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1、2008年第3期 阀 门 —13—文章编号:100225855(2008)0320013202液控止回蝶阀的优化设计宋春涛(江苏神通阀门有限公司,江苏启东226232)摘要 介绍了液控止回蝶阀的升降式重锤结构和机械电磁联合锁定机构,阐述了其组成、工作原理和特点。关键词 止回阀;蝶阀;重锤;锁定;原理中图分类号:TH134 文献标识码:AOptimizationdesignofthehydrauliccheckvalveSONGChun2tao(JiangsuShentongValveCO.LTD,
2、Qidong226232,China)Abstract:Introducetheheavyhammerstructureandlockframeworkwithmachinecombinewithsolenoidpartsofthehydrauliccheckvalve,explatiateonthecomposingtheworkprincipleandcharac2ter.Keywords:checkvalve;butterflyvalve;heavyhammer;lock;principle1 概述板关闭)。在很多大型水泵出口都采用液控止回蝶阀防止停泵时介质倒流损坏水泵
3、。液控止回蝶阀一般采用摆臂重锤结构,依靠重锤的势能使阀门关闭,但摆臂重锤占用空间大,在摆动过程中重锤有可能脱落,对现场其他设备和人身安全构成严重威胁。同时维持重锤的势能需要保证一定的油压,而液压锁和液压换向阀不可避免存在内漏现象,需要油泵经常的补油补压来维持重锤的势能和阀门开度,这样增加了运行成本,减少了油泵的寿命。根据需要,设计了升降式重锤结构和机械电磁联合锁定机构液控止回蝶阀。www.bzfxw.com11重锤 21钢丝绳 31滑轮组 41弹簧2 结构51扇形板限位 61弹簧复位油缸 71限位块 81框架91销 101拉钩 111电磁铁 121电磁铁支架 131摆臂液控止
4、回蝶阀的升降重锤装置由框架、扇形141扇形板 151驱动油缸板、滑轮组、重锤、钢丝绳和驱动油缸等组成(图图1 升降式重锤液控止回蝶阀1)。其特征在于扇形板的旋转中心和驱动油缸的摆机械电磁联合锁定机构是液控止回蝶阀增加部臂与阀杆相连接,在扇形板的弧边上固接有钢丝分,由弹簧复位油缸、楔块、限位块、电磁铁和拉绳,钢丝绳的另一端绕过滑轮组与重锤的上端相连钩组成。该装置在阀门到达全开位置时,弹簧复位接,所有机构均设置在框架内,结构比较紧凑。开油缸进油动作,将限位块伸出挡住扇形板限位,电启阀门时,装置将液压站的液压力传送给阀杆(带磁铁得电吸住拉钩,拉钩上的楔块将限位块上的楔动蝶板开启)和
5、重锤(使重锤提升产生势能)。关块钩住,形成互锁。其作用是将提升以后的重锤势闭阀门时,将重锤的势能反向传送给阀杆(带动蝶作者简介:宋春涛(1974-),男,江苏南通人,助理工程师,从事阀门的设计及开发工作。©1994-2008ChinaAcademicJournalElectronicPublishingHouse.Allrightsreserved.http://www.cnki.net 阀 门 —14—2008年第3期能锁定,防止重锤自行下落。dT———填料深度(设计给定),mm3 工作原理bT———填料
6、宽度(设计给定),mm311 升降式重锤结构fm———填料与阀杆摩擦系数阀门开启时,利用液压站供油举升油缸的作P———阀门公称压力(设计给定),MPa用,通过摆臂驱动阀杆等零件带动蝶板作逆时针dF1———填料处阀杆直径(设计给定),mm90°旋转,达到阀门开启的目的。同时,升降式重MC———阀杆与轴承之间的摩擦力矩,锤结构动作即油缸的作用力也通过扇形板、钢丝绳N·mm和滑轮组等零部件将重锤垂直提升到高位,将重锤12的重力转换为势能,为关阀作好动力准备。MC=(2QcfcdF2)阀门关闭时,先通过电气控制使机械电磁联合fc———轴承处摩擦系数锁定机构取消锁定,此时重锤的势能通过
7、钢丝绳、dF2———轴承处阀杆直径(设计给定),mm滑轮组、扇形板、摆臂和阀杆等零件带动蝶板按照QC———作用在轴承上的载荷,N预先调定的快关、缓行及慢关程序实现关闭。12QC=πDP312锁定机构4当阀门全开到位后,弹簧复位油缸动作,使限D———蝶板密封直径(设计给定),mm位块伸出到锁定位置拉住扇形板限位,形成机械锁Mb———阀门自动关闭力矩,N·mm定初锁。然后电磁铁得电使电磁力克服弹簧力驱动Mb=113(MT+MC)拉钩动作,拉钩钩住限位块上的楔块,形成电磁锁r———重锤作用力臂,mm定。412