重錘式液控緩(huǎn)止回蝶閥

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重錘(chuí)式液控緩止回(huí)蝶閥特性

重錘(chuí)式液控緩止回(hui)蝶閥基本工作(zuò)原理

重錘式液(ye)控緩閉止回蝶(dié)閥儲備的關閥(fa)能量為重錘勢(shì)能，又分為重錘(chui)式自動保壓液(ye)控緩閉止回蝶(die)閥（簡稱重錘保(bǎo)壓型）和鎖定型(xíng)重錘式自動保(bao)壓液控緩閉止(zhǐ)回蝶閥（簡稱重(zhòng)錘鎖定型），使用(yong)工況主要有離(lí)心泵工況、軸流(liú)泵工況和水輪(lun)機工況等。

開閥(fá)離心泵工況（包(bao)括離心式混流(liú)泵）：先啟動泵，延(yán)遲預定時間後(hou)開閥。

開閥軸流(liu)泵工況（包括軸(zhóu)流式混流泵）：泵(beng)閥同時開啟，或(huo)先開閥Zhi一定角(jiǎo)度，再啟動泵。

開(kāi)閥水輪機工況(kuang)：先開啟旁通閥(fá)平衡壓力，再開(kai)閥，後開啟水輪(lún)機。

各種工況一(yi)般均要求在停(tíng)機或停電的同(tong)時關閉閥門。

重(zhòng)錘式液控緩止(zhǐ)回蝶閥基本電(dian)液工作原理：

開(kāi)閥時，電磁閥換(huan)向，油泵啟動，液(yè)壓油經流量控(kòng)制閥、高壓膠管(guan)進入油缸，推動(dong)活塞，帶動與之(zhi)相連的杠杆舉(jǔ)起重錘開閥。開(kai)閥到位後自動(dòng)保壓系統啟動(dong)；電機繼續給保(bǎo)壓蓄能器充壓(ya)。壓力達高壓力(li)設定點後，油泵(beng)停機。旋轉流量(liàng)控制閥手輪可(ke)以調整開閥時(shí)間，調整範圍為(wéi)10~90秒。

系統洩漏，壓(ya)力降Zhi低壓力設(she)定點，油泵電機(jī)自動啟動，達高(gāo)壓力設定值後(hòu)停機。

關閥時，電(dian)磁閥換向，油缸(gāng)内壓力油經快(kuài)、慢關節流閥、高(gao)壓膠管、電磁閥(fá)回到油箱，重錘(chui)落下，連杆帶動(dòng)蝶闆旋轉關閥(fa)，迅速切斷前約(yuē)70%行程的大部分(fèn)水流；後30%行程則(ze)緩慢關閉。快慢(màn)關角度及各階(jiē)段緩沖時間可(ke)以根據管道實(shi)際工況進行調(diào)節，有Xiao消Chu管道水(shui)錘；調整時間為(wei)快關2秒~25秒，慢關(guan)6秒~90秒。

啟閉過程(cheng)中，可通過停止(zhi)按鈕使閥門停(ting)止在任意中間(jian)位置。停止動作(zuo)主要用于系統(tong)調試。

手動泵主(zhǔ)要用于系統調(diào)試。在無電或油(you)泵不能正常工(gōng)作的情況下，搖(yao)動手動泵，也可(ke)完成閥門的開(kai)啟和系統的保(bao)壓。打開常閉截(jie)止閥，在重錘勢(shi)能和動水力矩(jǔ)的作用下，連杆(gǎn)帶動蝶闆旋轉(zhuan)關閥。

重錘式液(yè)控緩止回蝶閥(fá)結構說明

重錘(chui)式液控緩閉止(zhi)回蝶閥主要分(fen)為閥門本體、傳(chuan)動系統、液壓站(zhan)、重錘蓄能機構(gou)、鎖定裝置、電氣(qi)控制系統等六(liù)大部分。

