812移动至板上位置。

各指示器轴818和指示器杆812的长度可预先选择为以便端部指示器杆812在板上位置中与肩部810平齐或在其下方稍突出，并且以便当指示器杆812处于板下位置时肋814不接触肩部810。

实施例可包括旋转锁144，其阻止壳体102的相对于阀帽104的旋转，或否则用来维持壳体102与阀帽104之间的连接。如图1和2中所示，当指示器杆812处于板下位置时，指示器杆812的一部分可从旋转锁144径向向外定位且与旋转锁144轴向地对准。因而，在板下位置中，指示器杆812防止旋转锁144移动至未闩锁位置。闩锁主体146(图5)将在向外枢转时碰撞指示器杆812，从而防止闩锁主体146处于未闩锁位置。备选地，在板下位置中，指示器杆812阻碍对旋转锁144的接近。在板上位置中，指示器杆812不阻止对旋转锁144的接近或阻碍旋转锁144。当指示器杆812处于板上位置时，如图3所示，指示器杆812的端部轴向地在旋转锁144上方。因而，当板160处于下位置中时，指示器杆812可用来阻止或制止对旋转锁144解除闩锁。

由于口804穿过壳体102的下端部，因而口804与压力室190间隔开且不连通。壳体102的在板160之下的下端部可例如处于大气压力，并且可具有端口(未显示)来在隔膜向下移动时在隔膜238下方排出空气。因而，指示器杆812不形成泄漏路径，其中，压力介质可从压力室190逸出。实际上，在具有隔膜238的实施例中，不需要动态密封件来保持压力室190中的压力。相反，密封件中的各个是静态密封件。在具有活塞而非隔膜的实施例中，在活塞与壳体102之间的密封件或多个密封件是仅有的动态密封件。降低动态密封件数量或消除动态密封件来保持在压力室190中的压力介质意味着泄漏较不可能发生。

在操作中，隔膜238在表面208与板160之间被按压和密封地接合表面208和板160，因而防止加压介质在它们之间泄漏。在实施例中，肩部206和隔膜238或在隔膜238与板160之间的环状密封件(未显示)形成密封件，并因而防止加压介质接触板160的中心孔162。在这种实施例中，在密封螺母194和孔162之间不需要密封件。如本领域技术人员将理解的，如果在密封螺母194和孔162之间使用密封件，那么此种密封件对于在密封螺母194和隔膜238之间的密封而言将是冗余的。

加压介质穿过入口140被引入压力室190中。加压介质在隔膜238和板160上施加向下的力，其向下推动板160、下止动件244、和阀杆106，以促动阀102。在板160从上位置位置(图3)朝下位置(图1)向下移动时，其向下推动指示器轴818。连接到指示器轴818的指示器杆812因而被从板上位置(图3)向下朝板下位置(图1)推动，使得指示器杆812的更多部分在板下位置中突出穿过口804。从促动器100的外部，杆812的延伸和缩回提供板160的位置的视觉指示且因而提供阀102的状态的视觉指示。当加压介质的压力降低时，板160从板下位置移动回至板上位置。在板160移动时，弹簧824向上推动杆812。

在实施例中，一个或更多个指示器组件800可绕壳体112间隔开。在实施例中，杆812的全部或一部分可被向上推动来向上推动板160。在实施例中，指示器轴818可连接至板160，使得指示器轴818上的向下拉动向下推动板160。杆812可构造为由操作人员例如通过使用螺旋千斤顶或工具可附接至的连接点而被向下推动。

虽然本技术已经以它的形式中的仅一些示出或描述，但对本领域技术人员应该显而易见的是，其并不由此受限，而是能够进行各种改变，而不脱离本发明的范围。

Claims (20)

