[发明专利]快关电动执行器

说明书

所属技术领域

本发明涉及操纵汽轮机抽汽逆止阀开、关装置的技术领域，是一种具有快速关闭效能的快关电动执行器。

背景技术

目前，现有国产的汽轮机抽汽逆止阀执行器(又称气控操纵座)是由活塞、气缸体、门杆、弹簧组成。汽轮机启动时抽汽逆止阀处于关闭状态，在各级加热器随着汽轮机的启动而投入运行时，安装在压缩空气管路上的电磁阀开启，压缩空气(5-7公斤/平方厘米)进入到抽汽逆止阀气控操纵座活塞的下部，活塞及门杆在压缩空气作用下克服弹簧阻力上移，并带动抽汽逆止阀摇臂转动，将抽汽逆止阀轴套对阀瓣轴的限位打开，此时抽汽逆止阀阀瓣处于自由状态，靠抽汽管路里的蒸汽压力将阀瓣顶开，蒸汽通过阀门进入加热器。在汽轮机正常运行时，由于抽汽管路里的蒸汽压力的作用，抽汽逆止阀阀瓣保持常开位置；在汽轮机甩负荷停机时，压缩空气管路上的电磁阀动作，排大气口开启，作用在抽汽逆止阀气控操纵座活塞下部和存留在压缩空气管路中的压缩空气被排空，活塞及门杆在弹簧的作用下下移，带动抽汽逆止阀摇臂转动，使抽汽逆止阀轴套通过阀瓣轴强行将阀瓣回座，关闭抽汽逆止阀，从而阻止各级加热器及管道内存留的蒸汽倒回汽轮机内，避免汽轮机超速，达到保护作用。但是，由于汽轮机在正常运行时，抽汽逆止阀气控操纵座活塞的下部和压缩空气管路充满了压缩空气(5-7公斤/平方厘米)，所以在汽轮机甩负荷停机时，作用在抽汽逆止阀气控操纵座活塞下部和存留在压缩空气管路中的压缩空气在排大气时存在一个降压、排空的过程，压缩空气的延时排空使得抽汽逆止阀气控操纵座的弹簧在活塞上的作用力受到阻碍，影响了气控操纵座活塞的下移速度，进而延长了抽汽逆止阀的关闭时间。由于机组容量、蒸汽参数、现场压缩空气管路管径、长度等不同因素的影响，国产抽汽逆止阀的关闭时间一般在0.8秒-3秒之间。中华人民共和国电力行业标准DL/T-1996《200MW级汽轮机运行导则》6.9.1.e规定：抽汽逆止阀联锁动作正常，关闭严密，关闭时间一般在1.0秒以内。现有的使抽汽逆止阀关闭时间达不到行业标准要求的气控操纵座成为了汽轮机产生超速事故的隐患。另外，不间断提供压缩空气气源的空压机的耗能、现场压缩空气管路铺设占用的空间、因空压机和压缩空气管路的缺陷导致气控操纵座失去压缩空气而使抽汽逆止阀自行关闭等诸多不利因素也影响了气控操纵座的使用前景。

发明内容

为克服现有气控操纵座导致抽汽逆止阀关闭时间达不到电力行业标准要求和空压机耗能等诸多方面的不足，本发明提供了一种快关电动执行器，该快关电动执行器不仅能使抽汽逆止阀在0.14-0.16秒关闭，而且不需要空压机、电磁阀及配套管路。

本发明解决其技术问题所采取的方案是：快关电动执行器缸体内由芯轴、上套筒、下套筒(与门杆一体)、钢珠、下法兰组成执行机构；快关电动执行器缸体外由电机、蜗轮、蜗杆、丝杠、托架、上行、下行交流接触器、行程计数器、合闸、跳闸按钮、热继电器、电磁铁组成控制机构。当按下合闸按钮时，上行交流接触器线圈通电，主触点闭合，电机逆时针旋转并通过对轮、蜗轮、蜗杆、丝杠的转动使托架上移，当托架和下套筒克服弹簧作用力行至上限位置时，下套筒侧壁内的六个钢珠在芯轴的阻挡下进入到上套筒的V型凸肩内并卡住，下套筒也因此固定在上限位置。此时，行程计数器上限行程开关动作，致使下行交流接触器线圈通电，主触点闭合，电机顺时针旋转并通过对轮、蜗轮、蜗杆，丝杠的转动使托架下移至下限位置，行程计数器下限行程开关动作，电机停止运行，合闸过程结束。当按下跳闸按钮时，电磁铁线圈通电并动作，芯轴迅速上移，钢珠失去阻挡，下套筒在弹簧作用下无阻碍地落至下限位置，并带动抽汽逆止阀摇臂转动，使抽汽逆止阀轴套通过阀瓣轴强行将阀瓣回座，关闭抽汽逆止阀(控制机构在实际应用中接入汽轮机数字式电液控制系统【DEH】)。使用毫秒表测试安装了快关电动执行器的抽汽逆止阀的关闭时间：0.14-0.16秒。

本发明符合中华人民共和国电力行业标准，保证快速关闭抽汽逆止阀，不需要空压机、电磁阀及配套管路。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。

图1是快关电动执行器实施例的主视图

图2是快关电动执行器实施例的左视图

图3是快关电动执行器实施例的右视图

图4是快关电动执行器实施例中挂闸前的剖面图

图5是快关电动执行器实施例中挂闸过程的剖面图

图6是快关电动执行器实施例中挂闸后的剖面图

图7是快关电动执行器实施例的电路原理图