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如何正确选择阀门电动装置

  阀门电动装置是实现阀门程控、自控和遥控不可缺少的设备,其运动过程可由行程、转矩或轴向推力的大小来控制。由于阀门电动装置的工作特性和利用率取决于阀门的种类、装置工作规范及阀门在管线或设备上的位置,因此,正确选择阀门电动装置,对防止出现超负荷现象(工作转矩高于控制转矩)至关重要。
   但阀门电动装置有其特殊要求,即必须能够限定转矩或轴向力。通常阀门电动装置采用限制转矩的连轴器。当电动装置规格确定之后,其控制转矩也就确定了。一般在预先确定的时间内运行,电机不会超负荷。但如出现下列情况便可能导致超负荷:
   一是电源电压低,得不到所需的转矩,使电机停止转动;
   二是错误地调定转矩限制机构,使其大于停止的转矩,造成连续产生过大转矩,使电机停止转动;
   三是断续使用,产生的热量积蓄,超过了电机的允许温升值;四是因某种原因转矩限制机构电路发生故障,使转矩过大;五是使用环境温度过高,相对使电机热容量下降。
   过去对电机进行保护的办法是使用熔断器、过流继电器、热继电器、恒温器等,但这些办法各有利弊。对阀门电动装置这种变负荷设备,绝对可靠的保护办法是没有的。因此,必须采取各种组合方式,归纳起来有两种:
   一是对电机输入电流的增减进行判断;
   二是对电机本身发热情况进行判断。
   这两种方式,无论那种都要考虑电机热容量给定的时间余量。通常阀门电动装置过负荷的基本保护方法是:对电机连续运转或点动操作的过负荷保护,采用恒温器;对电机堵转的保护,采用热继电器;对短路事故,采用熔断器或过流继电器。
   因此正确选择阀门电动装置应重点考虑如下几个问题:
   操作力矩:操作力矩是选择阀门电动装置的最主要参数,电动装置输出力矩应为阀门操作最大力矩的1.2~1.5倍。
   操作推力:阀门电动装置的主机结构有两种:一种是不配置推力盘,直接输出力矩;另一种是配置推力盘,输出力矩通过推力盘中的阀杆螺母转换为输出推力。
   输出轴转动圈数:阀门电动装置输出轴转动圈数的多少与阀门的公称通径、阀杆螺距、螺纹头数有关,要按M=H/ZS计算(M为电动装置应满足的总转动圈数,H为阀门开启高度,S为阀杆传动螺纹螺距,Z为阀杆螺纹头数)。
   阀杆直径:对多回转类明杆阀门,如果阀门电动装置允许通过的最大阀杆直径不能通过所配阀门的阀杆,便不能组装成电动阀门。因此,电动装置空心输出轴的内径必须大于明杆阀门的阀杆外径。对部分回转阀门以及多回转阀门中的暗杆阀门,虽不用考虑阀杆直径的通过问题,但在选配时亦应充分考虑阀杆直径与键槽的尺寸,使组装后能正常工作。
   输出转速:阀门的启闭速度若过快,易产生水击现象。因此,应根据不同使用条件,选择恰当的启闭速度。


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1概述
  阀门电动装置与阀杆螺母的连接形式可分为推力型和扭矩型。推力型电动装置需要承受阀杆轴向推力,而扭矩型电动装置向阀杆传递转矩。安装推力型电动装置的阀门不能直接换装扭矩型电动装置。因为,带推力型电动装置的阀门与带扭矩型电动装置的阀门其支架结构不同。当带推力型电动装置的阀门要安装扭矩型电动装置的时候,应在阀门原有的支架上加推力盘后再连接扭矩型电动装置,以此来解决推力型电动装置与扭矩型电动装置的连接转换问题。
  2结构
  安装推力型电动装置的阀门转换成安装扭矩型电动装置的阀门时,常用的推力盘。推力盘的作用是承接电动装置转矩,靠阀杆螺母的梯形螺纹传递阀门启闭的轴向力,因此在计算承受阀门启闭轴向力的零件强度时,设计轴向力的承接方式成为新型推力盘结构设计的关键。
  普通型推力盘由法兰箱、压盖螺母、防松螺钉和油杯等组成。轴承和阀杆螺母装入法兰箱后,再旋入压盖螺母。为保证轴承转动间隙,压盖螺母的旋入深度要特别控制,间隙过大过小都对传动不图1安装推力型电动装置的阀门利。另一方面,压盖螺母要承受阀门关闭的轴向力,所以法兰箱与压盖螺母要用螺纹连接,并保证足够的强度。为保证压盖螺母的固定位置,还要加装防松螺钉。这样的推力盘结构较复杂,零件多,加工量大,装配质量要求严以上几种驱动方式的组合,如气-电动阀等。
  (3) 手动阀:手动阀借助手轮、手柄、杠杆、链轮,由人力来操纵阀门电动装置动作。当阀门电动装置启闭力矩较大时,可在手轮和阀杆之间设置齿轮或蜗轮减速器。必要时,也可以利用万向接头及传动轴进行远距离操作。
  7. 阀门电动装置按连接方法分类
  (1)螺纹连接阀门电动装置:阀体带有内螺纹或外螺纹,与管道螺纹连接。
  (2)法兰连接阀门电动装置:阀体带有法兰,与管道法兰连接。
  (3)焊接连接阀门电动装置:阀体带有焊接坡口,与管道焊接连接。
  (4)卡箍连接阀门电动装置:阀体带有夹口,与管道夹箍连接。
  (5)卡套连接阀门电动装置:与管道采用卡套连接。
  (6)对夹连接阀门电动装置:用螺栓直接将阀门电动装置及两头管道穿夹在一起的连接形式。
  8. 阀门电动装置按阀体材料分类
  (1)金属材料阀门电动装置:其阀体等零件由金属材料制成。如铸铁阀门电动装置、铸钢阀、合金钢阀、铜合金阀、铝合金阀、铅合金阀、钛合金阀、蒙乃尔合金阀等。
  (2)非金属材料阀门电动装置:其阀体等零件由非金属材料制成。如塑料阀、搪瓷阀、陶瓷阀、玻璃钢阀门电动装置等。
  (3)金属阀体衬里阀门电动装置:阀体外形为金属,内部凡与介质接触的主要表面均为衬里,如衬胶阀、 衬塑料阀、衬陶阀等。

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