閥門本(ben)體：

閥門安裝形(xing)式為卧式安裝(zhuang)。

閥門本體按密(mi)封形式分為金(jīn)屬硬密封（H）和橡(xiang)膠軟密封（X）兩大(da)類。

金屬硬密封(feng)為三偏心+大偏(pian)心結構，密封圈(quān)為不鏽鋼片/柔(róu)性石墨複合層(céng)疊，閥座為堆焊(han)硬質合金。橡膠(jiāo)軟密封為雙偏(piān)心+大偏心結構(gou)，密封圈采用良(liáng)好丁腈耐磨橡(xiàng)膠，閥座為銅合(hé)金或不鏽鋼。雙(shuang)偏心結構減小(xiǎo)了、三偏心結構(gou)甚Zhi消Chu了開關過(guo)程中主密封副(fu)的摩擦，使閥門(men)啟閉輕松、密封(feng)可靠，大大延長(zhǎng)了密封副的使(shi)用壽命。額外增(zeng)大的一道偏心(xin)則增強了閥門(mén)的自關閉、自密(mi)封性能，即關閥(fa)時，加大了的水(shuǐ)力偏心力矩協(xié)助關閉；到位後(hòu)，力矩使閥門赿(dì)壓赿緊。

流道内(nei)各零件結構均(jun)為提高閥門的(de)水力性能進行(háng)了優化設計，大(dà)大降低了閥門(men)的流阻系數。閥(fa)體内表面經過(guo)精細加工；DN≤1200mm時，蝶(dié)闆采用流線型(xing)平闆結構，DN>1200mm時，蝶(dié)闆采用雙平闆(pan)桁架式結構；閥(fa)軸采用半軸結(jie)構；閥軸支撐采(cai)用自潤滑無鉛(qian)含油軸承。軸頭(tóu)密封采用自密(mi)封V形密封圈。維(wei)護時不用拆卸(xiè)傳動裝置的任(ren)何部分即可對(duì)密封件進行調(diao)整和更換。

閥門(men)安裝形式為卧(wò)式安裝。

傳動系(xi)統：

傳動系統由(yóu)液壓油缸、連杆(gǎn)機構和傳動支(zhi)架組成。用于水(shuǐ)電站時液壓油(yóu)缸又稱為接力(li)器，是閥門啟閉(bi)的動力執行機(jī)構。

傳動系統一(yi)般位于沿水泵(beng)水流方向的左(zuo)側（水輪機水流(liú)方向的右側），也(ye)可根據用戶要(yào)求采用反裝型(xíng)系統，将其置于(yú)管道另一側，但(dan)必須在訂貨時(shí)說明。

重錘式液(ye)壓油缸為伸縮(suo)式柱塞缸。

老的(de)油缸缸筒内壁(bì)加工要經過半(bàn)精镗、精镗、精鉸(jiǎo)、滾壓等精加工(gōng)工序，耗費材料(liao)多、生産率低、廢(fèi)品率高。本液控(kong)緩閉止回蝶閥(fá)采用了精密冷(leng)拔——珩磨新工藝(yì)，使缸筒材料的(de)屈服強度、抗拉(la)強度等綜合機(jī)械性能及耐磨(mo)性得到顯著的(de)增強，各項技術(shù)指标超過了ISO4394/Ⅰ國(guo)Ji标準的規定，生(shēng)産效率提高近(jìn)十倍。同時，油缸(gāng)導向采用引進(jin)美國Shamban公司技術(shu)的良好複合耐(nài)磨材料斯來圈(quan)，使配合間的Zui大(da)靜磨擦力降低(dī)到基本接近滑(hua)動摩擦力，消Chu了(le)慢關時有可能(neng)出現的爬行現(xian)象，大大提高了(le)油缸的工作性(xing)能和使用壽命(mìng)。

油缸上設有快(kuai)慢關行程調節(jiē)裝置和快慢關(guān)時間調節裝置(zhì)。老式的快慢關(guan)時間調節節流(liú)閥為螺紋傳動(dòng)升降式調節，閥(fa)座、螺母座、閥杆(gan)包括各道螺紋(wén)都必須有較高(gāo)的同心度，加工(gong)精度要求高，而(er)調節螺紋同時(shí)又要承受液壓(yā)推力，使用中很(hen)容易造成磨損(sun)、卡阻，調節起來(lái)很不方便。

本液(ye)控緩閉止回蝶(die)閥快慢關時間(jian)調節節流閥改(gǎi)用360度循環調節(jiē)、液壓螺紋雙重(zhòng)鎖緊的方式，取(qu)消了升降式螺(luó)紋，降低了加工(gōng)要求；閥杆在360度(du)内循環旋轉，即(jí)可實現關閥速(su)度 快→慢→快→慢 的(de)轉換，調節到位(wèi)後靠缸内油壓(yā)力和鎖緊螺母(mu)雙重鎖緊定位(wèi)。調節閥上還設(she)有指針、标牌，操(cao)作者可以清楚(chu)地看到速度處(chù)于上下限間的(de)什麼位置，使用(yòng)起來十分便利(li)。

