蝶閥用帶緩衝快速電液執行機構的製作方法

2023-05-17 02:11:51

專利名稱：蝶閥用帶緩衝快速電液執行機構的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種蝶閥控制裝置，特別是一種帶緩衝快速電液執行機構。
背景技術：
目前，國內蝶閥電液控制機構配套兩偏心非密封蝶閥，兩偏心蝶閥主要作為調解、切斷閥使用。工藝過程中的密封切斷閥由高溫閘閥承擔，因而蝶閥執行機構沒有設置緩衝；另外，現有蝶閥執行機構推力小，無法滿足三偏心密封蝶閥大推力要求。
國外電液執行機構主要有美國的TAPCO和MEA執行機構、義大利的BIFFI執行機構，這三種執行機構在國均有用戶。BIFFI電液執行機構，採用彈簧儲能機構吸收液壓執行機構末端的動能，該方法受閥門口徑限制，每一臺都需要計算蝶板的慣量，配套較為麻煩。TAPCO和MEA電液執行機構用來驅動滑閥，無緩衝設置或僅在油缸末端設置簡單錨式緩衝。
國內蝶閥的電液執行機構分為兩類一類僅具有緊急快速切斷功能；另一類僅具有調節功能。中國專利公告號為2114071，名稱為電液比例控制的蝶閥，公開的內容就是一種僅有調節功能，沒有緊急快速切斷功能的蝶閥。在一些工藝狀況下，非常急切盼望有一種正常需要調節功能，緊急狀態需要快速關閉並有緩衝功能的蝶閥。可是經檢索這種電液執行機構的蝶閥到現在還沒有。
實用新型內容本實用新型的目的是提供一種蝶閥用帶緩衝快速電液執行機構，控制蝶閥開啟或關閉。這種蝶閥在正常工況下採用調節功能，緊急狀態啟動快速關閉功能，並具有緩衝效果，防止閥門密封面撞擊損傷。
本實用新型採用的技術方案是蝶閥用帶緩衝快速電液執行機構主要包括曲柄機構、油缸、伺服閥，所述的蝶閥用帶緩衝快速電液執行機構還包括電磁閥、伺服放大器、角度傳感器。其中曲柄機構是由曲柄I、曲柄II、鉸點I、鉸點II構成，曲柄I與曲柄II相接，曲柄I的一端與油缸活塞杆的一端在導軌處相連形成鉸點I，曲柄II的一端固定於曲柄機構箱體上形成鉸點II，鉸點II上固定連接著蝶閥轉動軸；在鉸點II處置一個角度傳感器，角度傳感器上有導線連接伺服放大器中的比較器和調解電路，可將位置信號傳至伺服放大器中的比較器和調解電路中，比較器與調解電路連接伺服放大器中的繼電器均可將信號傳輸至伺服放大器中的繼電器進行邏輯控制，由繼電邏輯對於伺服閥驅動信號和電磁閥驅動信號進行切換，調解電路同時接受調節信號，繼電器同時可以接受緊急關閉信號，比較器設置緩衝角度；繼電器分別與伺服閥、電磁閥相連，油缸上下腔口與伺服閥和電磁閥的A、B口連接，電磁閥和伺服閥的P口接動力油源，T口接系統回油。
本實用新型的有益效果本實用新型是一種電液伺服閥、電磁閥、開關控制組成的電液執行機構。蝶閥正常通過電液伺服閥線性調節。當接到急速關閉信號時，繼電器控制切斷電液伺服閥控制的同時，接通電磁閥控制，使閥門在90度-X度之間由電磁閥控制快速關閉；X度-0度之間再次切換到電液伺服閥線性調節，系統調節流量雖系統偏差減小而下降；同時油缸錨式緩衝使系統背壓升高，達到緩衝目的。其中X度是緩衝起始角度，可按照需要設定。本實用新型原理設計結構簡單，在急速運動中可有效防止密封面撞擊損傷，在水利或化工管路上保護泵免受水錘反擊。
以下結合附圖及具體實施例對本實用新型作進一步的詳細說明。


