一体化阀门电动装置是一种将传统阀门与电动执行机构相结合的产品,具有操作简便、控制精度高、适用范围广等优点,是现代工业自动化控制系统中重要的组成部分。工作原理是通过电动装置控制阀芯的位置,从而控制阀门的开关状态。当电动装置启动时,电动机带动减速器转动,将旋转运动转化为线性运动。行程控制器控制电动机的启停和转向,从而控制阀芯的运动方向和行程。当阀芯移动到开启位置时,流体可以从进口通道进入阀体,并通过阀芯的通道流出;当阀芯移动到关闭位置时,阀芯的通道与阀座完q密封,阻止流体的进出。
1、电动机:
是电动装置的动力源,通常选用过载能力强、起动转矩大、转动惯量小的专用电动机,以适应短时、断续的工作特点。
2、减速机构:
由一对直齿轮和蜗轮副两级传动组成。电动机的动力经减速机构传递给输出轴,从而降低电动机的输出转速,增加输出扭矩。
3、力矩控制机构:
当输出轴上受到一定转矩后,蜗杆除旋转外还产生轴向位移,带动曲拐,曲拐直接(或通过撞块)带动支架产生角位移。当输出轴上的转矩增大到整定转矩时,则支架产生的位移量使微动开关动作,从而切断电机电源,电动机停转,以此实现对电动装置输出转矩的控制,达到保护电动阀门的目的。
4、行程控制机构:
采用十进制计数器原理,又称为计数器,控制精度高。其工作原理为:由减速箱内的一对大小伞齿轮带动中传小齿轮,再带动行程控制机构工作。如果行程控制器按阀门开、关的位置已调整好,当控制器随输出轴转动到预先调整好的位置(圈数)时,则凸轮将转动90°,迫使微动开关动作,切断电动机电源,电动机停转,从而实现对电动装置行程(转圈数)的控制。
5、开度指示机构:
输入齿轮由计数器个位齿轮带动,经减速后,指示盘随阀门的开关过程同时转动,以指示阀门的开关量,电位器轴和指示盘同步转动,供远传开度指示用。移动转圈数调整齿轮可以改变转圈数。开度指示机构内设一微动开关和凸轮,当电动装置运转时,旋转凸轮周期性地使微动开关动作,其频率为输出轴转动一圈动作一次或二次,可供闪光信号等使用。
6、手动-电动切换机构:
为半自动切换,手动时需扳动手柄切换,手动状态转变为电动时则自动运行。其结构包括手柄、切换件、直立杆、离合器、压簧等。需手轮操作时,将手柄向手动方向推动,切换件使离合器抬高,并压迫压簧。当手柄推到一定位置时,离合器即脱离蜗轮而与手轮啮合,同时直立杆在扭簧作用下直立于蜗轮端面,支撑住离合器不致下落,切换完成即可放开手柄,使用手轮进行操作。而需电动操作时,电动机将带动蜗轮转动,支承于蜗轮端面的直立杆即倒下,在压簧作用下离合器迅速向蜗轮方向移动,并与蜗轮啮合,同时与手轮脱开,自动实现手动到电动状态的转换。
7、壳体及防护装置:
用于保护内部元件免受外界环境的影响,如灰尘、水分、冲击等。外壳通常采用坚固耐用的材料制成,具有良好的密封性和防护性能。在一些特殊应用场景下,如煤矿井下等易燃易爆场所,阀门电动装置还需要具备防爆功能,以确保使用安全。
8、其他附件:
包括电气接线盒、按钮盒、远程控制系统等。电气接线盒用于连接电动装置与外部电源和控制信号;按钮盒提供现场操作按钮,方便人工操作;远程控制系统可实现对电动装置的远程监控和控制。