連杆機構、閥杆(gǎn)與鍵之間加工(gong)精細，配合緊密(mì)，保證開關無空(kōng)程。傳動支架上(shàng)設有開度标牌(pai)，同步指示蝶闆(pǎn)位置；同時配有(you)可靠的全開、全(quán)關限位裝置，保(bao)證無過開、過關(guān)現象。

液壓站：

液(yè)壓站包括電機(ji)、油泵、手動泵、溢(yi)流閥、流量控制(zhì)閥、截止閥、電磁(ci)換向閥、保壓蓄(xù)能器、壓力開關(guān)、液壓集成塊、油(yóu)箱、過濾裝置、高(gao)壓軟管等。

液壓(ya)站與閥門、傳動(dòng)系統緊密結合(he)為一個整體，使(shi)其占用空間降(jiàng)ZhiZui小；但也可以按(an)照機房實際操(cao)作需要采取分(fen)體式安裝。

電磁(cí)閥有正作用型(xing)（帶電開閥、失電(dian)關閥）與反作用(yong)型（失電開閥、帶(dai)電關閥）兩種類(lei)型供用戶選擇(ze)。

老式的液壓站(zhàn)集成塊為平闆(pǎn)式結構，保壓蓄(xu)能器為閥門廠(chang)自制的卧式彈(dan)簧式蓄能器，結(jie)構松散，占用空(kong)間大；同時因為(wei)截止閥、甚Zhi電磁(ci)閥也是閥門廠(chǎng)自行制造的非(fēi)标件，因為設備(bèi)、工藝條件的差(cha)距，形成了普通(tōng)閥門廠制造液(yè)壓元件的尴尬(gà)；電磁閥、截止閥(fá)的性能成了制(zhi)約産品質量進(jìn)一步提高的瓶(píng)頸。

本重錘式液(yè)控緩閉止回蝶(dié)閥改用了我公(gong)司技術人員自(zì)行設計的立體(ti)式液壓集成塊(kuài)，結構緊湊，占用(yòng)空間小；蓄能器(qi)采用GB/T2352标準立式(shì)蓄能器，截止閥(fa)、電磁閥采用上(shang)海航海儀器總(zong)廠達到國Ji先Jin水(shuǐ)平的力士樂系(xi)列（安裝面按DIN24340）産(chǎn)品，實現了元件(jiàn)的标準化，保證(zheng)了産品的質量(liàng)，液壓系統的保(bao)壓時間Zhi少在168小(xiǎo)時以上。

蓄能機(jī)構：

重錘式産品(pǐn)的蓄能機構為(wéi)舉升Zhi一定高度(dù)的重錘。重錘用(yòng)杠杆與連杆相(xiàng)聯。閥門工作時(shí)，油缸、連杆機構(gou)推動閥杆開閥(fa)的同時，将重錘(chui)舉升Zhi一定高度(du)，使其長期保持(chí)一固定的重錘(chuí)勢能，一旦管路(lu)需要，重錘迅速(sù)釋放，實現關閥(fa)，控制簡單可靠(kào)。自動保壓系統(tong)中，當油缸壓力(li)不足以舉升重(zhòng)錘時，壓力開關(guan)動作，油泵電機(jī)将自動啟動補(bu)充油壓。系統還(hái)設置了雙重保(bao)護功能，即當低(dī)壓力繼電器故(gù)障失效，不能控(kòng)制電機啟動時(shi)，若重錘下掉，剛(gāng)一離開全開位(wei)，全開位行程開(kāi)關釋放，電機馬(mǎ)上啟動，實現壓(yā)力自保。

鎖定裝(zhuang)置：

為了使系統(tong)更加簡單可靠(kao)，反應更加靈敏(min)，本閥控制系統(tong)在充分保證零(ling)部件性能的情(qing)況下，取消了自(zi)動鎖定裝置，避(bi)免了可能出現(xiàn)的誤拔鎖故障(zhàng)、拔鎖不到位故(gù)障、拔鎖失效故(gu)障等，隻配備一(yī)種簡單的手動(dong)檢修鎖定裝置(zhi)。閥門全開工作(zuo)狀态時，若需檢(jian)修系統，将鎖定(ding)銷手動投入，即(ji)可進行液壓元(yuán)件的拆裝。檢修(xiu)完畢，系統壓力(lì)恢複正常，即可(kě)将鎖定銷手動(dòng)解除，進入正常(cháng)工作狀态。

