工业阀门电动装置的优化设计

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1、VALVEDESIGNQQ群号：40444436维普资讯http://www.cqvip.com阀门2001年第6期文章编号：10025855I2001】060014—03工业阀门电动装置的优化设计张建中山东科技大学．山东泰安271021摘要从优化结构方面阐述j电动装置的机械传动部件和电气控制部件的传统及现代设计方法。关键词电动装置；优化设计中圉分类号：TM921．02文献标诅码：ATheoptimaldesignforelectricallydrivingdeviceofindustrialvalveZHANGJian—zhong(Shan

2、dongUniversityotScienceandTechnology．Tahn271021．China)Abstract：Inthispaper．takingvalve’selectricallydrivingdeviceasabeginning．Describesimplythetraditionalandmodemdesignmethodusedinthedesignofmachinerypartsofelectricallydrivingdevicelandthen，statethecontentofoptimumdeigninma

3、chineryoon—stnlctlon．Keywords：electricallydriving；deviceoptimaldesign1概述装置的每个设计方案分为技术价值与经济价在水利、电力及化工行业，应用着大量的值，进行合理匹配，以最大技术价值和经济价不同种类的阀门．如截止阀、闸阀和蝶阀等。值确定最优设计方案。在对阀门实现远程控制、集中控制和自动控制电动装置机械传动部分均采用蜗杆传动与的过程中，阀门电动装置是一种必不可少的执普通的齿轮传动相组合的结构形式。图1为列行部件。通过对国内外同类产品的分析研究发米托克(IAmltorque)公司

4、I120系列阀门电现，国内正在使用的各种电动装置普遍存在着动装置的典型结构，主要包括专用电动机、减设备庞大．结构匹配不合理，关键部件加工精速器、行程控制机构、转矩控制机构、开度指度低和故障率居高不下的缺陷。对现行装置的示和手电动切换机构等。设计进行优化配置．正确分配其加工精度．合为满足阀门开启时较大的开启力矩，该电理使用现代自动控制元件，是提高产品质量、动装置选甩了阀门专用三相异步电动机。时间减少事故发生率和增强国际间竞争的最佳途定额是以短时工作制为基准．时限为10rain，径。满压直接启动。由于电机工作时间短，因而可2机械结构的优化设计短时

5、满负荷运行。设计时除考虑最大转矩所需电动装置中的机械传动部件的设计是影响功率外，其他功率损耗不应作为增大电机功率该装置性能的关键因素，因而机械设计的合理的主要因素。这样，可从减小体积入手．优化程度直接影响整机的性能和加工成本。将电动整机结构，无论从机械加工成本，还是从材料作者简升：张建中(1960一)，男，山东焦作^．副教授．从事机械CAD／CAb1方面的研究。标准分享网www.bzfxw.com免费下载VALVEDESIGNQQ：40444436VALVEDESIGNQQ群号：40444436维普资讯http://www.cqvip.com

6、2001年第6期阀门使用方面．都是合理和经济的。要求选用加大蜗杆模数以增大导程角的设计方法。这一设计思路可在国际Auma公司、Iim—itorque公司和Ro~ork公司的产品中得到印证。采用单头蜗杆传动设计的产品．外形小巧美观．简单实用。在精度协调方面，由于体积较小．精度高低部分在设计中予以严格区分以利于降低加工成本的意义不大。因而，设计精度趋于一致。②中通径以上的阀门。机械部分在满足力矩的条件时，可采用2种设计方法。一种是选用大功率电机，同时采用传统的机械传动方式。特点是阀门关闭速度快，电机运行时间短。但体积庞大，高精度零件与低精度零件体

7、积均较大，加工费用高，不利于提高控制精度和降低生产成本，同时也不利于设备的结构优1．开度指示2、5减速器3．罔门专用电机化。另外一种是采用机械精度分档优化设计4．手动机构6．手电动切换机构7转矩控制机构法。对于精度较高且故障率较高零部件单独设图1Linfitorque公司L120系列阀门电动装置计，并尽可能地简化结构和缩小体积，以利于阀门电动装置的减速部分是优化设计的关高精度加工、降低成本和检修难度。动力部分键。传统的传递扭矩减速结构第一级采用齿使用小功率电机驱动．减速器采用大传动比。轮传动，第二级为蜗杆传动。通过蜗轮将扭矩特点是电机运行时间

8、长，但这样的设计不仅减传递到阀门矩形螺纹螺杆上，驱动阀门实现开小了转矩控制机构、手动机构及相关机械结构关或调整。此结构仅适用于小通径的阀门．对的设计及加工难度，而且