圖1為本實用新型的一種蝶閥用帶緩衝快速電液執行機構示意圖。
圖中1—曲柄機構，2—油缸，3—伺服閥，4—電磁閥，5—伺服放大器，6—角度傳感器，7—曲柄I，8—曲柄II，9—鉸點I，10—鉸點II，11—蝶閥。
具體實施方式
實施例參閱附圖。圖中所示的蝶閥用帶緩衝快速電液執行機構，由曲柄機構(1)、油缸(2)、伺服閥(3)、電磁閥(4)、伺服放大器(5)、角度傳感器(6)組成。伺服閥(3)採用三位四通電磁閥、電磁閥(4)採用二位四通電磁閥。曲柄機構(1)內部油缸(2)活塞杆是直線導向動作。油缸(2)左右腔口與伺服閥(3)和電磁閥(4)的A、B口連接。電液控制部分包括角度傳感器(6)、蝶閥(11)與鉸點II(10)同軸連接，同步轉動；角度傳感器(6)輸出信號與伺服放大器(5)內部比較器和調節電路的連接；繼電邏輯對於伺服閥(3)驅動信號和電磁閥(4)驅動的切換；電磁閥(4)和伺服閥(3)的P口接動力油源，T口接系統回油。緩衝角度可調節。蝶閥(11)用帶緩衝快速電液執行機構的控制方式為正常調節角度傳感器(6)與曲柄機構(1)中鉸點II(10)同步動作實時監測閥門位置，角度傳感器(6)輸出信號送到伺服放大器(5)；伺服放大器(5)內部把該信號和調節信號比較後輸出的控制信號通過繼電邏輯電路送入伺服閥(3)，伺服閥(3)按照控制信號的大小和極性通過A、B油口向油缸(2)配油；油缸(2)活塞推動曲柄I(7)和曲柄II(8)旋轉，實現蝶閥(轉軸1)轉動；當角度信號與調節信號相當時，伺服閥(3)接收到的控制信號為零，油缸(2)活塞停止動作。
快速關閉動作當接到急速關閉信號時，伺服放大器(5)內部繼電器控制切斷電液伺服閥(3)控制油缸(2)的同時，內部繼電器接通電磁閥(4)控制油缸(2)，使蝶閥(11)轉軸在90度-X度之間由電磁閥(4)控制快速關閉。X度-0度之間再次由伺服放大器(5)內部繼電器切換到電液伺服閥(3)線性調節，系統調節流量由伺服閥(3)和角度傳感器(6)控制逐漸減小到零，達到緩衝目的。所述的X度是緩衝起點角度。X度可以設定的範圍在15度-5度之間，設定角度大，蝶閥(11)關閉緩慢；設定角度小，蝶閥(11)緩衝效果差。設定為8度最佳。
權利要求1.一種蝶閥用帶緩衝快速電液執行機構，主要包括曲柄機構(1)、油缸(2)、伺服閥(3)其特徵在於還包括電磁閥(4)、伺服放大器(5)、角度傳感器(6)；其中曲柄機構(1)由曲柄I(7)、曲柄II(8)、鉸點I(9)、鉸點II(10)構成，曲柄I(7)與曲柄II(8)相接，曲柄I(7)的一端與油缸活塞杆的一端在導軌處相連形成鉸點I(9)，曲柄II(8)的一端固定於曲柄機構箱體上形成鉸點II(10)，鉸點II(10)上固定連接著蝶閥轉動軸(11)；在鉸點II(10)處置一角度傳感器(6)，角度傳感器(6)上有導線連接服放大器(5)中的比較器和調解電路，比較器與調解電路連接伺服放大器(5)中的繼電器進行邏輯控制，由繼電邏輯對於伺服閥驅動信號和電磁閥驅動信號進行切換，調解電路接受調節信號，繼電器接受緊急關閉信號；比較器設置緩衝角度；繼電器分別與伺服閥(3)、電磁閥(4)導線相連，油缸上下腔口與伺服閥和電磁閥的A、B口連接，電磁閥和伺服閥的P口接動力油源，T口接系統回油。
2.如權利要求1所述的蝶閥用帶緩衝快速電液執行機構，其特徵在於角度傳感器(6)、蝶閥(11)與鉸點II(10)同軸連接。
3.如權利要求1所述的蝶閥用帶緩衝快速電液執行機構，其特徵在於伺服閥採用三位四通電磁閥。
4.如權利要求1所述的蝶閥用帶緩衝快速電液執行機構，其特徵在於電磁閥採用二位四通電磁閥。
5.如權利要求1、或2、或3、或4所述的蝶閥用帶緩衝快速電液執行機構，其特徵在於緩衝起點角度設定的範圍在15度-5度之間。
6.如權利要求5所述的蝶閥用帶緩衝快速電液執行機構，其特徵在於緩衝起點角度設定為8度。
專利摘要本實用新型涉及一種蝶閥用帶緩衝快速電液執行機構，由曲柄機構、油缸、伺服閥、電磁閥、伺服放大器、角度傳感器組成；蝶閥正常通過電液伺服閥線性調節。當接到急速關閉信號時，繼電器控制切斷電液伺服閥控制的同時，接通電磁閥控制，使閥門在90度－X度之間由電磁閥控制快速關閉；X度－0度之間再次切換到電液伺服閥線性調節，達到緩衝效果。本實用新型應用於蝶閥，在閥門急速關閉運動中，可有效防止密封面撞擊損傷，在水利或化工管路上保護泵免受水錘反擊。
文檔編號F16K31/124GK2837642SQ200520129838
公開日2006年11月15日 申請日期2005年10月18日 優先權日2005年10月18日
發明者張玉峰, 梁宗輝, 趙凱維 申請人:中國石油天然氣集團公司, 中國石油蘭州石油化工公司