KR20150065899A - 이중 구동부를 갖춘 액추에이터 - Google Patents

이중 구동부를 갖춘 액추에이터 Download PDF

Info

Publication number
KR20150065899A
KR20150065899A KR1020157012860A KR20157012860A KR20150065899A KR 20150065899 A KR20150065899 A KR 20150065899A KR 1020157012860 A KR1020157012860 A KR 1020157012860A KR 20157012860 A KR20157012860 A KR 20157012860A KR 20150065899 A KR20150065899 A KR 20150065899A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
actuator
stem
valve
actuator stem
coupling
Prior art date
Application number
KR1020157012860A
Other languages
English (en)
Other versions
KR102210286B1 (ko
Inventor
윌리엄 에이치 3세 글림
브랜든 더블유 키퍼
Original Assignee
스와겔로크 컴패니
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 스와겔로크 컴패니 filed Critical 스와겔로크 컴패니
Publication of KR20150065899A publication Critical patent/KR20150065899A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102210286B1 publication Critical patent/KR102210286B1/ko

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K31/00—Actuating devices; Operating means; Releasing devices
    • F16K31/44—Mechanical actuating means
    • F16K31/50—Mechanical actuating means with screw-spindle or internally threaded actuating means
    • F16K31/506—Mechanical actuating means with screw-spindle or internally threaded actuating means with plural sets of thread, e.g. with different pitch
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K31/00—Actuating devices; Operating means; Releasing devices
    • F16K31/12—Actuating devices; Operating means; Releasing devices actuated by fluid
    • F16K31/14—Actuating devices; Operating means; Releasing devices actuated by fluid for mounting on, or in combination with, hand-actuated valves
    • F16K31/143—Actuating devices; Operating means; Releasing devices actuated by fluid for mounting on, or in combination with, hand-actuated valves the fluid acting on a piston
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K1/00—Lift valves or globe valves, i.e. cut-off apparatus with closure members having at least a component of their opening and closing motion perpendicular to the closing faces
    • F16K1/02—Lift valves or globe valves, i.e. cut-off apparatus with closure members having at least a component of their opening and closing motion perpendicular to the closing faces with screw-spindle
    • F16K1/04—Lift valves or globe valves, i.e. cut-off apparatus with closure members having at least a component of their opening and closing motion perpendicular to the closing faces with screw-spindle with a cut-off member rigid with the spindle, e.g. main valves
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K31/00—Actuating devices; Operating means; Releasing devices
    • F16K31/44—Mechanical actuating means
    • F16K31/50—Mechanical actuating means with screw-spindle or internally threaded actuating means
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K31/00—Actuating devices; Operating means; Releasing devices
    • F16K31/44—Mechanical actuating means
    • F16K31/52—Mechanical actuating means with crank, eccentric, or cam
    • F16K31/524—Mechanical actuating means with crank, eccentric, or cam with a cam
    • F16K31/52408—Mechanical actuating means with crank, eccentric, or cam with a cam comprising a lift valve
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K35/00—Means to prevent accidental or unauthorised actuation
    • F16K35/02—Means to prevent accidental or unauthorised actuation to be locked or disconnected by means of a pushing or pulling action
    • F16K35/022—Means to prevent accidental or unauthorised actuation to be locked or disconnected by means of a pushing or pulling action the locking mechanism being actuated by a separate actuating element
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K7/00—Diaphragm valves or cut-off apparatus, e.g. with a member deformed, but not moved bodily, to close the passage ; Pinch valves
    • F16K7/12—Diaphragm valves or cut-off apparatus, e.g. with a member deformed, but not moved bodily, to close the passage ; Pinch valves with flat, dished, or bowl-shaped diaphragm
    • F16K7/14—Diaphragm valves or cut-off apparatus, e.g. with a member deformed, but not moved bodily, to close the passage ; Pinch valves with flat, dished, or bowl-shaped diaphragm arranged to be deformed against a flat seat
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K7/00—Diaphragm valves or cut-off apparatus, e.g. with a member deformed, but not moved bodily, to close the passage ; Pinch valves
    • F16K7/12—Diaphragm valves or cut-off apparatus, e.g. with a member deformed, but not moved bodily, to close the passage ; Pinch valves with flat, dished, or bowl-shaped diaphragm
    • F16K7/14—Diaphragm valves or cut-off apparatus, e.g. with a member deformed, but not moved bodily, to close the passage ; Pinch valves with flat, dished, or bowl-shaped diaphragm arranged to be deformed against a flat seat
    • F16K7/16—Diaphragm valves or cut-off apparatus, e.g. with a member deformed, but not moved bodily, to close the passage ; Pinch valves with flat, dished, or bowl-shaped diaphragm arranged to be deformed against a flat seat the diaphragm being mechanically actuated, e.g. by screw-spindle or cam

Abstract

본 발명은 초과-이동 특징을 갖는 수동식 액추에이터에 관한 것이다. 초과-이동 특징은 제어식 나사 백래시에 의해, 또는 벨레빌 스프링과 같은 바이어싱 부재에 의해, 실현될 수 있다. 다이아프램 밸브와 같은 유동 제어 장치에 사용될 때, 초과-이동 특징은 밸브가 완전 정지 위치 이외의 액추에이터 위치에서 개방 및 폐쇄하는 것을 허용한다. 수동 액추에이터 및 하이브리드 액추에이터의 실시예가 제공된다.

