CN103438260B - 一种阀门电动装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种阀门电动装置，包括蜗轮减速器（1）和阀门动力装置（2），阀门动力装置（2）包括电机、电控机构、机械减速机构，蜗轮减速器（1）和阀门动力装置（2）通过电磁离合器连接，蜗轮减速器（1）的两侧各设有一组阀门动力装置（2）和电磁离合器，并设有可控制两组阀门动力装置（2）和电磁离合器交换工作的控制电路，如果一个阀门动力装置（2）一旦出现故障，就可以立即切换至另一台备用的阀门动力装置（2）接替，以驱动蜗轮减速器（1），使炼钢生产线上的冷风放风阀照常工作。
Description
技术领域
本发明属于阀门设备领域，尤其涉及一种阀门电动装置。
背景技术
钢铁企业炼钢生产线上控制冷风放风阀需要配置电动装置，属大扭矩阀门电动装置，出轴力矩63500N/m，按照钢铁企业炼钢的生产工艺要求，该冷风放风阀投入运行之后，不允许停机，而作为第一部分的阀门动力装置，容易出现故障，导致停机，满足不了生产需求。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是一种不会因阀门动力装置出现故障出现停机的阀门电动装置。
为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：一种阀门电动装置，包括蜗轮减速器和阀门动力装置，所述阀门动力装置包括电机、电控机构、机械减速机构，所述蜗轮减速器和阀门动力装置通过电磁离合器连接，所述蜗轮减速器的两侧各设有一组阀门动力装置和电磁离合器，并设有可控制两组阀门动力装置和电磁离合器交换工作的控制电路。
所述电磁离合器包括磁轭、衔铁、套筒、三爪牙嵌接头，所述磁轭与动力装置输出轴固定连接，所述衔铁与套筒有内外齿啮合，并能在套筒上滑移，所述套筒与三爪牙嵌接头固定连接，所述三爪牙嵌接头与蜗轮减速器的蜗杆固定连接，所述套筒与动力装置输出轴通过轴承连接，所述磁轭内设有线圈，所述磁轭与衔铁端面设有相适配的啮合齿，所述磁轭外套装有连接套筒。
所述控制电路包括主电路和电磁离合器控制电路，所述主电路包括选择开关SA1，选择开关SA1共有三个选择触点，分别为第一触点、停触点和第二触点，所述第一触点和第二触点并联接入主电路中，所述第一触点和第二触点的支路中分别串联有继电器ZJ1和继电器ZJ2；所述电磁离合器控制电路通过变压器B1与主电路连接，所述电磁离合器控制电路设有两条支路，一条支路串联有继电器ZJ1动闭接点和电磁离合器YV1，另一条支路串联有继电器ZJ2动闭接点和电磁离合器YV2。
所述控制电路还包括指示灯电路，所述指示灯电路通过变压器B2与主电路连接，所述指示灯电路中并联有1#电源灯和2#电源灯，所述1#电源灯和2#电源灯的支路中分别串联有继电器ZJ1动闭接点和继电器ZJ2动闭接点；所述指示灯电路中还并联有开行程灯、关行程灯、1#开转矩灯、1#关转矩灯、2#开转矩灯、2#关转矩灯。
所述连接套筒上设有电刷，所述磁轭上设有与电刷相对应的滑环。
所述磁轭上设有使衔铁复位的弹簧和钢球。
所述蜗轮减速器上设有行程控制装置。
两组阀门动力装置上配置的蜗杆蜗轮为同模数、同齿数，但螺旋线升角相反。
本发明的优点在于，如果一个阀门动力装置一旦出现故障，就可以立即切换至另一台备用的阀门动力装置接替，以驱动蜗轮减速器，使炼钢生产线上的冷风放风阀照常工作，并对出故障的阀门动力装置进行检修。
附图说明
图1为本发明一种阀门电动装置的结构示意图；
图2为图1阀门电动装置的结构示意图；
图3为图1阀门电动装置的电磁离合器的结构示意图；
图4为图1阀门电动装置的电气原理图；
图5为图1阀门电动装置的电气原理图；
上述图中的标记均为： 1、蜗轮减速器，2、阀门动力装置，3、电磁离合器部，4、行程控制装置，5、动力装置输出轴，6、连接套筒，7、磁轭，8、衔铁，9、套筒，10、轴承，11、三爪牙嵌接头，12、线圈，13、电刷，14、滑环。
