[实用新型]数显型防爆阀门电动装置

说明书

本实用新型涉及一种控制阀门开启和关闭，特别是开度位置由数字显示的防爆阀门电动装置。

数显型防爆阀门电动装置与阀门配套组成电动阀门，以操纵电控按钮的方式控制阀门的开启和关闭。可现场操作，也可以遥控操作，适用于大型闸阀、截止阀、截流阀的控制，广泛应用于电站、石油、化工、煤炭、冶金、造船等工业部门，是工业生产自动化控制的重要元部件之一。

阀门电动装置一般由电动机、减速机构、指示器和控制箱组成。如由中国科学院设计的，北京机械工程学会、北京阀门总厂等单位1986年组织鉴定的Z系列阀门电动装置，就是一种如上所述的装置。以下简称Z装置，其结构简图见图1、图2。图1是传动原理示意图，图2是手、电动切换装置示意图，其工作原理简述如下：

1.动力传递及工作方式的选择

Z装置采用电动和手动两种工作方式将动力传至输出轴进行开启和关闭阀门的动作。

电动方式时，如图1所示，动力经电机（1）花键轴套（2）蜗杆（3）蜗轮（4）传至输出轴（7）驱动阀杆转动，使阀门开、闭。

手动方式时，如图2所示，搬动手柄（6）托起拨叉（5）使离合器（2）的下端齿与蜗轮（4）的端齿脱开。同时离合器（2）的上端齿与手轮（3）的端齿进入啮合。旋转手轮（3）直接带动输出轴（7）实现手动开、闭阀门。

2.力矩控制机构及其工作原理简述

Z装置力矩控制机构（见图1）由力矩传出装置（24）和力矩控制器（25）组成。用来控制输出轴输出力矩的大小。当输出力矩超过额定值时，可使电机断电，避免机件损坏。

力矩传出装置（24）的工作原理如图1所示。蜗杆（3）的支承方式为单端轴向自由支承。空载时，由双向平衡弹簧（10）保持其平衡位置，负载时，随着输出转矩增大，蜗杆（3）的轴向力也随之增大，一侧的平衡弹簧被压缩，蜗杆（3）做轴向移动，蜗杆右端装有一环形齿条（8）与齿轮（9）相啮合，将蜗杆的轴向左右移动变为齿轮（9）的转动，并通过联接轴（11）将转动传至力矩控制器（25）。

力矩控制器（25）如图1所示，由一扇形挡板（12）拔杆（13）和微动开关（14）、（15）组成。齿轮（9）转动时，可带动扇形挡板（12）上的拔杆（13）摆动一定的角度将微动开关（14）或（15）压下，切断电源。

调整扇形挡板（12）上的拔杆（13）与微动开关（14）、（15）触头的相对位置，远或近，就可控制蜗杆（3）轴向移动距离的大小，从而控制输出力矩的大小。当开阀或闭阀过程中力矩达到额定值时，拔杆（13）到位，压下微动开关（14）或（15），电机断电，可达预先设定额定转矩之目的。

3.位置控制装置及状态显示

Z装置的位置控制装置和状态显示由位置传出装置（26）及位置控制器（27）组成。用来控制并显示阀门的开、关状态和任意开度位置。开度位置可根据需要预先调定，当阀门开到这一位置时（见图1）位置控制器（27）上的凸轮（16）或（17）将微动开关（20）或（21）压下使电机断电，同时机械计数器（23）显示出这一开度位置的数字值。

位置传出装配（26）如图1所示，由输出轴（7）螺旋齿轮（6）和螺旋齿轮轴（5）组成。在输出轴（7）上，装有一个螺旋齿轮（6）与螺旋齿轮轴（5）相啮合，输出轴（7）转动时，通过螺旋齿轮（6）和螺旋齿轮轴（5）将输出轴（7）的转动，即阀门的位置运动传到位置控制器（27）。当阀门行程位置达到预定位置时位置控制器（27）切断电源，并由机械计数器（23）显示其预定位置。

位置控制器（27）如图1所示，由凸轮（16）、（17）调整轴（18）、（19）微动开关（20）、（21）主轴（22）和机械计数器（23）组成。

输出轴（7）转动时，通过螺旋齿轮轴（5）将位置运动传到位置控制器（27）的主轴（22），机械计数器（23）有若干组带有字盘的齿轮，按一定的规律啮合，把主轴的位置运动变成数字并显示。

位置控制器（27）的主轴（22）经若干级齿轮降速后，与调整轴（18）和（19）相联接，凸轮（16）和（17）分别安装在调整轴（18）和（19）上，相对位置可调，调整凸轮（16）或（17）与微动开关（20）或（21）的相对位置，就可控制阀门停止在开启、关闭位置，或开启、关闭过程中任一位置。即控制电机的正、反转断电。现列举最大开启位置的调整方法如下：