Description

이중 구동부를 갖춘 액추에이터{ACTUATOR WITH DUAL DRIVE}
[관련 출원의 상호참조]
본 출원은 2013년 3월 5일자 출원되고 발명의 명칭이 "이중 구동을 갖춘 액추에이터"인 계류 중인 미국 특허출원 제13/785,592호에 대해 우선권을 청구하며, 이것은 2012년 10월 17일자 출원되고 발명의 명칭이 "초과 이동부를 갖춘 액추에이터"인 미국 가특허출원 제61/714,831호의 이익을 청구하며, 그 전체가 본 명세서에 완전히 참조 인용되었다.
[기술분야]
본 발명은 유동 제어 밸브 및 다른 장치를 위한 액추에이터에 관한 것이다. 보다 구체적으로 본 발명은 수동식 액추에이터, 및 수동으로 작동될 수 있고 그리고/또는 공압으로 작동될 수 있는 하이브리드 액추에이터에 관한 것이다.
액추에이터는 많은 상이한 기능 및 작동을 위해 사용될 수 있다. 일 예로는 밸브 또는 다른 유동 제어 장치를 개방 및 폐쇄하는 것이다. 액추에이터는 많은 상이한 방법으로 작동할 수 있다. 일 예로는 액추에이터 구동 부재, 예를 들어, 핸들이 2개의 위치 사이에서 수동으로 이동될 수 있는 수동식 액추에이터이다. 다른 액추에이터는 공압으로 작동될 수 있으며, 그에 따라 액추에이터 동작의 자동 제어, 원격 제어, 또는 전자 제어를 허용한다.
본 발명의 목적은 개선된 이중 구동부를 갖춘 액추에이터를 제공하는 것이다.
서론으로, 본 발명은 액추에이터에 관한 여러 개의 창의적인 개념을 도시한 많은 실시예를 제공한다. 하나의 창의적인 개념은 액추에이터 스템(stem)을 위한 이중 구동 구조를 갖는 수동식 액추에이터로 실시된다. 이중 구동 구조는, 폐쇄된 위치에 도달하는데 필요한 동작 토오크를 증가시키지 않고서도, 액추에이터 스템의 증가된 행정(stroke)을 제공한다.
다른 창의적인 개념은, 예를 들어 편의(biasing) 부재를 갖는 간접 구동을 사용하여 액추에이터 스템에 제1 힘을 인가하고, 또한 예를 들어 나사형 연결부를 갖는 액추에이터 구동 부재와 액추에이터 스템 사이에 직접 구동을 사용하여 액추에이터 스템에 제2 힘을 인가하는, 액추에이터 스템을 위한 이중 구동 구조를 갖는 수동식 액추에이터로 실시될 수 있다.
다른 창의적인 개념은, 제1 부분 및 제2 부분을 포함하는 액추에이터 스템을 위한 이중 구동 구조, 및 제1 부분과 제2 부분 사이에 커플링을 갖는, 수동식 액추에이터로 실시될 수 있다. 일 실시예에 있어서, 커플링은 제어식 또는 설계된 나사 백래시(thread backlash)를 갖는 나사형 커플링의 형태로 실현될 수 있다.
다른 창의적인 개념은 예를 들어 밸브와 같은 유동 제어 장치의 작동을 제어하는데 사용되는 액추에이터로 실시될 수 있다. 일 실시예에 있어서, 액추에이터 스템을 위한 이중 구동 구조가 제공된다. 다른 실시예에 있어서, 이중 구동 구조는 축방향 초과-이동을 제공하는 커플링을 갖는 액추에이터 스템을 포함한다.
다른 창의적인 개념은 예를 들어 밸브와 같은 유동 제어 장치의 작동을 제어하는데 사용되는 액추에이터로 실시될 수 있다. 일 실시예에 있어서, 액추에이터는 밸브의 개방 상태 또는 폐쇄 상태 또는 개방 상태 및 폐쇄 상태 모두에 대해, 예를 들어 액추에이터의 축방향 초과-이동을 제공하는 초과-이동 기구를 포함할 수 있다. 보다 구체적인 실시예에 있어서, 초과-이동 기구는 초과-이동을 제공하기 위해, 제어식 또는 설계된 나사 백래시를 포함할 수 있다. 다른 실시예에 있어서, 초과-이동 기구는 초과-이동을 제공하는 바이어싱 부재를 포함할 수 있으며, 대안적으로 제어식 또는 설계된 나사 백래시를 갖는 커플링을 포함하거나 또는 포함하지 않는다.
다른 창의적인 개념은 예를 들어 밸브와 같은 유동 제어 장치의 작동을 제어하는데 사용되는 하이브리드 액추에이터로 실시될 수 있다. 일 실시예에 있어서, 하이브리드 액추에이터는 공압 액추에이터를 가능 및 불능으로 하는 수동 오버라이드(override)를 통합한, 공압식 액추에이터 스템을 포함할 수 있다. 다른 실시예에 있어서, 하이브리드 액추에이터의 수동 액추에이터 부분은, 상기 임의의 창의적인 개념 및 실시예를 사용하여 실현될 수 있다.
이들 창의적인 개념 및 실시예의 구조, 특징, 및 작동의 추가적인 대안적인 그리고 선택적인 실시예가 이하에 제공된다. 본 발명은 여기에 설명되는 실시예가 아닌 다른 구성을 사용하여 밸브 및 액추에이터를 제어하기 위한 적용, 및 여기에 도시된 예시적인 디자인이 아닌 다른 밸브 및 액추에이터 디자인을 위해서도 사용될 수 있다. 또한, 본 발명은 밸브 및 유동 제어 장치 이외의 장치에 적용 및 사용될 수 있다.
도 1은 완전히 폐쇄된 위치의 수동식 액추에이터 및 밸브 조립체의 일시예의 등각도를 도시하는 도면이다.
도 2는 도 1의 액추에이터 및 밸브 조립체를 길이방향 횡단면으로 도시하는 도면이다.
도 3은 도 1의 액추에이터 및 밸브 조립체를 길이방향 횡단면 및 완전히 개방된 위치로 도시하는 도면이다.
도 3a는 여기에서의 교시에 의해 실현될 수 있는 초과-이동 개념의 예시적인 도면이다.
도 4a 내지 도 4d는 도 1의 실시예의 초과-이동 특징을 위해 제어식 나사 백래시를 갖는 커플링의 실시예를 간략화된 개략적인 방식으로 도시하는 도면이다.
도 5는 등각의 그리고 밸브 폐쇄된 상태인 하이브리드 액추에이터 및 밸브 조립체의 실시예의 도면이다.
도 6은 도 5의 하이브리드 액추에이터 및 밸브 조립체의 길이방향 횡단면이다.
도 7은 초과-이동을 갖는 이중 구동 수동 액추에이터 및 밸브 조립체의 다른 실시예의 도면이다.
도 8은 초과-이동을 갖는 이중 구동 수동 액추에이터 및 밸브 조립체의 다른 실시예의 도면이다.
도 9는 수동 액추에이터 및 밸브 조립체의 다른 실시예의 도면이다.
도 1-3에 있어서, 액추에이터 및 밸브 조립체(10)는 액추에이터 조립체(12), 및 예를 들어 밸브 조립체(14)와 같은 유동 제어 장치를 포함할 수 있다. 액추에이터 조립체는 수동식 액추에이터의 형태로 실현될 수 있다. 밸브 조립체(14)는 많은 상이한 구성 및 사용을 가질 수 있다. 밸브 조립체(14)는 한쪽 포트로부터 다른 쪽 포트로 유체, 예를 들어, 액체 또는 가스의 유동을 제어하기 위해, 그 내부에 2개 또는 그 이상의 유동 통로를 갖는 밸브 본체(16)를 갖는 다이아프램 밸브의 형태로 실현될 수 있다. 도 1 및 2에 있어서, (도 2의 방향으로 은폐되어 있는) 입구 유동 통로(18)는 입구 포트(20)로 개방되어 있다. 출구 포트(22)는 출구 유동 통로(24)로 개방되어 있다. 입구 유동 통로(18)와 출구 유동 통로(24) 모두는 밸브 공동(26)과 연통하고 있다. 밸브 공동(26)은 환형 밸브 시트(28)를 통해 출구 유동 통로(18)로 개방되어 있다. 밸브 부재(30), 예를 들어, 다이아프램(30)은 액추에이터 조립체(12)로부터 밸브 공동(26)을 밀봉한다. 다이아프램(30)은 밸브를 폐쇄하기 위해 밸브 시트(28)를 향해 이동하여 이와 접촉하며(도 2), 또한 밸브를 개방하기 위해 밸브 시트(28)로부터 멀리 이동된다(도 3). 다이아프램(30)의 이동은 액추에이터 조립체(12)의 작동에 의해 실시된다.
설명된 바와 같은 다이아프램의 작동은 잘 알려져 있으며, 또한 다이아프램 밸브 이외의 다른 많은 타입의 밸브, 예를 들어, 단지 2개의 예이지만 벨로우즈 밸브 또는 플러그 타입 차단 밸브가 사용될 수 있다고 언급된다면, 본 발명을 이해 및 실시하기 위해 여기에 추가로 설명될 필요가 없으며 또한 이를 위해 유동 제어 장치가 다이아프램 밸브일 필요도 없다. 밸브 조립체(14)는 대안적으로 추가적인 포트 및 유동 통로, 예를 들어, 3방(three way) 밸브를 포함할 수 있으며, 또한 유동은 대안적으로 쌍방향일 수 있다. 도시된 바와 같은 밸브 조립체(14) 구성은, 본 기술분야에 표면 장착 구성으로서 알려진 것이며, 입구 및 출구 포트(20, 22)가 동일 평면 상에 있고 또한 밸브 조립체가 가스 스틱(stick)의 기질(substrate)과 같은 지지 표면에 장착되는 것을 의미한다. 그러나 이것은 단지 하나의 구성일 뿐이며, 본 발명은 통상적인 입구 및 출구 단부 연결부를 포함하는, 그러나 이에 제한되지 않는, 유체 회로에 많은 상이한 방법으로 연결되는 유동 제어 장치에 사용될 수 있으며, 이 모두는 본 기술분야의 숙련자에게 잘 알려져 있다.
액추에이터 조립체(12)는 액추에이터 구동 부재(32)를 수용하는 액추에이터 하우징(13)을 포함할 수 있다. 이것은 수동식 액추에이터이기 때문에, 액추에이터 구동 부재(32)는 수동으로 작동될 수 있는 핸들(32)의 형태로 실현될 수 있다. 그러나 핸들(32)을 작동시키기 위해, 툴이 선택적으로 사용될 수 있다. 핸들(32)은, 핸들(32)의 동작이 길이방향 축(X)을 따라 액추에이터 스템(34)의 선형 이동을 유발시키도록, 임의의 편리한 기술에 의해 액추에이터 스템(34)에 연결된다. 예를 들어, 우리는 핸들(32)과 액추에이터 스템(34)의 상단부(34a) 사이에 스플라인 연결부를 제공하지만, 그러나 대안적인 연결부가 사용될 수 있다. 핸들(32)을 액추에이터 스템(34)으로 고정하기 위해, 볼트(38)가 사용될 수 있다. 따라서 핸들(32)은 길이방향 축(X)에 대해 수동으로 회전하도록 적응된다.
액추에이터 스템(34)은 2부재 액추에이터 스템(34)의 형태로 실현될 수 있다. 예를 들어, 액추에이터 스템(34)의 제1 부분 또는 하부 부분(40) 및 액추에이터 스템(34)의 제2 부분 또는 상부 부분(42)이 있을 수 있다. 제1 나사형 연결부(44)는, 액추에이터 스템(34)의 제2 부분 또는 상부 부분(42)의 외측 나사형 부분과 액추에이터 하우징(13)의 내측 나사형 부분 사이에 제공된다. 커플링(46)이 액추에이터 스템(34)의 제1 부분(40)과 액추에이터 스템(34)의 제2 부분(42)을 결합한다. 커플링(46)은 예를 들어 제2 나사형 연결부(48)의 형태로 실현될 수 있다.
바이어싱 부재(50)가, 액추에이터 하우징(13)의 숄더(52)와 액추에이터 스템(34)의 제1 부분(40)의 표면(54) 사이에 배치된다. 바이어싱 부재(50)는 많은 상이한 방법으로 실현될 수 있으며, 이 예에서는 바이어싱 부재(50)가 코일형 스프링의 형태로 실현된다. 바이어싱 부재(50)는, 바이어싱 부재(50)가 액추에이터 스템(34)의 제1 부분(40)을 (도면에서 보았을 때) 하방으로 또는 달리 말하면 다이아프램(30)을 향해 가압하도록, 제 위치에서 압축된다.
액추에이터 스템(34)의 하부 부분(40)이 X 축에 대해 회전하는 것을 방지하는 회전-방지 장치(56)가 제공될 수 있으며, 그 이유가 이하에 설명될 것이다. 회전-방지 장치(56)는 하부 부분(40)의 축방향 병진을 허용한다. 회전-방지 장치(56)는 액추에이터 스템(34)의 하부 부분(40)의 평탄한 외측 표면(40a)과 결합하는 핀일 수 있다. 액추에이터 스템 제1 부분(40)의 회전을 방지하기 위해, 다른 많은 기술이 대안적으로 사용될 수 있다.