具体实施方式
图1和图2为本发明一种阀门电动装置的结构示意图，包括蜗轮减速器1和阀门动力装置2，阀门动力装置2包括电机、电控机构、机械减速机构，蜗轮减速器1和阀门动力装置2通过电磁离合器连接，电磁离合器安装在电磁离合器部3内，蜗轮减速器1的两侧各设有一组阀门动力装置2和电磁离合器，并设有可控制两组阀门动力装置2和电磁离合器交换工作的控制电路。蜗轮减速器1上设有行程控制装置4。两组阀门动力装置2上配置的蜗杆蜗轮为同模数、同齿数，但螺旋线升角相反。
图3为阀门电动装置的电磁离合器的结构示意图，电磁离合器包括磁轭7、衔铁8、套筒9、三爪牙嵌接头11，磁轭7与动力装置输出轴5固定连接，衔铁8与套筒9有内外齿啮合，并能在套筒9上滑移，套筒9与三爪牙嵌接头11固定连接，三爪牙嵌接头11与蜗轮减速器1的蜗杆固定连接，套筒9与动力装置输出轴5通过轴承10连接，磁轭7内设有线圈12，磁轭7与衔铁8端面设有相适配的啮合齿，磁轭7外套装有连接套筒6。连接套筒6上设有电刷13，磁轭7上设有与电刷13相对应的滑环14。磁轭7上设有使衔铁8复位的弹簧和钢球。
图4和图5为阀门电动装置的电气原理图，控制电路包括主电路和电磁离合器控制电路，主电路包括选择开关SA1，选择开关SA1共有三个选择触点，分别为第一触点、停触点和第二触点，第一触点和第二触点并联接入主电路中，第一触点和第二触点的支路中分别串联有继电器ZJ1和继电器ZJ2；所述电磁离合器控制电路通过变压器B1与主电路连接，电磁离合器控制电路设有两条支路，一条支路串联有继电器ZJ1动闭接点和电磁离合器YV1，另一条支路串联有继电器ZJ2动闭接点和电磁离合器YV2。
控制电路还包括指示灯电路，指示灯电路通过变压器B2与主电路连接，指示灯电路中并联有1#电源灯和2#电源灯，1#电源灯和2#电源灯的支路中分别串联有继电器ZJ1动闭接点和继电器ZJ2动闭接点；指示灯电路中还并联有开行程灯、关行程灯、1#开转矩灯、1#关转矩灯、2#开转矩灯、2#关转矩灯。
作为主动机构的两台HZ250型阀门动力装置2，安装在WQ6350型蜗轮减速器1的蜗杆两端，并与蜗杆连接，必须：一台工作，另一台备用，二台动力装置为各自独立工作，备用动力装置只有在工作动力装置出现故障而停机时，才启动运行，以保障生产线不停顿。两台动力装置的电机均为转向相同，操作程序亦相同。两台动力装置输出轴上配置的蜗杆蜗轮为同模数、同齿数，但螺旋线升角却相反，即一台电装为右旋，另一台电装为左旋。这样就保证了两台HZ250型阀门动力装置2的输出轴的旋向是相同的。
为确保只能一台HZ250型动力装置在运行，在电控上设有互锁，即：1#运行，2#不能驱动；2#运行，1#不能驱动。
两台HZ250型动力装置分别安装在WQ6350型蜗轮减速器1的两端(与蜗杆轴连接)，一台工作，另一台停着(备用)。带备用动力系统的阀门动力装置2的运行(见图4)，以1#-3M为例：转动SA1→ZJ1得电，YV1得电→电磁离合器吸合→动力装置可传递转矩，同时控制电路也得电，动力装置可进入正常操作运行。即：开关量控制或模拟量控制，开阀、关阀等。如发现该台动力装置损坏，不能工作，可转动SA1至“停”，停机；再启动另一台动力装置(2#-3M)：转动SA1→ZJ2得电，YV2得电→电磁离合器吸合→2#电装可传递转矩，并投入运行(SA1是选择开关)，SB1是远控时的急停。
两台HZ250型动力装置上都需配置电磁离合器，电磁离合器与机械式牙嵌离合器基本相同，电磁离合器靠对磁轭7内的线圈12通入24VDC的激磁电流产生磁场，使磁轭7和衔铁8以及相连的牙齿啮合而传递转矩。动力装置的输出轴上安装电磁离合器，通电后可带动三爪牙嵌接头11，并驱动WQ6350型蜗轮减速器1的蜗杆蜗轮及阀门，使阀门进入运行。断电后，磁轭7和衔铁8以及相连的牙齿分离，衔铁8靠弹簧复位，故动力装置的输出轴上的三爪牙嵌接头11在空转，输出轴无法输出转矩，从而确保只有一台动力装置在运行。
