液控止回蝶閥的優(yōu)化設(shè)計(jì)

液控止回蝶閥一般采用 擺臂重錘結(jié)構(gòu), 依靠重錘的勢(shì)能使閥門關(guān)閉, 但擺 臂重錘占用空間大, 在擺動(dòng)過程中重錘有可能脫 落, 對(duì)現(xiàn)場其他設(shè)備和人身安全構(gòu)成嚴(yán)重威脅。同 時(shí)維持重錘的勢(shì)能需要保證一定的油壓, 而液壓鎖 和液壓換向閥不可避免存在內(nèi)漏現(xiàn)象, 需要油泵經(jīng) 常的補(bǔ)油補(bǔ)壓來維持重錘的勢(shì)能和閥門開度, 這樣 增加了運(yùn)行成本, 減少了油泵的壽命。根據(jù)需要, 設(shè)計(jì)了升降式重錘結(jié)構(gòu)和機(jī)械電磁聯(lián)合鎖定機(jī)構(gòu)液 控止回蝶閥。

液控止回蝶閥的升降重錘裝置由框架、扇形 板、滑輪組、重錘、鋼絲繩和驅(qū)動(dòng)油缸等組成(圖 1) 。其特征在于扇形板的旋轉(zhuǎn)中心和驅(qū)動(dòng)油缸的擺 臂與閥桿相連接, 在扇形板的弧邊上固接有鋼絲 繩, 鋼絲繩的另一端繞過滑輪組與重錘的上端相連 接, 所有機(jī)構(gòu)均設(shè)置在框架內(nèi), 結(jié)構(gòu)比較緊湊。開 啟閥門時(shí), 裝置將液壓站的液壓力傳送給閥桿(帶 動(dòng)蝶板開啟) 和重錘(使重錘提升產(chǎn)生勢(shì)能) 。關(guān) 閉閥門時(shí), 將重錘的勢(shì)能反向傳送給閥桿(帶動(dòng)蝶板關(guān)閉) 。

機(jī)械電磁聯(lián)合鎖定機(jī)構(gòu)是液控止回蝶閥增加部 分, 由彈簧復(fù)位油缸、楔塊、限位塊、電磁鐵和拉 鉤組成。該裝置在閥門到達(dá)全開位置時(shí), 彈簧復(fù)位 油缸進(jìn)油動(dòng)作, 將限位塊伸出擋住扇形板限位, 電 磁鐵得電吸住拉鉤, 拉鉤上的楔塊將限位塊上的楔 塊鉤住, 形成互鎖。其作用是將提升以后的重錘勢(shì)能鎖定, 防止重錘自行下落。

工作原理

升降式重錘結(jié)構(gòu)
閥門開啟時(shí), 利用液壓站供油舉升油缸的作 用, 通過擺臂驅(qū)動(dòng)閥桿等零件帶動(dòng)蝶板作逆時(shí)針 90°旋轉(zhuǎn), 達(dá)到閥門開啟的目的。同時(shí), 升降式重 錘結(jié)構(gòu)動(dòng)作即油缸的作用力也通過扇形板、鋼絲繩 和滑輪組等零部件將重錘垂直提升到高位, 將重錘 的重力轉(zhuǎn)換為勢(shì)能, 為關(guān)閥作好動(dòng)力準(zhǔn)備。
閥門關(guān)閉時(shí), 先通過電氣控制使機(jī)械電磁聯(lián)合 鎖定機(jī)構(gòu)取消鎖定, 此時(shí)重錘的勢(shì)能通過鋼絲繩、 滑輪組、扇形板、擺臂和閥桿等零件帶動(dòng)蝶板按照 預(yù)先調(diào)定的快關(guān)、緩行及慢關(guān)程序?qū)崿F(xiàn)關(guān)閉。

鎖定機(jī)構(gòu)
當(dāng)閥門全開到位后, 彈簧復(fù)位油缸動(dòng)作, 使限 位塊伸出到鎖定位置拉住扇形板限位, 形成機(jī)械鎖 定初鎖。然后電磁鐵得電使電磁力克服彈簧力驅(qū)動(dòng) 拉鉤動(dòng)作, 拉鉤鉤住限位塊上的楔塊, 形成電磁鎖 定。
當(dāng)關(guān)閉閥門時(shí), 電磁鐵失電, 拉鉤在彈簧力的 作用下回復(fù), 脫開對(duì)限位塊的約束, 電磁鎖定取 消, 由于限位塊的約束消失, 彈簧復(fù)位油缸在彈簧 力作用下帶動(dòng)限位塊一起回復(fù), 機(jī)械鎖定消失, 扇 形板在重錘的勢(shì)能作用下帶動(dòng)閥桿和蝶板一起回 轉(zhuǎn), 閥門關(guān)閉。
重錘的勢(shì)能由限位塊的機(jī)械鎖定承受, 機(jī)械鎖 定的解除由電磁鎖定約束, 電磁鎖定的解除則受到 電磁鐵的電磁力控制。只要電磁鐵通電, 其電磁鎖 定和機(jī)械鎖定就能得到控制, 確保蝶板開啟后始終 處于全開狀態(tài)(最小流阻狀態(tài)) , 其間無需任何補(bǔ) 油或補(bǔ)壓措施。

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