밸브 챔버(56)와 주위 환경 사이에, 선택적인 통기부 통로(59)가 제공될 수 있다. 이 통기부는, 처리 유체(process fluid)가 액추에이터 조립체에 들어가지 않도록, 다이아프램 밀봉부가 파괴된 경우에 처리 유체가 밸브 조립체를 빠져나가게 한다.
액추에이터 스템(34)의 하부 부분(40)은, 다이아프램(30)의 습하지 않은 상부 표면과 다시 접촉하는 버튼(58)과 접촉할 수 있다. 이 방식으로, 바이어싱 부재(50)의 동작에 따른 액추에이터 스템(34)의 축방향 병진은, 다이아프램(30)을 밸브 시트(28)로부터 멀리 그리고 밸브 시트를 향해 이동시킴으로써 밸브를 개방 및 폐쇄하도록 작동한다.
예를 들어, 여기에 도시된 바와 같은 다이아프램 밸브와 같은 많은 수동식 유동 제어 장치에 대해, 밸브가 완전히 개방되어 최대 유동을 달성하도록, 액추에이터 조립체에 의해 실시될 수 있는 액추에이터 스템의 행정이 중요하다. 그러나 액추에이터 구동 부재와 액추에이터 스템 사이에 직접적인 구동을 사용하는 주어진 액추에이터 크기에 대해, 주어진 핸들 회전량에 대해 액추에이터 행정을 증가시키는 것은 작동 토오크도 증가시킨다. 직접적인 구동에 의해, 우리는 액추에이터 구동 부재(32)의 작동에 의해 유발된 액추에이터 스템의 이동의 축방향 병진을 의미한다. 예를 들어 핸들(32)의 회전은 액추에이터 스템 상에, 액추에이터 스템(34)의 축방향 이동이 밸브를 직접적으로 개방 및 폐쇄시키는 힘을 인가한다. 토오크가 증가하는데, 그 이유는 직접 구동 액추에이터에서 한정된 핸들 회전도(degree of rotation)를 위해 액추에이터 스템의 행정을 증가시키기 위해, 회전 운동을 선형 이동으로 병진시키는 나사 피치 또는 다른 기계적 수단은 회전도 당 더 많은 이동을 제공하도록 조정되어야만 하고, 선형 이동이 작용하는 힘이 유사할 때 이것이 토오크를 증가시키기 때문이다. 이 실시예에서 액추에이터 및 밸브 조립체(10)는, 단지 핸들(32)만 밸브의 완전 개방 위치로부터 완전 폐쇄 위치로 90 도 회전하는 것을 의미하는, 1/4 회전 밸브임을 인식해야 한다.
우리는 이중 구동 개념을 사용하는 액추에이터 조립체(12)를 통합시킴으로써 이 토오크 대 행정 관계를 보상하고 있다. 이중 구동 개념은 적용된 부하, 예를 들어, 바이어싱 부재에 의해 한정되거나 설정된 적용된 부하로 함께 결합되지만 그러나 서로에 대해 작동 가능하게 분리되는, 2개의 구동 요소 또는 부분을 사용하여 실시될 수 있다. 작동 가능하게 분리됨으로써, 우리는 기능적인 커플링 또는 작동의 분리를 언급하고 있으며, 이에 의해 이중 구동 제1 부분 및 제2 부분이 액추에이터 구동 부재의 회전에 대해 축방향 변위를 제공한다. 이중 구동 개념은, 예를 들어, 액추에이터 구동 부재(32) 및 액추에이터 스템(34)을 위한 이중 구동 커플링의 사용으로 실현될 수 있다. 전술한 바와 같이, 액추에이터 스템(34)은 커플링(46)에 의해 함께 결합되는 제1 부분(40) 및 제2 부분(42)을 갖는다. 액추에이터 구동 부재(32) 및 액추에이터 스템(34)을 위한 이중 구동 커플링의 실시예는, 제1 나사형 연결부(44) 및 제2 나사형 연결부(48)로 실현될 수 있다. 보다 구체적으로, 우리는 제1 나사형 연결부(44)에 제1 나사 배향(orientation), 예를 들어 우나사(right hand thread)를 제공하며, 또한 제2 나사형 연결부(48)에 반대의 나사 배향, 예를 들어 좌나사(left hand thread)를 제공한다. 대안적으로, 제1 나사형 연결부(44)가 좌나사 배향을 가질 수 있고, 제2 나사형 연결부(48)가 우나사 배향을 가질 수 있다.
액추에이터 조립체(12)가, 완전히 개방된 밸브에 대응하는, 도 1에 도시된 바와 같이 완전히 상향 위치에 있는 것으로 가정한다. 액추에이터 구동 부재 또는 핸들(32)이 시계방향으로 회전할 때, 액추에이터 스템 상부 부분(42)은 제1 나사형 연결부(44)의 작동에 의해 하방으로 이동한다. 하부 부분(40)이 반대의 나사 배향을 사용하여 상부 부분(42)에 결합되기 때문에, 또한 하부 부분(40)이 회전-방지 장치(56)에 의해 회전하는 것이 방지되기 때문에, 하부 부분(40)도 다이아프램을 향해 하방으로 이동하거나 행정한다. 액추에이터 스템(34)의 전체 행정은 액추에이터 스템(34)의 상부 부분(42)과 하부 부분(40)의 조합된 행정이다. 이것은 다이아프램(30)이 밸브 시트(28)와 접촉할 때까지의 경우이다. 그 지점에서, 밸브가 폐쇄되며, 그리고 액추에이터 스템(34)의 하부 부분(40)이 축방향으로 더 이상 이동하지 않는다[밸브 시트(28)의 압축으로 인한 일부 미세한 이동은 무시한다].
다이아프램(30)이 밸브 시트(28)와 접촉한 후, 액추에이터 스템(34)의 전체 행정은 액추에이터 스템(34)의 상부 부분(42)의 행정과 기본적으로 동일하다. 따라서 우리는 나사 피치의 증가 없이 밸브 부재(30)의 개방 위치와 폐쇄 위치 사이에서 액추에이터의 전체 행정의 증가를 달성하고 있다. 나사 피치가 증가되지 않았더라도, 주어진 부하에 대해 스템을 전진시키는데 필요한 핸들 토오크는 조합된 또는 결합된 이중 구동 부분에 비해, 회전도 당 비교 가능한 선형 변위 또는 행정을 제공하는 나사 피치를 갖는 단일의 구동 부재의 토오크와 유사하다는 것을 인식해야 한다. 다른 방법의 관점에서, 우리는 나사 피치 증가 없이 전체 행정을 증가시켰으며, 밸브를 폐쇄시키는데 필요한 핸들 토오크는 직접 구동 액추에이터와 동일하다. 본질적으로, 우리는 직렬로 작동하는 낮은 나사 피치 부재를 갖는 복수의 나사형 기구를 사용함으로써, 단일의 나사형 구동 기구를 사용하여 증가된 나사 피치의 효과를 복제(duplicate)하고 있다. 우리는 밸브 시트에 대해 높은 폐쇄력의 적용이 바람직한 작동의 부분 중에만, 하부 부분이 상부 부분으로부터 분리되어 핸들의 직접 구동이 밸브를 폐쇄할 수 있도록, 액추에이터를 설계하였다.
일부 적용에 있어서, 액추에이터 및 밸브 조립체(10)를 위해 초과-이동을 제공하는 것이 바람직할 수 있다. 초과-이동에 의해, 액추에이터 구동 부재(32)의 완전 폐쇄 회전이 완료되기 전에 밸브를 폐쇄하기 위해, 우리는 밸브 부재(30)가 밸브 시트(28)와 결합하는 것을 의미한다. 우리는 이것을, 폐쇄 초과-이동(closing over-travel)으로서 지칭한다. 마찬가지로, 일부 적용에 있어서, 밸브 부재(30)가 밸브 시트(28)로부터 벗어나고, 또한 액추에이터 구동 부재(32)의 완전 개방 회전이 완료되기 전에 밸브가 완전히 개방되는 것을 허용하는 것이 바람직할 수 있다. 우리는 이것을, 개방 초과-이동(opening over-travel)으로서 지칭한다. 이것은 다음과 같이 생각될 수 있다. 액추에이터(12)는 밸브 개방 상태에 대응하는 제1 최대 위치에 있는, 액추에이터 구동 부재(32)의 제1 위치를 가질 것이다. 예를 들어, 도 2 및 3의 핸들(32)의 실시예와 같은, 회전 액추에이터 구동 기구의 경우에 있어서, [제1 나사형 연결부(44)를 위한 우나사 배향으로 가정한다면] 핸들(32)은 우리가 0°위치로서 지칭할 제1 위치 또는 완전 개방 정지 위치로 반시계방향으로 완전히 회전할 것이다. 또한, 액추에이터(12)는 밸브 폐쇄 상태에 대응하는 제2 최대 위치에 있는, 액추에이터 구동 부재(32)의 제2 위치를 가질 것이다. 예를 들어, 핸들(32)의 실시예와 같은 회전 액추에이터 구동 기구의 경우에 있어서, 핸들(32)은 1/4 회전 액추에이터 및 밸브 조립체(10)를 위해 90°위치에 있을 제2 위치 또는 완전 폐쇄 정지 위치로 완전히 시계방향으로 회전될 것이다. 개방 초과-이동 특징은, 액추에이터 구동 부재(32)가 0°위치에 도달하기 전에, 밸브 부재(30)가 밸브 시트(28)로부터 해제되어 밸브가 그 바람직한 완전 유동 용량으로 개방되는 것을 허용한다는 것을 의미한다. 폐쇄 초과-이동 특징은 액추에이터 구동 부재(32)가 90°위치에 도달하기 전에, 밸브 부재(30)가 밸브 시트(28)와 접촉하여 밸브를 통한 유체 유동을 차단한다는 것을 의미한다.
예를 들어, 액추에이터 구동 부재(32)의 개방 위치와 폐쇄 위치 모두를 위한 20°초과-이동은, 액추에이터 구동 부재(32)가 제3 위치 또는 70°위치로 회전되었을 때, 밸브 부재(30)가 밸브 시트(28)와 결합하여, (혹시 최대 폐쇄력으로 안착되지 않았더라도) 밸브를 폐쇄하며, 또한 액추에이터 구동 부재(32)가 70°위치와 20°위치 사이의 위치로 회전되었을 때, 밸브 부재(30)가 밸브 시트(28)로부터 해제 또는 분리되어, (완전히 개방되지는 않았지만) 밸브를 개방한다는 것을 의미한다. 20°회전 위치와 그리고 20°회전 위치 아래에서는 예를 들어 밸브가 완전히 개방된다. 대안적으로, 이들 위치에서 달성된 기능은 필요하다면 역전될 수 있다. 예를 들어, 액추에이터 조립체(12)는, 액추에이터 구동 부재(32)가 제4 위치 또는 20°위치로 회전되었을 때, 밸브 부재(30)가 밸브 시트(28)와 결합하여 (혹시 최대 폐쇄력으로 안착되지 않았더라도) 밸브를 폐쇄하도록, 또한 액추에이터 구동 부재(32)가 70°위치로 회전되었을 때, 밸브 부재(30)가 밸브 시트(28)로부터 해제 또는 분리되어, 밸브를 완전히 개방하도록, 용이하게 적응될 수 있으며, 따라서 완전히 개방된 수동 핸들 정지 위치는 90°위치에 있고, 그리고 완전히 폐쇄된 수동 핸들 정지 위치는 0°위치에 있다. 더욱이, 이들 실시예에서의 다양한 회전도는 예시적이며, 그리고 제한적이지 않다. 예를 들어, 초과-이동 특징은 이하에 또는 다른 곳에 설명되는 예시적인 구조처럼, 초과-이동을 달성하는데 사용되는 구조의 조정에 의해, 임의의 원하는 회전각도로 설정될 수 있다. 전술한 4개의 위치의 각각에 대해, 액추에이터 스템(34)의 대응하는 축방향 위치가 있음을 인식해야 한다.
도 3a는 여기에서의 교시를 사용하여 실현될 수 있는 초과-이동 개념의 예를 도시하고 있다. 이 도면은 핸들(32)과 같은 액추에이터 구동 부재(32)의 회전각도에 대해 액추에이터 스템(34)의 선형 이동 또는 행정을 도시하고 있다[핸들(32)이 A 로부터 D 를 통해 회전될 때, 핸들 회전은 수동 밸브에 대해 통상적인 것처럼 반시계방향이지만, 그러나 이것이 요구되지는 않으며, 또한 대안적으로 본 기술분야의 숙련자에 의해 인식되는 바와 같이 시계방향 회전일 수 있다]. 파선은 액추에이터 스템(34)의 이동을 도시하고 있으며, 또한 실선은 밸브 부재(30)의 개방/폐쇄 상태를 도시하고 있다. 1/4 회전 액추에이터에 대해, 예를 들어, A 는 완전 90°핸들 시계방향 회전을 나타낼 수 있으며, 또는 달리 말하면 핸들은 완전히 폐쇄된 정지 위치에 있다. 그리고 D 는 완전 0°핸들 반시계방향 회전을 나타내며, 또는 달리 말하면 핸들은 완전히 개방된 정지 위치에 있다. 그러나 개념 상, 문자(A, B, C, D)는 특별한 적용을 위해 액추에이터 설계자에 의해 요구되는 임의의 각도와 관련이 있다.
