專利名稱:閥門電動(dòng)裝置綜合保護(hù)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種閥門電動(dòng)裝置綜合保護(hù)器,可廣泛應(yīng)用于電力、石油、化工、城市供水等行業(yè)的管道系統(tǒng)中,主要用于閥門電動(dòng)裝置在執(zhí)行開啟或關(guān)閉時(shí),保護(hù)閥門或電機(jī)。
現(xiàn)有閥門電動(dòng)裝置中的力矩保護(hù),以碟簧式蝸桿串動(dòng)居多,即當(dāng)閥門電動(dòng)裝置在實(shí)施開啟或關(guān)閉的過程中,電機(jī)輸出轉(zhuǎn)矩增大到預(yù)定值時(shí),蝸桿產(chǎn)生位移,提取位移信號(hào),通過電氣控制回路控制電機(jī)電源上的交流接觸器切斷電源,一旦控制回路中的微動(dòng)開關(guān)出現(xiàn)故障或交流接觸器吸鐵不釋放而導(dǎo)致延時(shí)動(dòng)作或拒動(dòng)作時(shí),就無法切斷電機(jī)電源,結(jié)果造成電機(jī)燒毀或閥門被破壞。再者,目前閥門電動(dòng)裝置上的力矩保護(hù)還存在一定問題,一是結(jié)構(gòu)較復(fù)雜,體積大,力矩調(diào)整不夠精確,更重要的是不能給閥門提供一個(gè)合適的關(guān)緊力矩,因此會(huì)造成高壓側(cè)的介質(zhì)向低壓側(cè)沖刷,形成溝痕,越關(guān)不嚴(yán)越?jīng)_刷,越?jīng)_刷就越關(guān)不嚴(yán)的惡性循環(huán),直至閥門報(bào)廢。二是沒有可靠的繼后保護(hù),當(dāng)?shù)谝涣貦C(jī)構(gòu)失靈,在不能即時(shí)切斷電源的情況下,如果沒有第二力矩保護(hù),便會(huì)出現(xiàn)燒毀電機(jī)或閥門被破壞等事故,這不僅影響機(jī)組的安全運(yùn)行,還給維修帶來很多麻煩。三是有些閥門電動(dòng)裝置雖然設(shè)有二級(jí)力矩保護(hù)機(jī)構(gòu),但它是在兩個(gè)不同的位置提取兩個(gè)單獨(dú)的不同信號(hào),這樣,第一、第二力矩之間的保護(hù)和調(diào)整就比較麻煩,它不僅不能準(zhǔn)確有效的提供相應(yīng)力矩值的保護(hù),而且需要模糊、多次的調(diào)整,同時(shí)在設(shè)定第二力矩值時(shí),會(huì)出現(xiàn)過大或小于第一力矩值的現(xiàn)象,由于機(jī)構(gòu)復(fù)雜,調(diào)整不方便,則準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性都較差,故障率也高。
本實(shí)用新型的目的,就是針對(duì)上述問題而研制的一種閥門電動(dòng)裝置綜合保護(hù)器,它包括電動(dòng)機(jī)、軸套、蝸桿、蝸輪和碟簧等,電動(dòng)機(jī)通過滑移軸套與蝸桿連接,蝸桿與蝸輪嚙合,蝸桿另一軸端裝有碟簧,其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是蝸桿上有一環(huán)形槽,槽中裝有曲拐,曲拐軸上裝有力矩雙向撥板,力矩雙向撥板通過扇形齒輪與小軸齒輪嚙合,小軸齒輪軸上裝有指針和刻度盤,第一力矩?fù)馨鍌?cè)部裝有微動(dòng)開關(guān),微動(dòng)開關(guān)經(jīng)信號(hào)線與交流接觸器連接,擺動(dòng)掛鉤上端有撥銷,撥銷設(shè)在兩個(gè)力矩雙向撥板之間,擺動(dòng)掛鉤下端與斷路開關(guān)的移動(dòng)掛鉤鎖掛,緊急脫開手柄裝在擺動(dòng)掛鉤上,電源經(jīng)斷路開關(guān)、交流接觸器與電機(jī)連接。
本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下優(yōu)點(diǎn)1、該保護(hù)器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、緊湊,體積小,重量輕。
2、該保護(hù)器設(shè)有電氣控制、機(jī)械控制兩級(jí)力矩保護(hù),并設(shè)有緊急手動(dòng)切斷保護(hù),它保護(hù)機(jī)構(gòu)完善,能確保閥門和電機(jī)的安全。
3、該保護(hù)器可在一個(gè)點(diǎn)上一次根據(jù)標(biāo)示刻度提取兩個(gè)不同的力矩值,不需重復(fù)調(diào)整操作,準(zhǔn)確、快捷,并且相應(yīng)值穩(wěn)定不變。
4、該保護(hù)器綜合了第一、第二力矩值的同步調(diào)整和雙向力矩的差值調(diào)整于一體,操作方便,容易掌握,而且靈敏度高。
