專利名稱：快速切斷閥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種快速切斷閥，屬于液壓驅(qū)動的三偏心蝶閥。
背景技術(shù)：
目前使用在高爐煤氣余壓發(fā)電TRT系統(tǒng)的快速切斷閥，是一種二次偏心蝶閥，雖然在快速關(guān)閉時間上能滿足系統(tǒng)的要求，但由于蝶板在全開位置時與閥體中心線有一傾斜角度，減少了流通面積，系統(tǒng)的流阻大流通能力差，另外油缸的活塞采用金屬密封圈密封，存在較大的內(nèi)泄漏，有時在游動操作時，發(fā)生閥門慢慢關(guān)上的現(xiàn)象，造成透平機(jī)組損壞的嚴(yán)重事故。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服現(xiàn)有快速切斷閥流通面積小，游動操作不可靠等不足，本實用新型提供一種快速切斷閥，采用了三偏心的結(jié)構(gòu)，由原圓柱面密封改為現(xiàn)有的錐面密封，提高了密封性能，蝶板在全開時處于水平位置，增加了流通面積；彈簧復(fù)位油缸的活塞密封由橡膠O形圈與特種塑料合金的矩形圈及兩端導(dǎo)向減摩帶組成，油缸的內(nèi)泄漏為零，在游動操作時采用機(jī)械及電氣雙重限位機(jī)械，提高了游動操作的可靠性，在液壓控制回路中采用了二通插裝閥，避免了系統(tǒng)的內(nèi)漏，提高了快速卸荷的可靠性。
本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是一種快速切斷閥，由閥門本體、彈簧復(fù)位油缸、液壓控制回路組成，其中閥門本體由閥體、蝶板、閥軸、密封圈、閥座、支架、支座及滾動軸承等零件組成，閥座沿垂直方向傾斜α角焊接在閥體內(nèi)，密封錐角γ的中心線與閥體中心線傾斜β角，密封圈通過壓板及螺栓固定在蝶板上，蝶板與閥軸通過銷連接，安裝在閥體內(nèi)；閥軸為整軸結(jié)構(gòu)，兩端通過滾動軸承支承在上下支架內(nèi)，閥軸的回轉(zhuǎn)中心與閥體中心的偏移h，關(guān)閉時蝶板的自重及介質(zhì)力具有助關(guān)作用。彈簧復(fù)位油缸安裝在支座上，支座與閥體通過螺栓固定連接，閥軸與彈簧復(fù)位油缸通過擺臂及銷軸連接，閥軸與擺臂通過鍵連接，動作時活塞桿驅(qū)動擺臂，擺臂帶動閥軸，使蝶板旋轉(zhuǎn)，實現(xiàn)閥門啟閉。彈簧復(fù)位油缸由彈簧導(dǎo)桿、彈簧、活塞桿、活塞、游動電磁閥、單向閥、汽水分離器、緩沖柱塞等零件組成。彈簧套在彈簧導(dǎo)桿上，活塞安裝在缸體內(nèi)，密封由橡膠O形圈與特種塑料合金的矩形圈及兩端導(dǎo)向減摩帶組成，密封可靠，在活塞快速運動時回路中油溫不會升高，在活塞桿上設(shè)有環(huán)形游動槽，槽的長度由游動的角度決定，在缸體相應(yīng)位置設(shè)置兩個油孔，上端同游動電磁閥相連，下端同回油管相連。游動操作時，一方面，游動電磁閥得電，無桿腔壓力油經(jīng)油管、游動電磁閥、油孔、游動槽及回油管排出，活塞在彈簧的作用下，慢慢移動，帶動蝶板動作，旋轉(zhuǎn)至預(yù)定角度時，游動接近開關(guān)動作，游動電磁閥失電，回油通道切斷，閥門在壓力油作用下慢慢回復(fù)至全開位置；另一方面，在游動到一定位置時，活塞桿把回油孔堵住，游動停止。通過以上電氣及機(jī)械的雙重保護(hù)，可實現(xiàn)可靠的游動。為避免快速運動時活塞上部產(chǎn)生真空而影響快關(guān)的速度，在油缸的側(cè)面設(shè)有單向閥及汽水分離器，用于補(bǔ)氣；在油缸的尾部設(shè)有可調(diào)緩沖柱塞，保證閥門快速關(guān)閉90％后有10％左右的緩沖行程，防止快速關(guān)閉時對設(shè)備造成較大的沖擊，延長了閥門的使用壽命。在液壓控制回路中設(shè)有二通插裝閥，通過調(diào)節(jié)二通插裝閥背部的螺釘，可以調(diào)節(jié)快關(guān)的速度，范圍從0.3秒到1秒之間。