우리가 위에 설명한 20°초과-이동 예에 대해, B 는 [이 예에서 핸들의 완전 시계방향 회전 폐쇄 위치(A)로 지칭되는 바와 같이] 20°핸들 회전 위치를 나타낼 수 있다. A 와 B 사이에서, 밸브 부재(30)가 밸브 시트(28)와 접촉하고, 또한 밸브가 폐쇄된다. A 와 B 사이의 파선은, 밸브 시트가 (전술한 바와 같이) 압축될 때, 액추에이터 스템의 가능한 작은 축방향 이동 때문에, (명확함을 위해 도 3a에 확대된) 작은 경사도(slope)를 갖는다. C 는 [이 예에서 핸들의 완전 폐쇄 위치(A)로 지칭되는 바와 같이] 70°핸들 반시계방향 회전 위치를 나타낼 수 있다. 그리고 C 와 D 사이에서, 밸브 부재는 밸브 시트(28)와 접촉하지 않으며, 또한 밸브는 유동을 위해 개방된다. 밸브 부재(28)가 위치(C)에서 완전 유동을 제공하거나 또는 제공하지 않는 것은 설계 선택사항이다. B 와 C 사이에서, 밸브 부재(30)는 이것이 밸브 시트(28)로부터 이를 향해 최대 거리로 이동함에 따라 전이(transition) 지역에 있다.
우리의 액추에이터의 이중 구동 개념은, 초과-이동이 액추에이터 및 밸브 조립체에 선택적으로 포함될 때, 개방 초과-이동을 위해 또는 폐쇄 초과-이동을 위해 또는 개방 초과-이동 및 폐쇄 초과-이동 모두를 위해, 초과-이동의 실행을 촉진시키는데 유익하게 사용될 수도 있다. 일 실시예에 있어서, 우리는 제2 나사형 연결부(48)에 미리 결정된 또는 제어식 나사 백래시를 제공한다. 우리는 많은 나사형 연결부가 예를 들어 빈약한 공차 제어로 인해 바람직하지 않은 또는 의도하지 않은 백래시를 나타낼 수 있음을 언급한다. 이런 백래시는 나사형 연결부의 적용에 따라 필연적으로 문제가 아닐 수도 있지만, 그러나 나사형 연결부는 만약 있다 하더라도 적은 백래시를 갖는 것이 바람직하다. 그러나 우리는 제2 나사형 연결부(48)를 위해 제어식 또는 미리 결정된 나사 백래시를 의도적으로 설계함으로써, 그리고 설계된 백래시를 바이어싱 부재(50)와 조합함으로써, 초과-이동을 달성할 수 있음을 발견하였다. 따라서 제어식 또는 미리 결정된 나사 백래시에 의해 또는 설계된 나사 백래시에 의해, 우리는 초과-이동을 달성하기 위해 우리가 나사형 연결부 내에 제어식 갭(gap)을 의도적으로 제공한다는 것을 의미한다. 따라서 이것은 최적의 제조 공정 또는 설계 보다 적게 기여할 수 있는 또는 그렇지 않으면 나사형 연결부 내에 제어식 또는 의도적으로 도입된 나사 백래시와는 상이하다.
도 4a-4d는 액추에이터 및 밸브 조립체(10)에서 예를 들어 20°초과-이동을 실현하기 위해, 제어식 또는 설계된 나사 백래시의 실시예를 개략적으로 도시하고 있다. 이들 도면은, 예로서, 커플링(46) 및 그 관련된 제2 나사형 연결부(48) 실시예의 확대된 개략적인 도시를 제공한다. 도 4a는 0°또는 완전 개방 밸브 위치의 액추에이터 스템(34)[및 각각의 도면(4a-4d)에 대해 액추에이터 구동 부재(32)]을 도시하고 있으며; 도 4b는 70°에서 밸브 부재(30)가 밸브 시트(28)와 접촉하여 밸브를 폐쇄시키는, 0°내지 70°위치의 범위의 액추에이터 스템(34)을 도시하고 있으며; 도 4c는 밸브 부재(30)가 밸브 시트(28)와 접촉하여 밸브를 폐쇄시키는, 70°내지 90°위치의 전이 범위의 액추에이터 스템(34)을 도시하고 있으며; 도 4d는 90°또는 완전 폐쇄 밸브 위치의 액추에이터 스템(34)을 도시하고 있다.
도 4a-4d는 명확함을 위해 설계된 나사 백래시를 다소 확대하고 있다. 좌측의 나사형 구조는 액추에이터 스템(34)의 하부 부분(40)을 나타내며, 우측의 나사형 구조는 액추에이터 스템(34)의 상부 부분(42)을 나타내고 있다. 20°초과-이동의 이 예시적인 실시예에 있어서, 하부 부분(40)의 나사(60)는 상부 부분(42)의 나사(62)와 맞물리지만, 나사(60, 62)의 각각의 정점(crest) 부분과 뿌리 부분(68) 사이에 제어식 또는 설계된 갭(64)을 갖는다(도 4c 참조). 제어식 갭(64)은 커플링(46)의 제2 나사형 연결부(48)를 위해, 제어식 또는 설계된 제어식 백래시를 제공한다.
또한 도 2를 참조하여, 스프링과 같은 바이어싱 부재(50)가 액추에이터 스템(34)의 하부 부분(40)을 통해 밸브 부재(30) 상에 하향하는 제1 힘(74)을 적용하였음을 기억해보자. 제어식 갭(64)에 의해, 액추에이터 스템(34)의 하부 부분(40)의 각각의 나사(60)의 하부 표면(70)은, 액추에이터 스템(34)의 상부 부분(42)의 각각의 나사(62)의 상부 표면(72)을 따라 접촉하거나 또는 미끄러진다. 바이어싱 부재(50)가 하부 부분(40) 상에 제1 추진력(74)을 적용하고 있기 때문에, 액추에이터 구동 부재(32)가 0°내지 70°로 시계방향으로 회전함에 따라, 액추에이터 스템의 회전하지 않는 하부 부분은 나사 맞물림으로 인해 밸브 부재(30)를 향해 축방향으로 이동한다. 제1 추진력(74)이 액추에이터 구동 부재(32)가 아니라 바이어싱 부재(50)에 배타적으로 기여하기 때문에, 우리는 이 이동을 액추에이터 스템(34)의 하부 부분(40)의 간접 구동으로서 지칭한다. 액추에이터 구동 부재(32)를 위한 70°위치에서, 밸브 부재(30) 또는 다이아프램은 액추에이터 스템(34)의 하부 부분(40)의 추가적인 축방향 병진과 반대로 접촉하는 밸브 시트(28)와 접촉한다. 따라서 액추에이터 구동 부재(32)가 70°로부터 90°로 시계방향으로 회전함에 따라, 액추에이터 스템(34)의 회전하는 그리고 축방향으로 병진하는 상부 부분(42)이 밸브 부재(30)를 향해 계속 이동하고, 또한 액추에이터 스템의 회전하지 않는 그리고 축방향으로 정지된 하부 부분(40)이 제 위치에 고정된다. 그에 따라, 제어식 갭(64)은, 나사(60, 62)가 서로 접촉하지 않고(도 4c) 또한 밸브가 바이어싱 부재(50)에 의해 액추에이터 스템(34)의 하부 부분(40)에 적용되고 있는 제1 힘(74)의 간접적인 구동에 의해 폐쇄된 상태로 계속 보유되는, 액추에이터 스템(34)의 회전의 70°로부터 90°까지의 전이 부분을 통과하는 나사(60, 62)로 나타난다. 달리 말하면, 70°위치로부터 90°위치로 또는 90°위치에 가깝게, 액추에이터 구동 부재(32)의 회전을 통해 적용된 힘은, 액추에이터 스템(34)의 상부 부분(42)이 액추에이터 스템(34)의 하부 부분(40)으로부터 분리되도록, 바이어싱 부재(50)에 의해 한정된 또는 설정된 적용 부하[제1 힘(74)]를 극복한다.
90°위치에서 또는 90°위치 가까이에서, 나사(60, 62)가 재결합하지만, 그러나 이제 액추에이터 스템(34)의 하부 부분(40)의 각각의 나사(60)의 상부 표면(76)은 액추에이터 스템(34)의 상부 부분(42)의 각각의 나사(62)의 하부 표면(78)을 따라 접촉하거나 또는 미끄러진다. 그 결과, 액추에이터 스템(34)이 완전히 폐쇄된 90°위치로 회전됨에 따라, 액추에이터 스템(34)의 상부 부분(42)이 액추에이터 스템의 하부 부분(42)에 대해 폐쇄 부하 또는 제2 힘(80)을 직접적으로 적용하며, 상기 제2 힘은 밸브 부재(30) 상에 폐쇄 부하를 적용하기 위해 밸브 부재(30)에 직접적으로 전달된다. 제2 힘(80)이 액추에이터 구동 부재(32)의 회전에 의해 액추에이터 스템(34)의 상부 부분(42)에 적용된 힘에 배타적으로 기여할 수 있고, 또한 이 제2 힘이 액추에이터 스템(34)의 하부 부분(40)을 통해 밸브 부재(30)에 직접적으로 전달되기 때문에, 액추에이터 구동 부재(32)가 90°완전 폐쇄 위치에 도달하였을 때, 우리는 이 이동을 액추에이터 스템(34)의 하부 부분(40)의 직접 구동으로서 지칭한다. 초과-이동도는 나사(60, 62) 사이의 제어식 백래시의 양을 선택함으로써 제어될 수 있음을 인식해야 할 것이다. 백래시는 맞물리는 나사(60, 62)의 직경과 피치의 선택 및 제어를 포함하여, 많은 방법으로 제어될 수 있다.
작동의 직접 구동 부분은 밀착하여 폐쇄되는 밸브를 제공하기 위해 밸브 부재(30) 상에 요구되는 바와 같은 원하는 폐쇄력(80) 또는 부하를 적용하는데 사용될 수 있다. 폐쇄력(80)이 액추에이터 스템(34)의 상부 부분(42)의 직접 구동에 의해 생산되기 때문에, 또한 보다 구체적으로 액추에이터 스템(34)이 이제 단일의 구동 부재로서 작동하고 있기 때문에, 폐쇄력을 적용하는데 요구되는 토오크는 단일의 직접 구동 액추에이터가 동일한 나사 피치에 사용되었을 때와 동일하다. 따라서 폐쇄력(80)에 요구되는 토오크를 증가시키지 않고서도, 액추에이터를 위해 더 큰 행정이 실현될 수 있다. 전형적으로, 폐쇄력 또는 제2 힘(80)은 바이어싱 부재(50)에 의해 적용된 제1 힘(74) 보다 더 클 것이다. 예를 들어, 바이어싱 부재(50)의 간접 구동 제1 힘은 밸브 부재(30) 상에 70 파운드의 부하를 적용할 수 있는 반면에, 액추에이터 스템(34)의 직접 구동 제2 힘은 120 파운드의 폐쇄 부하를 제공할 수 있다. 이들 값은 물론 모두 예시적이다.
우리는 이 시점에서 예시적인 실시예가 회전 액추에이터 구동 부재(32)의 사용을 도시하고 있더라도, 이것은 모든 적용에 요구되는 것이 아님을 언급한다. 예를 들어 제어식 갭을 사용하는 초과-이동 특징은, 액추에이터 스템(34)의 축방향 병진을 실시할 것이 요구될 때, 레버 타입 액추에이터 구동 부재 또는 다른 액추에이터 구동 부재 디자인으로 실현될 수 있다.
다음에 도 5 및 6을 참조하여, 우리는 하이브리드 액추에이터 및 밸브 조립체(90)의 실시예를 도시한다. 하이브리드 액추에이터는 수동 액추에이터 기능 및 공압 액추에이터 기능을 포함한다. 간단히 말해, 하이브리드 액추에이터는 공압식 액추에이터 조립체(92) 및 수동식 액추에이터 조립체(84)를 포함하며, 상기 수동식 액추에이터(94)는 공압식 액추에이터(92)의 상부에 적층된다. 수동식 액추에이터 조립체(94)는 전술한 수동식 액추에이터(12)와 유사한 방식 및 기능으로 실현될 수 있지만, 그러나 이것이 요구되지는 않으며, 또한 동일한 도면부호가 유사한 요소에 사용되고 있다. 따라서 수동 액추에이터 조립체(94)는 여기에서 도 1-3의 수동식 액추에이터의 초과-이동 특징 및 미리 결정된 나사 백래시 개념으로 작동할 수 있다.