電氣(qi)控制系統：

電氣(qì)控制系統包括(kuò)電氣控制箱、備(bèi)用電源、接線盒(hé)、電纜以及安裝(zhuang)于其他部件上(shang)的壓力開關、傳(chuan)感器和行程開(kai)關等。系統動力(lì)電源等級為380VAC，控(kong)制電源一般為(wéi)220VAC，也可以根據用(yòng)戶要求選用220VDC、110VDC等(deng)其他電源等級(jí)。

電氣控制系統(tong)分為普通繼電(dian)控制型和PLC智能(neng)控制型兩種類(lei)型。

普通繼電控(kòng)制型邏輯運算(suan)用繼電器來實(shí)現；它不僅可以(yǐ)就地操作，也可(kě)以接入DCS系統實(shí)現遠程控制，遠(yuan)程與就地狀态(tai)用萬能轉換開(kai)關切換。可以接(jiē)收的遠程信号(hao)有：開閥、關閥、停(tíng)止、水泵狀态、管(guan)道壓力（差壓）等(deng)；輸出供遠程DCS監(jiān)控的信号有：閥(fá)門開度位置信(xìn)号（0º、15º、75º、90º）、遠程狀态信(xin)号、油泵狀态信(xìn)号、鎖定狀态信(xin)号、故障信号（電(dian)機過載、開閥超(chao)時、關閥超時、鎖(suǒ)定故障）、閥門狀(zhuang)态4~20mA模拟量信号(hao)等；除了閥門狀(zhuàng)态4~20mA模拟量信号(hao)外，其餘信号均(jun1)為無源的幹接(jie)點開關量信号(hao)。

PLC智能控制型邏(luo)輯運算用可編(bian)程控制器PLC來實(shi)現，這不僅提高(gāo)了系統邏輯運(yun)算的可靠性，而(er)且操作簡單，便(biàn)于維護，同時因(yīn)為其功能的擴(kuò)展、加上文本顯(xian)示器、觸摸屏等(deng)人機界面的使(shi)用，使其在智能(néng)化方面的優勢(shi)得到了充分體(ti)現。

PLC智能控制型(xing)系統可以設計(jì)成每台閥門配(pei)備一隻控制箱(xiāng)，也可以設計成(chéng)數台閥門共用(yòng)一隻控制箱。工(gōng)作狀态下，閥門(mén)開度、遠程狀态(tài)、鎖定狀态、油泵(beng)狀态、油壓狀态(tài)、油溫狀态、油箱(xiang)液面高度、以及(jí)電機過載、開閥(fa)超時、關閥超時(shi)、鎖定故障等故(gu)障信号，均從各(gè)個開關、傳感器(qi)輸入PLC，通過人機(ji)界面進行監視(shi)；系統同時對發(fā)生的問題進行(hang)分析、發出報警(jǐng)信息或自動采(cai)取緊急措施。各(ge)種需要調節的(de)參數，如油壓保(bao)壓範圍、泵閥聯(lian)動延遲時間、管(guan)道允許開閥差(chà)壓值等，則可以(yǐ)直接在人機界(jiè)面的調整菜單(dān)下進行設定。

可(ke)編程控制器利(li)用遠程通訊接(jiē)口，可直接通過(guo)光纜或電話線(xian)路與中央計算(suàn)機進行遠程信(xìn)息傳輸，使中控(kòng)室對系統進行(hang)管理和集中控(kong)制。對于在偏遠(yuan)地區運行或分(fèn)散安裝的閥門(men)，也可采用無線(xian)收發裝置進行(háng)遠程遙控，實現(xian)無人化管理。

控(kòng)制系統還可配(pei)備用電源。一般(ban)情況下，當控制(zhi)系統失電時，閥(fa)門自動關閉；當(dang)配備備用電源(yuán)後，控制電源故(gu)障時，備用電源(yuán)自動接入，保證(zheng)系統以及電磁(ci)換向閥的供電(diàn)，使閥門繼續保(bao)持在工作狀态(tai)。隻有中控室關(guan)閥信号發出時(shí)，閥門才随之按(àn)程序關閉。