电磁离合器因用电磁力接合，能用于远距离操纵。
动力装置的输出轴上安装电磁离合器，并设置二只215轴承10、三爪牙嵌接头11，与WQ6350型蜗轮减速器1的蜗杆端连接。
工作时，先接通电源，按启动钮，装在电装输出轴的电磁离合器先通电，使磁轭7和衔铁8以及相连的牙齿啮合，动力装置的输出轴可带动三爪牙嵌接头11，其与WQ6350型蜗轮减速器1的蜗杆上的三爪牙嵌接头11连接，共同转动。此时动力装置的控制线路也得电，可以进入运行，如开阀或关阀。同时另一台同轴安装的动力装置是不能工作的，其三爪牙嵌接头11只能在轴承10上空转。反之，另一台动力装置工作，本台动力装置就不工作，本台的三爪牙嵌接头11也只能在轴承10上空转。
采用这样的结构后，如果一个阀门动力装置2一旦出现故障，就可以立即切换至另一台备用的阀门动力装置2接替，以驱动蜗轮减速器1，使炼钢生产线上的冷风放风阀照常工作，并对出故障的阀门动力装置2进行检修。
上面结合附图对本发明进行了示例性描述，显然本发明具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进，或未经改进将本发明的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种阀门电动装置，包括蜗轮减速器(1)和阀门动力装置(2)，所述阀门动力装置(2)包括电机、电控机构、机械减速机构，所述蜗轮减速器(1)和阀门动力装置(2)通过电磁离合器连接，其特征在于，所述蜗轮减速器(1)的两侧各设有一组阀门动力装置(2)和电磁离合器，并设有可控制两组阀门动力装置(2)和电磁离合器交换工作的控制电路；
所述电磁离合器包括磁轭(7)、衔铁(8)、套筒(9)、三爪牙嵌接头(11)，所述磁轭(7)与动力装置输出轴(5)固定连接，所述衔铁(8)与套筒(9)有内外齿啮合，并能在套筒(9)上滑移，所述套筒(9)与三爪牙嵌接头(11)固定连接，所述三爪牙嵌接头(11)与蜗轮减速器(1)的蜗杆固定连接，所述套筒(9)与动力装置输出轴(5)通过两只轴承(10)连接，所述磁轭(7)内设有线圈(12)，所述磁轭(7)与衔铁(8)端面设有相适配的啮合齿，所述磁轭(7)外套装有连接套筒(6)；
所述控制电路包括主电路和电磁离合器控制电路，
所述主电路包括选择开关SA1，选择开关SA1共有三个选择触点，分别为第一触点、停触点和第二触点，所述第一触点和第二触点并联接入主电路中，所述第一触点和第二触点的支路中分别串联有继电器ZJ1和继电器ZJ2；
所述电磁离合器控制电路通过变压器B1与主电路连接，所述电磁离合器控制电路设有两条支路，一条支路串联有继电器ZJ1动闭接点和电磁离合器YV1，另一条支路串联有继电器ZJ2动闭接点和电磁离合器YV2。
2.如权利要求1所述的阀门电动装置，其特征在于，所述控制电路还包括指示灯电路，所述指示灯电路通过变压器B2与主电路连接，所述指示灯电路中并联有1#电源灯和2#电源灯，所述1#电源灯和2#电源灯的支路中分别串联有继电器ZJ1动闭接点和继电器ZJ2动闭接点；所述指示灯电路中还并联有开行程灯、关行程灯、1#开转矩灯、1#关转矩灯、2#开转矩灯、2#关转矩灯。
3.如权利要求2所述的阀门电动装置，其特征在于，所述连接套筒(6)上设有电刷(13)，所述磁轭(7)上设有与电刷(13)相对应的滑环(14)。
4.如权利要求3所述的阀门电动装置，其特征在于，所述磁轭(7)上设有使衔铁(8)复位的弹簧和钢球。
5.如权利要求4所述的阀门电动装置，其特征在于，所述蜗轮减速器(1)上设有行程控制装置(4)。
6.如权利要求5所述的阀门电动装置，其特征在于，两组阀门动力装置(2)上配置的蜗杆蜗轮为同模数、同齿数，但螺旋线升角相反。
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