공압 액추에이터 조립체(92)는 통상적으로 액추에이터 하우징(98)에 배치되는 피스톤 조립체(96)를 포함한다. 도시된 바와 같이, 액추에이터 하우징은 다-부재 하우징, 또는 대안적으로 단일 부재 하우징일 수 있다. 예시적인 실시예에 있어서, 2개의 피스톤(96a, 96b)이 사용될 수 있지만, 그러나 대안적으로 단일 피스톤 액추에이터가 사용될 수 있으며, 또는 필요 시 3개 이상의 피스톤이 사용될 수 있다. 밸브 조립체(104)의 밸브 부재(102) 또는 다이아프램을 밸브 시트(106)와의 밀봉 결합부 내로 가압하는 제1 방향으로, 피스톤 조립체(96)를 가압하고, 그에 따라 수동으로 폐쇄되는 밸브를 제공하기 위해, 스프링(100)이 사용된다. 피스톤 조립체(96)는 그곳을 통하는 공기 통로(110)를 갖는 액추에이터 스템(108)을 포함할 수 있다. 공기 통로(110)는, 하우징 공기 통로(112)를 통해, (도시되지 않은) 가압된 공기원으로부터 가압된 공기를 수용하는 (도시되지 않은) 공기 입구 피팅(fitting)과 유체 연통되어 있다. 공기 통로(110)는 피스톤(96a, 96b)의 공기 통로(116)를 통해 피스톤 챔버(114)와 소통한다. 가압된 공기가 공압 액추에이터 조립체(93)에 공급될 때, 공기 압력은 스프링(100)의 편의를 극복하고, 그리고 스프링(100)에 대해 피스톤 조립체(96)를 (도시되지 않은) 제2 위치로 이동시키며, 이것은 밸브 부재(102)가 밸브 시트(106)로부터 멀리 개방 위치로 이동하는 것을 허용한다. 공기 압력이 제거되었을 때, 스프링(100)이 피스톤 조립체(96)를 제1 위치(도 1)로 복귀시키며, 그리고 밸브가 폐쇄된다. O-링(118) 또는 다른 적절한 밀봉부는 액추에이터의 가압된 공기가 피스톤 조립체(96)를 이동시키기 위한 압력 격납고(containment)를 제공한다.
수동식 액추에이터(94)가 근본적으로 전술한 바와 동일할 수 있더라도, 액추에이터 스템(34)의 하부 부분(40)이 공압식 액추에이터(92)를 위한 공기 통로(110) 접근을 제공할 수도 있음을 인식해야 한다. 액추에이터 하우징(120)은, 공압식 액추에이터(92)의 일부를 수용하기 위해, 수동식 액추에이터에 비해 단독으로 연장될 수 있음을 인식해야 한다. 또한, 밸브 부재(102) 또는 버튼(58)과 결합하는 액추에이터 스템(34)의 하부 부분(40)이 아니라, 하부 부분(40)은 피스톤 조립체(96)와도 접촉하는 벨레빌(Belleville) 스프링(122)과 결합할 수 있다. 벨레빌 스프링(122)은 도 2의 수동 액추에이터를 위해 스프링(50)에 의해 제공되는 편의력을 제공하는데 사용될 수 있다. 따라서 수동식 액추에이터(94)는 공압식 액추에이터(92)를 오버라이드하는데 수동으로 사용될 수 있다. 예를 들어, 수동 액추에이터(94)가 폐쇄될 때, 가압된 공기가 하우징 공기 통로(112)에 적용되더라도, 이것은 공압 액추에이터(92)가 밸브 부재(102)를 개방하는 것을 방지한다. 공압 액추에이터(92)가 작동되고 그리고 밸브 부재(102)가 개방 위치에 있는 경우에, 공압 액추에이터(94)는 액추에이터 구동 부재 또는 핸들(32)이 폐쇄 위치로 회전될 때, 공압 액추에이터(92)를 폐쇄 위치로 강제하는데 사용될 수 있다. 예시적인 실시예에 있어서, 수동 액추에이터(94)는, 개방 상태를 허용하기 위해 공압 액추에이터(92)가 작동되지 않는 한, 밸브를 개방할 수 없다.
도 7 및 8은 수동식 액추에이터를 위한 추가적인 대안적인 실시예를 도시하고 있다. 도 7에 있어서, 우리는 벨레빌 스프링과 같은 바이어싱 부재(132)를 사용하는 이중 구동 액추에이터(130)의 실시예를 도시하고 있다. 이 실시예에 있어서, 벨레빌 스프링(132)은, 밸브 부재(150)가 밸브 시트(154)와 접촉한 후 벨레빌 스프링(132)이 액추에이터 스템(136)의 하부 부분(138)에 대해 액추에이터 스템(136)의 상부 부분(134)의 미리 결정된 행정으로 평탄한 상태로 진행하도록, 예비-압축될 수 있다. 제1 나사형 연결부(140)는 상부 부분(134)을 하우징(142)에 결합하고, 또한 제2 나사형 연결부(144)는 하부 부분(138)을 나사형 너트(146)에 결합한다. 이 실시예에서 액추에이터 스템(136)은 나사형 너트(146)의 대안적인 사용 때문에 단일 부재 스템임을 인식해야 한다. 제1 실시예에서처럼, 제1 및 제2 나사형 연결부(140, 144)는 상이한 나사 배향을 가질 수 있다. 예를 들어, 제1 나사형 연결부(140)는 우나사 배향을 가질 수 있고, 제2 나사형 연결부(144)는 좌나사 배향을 가질 수 있다. 벨레빌 스프링(132)이 초과-이동 특징을 제공하는데 사용되므로, 제2 나사형 연결부(144)는 설계된 나사 백래시를 포함할 필요는 없지만, 필요 시 대안적으로 이것이 사용될 수 있다. 하부 부분(138)은 버튼(148) 또는 다이아프램과 같은 밸브 부재(150)와 직접적으로 접촉할 수 있으며, 또는 중간 부재(152)를 사용하여 밸브 부재(150)와 접촉할 수 있다. 이 예에 있어서, 중간 부재(152)는 나사형 너트(146)와 협력하여 스프링(132)을 예비-압축하도록 작용한다.
도 7은 밸브 개방 위치에서의 조립체를 도시하고 있다. 핸들(148)이 시계방향으로 회전될 때, 상부 부분(134)은 예비-압축된 벨레빌 스프링(132)의 영향 하에 액추에이터 스템(136)의 하부 부분(138)이 실행한 것처럼 하방으로 이동하며, 이것은 밸브 부재(150)에 제1 힘을 인가한다. 밸브 부재(150)가 밸브 시트(154)와 접촉할 때, 상부 부분(134)의 추가적인 축방향 이동은, 상부 부분(134)이 이제 제2 힘을 밸브 부재(150)에 적용하는 직접 구동을 제공하도록, 벨레빌 스프링(132)이 평탄한 상태로 되도록 유발시킬 것이다. 스프링(132)이 평탄한 상태로 되기 전에 벨레빌 예비-압축으로 설계된 행정의 양은, 초과-이동의 양을 제어하는데 사용될 수 있다.
도 8은 초과-이동 특징을 포함하는 직접 구동 수동식 액추에이터(160)를 도시하고 있다. 초과-이동 특징은 필요 시 벨레빌 스프링 또는 다른 바이어싱 부재(162)의 형태로 실현될 수 있다. 벨레빌 스프링은, 벨레빌 스프링(162)이 평탄한 상태로 되기 전에 벨레빌 스프링 예비 압축으로 설계된 행정의 양이 초과-이동의 양을 제어하는데 사용될 수 있도록, 도 7의 실시예에서처럼 예비-압축될 수 있다. 도 8의 실시예에 있어서, 액추에이터(160)는, 선택적인 버튼(168)에 의해, 액추에이터 스템(164)과 밸브 부재(166) 사이에 직접 구동을 제공하도록 그 설계가 통상적이다. 그러나 이 실시예에 있어서, 바이어싱 부재(162)는 액추에이터 스템(164)과 밸브 부재(166) 또는 선택적인 버튼(168) 사이에 배치될 수 있다. 직접 구동 액추에이터 스템(164)이 밸브 부재(166)를 향해 축방향으로 이동함에 따라, 예비-압축된 바이어싱 부재(162)의 작동에 의해 제1 힘이 밸브 부재(166)에 적용된다. 밸브 부재(162)가 밸브 시트(170)와 접촉할 때, 예비-압축된 벨레빌 스프링 또는 바이어싱 부재(162)가 평탄한 상태로 되기 전에, 미리 결정된 행정이 있을 것이다. 이 행정이 초과-이동 특징을 제공한다. 벨레빌 스프링이 평탄한 상태로 된 후, 액추에이터 스템(164)의 직접 구동은 밸브 시트(170)에 대해 밸브 부재(166)에 제2 폐쇄력을 적용한다. 이것이 직접 구동 수동식 실시예이기 때문에, 액추에이터 스템(164)을 위해서는 오직 단일의 나사형 연결부(172)만 있음을 인식해야 한다.
도 9는 상기 도 1-3의 수동 액추에이터의 대안적인 실시예를 도시하고 있다. 수동 액추에이터 및 밸브 조립체(200)가 실질적으로 도 1-3의 실시예와 동일한 방식으로 작동할 수 있으므로, 따라서 이런 설명이 반복될 필요가 없다. 우리는 유사한 부분에는 유사한 도면부호를 사용하지만, 그러나 200 번대로 시작한다. 따라서 도면부호 244 는 도 2의 제1 나사형 연결부(44)에 대응한다. 도 9의 조립체(200)는 밸브 폐쇄 위치로 도시되어 있으며, 또한 조립체(200)는 도 2의 모습으로부터 90°회전되어 있다.
도 2를 도 9와 비교함으로써, 우리는 표면(52)을 제공하는 내측 숄더(shoulder)를, 스프링(250)이 가압하는 유지 링(252)으로 대체하였다. 회전-방지 장치(56)(도 2)는 액추에이터 스템(234)의 제2 부분 또는 하부 부분(240)을 위해 브로우치형(broached) 6각부(256) 형상으로 대체되었다. 상기 브로우치형 6각부(256)는 액추에이터 하우징(213)의 6각-형상의 플랜지(257)에 수용된다.
본 발명의 다양한 양태 및 특징 그리고 개념이 여기에 예시적인 실시예의 다양한 조합으로 실시되는 것으로 설명 및 도시되었지만, 이들 다양한 양태, 특징, 및 개념은 많은 대안적인 실시예에서 개별적으로 또는 그 다양한 조합 및 서브-조합으로 실현될 수 있다. 여기에서 명확히 배제되지 않는 한, 이런 모든 조합 및 서브-조합은 본 발명의 범위 내에 있는 것으로 의도된다. 또한, 대안적인 재료, 구조, 구성, 방법, 장치 등과 같은 본 발명의 다양한 양태 및 특징에 대해 다양한 대안적인 실시예가 여기에 설명될 수 있지만, 이런 설명은 현재 알려져 있던지 또는 나중에 개발되던지, 유용한 대안적인 실시예의 완벽한 또는 철저한 리스트인 것으로 의도되지 않는다. 본 기술분야의 숙련자는, 이런 실시예가 여기에 명확하게 설명되지 않더라도, 본 발명의 범위 내에서 다양한 발명의 하나 또는 그 이상의 양태, 개념, 또는 특징을 추가적인 실시예에 용이하게 채택할 수 있다. 또한, 발명의 일부 특징, 개념, 또는 양태가 여기에 바람직한 장치 또는 방법으로서 설명될 수 있더라도, 이런 설명은 명확하게 언급되지 않는 한 이런 특징이 요구되거나 필요하다는 것을 제안하는 것으로 의도되지 않는다. 또한, 본 발명의 이해를 돕기 위해 예시적인 또는 대표적인 값 및 범위가 포함될 수 있지만, 그러나 이런 값 및 범위는 제한하는 의미로 해석되지 않으며 또한 명확하게 언급되지 않는 한 임계적인 값 또는 범위인 것으로 의도되지 않는다. 또한, 그 일부 특징 및 양태 그리고 조합이 여기에 특정한 형태, 맞춤, 기능, 장치, 또는 방법을 갖는 것으로 설명 및 도시되었더라도, 이런 설명은 명확하게 언급되지 않는 한 이런 설명 또는 도시된 장치가 요구되거나 또는 필요로 하는 것을 제안하는 것으로 의도되지 않는다. 본 기술분야의 숙련자라면 여기에 설명되는 실시예 및 발명을 위한 대체품 또는 대안으로서 알려져 있거나 또는 나중에 개발될 추가적인 그리고 대안적인 형태, 기능, 장치, 또는 방법을 용이하게 인식할 것이다.
본 발명은 예시적인 실시예를 참조하여 설명되었다. 본 명세서 및 도면의 판독 및 이해에 따라 다른 실시예에 대해 수정 및 변경이 발생할 것이다. 이것은 이들이 첨부된 청구범위 또는 그 등가물의 범주 내에 속하는 한 이런 모든 수정 및 변경을 포함하는 것으로 의도된다.