控制回路原理說明閥門慢開電磁閥1DT和5DT同時得電，延時一段時間后(1-60秒可調(diào))，5DT失電，1DT繼續(xù)得電，與液壓油源連接的壓力管P中的壓力油，一方面經(jīng)1DT→單向節(jié)流閥(可調(diào)節(jié)慢開和慢關(guān)速度)→2DT→3DT→4DT，進(jìn)入彈簧油缸的無桿腔壓縮彈簧，同時帶動閥軸，實現(xiàn)閥門開啟。另一方面，壓力油從單向閥前P1處進(jìn)入控制油管線X1、X2，使控制油壓力升高，液控單向閥開啟，二通插裝閥關(guān)閉。當(dāng)慢開到位后，全開到位接近開關(guān)動作，1DT失電，壓力管P中的壓力油不能經(jīng)1DT，而必須經(jīng)液控單向閥等元件，再進(jìn)入無桿腔，保證彈簧處于壓縮狀態(tài)，使快速切斷閥保持在全開狀態(tài)。
閥門慢關(guān)電磁閥4DT得電，通往無桿腔的壓力油源被切斷，同時無桿腔原有的壓力油經(jīng)電磁閥4DT回到油箱，閥門在彈簧力的作用下慢慢回到關(guān)閉狀態(tài)。閥門關(guān)到位后，全關(guān)到位接近開關(guān)動作。
閥門游動正常工作時，閥門始終處在全開狀態(tài)。游動操作時，電磁閥6DT得電，使進(jìn)入無桿腔的壓力油直接回到油箱，活塞桿在彈簧力作用下慢慢轉(zhuǎn)過一定角度，游動到位接近開關(guān)動作，6DT失電，活塞桿在壓力油作用下慢慢開到位，完成閥門的游動動作。
閥門快關(guān)電磁閥2DT、3DT、4DT同時得電，油管X1、X2中的控制油經(jīng)2DT、3DT和回油管回到油箱，此時油管X1、X2中的控制油壓力降低，液控單向閥自動關(guān)閉，二通插裝閥自動開啟，彈簧油缸無桿腔的壓力油經(jīng)油路P2→二通插裝閥→回油管，能確保在0.3S內(nèi)將油缸內(nèi)的油全部泄出來，彈簧復(fù)位，使閥門在0.3～1秒內(nèi)實現(xiàn)快速關(guān)閉?？礻P(guān)到位后，2DT、3DT、4DT同時失電。
現(xiàn)場控制將控制柜面板上的“中控/現(xiàn)場”開關(guān)置于“現(xiàn)場”位置，開啟電源開關(guān)?？刂乒袷紫葘F(xiàn)場控制有效信號傳輸給現(xiàn)場操作箱，通過現(xiàn)場操作箱面板操作按鈕可分別對閥門實現(xiàn)快關(guān)、慢開、慢關(guān)和游動操作，并在現(xiàn)場操作箱面板上實時顯示閥門的各種運行狀態(tài)。
遠(yuǎn)程緊急快關(guān)控制當(dāng)出現(xiàn)緊急情況時，控制柜接收到緊急快關(guān)指令后，將以最優(yōu)先的方式控制閥門快速關(guān)閉。
在液壓管路上設(shè)置有壓力傳感器，控制柜實時將控制油管內(nèi)的油壓信號以4～20mA電流形式反饋給遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)。
本實用新型的有益效果是閥門的流通面積大，密封性能好，游動安全可靠，角度可根據(jù)用戶需要調(diào)節(jié)，快關(guān)動作可靠，能在0.3秒內(nèi)快速關(guān)閉90％，閥門緩沖效果好，使用壽命長。
以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型進(jìn)一步說明。


圖1是實施例的剖面圖；圖2是
圖1的A-A剖面圖；圖3、4是彈簧復(fù)位油缸構(gòu)造圖；
圖5是液壓控制回路原理圖圖中1.彈簧復(fù)位油缸；2.擺臂；3.銷軸；4.滾動軸承；5.閥軸；6.支座；7.閥體；8.蝶板；9.閥座；10.支架；11.密封圈；12.壓板；13.彈簧導(dǎo)桿；14.彈簧；15.活塞桿；16.缸體；17.O形圈；18.矩形圈；19.游動電磁閥；20.緩沖柱塞；21.進(jìn)回油口；22.汽水分離器；23.單向閥；24.減壓閥；25.二位四通電磁閥；26.液控單向閥；27.單向節(jié)流閥；28.二通插裝閥；29.二位二通電磁閥；30.壓力傳感器；31.先導(dǎo)式溢流閥；32.危急保安器。
具體實施方式