5、該保護(hù)器設(shè)有緊急手動(dòng)脫開保護(hù),如在調(diào)試過程中,操作不當(dāng)、失控或設(shè)定力矩值過大等緊急情況時(shí),按下緊急脫開手柄,便立即切斷電源,可有效地保證系統(tǒng)和設(shè)備的安全。
圖1是本實(shí)用新型的總體結(jié)構(gòu)示意圖附圖中1電動(dòng)機(jī) 2軸套 3蝸輪 4蝸桿 5環(huán)形槽 6曲拐撥銷 7碟簧 8曲拐9曲拐軸 10小軸齒輪 11固定板 12刻度盤 13指針 14力矩雙向撥板 15擺動(dòng)掛鉤上端撥銷 16微動(dòng)開關(guān) 17擺動(dòng)掛鉤 18緊急脫開手柄 19移動(dòng)掛鉤 20電源 21斷路開關(guān) 22彈簧 23交流接觸器 24信號(hào)線
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明圖1中給出了本實(shí)用新型的具體結(jié)構(gòu),該綜合保護(hù)器有兩級(jí)力矩保護(hù)和手動(dòng)切斷保護(hù),第一級(jí)力矩保護(hù)是電氣控制的,第二級(jí)力矩保護(hù)是機(jī)械控制的,手動(dòng)切斷保護(hù)也是機(jī)械控制的。
具體結(jié)構(gòu)電動(dòng)機(jī)1軸端裝有軸套2,軸套與蝸桿4滑動(dòng)連接,蝸輪3與蝸桿4嚙合,蝸桿另一軸端裝有碟形彈簧7,蝸桿4上有一環(huán)形槽5,曲拐8通過曲拐撥銷6裝在環(huán)形槽5中,曲拐軸9上裝有力矩雙向撥板14,力矩雙向撥板上有扇形齒輪,力矩雙向撥板14通過扇形齒輪與小軸齒輪10嚙合,小軸齒輪10裝在固定板11上,固定板與曲拐8連接,小軸齒輪軸上裝有指針13和刻度盤12,刻度盤與固定板11連接,力矩雙向撥板14就夾在固定板11與刻度盤12之間,力矩雙向撥板有兩個(gè),用來實(shí)現(xiàn)開向與關(guān)向的力矩控制,第一力矩雙向撥板14側(cè)部裝有微動(dòng)開關(guān)16,微動(dòng)開關(guān)16經(jīng)信號(hào)線24與交流接觸器23連接,擺動(dòng)掛鉤17上端有撥銷15,撥銷設(shè)在兩個(gè)力矩雙向撥板14之間,擺動(dòng)掛鉤17下端與移動(dòng)掛鉤19上端鎖掛,移動(dòng)掛鉤與斷路開關(guān)21的動(dòng)觸頭下部凹槽卡接,移動(dòng)掛鉤下端有彈簧22,緊急脫開手柄18裝在擺動(dòng)掛鉤17上,電源20通過斷路開關(guān)21、交流接觸器23與電機(jī)1連接。
實(shí)施例電機(jī)通過滑移軸套與蝸桿連接,經(jīng)鍵傳遞扭矩至蝸輪,蝸輪輸出軸帶動(dòng)閥門開啟、關(guān)閉,當(dāng)閥門開啟或關(guān)閉時(shí),一旦閥門關(guān)閉到位并達(dá)到一定的關(guān)緊力或開啟到位,開啟力矩達(dá)到設(shè)定值時(shí),蝸輪將停止轉(zhuǎn)動(dòng),而電機(jī)帶動(dòng)蝸桿仍繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng),使蝸桿軸向力增大,壓縮碟簧,蝸桿沿軸方向移動(dòng),并帶動(dòng)蝸桿上環(huán)形槽內(nèi)的曲拐擺動(dòng),曲拐帶動(dòng)力矩雙向撥板擺動(dòng),當(dāng)力矩雙向撥板上的凹槽與微動(dòng)開關(guān)對(duì)應(yīng)時(shí),微動(dòng)開關(guān)動(dòng)作,帶動(dòng)交流接觸器動(dòng)作,切斷電機(jī)電源,實(shí)現(xiàn)第一力矩保護(hù)。當(dāng)交流接觸器或控制回路出現(xiàn)故障不能及時(shí)切斷電源時(shí),電機(jī)仍繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng),同時(shí)帶動(dòng)力矩雙向撥板繼續(xù)擺動(dòng),使擺動(dòng)掛鉤與移動(dòng)掛鉤脫開,在彈簧作用下斷路開關(guān)直接切斷電源,電機(jī)停止轉(zhuǎn)動(dòng),實(shí)現(xiàn)第二力矩保護(hù)。當(dāng)在調(diào)試或維修過程中,若出現(xiàn)意外情況,需要現(xiàn)場(chǎng)緊急斷電時(shí),按下緊急脫開手柄,緊急脫開手柄便帶動(dòng)擺動(dòng)掛鉤擺動(dòng)與移動(dòng)掛鉤脫開,在彈簧作用下斷路開關(guān)直接切斷電源。