Claims (33)

  1. 액추에이터로서,
    제1 위치와 제2 위치 사이에서 이동가능한 액추에이터 스템과,
    상기 액추에이터 스템을 상기 제1 위치와 상기 제2 위치 사이에서 이동시키기 위해 상기 액추에이터 스템에 결합되는 액추에이터 구동 부재와,
    상기 액추에이터 스템이 상기 제1 위치에 있을 때, 상기 액추에이터 스템에 제1 힘을 인가하는 바이어싱 부재를 포함하며,
    상기 액추에이터 구동 부재는, 상기 액추에이터 스템이 상기 제2 위치에 있을 때, 상기 액추에이터 스템에 제2 힘을 인가하는 것인 액추에이터.
  2. 제1항에 있어서, 상기 액추에이터 스템은 제1 부분과 제2 부분, 및 상기 제1 부분과 상기 제2 부분 사이의 커플링(coupling)을 포함하며,
    상기 커플링은, 상기 액추에이터 스템이 상기 제1 위치에 있을 때, 상기 제1 힘을 상기 바이어싱 부재로부터 상기 액추에이터 스템의 상기 제1 부분으로 전달하는 것인 액추에이터.
  3. 제2항에 있어서, 상기 커플링은, 상기 액추에이터 스템이 상기 제2 위치에 있을 때, 상기 제2 힘을 상기 액추에이터 구동 부재로부터 상기 액추에이터 스템의 상기 제2 부분으로 전달하는 것인 액추에이터.
  4. 제3항에 있어서, 상기 액추에이터 구동 부재는, 상기 액추에이터 스템이 상기 제2 위치에 있을 때, 상기 액추에이터 스템의 상기 제2 부분에 직접 구동을 제공하는 것인 액추에이터.
  5. 제1항에 있어서, 상기 액추에이터 구동 부재는 축을 중심으로 회전가능한 핸들을 포함하는 것인 액추에이터.
  6. 제1항에 있어서, 상기 액추에이터는 상기 액추에이터 스템의 이동에 의해 작동되는 밸브와 조합되는 것인 액추에이터.
  7. 제6항에 있어서, 상기 밸브는 다이아프램 밸브를 포함하는 것인 액추에이터.
  8. 제6항에 있어서, 상기 밸브를 개방 및 폐쇄하도록 작동가능한 공압 액추에이터를 더 포함하는 액추에이터.
  9. 제8항에 있어서, 상기 액추에이터 구동 부재는 상기 공압 액추에이터의 작동을 오버라이드(override)하도록 작동될 수 있는 것인 액추에이터.
  10. 제3항에 있어서, 상기 커플링은 상기 바이어싱 부재와 상기 액추에이터 스템의 상기 제1 부분 사이의 나사형 연결부를 포함하며,
    상기 나사형 연결부는 제어식 나사 백래시(thread backlash)를 포함하는 것인 액추에이터.
  11. 제10항에 있어서, 상기 제어식 나사 백래시는 상기 액추에이터 구동 부재와 상기 액추에이터 스템 위치 사이에 초과-이동 상태(over-travel condition)를 유발시키는 것인 액추에이터.
  12. 제1항에 있어서, 상기 바이어싱 부재는 상기 액추에이터 구동 부재와 상기 액추에이터 스템 위치 사이에 초과-이동 상태를 유발시키는 것인 액추에이터.
  13. 제12항에 있어서, 상기 바이어싱 부재는 하나의 바이어싱 부재를 포함하는 것인 액추에이터.
  14. 제1항에 있어서, 상기 액추에이터 스템은 제1 부분과 제2 부분, 및 상기 제1 부분과 상기 제2 부분 사이의 커플링을 포함하고,
    상기 커플링은 상기 바이어싱 부재와 상기 제1 부분 사이의 나사형 연결부를 포함하며,
    상기 나사형 연결부는 제어식 나사 백래시를 포함하는 것인 액추에이터.
  15. 제14항에 있어서, 상기 제어식 나사 백래시는 상기 액추에이터 구동 부재와 상기 액추에이터 스템 위치 사이에 초과-이동 상태를 유발시키는 것인 액추에이터.
  16. 제14항에 있어서, 상기 액추에이터는 상기 액추에이터 스템의 이동에 의해 작동되는 밸브와 조합되는 것인 액추에이터.
  17. 액추에이터가 밸브의 작동을 제어하도록 연결될 수 있는 밸브와 액추에이터의 조립체로서,
    밸브 개방 위치 및 밸브 폐쇄 위치를 갖는 밸브 부재를 포함하는 밸브를 포함하고,
    상기 액추에이터는, 상기 밸브 개방 위치에 대응하는 액추에이터 스템 제1 위치와 상기 밸브 폐쇄 위치에 대응하는 액추에이터 스템 제2 위치 사이에서 이동가능한 액추에이터 스템, 상기 액추에이터 스템을 상기 액추에이터 스템 제1 위치와 상기 액추에이터 스템 제2 위치 사이에서 이동시키기 위해 상기 액추에이터 스템에 결합되는 액추에이터 구동 부재, 및 상기 액추에이터 스템이 상기 액추에이터 스템 제1 위치에 있을 때 상기 액추에이터 스템에 제1 힘을 인가하는 바이어싱 부재를 포함하며,
    상기 액추에이터 구동 부재는, 상기 액추에이터 스템이 상기 액추에이터 스템 제2 위치에 있을 때, 상기 액추에이터 스템에 제2 힘을 인가하는 것인 밸브와 액추에이터의 조립체.
  18. 제17항에 있어서, 상기 액추에이터 스템은 상기 밸브 폐쇄 위치로부터 초과-이동(over-travel)을 제공하는 제3 위치로 이동가능한 것인 밸브와 액추에이터의 조립체.
  19. 제18항에 있어서, 상기 액추에이터 스템은 상기 밸브 개방 위치로부터 초과-이동을 제공하는 제4 위치로 이동가능한 것인 밸브와 액추에이터의 조립체.
  20. 제17항에 있어서, 상기 액추에이터 스템은 제1 부분과 제2 부분, 및 상기 제1 부분과 상기 제2 부분 사이의 커플링(coupling)을 포함하고,
    상기 커플링은 상기 바이어싱 부재와 상기 제1 부분 사이의 나사형 연결부를 포함하며,
    상기 나사형 연결부는 제어식 나사 백래시(thread backlash)를 포함하는 것인 밸브와 액추에이터의 조립체.
  21. 제17항에 있어서, 상기 바이어싱 부재는 상기 액추에이터 구동 부재와 상기 액추에이터 스템 위치 사이에 초과-이동 상태를 유발시키는 것인 밸브와 액추에이터의 조립체.
  22. 제21항에 있어서, 상기 바이어싱 부재는 스프링을 포함하는 것인 밸브와 액추에이터의 조립체.
  23. 제17항에 있어서, 상기 밸브는 다이아프램 밸브를 포함하는 것인 밸브와 액추에이터의 조립체.
  24. 제17항에 있어서, 상기 액추에이터는 상기 밸브 부재를 상기 밸브 개방 위치와 상기 밸브 폐쇄 위치 사이에서 이동시키도록 작동가능한 공압 액추에이터를 포함하는 것인 밸브와 액추에이터의 조립체.
  25. 제24항에 있어서, 상기 액추에이터 구동 부재는 수동으로 작동가능하며 상기 공압 액추에이터의 작동을 오버라이드(override)하도록 사용될 수 있는 것인 밸브와 액추에이터의 조립체.
  26. 제2항에 있어서, 상기 액추에이터 스템의 상기 제2 부분은 액추에이터 하우징에 나사식으로 결합되며,
    상기 커플링은 상기 액추에이터 스템의 상기 제1 부분과 상기 액추에이터 스템의 상기 제2 부분 사이에 나사형 연결부를 제공하는 것인 액추에이터.
  27. 제26항에 있어서, 상기 액추에이터 스템의 상기 제2 부분은 제1 나사 배향에 의해 액추에이터 하우징에 나사식으로 결합되며, 상기 커플링은 상기 제1 나사 배향에 대향하는 나사 배향을 포함하는 것인 액추에이터.
  28. 제20항에 있어서, 상기 액추에이터 스템의 상기 제2 부분은 액추에이터 하우징에 나사식으로 결합되며,
    상기 커플링은 상기 액추에이터 스템의 상기 제1 부분과 상기 액추에이터 스템의 상기 제2 부분 사이에 나사형 연결부를 제공하는 것인 액추에이터
  29. 제28항에 있어서, 상기 액추에이터 스템의 상기 제2 부분은 제1 나사 배향에 의해 액추에이터 하우징에 나사식으로 결합되며,
    상기 커플링은 상기 제1 나사 배향에 대향하는 나사 배향을 포함하는 것인 액추에이터.
  30. 액추에이터 및 밸브 조립체로서,
    축방향으로 이동될 수 있는 밸브 부재를 포함하는 밸브와,
    액추에이터 스템 및 액추에이터 구동 부재를 포함하는 액추에이터로서, 상기 액추에이터 구동 부재는 상기 밸브 부재를 이동시키기 위해 상기 액추에이터 스템에 의해 수동으로 작동가능한 것인, 액추에이터와,
    상기 액추에이터 구동 부재와 상기 액추에이터 스템을 위한 이중 구동 커플링(dual drive coupling)으로서, 이중 구동 커플링이 없는 경우의 상기 액추에이터 스템의 축방향 행정에 비해 상기 액추에이터 스템의 더 큰 축방향 행정을 제공하는 이중 구동 커플링을 포함하는 액추에이터 및 밸브 조립체.
  31. 제30항에 있어서, 상기 이중 구동 커플링은 제1 나사형 연결부 및 제2 나사형 연결부를 포함하며,
    상기 제1 나사형 연결부는 제1 나사 배향을 포함하고, 상기 제2 나사형 연결부는 상기 제1 나사 배향에 대향하는 제2 나사 배향을 포함하는 것인 액추에이터 및 밸브 조립체.
  32. 액추에이터로서,
    제1 위치와 제2 위치 사이에서 이동가능하고, 제1 부분 및 제2 부분을 포함하는 액추에이터 스템과,
    상기 액추에이터 스템을 상기 제1 위치와 상기 제2 위치 사이에서 이동시키기 위해 상기 액추에이터 스템에 결합되는 액추에이터 구동 부재와,
    상기 액추에이터 스템 제1 부분과 상기 액추에이터 스템 제2 부분 사이에 위치되고 제어식 나사 백래시(thread backlash)를 포함하는 나사형 커플링(threaded coupling)을 포함하는 액추에이터.
  33. 제32항에 있어서, 상기 액추에이터는 개방 위치 및 폐쇄 위치를 갖는 유동 제어 장치와 조합되며,
    상기 제어식 나사 백래시는 상기 밸브 개방 위치와 폐쇄 위치 중 하나를 위해 또는 밸브 개방 위치와 폐쇄 위치 모두를 위해 축방향 초과-이동(over-travel)을 제공하는 것인 액추에이터.
KR1020157012860A 2012-10-17 2013-10-14 이중 구동부를 갖춘 액추에이터 KR102210286B1 (ko)