閥門開啟時，通過液壓控制回路將液壓油從彈簧復(fù)位油缸(1)的進(jìn)回油口(21)進(jìn)入無桿控，壓力油推動活塞桿(15)壓縮彈簧(14)，活塞桿(15)帶動擺臂(2)旋轉(zhuǎn)，擺臂(2)與閥軸(5)通過鍵固定連接，閥軸(5)與蝶板(8)通過銷固定連接，這樣，擺臂(2)的旋轉(zhuǎn)運動傳遞給蝶板(8)，使閥門打開，打開的時間可以通過調(diào)節(jié)單向節(jié)流閥(27)來控制；閥門快關(guān)時，無桿腔中的液壓油通過進(jìn)回油口(21)、二通插裝閥(28)快速泄出，活塞桿(15)在彈簧(14)的作用下快速復(fù)位，帶動擺臂(2)、閥軸(5)與蝶板(8)旋轉(zhuǎn)，可實現(xiàn)閥門在0.3～1秒內(nèi)關(guān)閉90％，通過調(diào)節(jié)二通插裝閥(28)背部的螺釘，可以調(diào)節(jié)快關(guān)的速度，油缸的底部設(shè)有可調(diào)緩沖柱塞(20)，緩沖的行程可通過緩沖柱塞(20)端部的螺釘調(diào)節(jié)，緩沖效果好。在發(fā)生緊急情況時，拉動危急保安器(32)，系統(tǒng)油管X1、X2中的控制油的壓力經(jīng)先導(dǎo)式溢流閥(31)卸荷，回路中液控單向閥(26)關(guān)閉，二通插裝閥(28)打開，油缸中無桿腔中的壓力油快速泄出，實現(xiàn)閥門快速關(guān)閉。閥門在液壓控制管路上設(shè)置有壓力傳感器(30)，控制柜實時將液壓站內(nèi)的油壓信號以4～20mA電流形式反饋給遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)。
權(quán)利要求1.一種快速切斷閥，由閥門本體、彈簧復(fù)位油缸、液壓控制回路組成，其中閥門本體由閥體、蝶板、閥軸、密封圈、閥座、支架、滾動軸承等零件組成，彈簧復(fù)位油缸由彈簧導(dǎo)桿、彈簧、活塞桿、活塞、游動電磁閥、單向閥、汽水分離器、緩沖柱塞等零件組成，閥門本體與彈簧復(fù)位油缸通過擺臂及銷軸連接，其特征是閥門本體采用三偏心結(jié)構(gòu)，即閥軸回轉(zhuǎn)中心與閥體中心的偏移h，閥座沿垂直方向傾斜α角，密封錐角γ的中心線與閥體中心線傾斜β角，在閥門打開的極限位置時，蝶板處于水平位置，在彈簧復(fù)位油缸上裝有游動電磁閥，在液壓控制回路中裝有二通插裝閥及先導(dǎo)式溢流閥。
2.根據(jù)權(quán)利要求(1)所述的快速切斷閥，其特征是在閥門本體上設(shè)有全開、全關(guān)及游動三個接近開關(guān)。
3.根據(jù)權(quán)利要求(1)或(2)所述的快速切斷閥，其特征是在彈簧復(fù)位油缸上設(shè)有可調(diào)節(jié)的緩沖柱塞。
4.根據(jù)權(quán)利要求(3)所述的快速切斷閥，其特征是在彈簧復(fù)位油缸的側(cè)面設(shè)有單向閥及汽水分離器。
5.根據(jù)權(quán)利要求(3)或(4)所述的快速切斷閥，其特征是彈簧復(fù)位油缸的活塞密封由橡膠O形圈與特種塑料合金的矩形圈及兩端導(dǎo)向減摩帶組成。
專利摘要本實用新型提供了一種快速切斷閥，由閥門本體、彈簧復(fù)位油缸、液壓控制回路組成，其特征是閥門本體采用三偏心結(jié)構(gòu)，即閥軸回轉(zhuǎn)中心與閥體中心的偏移h，閥座沿垂直方向傾斜α角，密封錐角γ的中心線與閥體中心線傾斜β角，在閥門打開的極限位置時，蝶板處于水平位置，在彈簧復(fù)位油缸上裝有游動電磁閥，在液壓控制回路中裝有二通插裝閥及先導(dǎo)式溢流閥。本實用新型的有益效果是閥門的流通面積大，密封性能好，游動安全可靠，角度可根據(jù)用戶需要調(diào)節(jié)，快關(guān)動作可靠，能在0.3秒內(nèi)快速關(guān)閉90％，閥門緩沖效果好，使用壽命長。
文檔編號F15B13/02GK2616737SQ0322164
公開日2004年5月19日 申請日期2003年5月4日 優(yōu)先權(quán)日2003年5月4日
發(fā)明者吳建新, 張逸芳, 張立宏 申請人:江蘇神通閥門有限公司