具有可更换填料密封筒的阀的制作方法

本发明涉及阀，并且更具体地涉及包括填料密封件的阀。

背景技术：

1、阀广泛用于控制流体通过管或导管的流动。总体上，大多数阀包括阀座和位于该阀的阀体内的阀塞，其中该阀塞包括以某种方式联接到阀致动器上的阀杆。通常，阀杆延伸到附接和密封至阀体的阀“盖”中。大多数阀是旋转阀(其中阀塞通过阀致动器在阀座内旋转)或线性阀(其中阀塞以线性方式朝向或远离阀座移动)。

2、总体上，有必要确保工艺流体不会沿阀杆泄漏而泄漏出该阀，同时确保该阀杆可以旋转和/或滑动而没有不适当的阻碍。最广泛使用的方法是使用一个或多个“填料”密封件在阀杆周围形成密封。填料密封件包括缠绕在阀杆周围的绳状润滑密封材料，这些绳状润滑密封材料填充死区并与阀杆形成密封。然而，随着时间的推移，随着填料开始磨损以及润滑劣化，可能发生工艺流体经过填料密封件的泄漏。如果工艺流体在高温下是液体，但在较低的温度下固化，则填料中的泄漏可导致通常为液体的工艺流体在填料孔中冷却和固化，导致阀卡住并使阀无法工作。防止这种泄漏的预防措施可包括填料的定期再润滑，以及阀的最终翻新或替换。

3、在替换阀不方便或昂贵的情况下，经常优选的是周期性地翻新这些填料密封件。然而，虽然翻新阀的填料密封件将避免购买整个替换阀的花费时，但翻新的成本可能很高，这不仅是由于翻新本身，而且由于在翻新工艺中阀停止使用期间的生产力损失。因此，可以期望尽可能快地翻新阀的填料密封件。

4、不幸的是，翻新阀的这些填料密封件可能是复杂且耗时的。例如，为了接近填料密封件，通常需要拆卸和/或移除阀的与填料密封件不相关的各种其他零部件，诸如阀致动器、阀盖和/或各种阀附件。而且，可能难以更换磨损和泄漏的阀填料。例如，填料环会变得被深深地嵌入在填料孔中，并且会变得难以提取，尤其是当工艺流体是粘性的或固化的时。并且如果填料孔已经损坏，则可能需要进一步的维修和/或替换。

5、因此，所需要的是一种能够快速且容易地替换其填料密封件的阀门设计。

技术实现思路

1、本发明是一种能够快速且容易地替换其填料密封件的阀设计。

2、根据本发明，阀的阀杆由围绕阀杆的一个或多个填料密封件密封，例如在阀的压盖区域内。通过将填料密封件包括在可移除的密封筒内，能够容易且快速地从阀移除填料密封件。在不同实施例中，该密封筒还包括阀杆引导件、间隔件、压盖从动件、压盖法兰以及多个活载弹簧中的一个或多个。

3、根据本发明，该致动器经由可移除的连杆连接到该阀杆上，该连杆在此有时被称为阀杆夹具，该连杆被配置成在该阀的正常操作期间，将该致动器的线性和/或旋转运动传递到该阀杆上。因为阀杆夹具位于填料密封件之外，所以不需要将其封闭在壳体内，而是可以在不拆卸阀的任何部件的情况下侧向接近。或者可提供简单且容易移除的盖(诸如分体式盖)，该盖用于保持灰尘和碎屑远离致动器而不过度地阻碍侧向接近密封筒。

4、当期望移除密封筒时，将阀杆夹具从阀移除，并然后将密封筒与阀盖断开连接并沿阀杆的轴线滑动至先前由阀杆夹具占据的连杆间隙中，直至密封筒超过阀杆并可以从阀侧向移除。一旦该密封筒脱离阀，就可以在适当设施处容易且快速地翻新该密封筒。此外，可以提供相同的、新的或之前翻新的密封筒，该密封筒可以立即被重新安装到该阀中，使得该阀在原密封筒被翻新时继续运行。随后，新翻新的密封筒可保持在准备状态，直至需要下一次更换筒。因此，填料密封件的替换是快速且容易的，并使阀的停机时间被最小化。

5、在一些实施例中，该阀杆夹具足够长，使得移除该阀杆夹具的单个步骤在该阀杆上方提供比该密封筒更长的连杆间隙。在其他实施例中，在该阀设计适应该致动器相对于该阀杆的线性滑动的情况下，该阀杆夹具可以比该密封筒更短，并且可以通过使该致动器远离该密封筒滑动来补充长度差异，由此提供用于该密封筒滑动超出该阀杆的额外空间。