該保護(hù)器的第一力矩保護(hù),是通過微動(dòng)開關(guān)發(fā)出信號(hào),交流接觸器動(dòng)作,切斷電機(jī)電源的,第二力矩保護(hù)是通過機(jī)械式斷電開關(guān)直接切斷串在電路中的斷路開關(guān),切斷電機(jī)電源的。
由于閥門大小不同,閥門開關(guān)的力矩大小也不同,為此必須根據(jù)具體情況進(jìn)行開(關(guān))方向力矩大小的調(diào)整,而且第一力矩保護(hù)中的力矩值要小于第二力矩保護(hù)中的力矩值。
調(diào)整時(shí),轉(zhuǎn)動(dòng)小軸齒輪,并帶動(dòng)裝在小軸齒輪軸上的指針也一齊轉(zhuǎn)動(dòng),指示出所要調(diào)整的力矩值,在小軸齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)的同時(shí)帶動(dòng)與其嚙合的力矩雙向撥板擺動(dòng),這樣就調(diào)整了力矩雙向撥板上的凹槽與微動(dòng)開關(guān)的相對(duì)位置,即調(diào)整了第一力矩值的大小,同時(shí)在力矩雙向撥板擺動(dòng)時(shí)也改變了力矩雙向撥板相對(duì)于擺動(dòng)掛鉤的位置,即調(diào)整了第二力矩值的大小。實(shí)現(xiàn)了第一、第二力矩值的同步調(diào)整,當(dāng)需要調(diào)整第一力矩與第二力矩的差值時(shí),只調(diào)整微動(dòng)開關(guān)與力矩雙向撥板上凹槽的相對(duì)位置,即可實(shí)現(xiàn)第一力矩與第二力矩差值的調(diào)整。
權(quán)利要求1.一種閥門電動(dòng)裝置綜合保護(hù)器,包括電動(dòng)機(jī)、軸套、蝸輪、蝸桿和碟簧等,電動(dòng)機(jī)(1)通過滑移軸套(2)與蝸桿(4)連接,蝸桿(4)與蝸輪(3)嚙合,蝸桿另一軸端裝有碟簧(7),其特征在于蝸桿(4)上有一環(huán)形槽(5),槽中裝有曲拐(8),曲拐軸(9)上裝有力矩雙向撥板(14),力矩雙向撥板通過扇形齒輪與小軸齒輪(10)嚙合,小軸齒輪軸上裝有指針(13)和刻度盤(12),第一力矩雙向撥板側(cè)部裝有微動(dòng)開關(guān)(16),微動(dòng)開關(guān)經(jīng)信號(hào)線(24)與交流接觸器(23)連接,擺動(dòng)掛鉤(17)上端有撥銷,撥銷(15)設(shè)在兩個(gè)力矩雙向撥板(14)之間,擺動(dòng)掛鉤(17)下端與斷路開關(guān)(21)上的移動(dòng)掛鉤(19)鎖掛,緊急脫開手柄(18)裝在擺動(dòng)掛鉤(17)上,電源(20)經(jīng)斷路開關(guān)(21)、交流接觸器(23)與電動(dòng)機(jī)(1)連接。
2.按照權(quán)利要求1所述的閥門電動(dòng)裝置綜合保護(hù)器,其特征在于小軸齒輪(10)裝在固定板(11)上,固定板與曲拐(8)連接,刻度盤(12)也與固定板(11)連接,力矩雙向撥板(14)就夾在固定板(11)與刻度盤(12)之間。
3.按照權(quán)利要求1所述的閥門電動(dòng)裝置綜合保護(hù)器,其特征在于力矩雙向撥板(14)有兩個(gè),一個(gè)開向,一個(gè)關(guān)向。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種閥門電動(dòng)裝置綜合保護(hù)器,用于閥門電動(dòng)裝置在執(zhí)行開啟或關(guān)閉時(shí),保護(hù)閥門或電機(jī)。其結(jié)構(gòu)電機(jī)通過滑移軸套與蝸桿連接,蝸桿與蝸輪嚙合,蝸桿軸端有碟簧,蝸桿上環(huán)槽內(nèi)有曲拐,曲拐軸上有力矩雙向撥板,撥板與小軸齒輪嚙合,小軸齒輪軸上有指針和刻度盤,第一力矩雙向撥板側(cè)部有微動(dòng)開關(guān),此開關(guān)與交流接觸器連接,擺動(dòng)掛鉤上端設(shè)在兩個(gè)力矩雙向撥板之間,其下端與斷路開關(guān)的移動(dòng)掛鉤鎖掛,緊急脫開手柄裝在擺動(dòng)掛鉤上,電源經(jīng)斷路開關(guān)、交流接觸器與電機(jī)連接。該保護(hù)器有電氣控制、機(jī)械控制兩級(jí)力矩保護(hù)和緊急手動(dòng)切斷保護(hù),并且是在一個(gè)點(diǎn)上一次根據(jù)標(biāo)示刻度提取兩個(gè)不同力矩值的,準(zhǔn)確、快捷,靈敏度高。
文檔編號(hào)F16K31/04GK2544156SQ0222937
公開日2003年4月9日 申請(qǐng)日期2002年5月10日 優(yōu)先權(quán)日2002年5月10日
發(fā)明者吳中青, 趙鐵, 吳琪, 朱德良, 李勝利 申請(qǐng)人:吳琪