Applications Claiming Priority (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201261714831P 2012-10-17 2012-10-17
US61/714,831 2012-10-17
US13/785,592 US20140103240A1 (en) 2012-10-17 2013-03-05 Actuator with dual drive
US13/785,592 2013-03-05
PCT/US2013/064755 WO2014062534A1 (en) 2012-10-17 2013-10-14 Actuator with dual drive

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20150065899A true KR20150065899A (ko) 2015-06-15
KR102210286B1 KR102210286B1 (ko) 2021-01-29

Family

ID=50474553

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020157012860A KR102210286B1 (ko) 2012-10-17 2013-10-14 이중 구동부를 갖춘 액추에이터

Country Status (6)

Country Link
US (2) US20140103240A1 (ko)
JP (2) JP6305415B2 (ko)
KR (1) KR102210286B1 (ko)
CN (2) CN104736908A (ko)
SG (2) SG11201502508VA (ko)
WO (1) WO2014062534A1 (ko)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20200123129A (ko) * 2018-02-22 2020-10-28 스웨이지락 캄파니 흐름 조정 기구를 갖는 흐름 제어 디바이스
KR102221924B1 (ko) 2019-08-29 2021-03-02 서울시립대학교 산학협력단 플라스몬 나노입자가 자발적으로 임베딩된 하이브리드젤 입자의 원-포트 합성방법 및 이를 이용한 광열 반응 기반 약물전달 방법

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20140103240A1 (en) 2012-10-17 2014-04-17 Swagelok Company Actuator with dual drive
US9885427B2 (en) * 2014-06-06 2018-02-06 Ckd Corporation Manual opening/closing valve
WO2016022950A1 (en) * 2014-08-08 2016-02-11 Clarke-Reliance Corporation Valve with different threads
JP6566510B2 (ja) * 2015-03-30 2019-08-28 株式会社フジキン 弁装置
JP6580377B2 (ja) 2015-06-05 2019-09-25 株式会社キッツエスシーティー 施錠機構付きバルブと集積弁
WO2017039823A1 (en) * 2015-08-28 2017-03-09 Precision High Pressure, LLC Needle valve and associated methods
US10502335B2 (en) * 2017-07-11 2019-12-10 Hydrablast Technologies, Inc. Positive retraction bypass valve system and method
US11209090B2 (en) 2018-03-02 2021-12-28 Marshall Excelsior Co. Bypass valve assembly with integrated flow control valve
US11143318B2 (en) * 2018-03-19 2021-10-12 Hitachi Metals, Ltd. Diaphragm valve and mass flow controller using the same
JP2018132194A (ja) * 2018-05-01 2018-08-23 株式会社フジキン ダイヤフラム弁、流体制御装置、半導体制御装置および半導体制御方法
US11542964B2 (en) * 2019-10-11 2023-01-03 Swagelok Company Arrangements and methods for controlled flow rate of pneumatic actuated valves