6、因此，本发明能够在不移除该致动器的情况下从该阀门移除移除填料密封件。此外，替换密封筒不需要从阀拆卸阀盖，并因此不需要替换较大的阀盖垫圈，这种阀盖垫圈通常比将密封筒密封至阀盖的较小垫圈更昂贵。因此，本发明允许更快地替换该密封填料，因为在该密封筒被安装在该阀中之前，该填料被预安装在该密封筒中。如果填料配置复杂，这就减少了填料布置不当的可能性。因此，本发明降低了维护成本，因为填料替换是快速的，并且密封筒比阀盖更便宜。还应注意，在本发明中，填料孔，即围绕填料的外孔，位于密封筒中，而不是位于更昂贵的阀盖中。因此，如果填料孔损坏，则仅需要替换密封筒，而不是替换更昂贵的阀盖。

7、本发明的第一总体方面是一种阀，该阀包括：阀座，该阀座位于阀体内；阀塞，该阀塞被配置成根据该阀塞与该阀座之间的分离、和/或根据该阀塞在该阀座内的旋转位置来控制通过该阀体的工艺流体的流动；阀杆，该的阀杆与该阀塞机械连通；致动器；可移除的阀杆连杆，该可移除的阀杆连杆在该致动器与该阀杆之间提供机械联动，使得该致动器的旋转和/或衬套位移被传递至该阀杆；以及密封筒，该密封筒包括筒壳体，该筒壳体被可移除地附接至该阀体，以及至少一个密封件，该至少一个密封件围绕该阀杆并在该筒壳体与该阀杆之间形成密封，同时允许该阀杆相对于该密封筒的线性运动和旋转运动中的至少一项；其中，在移除该可移除的阀杆连杆时，在该致动器与该阀杆之间提供了无阻碍的连杆间隙，并且其中，在将该筒壳体与该阀体断开连接时，该密封筒可以沿该阀杆滑动到该连接间隙中，直至该密封筒不再围绕该阀杆并可以从该阀侧向地移除。

8、在一些实施例中，该阀是旋转阀，而在其他实施例中，该阀是线性阀。

9、在以上实施例中的任一实施例中，这些密封件中的至少一个可以是填料密封件。

10、在以上实施例中的任一实施例中，该阀杆连杆可以用作夹具，该夹具将该致动器的下部分持在该阀杆连杆的上部内，并且将该阀杆的上部夹持在该阀杆连杆的下部内。

11、以上实施例中的任一实施例可以被配置成使得该阀杆连杆的侧向接近不需要移除该阀的任何部件，或使得该阀的侧向接近至多需要移除阀盖，该移除不需要进行该阀的其他拆卸。

12、在以上实施例中的任一实施例中，该密封筒可以还包括阀杆引导件、间隔件、压盖从动件、压盖法兰和活载弹簧中的至少一者。

13、在以上实施例中的任一实施例中，该阀杆连杆的长度可以是足够的，使得该阀杆连杆的移除足以使该密封筒能够从该阀移除。

14、在以上实施例中的任一实施例中，该阀可以允许该致动器的线性运动，并且移除该阀杆连杆以及使该致动器远离该阀杆线性移位的组合可足以使该密封筒能够从该阀移除。

15、在以上实施例中的任一实施例中，该筒壳体的底部可以附接至该阀壳体的阀盖的顶部，使得该密封筒在该阀盖上方延伸。

16、在以上实施例中的任一实施例中，该筒壳体的顶部的上法兰可以附接至该阀壳体的阀盖的顶部，使得该密封筒延伸到该阀盖中。

17、本发明的第二总体方面是一种翻新包括在阀内的至少一个阀杆密封件的方法。该方法包括：提供根据该第一总体方面的阀；移除该阀杆连杆；将该密封筒从该阀体拆卸；使阀芯沿该阀杆滑动，直至该阀芯不再围绕该阀杆；从该阀侧向地移除该密封筒；以及翻新该密封筒中的至少一个密封件。

18、在实施例中，该方法还包括使该致动器远离该阀杆平移，由此增大该连杆间隙。

19、以上实施例中的任一项均可以还包括翻新该密封筒中的至少一个密封件。在这些实施例中的一些中，该方法还包括：在翻新该密封筒之后，将该密封筒重新安装在该阀中，并然后将该阀杆连杆重新安装在该阀中。

20、以上实施例中的任一项均可以还包括：提供替换密封筒；在从该阀上移除该密封筒之后，将该替换密封筒安装在该阀中；以及将该阀杆连杆重新安装在该阀中。

21、本文所描述的这些特征和优点不是包括全部的，并且具体地，鉴于附图、说明书和权利要求书，许多附加特征和优点对本领域的普通技术人员而言将是显而易见的。此外，应当注意，本说明书中使用的语言主要是出于可读性和指导性目的而选择的，而不是为了限制本发明主题的范围。