1.一种用于促动阀的设备，所述设备包括：

壳体，其具有轴线、阀端部、帽端部、和限定所述壳体的内径表面的圆柱形侧壁；

帽，其连接至所述壳体的帽端部；

入口，其位于所述帽和所述壳体中的一者中；

板，其定位在所述壳体内，所述板具有中心部分和滑动地接合所述壳体的内径表面的外径，所述板响应于来自所述入口的压力介质而在延伸位置与缩回位置之间移动，所述板在所述延伸位置中比在所述缩回位置中更接近所述阀端部；

下止动件，其与所述板接触，当所述板朝所述延伸位置移动时所述下止动件被朝所述壳体的阀端部推动，并且所述下止动件能够操作以连接到用于促动所述阀的阀杆；

密封螺母，其具有与所述下止动件接合的第一端部，所述密封螺母具有带端部表面的第二端部，所述第二端部的端部表面当所述板处于所述延伸位置时与所述帽间隔开；和

指示器杆，其突出穿过所述壳体，当所述板处于所述缩回位置时所述指示器杆处于板上位置，且当所述板处于所述延伸位置时所述指示器杆处于板下位置，且当所述指示器杆处于所述板下位置时，所述指示器杆阻止闩锁机构移动至未闩锁位置，以防止所述壳体与阀帽分离。

2.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，还包括：

口，其在所述壳体的紧接所述壳体的阀端部的表面中且从所述壳体的轴线偏移；

其中，所述指示器杆平行于所述壳体的轴线并从其偏移，并且突出穿过所述口，所述指示器杆具有用于与所述板的面对所述壳体的阀端部的表面选择性地接合的端部。

3.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述指示器杆被朝所述板的表面偏置，所述指示器杆响应于所述板的在所述延伸位置与所述缩回位置之间的移动而在板上位置与板下位置之间移动。

4.根据权利要求2所述的设备，其特征在于，还包括：

指示器壳体，其位于所述口中，所述指示器壳体具有环形的壳体肩部；

肋，其从所述指示器杆的外径突出；和

弹簧，其定位为与所述指示器杆的一部分同心，所述弹簧的第一端部接合所述壳体肩部且所述弹簧的第二端部接合所述肋，从而朝所述板的表面偏置所述指示器杆。

5.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述阀帽能够操作以连接至所述阀，所述阀杆行进穿过所述阀帽，所述壳体能够通过接合所述阀帽并将所述壳体从释放位置旋转至锁定位置而可分开地连接至所述阀帽，所述壳体在所述释放和锁定位置之间旋转少于一整转。

6.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，

所述阀帽可分开地连接至所述壳体并且能够操作以连接至所述阀，所述阀杆行进穿过所述阀帽；

所述设备还包括旋转锁，当所述壳体处于锁定位置时，所述旋转锁防止所述壳体相对于所述阀帽旋转。

7.根据权利要求6所述的设备，其特征在于，还包括：

口，其在所述壳体的紧接所述壳体的阀端部的表面中；

其中，所述指示器杆突出穿过所述口，所述指示器杆具有：第一端部，其与所述板的面向所述壳体的阀端部的表面接合；和第二端部，当所述板处于所述延伸位置时，其相对于所述壳体的轴线，从所述旋转锁径向向外地定位在所述壳体的外部且与所述旋转锁轴向地对准。

8.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，

所述阀帽可分开地连接至所述壳体并且能够操作来连接至所述阀，所述阀杆行进穿过所述阀帽；

所述闩锁机构还包括闩锁主体，其连接至所述壳体，当所述闩锁主体处于闩锁位置时，所述闩锁主体选择性地防止所述壳体相对于所述阀帽旋转；

所述指示器杆紧接所述壳体的阀端部突出穿过所述壳体，当所述指示器杆处于所述板下位置时，所述指示器杆阻止所述闩锁主体移动至未闩锁位置。

9.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，还包括覆盖所述板且延伸至所述帽端部的隔膜，所述隔膜和帽限定压力室，并且其中，所述隔膜的内径口由所述密封螺母接合。

10.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述板包括凸起表面和凹入表面，所述凸起和凹入表面中的各个面对所述帽并且所述凹入表面从所述凸起表面径向向外间隔开，并且其中，所述板的外径定位为比所述中心部分轴向地更接近所述壳体的阀端部。

11.根据权利要求10所述的设备，其特征在于，还包括隔膜，当所述板处于所述延伸位置时，所述隔膜与所述凸起和凹入表面中的各个接触。

12.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述入口从所述壳体的轴线偏移。

13.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述帽的在所述轴线上的中心部分没有孔口。

14.一种用于促动阀的设备，所述设备包括：

壳体，其具有轴线、阀端部、帽端部、和限定所述壳体的内径表面的圆柱形侧壁；

板，其定位在所述壳体内，所述板响应于在所述壳体内在所述板的压力侧上施加的压力介质而在延伸位置与缩回位置之间移动，所述板在所述延伸位置中比在所述缩回位置中更接近所述阀端部；

压力室，其位于所述帽与所述板的压力侧之间；

闩锁主体，其连接至所述壳体，当所述闩锁主体处于闩锁位置时，所述闩锁主体防止所述壳体与阀帽分离；和

指示器杆，其从所述壳体突出并且定位为从所述壳体的轴线轴向地偏移，所述指示器杆选择性地接合所述板的与所述板的压力侧相反的指示器侧，所述指示器杆响应于所述板的在所述延伸位置与所述缩回位置之间的移动而在板上位置与板下位置之间移动，当所述指示器杆处于所述板下位置时，所述指示器杆阻止所述闩锁主体从所述闩锁位置移动至未闩锁位置。

15.根据权利要求14所述的设备，其特征在于，所述指示器杆被朝所述板偏置。

16.根据权利要求14所述的设备，其特征在于，所述指示器杆位于所述壳体的大气压力部分中。

17.根据权利要求14所述的设备，其特征在于，

所述阀帽可分开地连接至所述壳体并且能够操作以连接至所述阀；

当所述闩锁主体处于闩锁位置时，所述闩锁主体选择性地防止所述壳体相对于所述阀帽旋转。

18.一种用于促动阀的设备，所述设备包括：

壳体，其具有轴线、阀端部、帽端部、和限定所述壳体的内径表面的圆柱形侧壁；

帽，其连接至所述壳体的帽端部；

板，其定位在所述壳体内，所述板响应于在所述壳体内在所述板的压力侧上施加的压力介质而在延伸位置与缩回位置之间移动，所述板在所述延伸位置中比在所述缩回位置中更接近所述阀端部；

阀帽，其可分开地连接至所述壳体并且能够操作以连接至所述阀；

闩锁主体，其连接至所述壳体，当所述闩锁主体处于闩锁位置时，所述闩锁主体防止所述壳体相对于所述阀帽旋转；

口，其在所述壳体的紧接所述壳体的阀端部的表面中且从所述壳体的轴线轴向地偏移；和

指示器杆，其突出穿过所述口，所述指示器杆具有：第一端部，其与所述板的面向所述壳体的阀端部的表面接合；和第二端部，当所述板处于所述延伸位置时，所述第二端部相对于所述壳体的轴线，从所述闩锁主体径向向外地定位在所述壳体的外部且与所述闩锁主体轴向地对准；其中

当所述板处于延伸位置位置时，所述指示器杆阻止所述闩锁主体移动至未闩锁位置。

19.根据权利要求18所述的设备，其特征在于，还包括：

指示器壳体，其位于所述口中，所述指示器壳体具有环形的壳体肩部；

肋，其从所述指示器杆的外径突出；和

弹簧，其定位为与所述指示器杆的一部分同心，所述弹簧的第一端部接合所述壳体肩部且所述弹簧的第二端部接合所述肋，从而朝所述板的表面偏置所述指示器杆。

20.根据权利要求18所述的设备，其特征在于，所述壳体能够通过接合所述阀帽并将所述壳体从释放位置旋转至锁定位置而可分开地连接至所述阀帽，所述壳体在所述释放和锁定位置之间旋转少于一整转。