[实用新型]一种大口径刀闸阀自锁控制装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及阀的控制装置，尤其是刀闸阀自锁控制装置。

背景技术

大口径刀闸设有安全位置。如脱硫脱销工艺系统中高温烟气挡板阀，城市中水、污水系统水池出口、输水母管关断阀等场合适用设有安全位的大口径闸阀。实际上当前工业生产领域对刀闸阀有广泛的应用环境，传统方式多采用电动执行机构驱动阀门开关控制。气动执行机构相对电动执行机构相比而言，有一定的优势存在。例如：

1.价格便宜，电动执行机构相对于气动执行机构对于大口径阀门往往成本提高几倍；

2.无需380VAC/220VAC供电，无需考虑防爆问题,没有火花；

3.密闭性好，泄漏性小，在高温环境中具有更好的稳定性；

4.调节速度快。一般气动调节阀满行程需几秒钟，而电动调节阀则须几十秒；

5.部件简单，维修方便；而电动则须上下限位等，而且因为功率较大，限位失灵后，易损坏设备。

大口径管道配置刀闸阀其本身存在一些局限性。单纯的对于配置单作用执行机构气缸的刀闸阀往往气缸中弹簧使用强度及频率无法长久满足重量较大的阀体的使用强度，且有效维护周期较短；使用双作用执行机构气缸因为气源结构及密封效果的稳定性局限，使之无法有效设置在使用安全级别较高的工况环境中。阀门因控制气源压力泄露或丢失而导致设备误动或者拒动的情况的时有发生；而使用电动执行机构驱动刀闸阀，不同程度的受到高温环境、动作时间和采购及维护成本等因素的制约。

实用新型内容

本实用新型目的是，提出一种大口径刀闸阀自锁控制装置(机构)，所描述自锁控制装置适用于各种口径刀闸阀。

本实用新型的技术方案是：一种大口径刀闸阀自锁控制装置，包括自锁装置和控制机构，自锁装置设置在刀闸阀阀杆上，上阀杆上设有支撑块、支撑块套在阀杆上通过螺旋定位，另设有框形可转向托杆、微动开关、电磁阀、压缩空气动力源、气缸；框形可转向托杆是一边框配重的结构；刀闸阀阀杆全行程为螺纹结构，支撑块为梯形支撑形状；支撑块同时加工与阀杆上螺纹相匹配的圆形螺纹孔，将支撑块固定在阀杆上并根据行程调整上下位置，或再通过定位螺帽进行固定；转向杆或称框形转向托杆能垂直与阀杆方向的轴作90度旋转，控制机构为微动开关、电磁阀和气缸；框形可转向托杆安装在阀杆外周边的支架上并与气缸连动；电磁阀驱动引导0.4-0.6Mpa压缩空气动力源，压缩空气动力源使气缸扭框形可转向托杆，自锁机构支撑块随同阀体、阀杆同步动作。电磁阀驱动框形可转向托杆至平行平面时，自锁机构处于解锁状态。

当阀门动作到位后(假设为全开到位)此时支撑块位于托杆上部，伴随阀体开到位信号反馈，经程控或电控回路联锁使微动开关控制电磁阀失电，气源发生切换使微动开关动力失去，此时框形转向托杆靠重力回复原位。在气源丢失的情况下，刀闸阀因为其重力因素会自动关闭，此时由于支撑块位于框形转向托杆上部，自然落至托杆上，利用托杆的托力抵消阀板的重力，使阀门保持开启状态不变。根据上述描述，自锁机构在静态状态下处于上锁状态，当阀门需要开闭时，优先控制自锁装置动作至解锁状态后，才可以进行正常的阀门开闭控制。

大口径气动刀闸阀配置一种自主设计开发的自锁控制机构，使阀门、气缸、自锁机构之间建立锁扣离合关联，气动闸板阀本身通过双电控两位五通驱动电磁阀切换气路，用于正常控制阀门气缸开关动作。

自锁控制机构主要开发一种框形转向托杆，使框形转向托杆与气缸、阀杆连接件自然锁扣，当刀闸阀开启或者关闭时，阀杆发生位移。当达到开启或关闭最终状态时，框形转向托杆以自然重力沿固定支点为中心产生角度位移，自然锁扣阀杆，使之无法动作位移。由于框形转向托杆的自然重力运动优势，及时气动阀门在失去控制信号及气源动力的情况下，阀门依然能够通过锁扣达到固定并处于定位状态。当阀门需要再次往相反位置动作时，由预先配置好的另一组气动两通电磁阀引导气源压力，利用杠杆原理，推动框形转向托杆以支点为中心产生相反角度位移，让框形转向托杆与阀杆连接部位脱离，再通过气动阀门本身配置的驱动电磁阀开关动作。最终达到阀门在工况条件需求下达到全开或者全关要求时，阀门达到固定并定位最终状态，在控制条件失效的情况下，阀门不会产生误动。