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US941934A (en) * 1909-02-20 1909-11-30 William C Marsh Valve.
JP2000018413A (ja) * 1998-07-06 2000-01-18 Saginomiya Seisakusho Inc 電動式コントロールバルブ
US20090039304A1 (en) * 2005-12-02 2009-02-12 Ckd Corporation Flow Control Valve
US7509972B2 (en) * 2005-07-07 2009-03-31 Parker-Hannifin Corporation Pneumatic valve with lockout

Family Cites Families (58)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US154271A (en) * 1874-08-18 Improvement in stop-valves
US301367A (en) * 1884-07-01 Straight wat valve
US791173A (en) * 1904-03-29 1905-05-30 Clarence E Anglim Valve.
US2216292A (en) 1939-02-17 1940-10-01 L C Roney Inc Cylinder valve
US2688227A (en) 1952-07-01 1954-09-07 Gen Motors Corp Dual drive actuator
GB865565A (en) 1957-10-22 1961-04-19 Rotork Eng Co Ltd Improvements in or relating to valve actuating mechanism
GB913976A (en) 1960-06-16 1962-12-28 Bahco Ab Handwheel-operated valve
GB914439A (en) 1960-12-28 1963-01-02 Niels Otto Thanning Improvements in valves for the control of fluid flow
US3195574A (en) 1961-08-25 1965-07-20 Carls William Lever operated valve assembly with lost motion connection
US3683954A (en) 1970-09-16 1972-08-15 Resistoflex Corp Double action fluid valve
US3842854A (en) * 1973-04-16 1974-10-22 Acf Ind Inc Heat responsive safety device for manual gate valve operators
US3877677A (en) 1974-03-06 1975-04-15 Mueller Co Valve operator for butterfly valves or the like
US3941230A (en) 1974-08-09 1976-03-02 Teletype Corporation Backlash compensated linear drive method for lead screw-driven printer carriage
US4196896A (en) 1978-09-28 1980-04-08 Burns George W Pressure release jack
JPS6012779Y2 (ja) 1981-05-14 1985-04-24 アイシン精機株式会社 自動車フ−ドヒンジ
JPS6012779U (ja) * 1983-07-05 1985-01-28 株式会社　三栄水栓製作所 水栓
JPH0783338B2 (ja) 1986-05-14 1995-09-06 三菱電機株式会社 同期符号検出装置
US4706929A (en) * 1986-12-08 1987-11-17 Stanley G. Flagg & Co., Inc. Pneumatically operated valve with manual override and lockout
US5000215A (en) 1988-04-27 1991-03-19 Phillips Edwin D Bellows seal for valves and the like
WO1991000465A1 (en) 1989-06-23 1991-01-10 Phillips Edwin D Bellows seal for valves and the like
US5004011A (en) 1990-08-10 1991-04-02 Fluoroware, Inc. Position indicating control valve
US5106055A (en) 1990-11-08 1992-04-21 Phillips Edwin D Dynamic double action valve
US5172887A (en) 1991-06-24 1992-12-22 Lucas Industries Public Limited Company Fluid control valve
US5238024A (en) * 1992-01-02 1993-08-24 Taylor Jerry L Pilot-operated diaphragm valve with separate on/off control
US5236129A (en) 1992-05-27 1993-08-17 Ransburg Corporation Ergonomic hand held paint spray gun
JP3287663B2 (ja) * 1993-09-17 2002-06-04 清原 まさ子 制御器
US5722304A (en) 1994-03-01 1998-03-03 Honeywell Inc. Linear actuator
US6027098A (en) 1994-03-10 2000-02-22 Nevrekar; Venkatesh R. Rotary valve
AU7554296A (en) 1995-11-09 1997-05-29 Fisher Controls International Inc. Fluid regulator over-pressure protection device
EP1302712A3 (en) 1998-10-13 2003-05-02 Swagelok Company Hand operated rotary actuated valve
US6186763B1 (en) 1998-12-15 2001-02-13 Pfa Incorporated Threaded actuator for positioning structure subjected to intense loads
US6029692A (en) * 1999-02-02 2000-02-29 Parker Hannifin Corporation Position changeable valve handle assembly
JP3937029B2 (ja) * 1999-03-26 2007-06-27 株式会社鷺宮製作所 電動弁
US7232106B2 (en) * 2001-04-04 2007-06-19 Kah Jr Carl Tilted and stepped diaphragm for control valves
US20030002968A1 (en) * 2001-06-27 2003-01-02 Nance Kirk W. Lift and load dolly
FR2828539B1 (fr) * 2001-08-09 2006-06-30 Zf Sachs Ag Amortisseur d'oscillations a force d'amortissement variable
US6880424B2 (en) 2001-12-07 2005-04-19 L & P Property Management Company Apparatus for telescoping actuator
US7007568B2 (en) 2003-07-15 2006-03-07 Henderson's Industries Pty Ltd. Cable actuator for lumbar support
JP4055002B2 (ja) * 2003-09-02 2008-03-05 Ｓｍｃ株式会社 真空調圧用バルブ
CN1297518C (zh) 2003-10-09 2007-01-31 商静一 一种纳米泡沫吸声材料
US6929188B2 (en) 2004-01-08 2005-08-16 Conbraco Industries, Inc. Variable flow fluid tempering valve
US6983990B2 (en) 2004-02-03 2006-01-10 L&P Property Management Company Dual drive power actuator
CN2683957Y (zh) * 2004-04-02 2005-03-09 上海西派埃仪表成套有限公司 海水流量调节阀
US6981689B2 (en) 2004-04-08 2006-01-03 Gueorgui Milev Mihaylov Hybrid flow metering valve
JP5054904B2 (ja) * 2005-08-30 2012-10-24 株式会社フジキン ダイレクトタッチ型メタルダイヤフラム弁
CN101365904A (zh) * 2006-01-06 2009-02-11 安格斯公司 焊接式隔膜阀
US7578496B2 (en) 2006-01-17 2009-08-25 Allegheny Valve And Coupling, Inc. Valve arrangement
DE102006028270A1 (de) 2006-06-20 2007-12-27 AMK Arnold Müller GmbH & Co. KG Betätigungseinrichtung für ein Getriebe eines Fahrzeugs
DE102007027698B4 (de) 2007-06-15 2011-06-22 Airbus Operations GmbH, 21129 Dualer Linear-Aktuator
ATE487875T1 (de) 2008-06-27 2010-11-15 Fiat Ricerche Kraftstoffeinspritzgerät mit symmetrischem mess- servoventil für einen verbrennungsmotor
US8191860B2 (en) 2008-07-31 2012-06-05 Honeywell International Inc. Low profile valve actuator having high torque output
US8201467B2 (en) 2008-09-25 2012-06-19 Honeywell International Inc. Dual drive electromechanical actuator with center output
EP2301382A1 (en) 2009-09-25 2011-03-30 Siemens AB Telescopic column for height adjustment
ATE539647T1 (de) 2009-11-24 2012-01-15 Kih Utveckling Ab Linearantrieb für höhenverstellbare säulen
JP5905456B2 (ja) * 2010-06-22 2016-04-20 スウエイジロク・カンパニー 溶接されたダイヤフラムのための締付リング
US8573558B2 (en) * 2011-02-17 2013-11-05 Easytork Automation Corporation Pneumatic actuator air flow control system
US8844842B2 (en) 2011-08-12 2014-09-30 Caterpillar Inc. Three-way needle control valve and dual fuel injection system using same
US20140103240A1 (en) 2012-10-17 2014-04-17 Swagelok Company Actuator with dual drive

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US941934A (en) * 1909-02-20 1909-11-30 William C Marsh Valve.
JP2000018413A (ja) * 1998-07-06 2000-01-18 Saginomiya Seisakusho Inc 電動式コントロールバルブ
US7509972B2 (en) * 2005-07-07 2009-03-31 Parker-Hannifin Corporation Pneumatic valve with lockout
US20090039304A1 (en) * 2005-12-02 2009-02-12 Ckd Corporation Flow Control Valve

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20200123129A (ko) * 2018-02-22 2020-10-28 스웨이지락 캄파니 흐름 조정 기구를 갖는 흐름 제어 디바이스
KR102221924B1 (ko) 2019-08-29 2021-03-02 서울시립대학교 산학협력단 플라스몬 나노입자가 자발적으로 임베딩된 하이브리드젤 입자의 원-포트 합성방법 및 이를 이용한 광열 반응 기반 약물전달 방법

Also Published As

Publication number Publication date
US20200056720A1 (en) 2020-02-20
US20140103240A1 (en) 2014-04-17
CN104736908A (zh) 2015-06-24
JP2018044679A (ja) 2018-03-22
SG10201702412WA (en) 2017-05-30
KR102210286B1 (ko) 2021-01-29
JP6305415B2 (ja) 2018-04-04
SG11201502508VA (en) 2015-05-28
US10690259B2 (en) 2020-06-23
WO2014062534A1 (en) 2014-04-24
CN110230703A (zh) 2019-09-13
JP6774931B2 (ja) 2020-10-28
JP2015532404A (ja) 2015-11-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102210286B1 (ko) 이중 구동부를 갖춘 액추에이터
US10415711B2 (en) Mechanical energized sealing ball valve with a single item
EP2394082B1 (en) Manual override apparatus for linear actuators
EP3467357A1 (en) Forced seal ball valve
KR102259116B1 (ko) 진공밸브
CA2749127C (en) Actuator having an override apparatus
EP2751462B1 (en) Valve
US20080217569A1 (en) Low Torque Gate Valve Mechanism
US11703893B2 (en) Gas pressure reducer with cam commanded shut-off valve
US11300250B2 (en) Gas pressure reducer with integrated shut-off valve
JP7467359B2 (ja) ボール弁及び弁動作方法
JP4332041B2 (ja) 複合弁
JPH09203478A (ja) バルブアクチュエイター
JPH04262174A (ja) 蒸気状又は液状媒体のための調節弁
CN108351043B (zh) 具有滑道驱动机构的真空角阀
GB2183010A (en) Valve actuator
KR20200087676A (ko) 복합밸브

Legal Events

Date Code Title Description
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant