重錘式(shì)液控緩止回蝶閥

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重錘式液(yè)控緩止回蝶閥特性

重錘(chuí)式(shì)液控緩止(zhǐ)回蝶閥基本工(gōng)作原(yuán)理

重錘式液控緩閉止回蝶閥儲備的關閥能量為重錘(chuí)勢能，又分為重(zhòng)錘式自動保壓液控(kòng)緩閉止回蝶閥（簡稱重錘保壓(yā)型）和鎖定型重錘式自動保壓液控緩閉止回蝶閥（簡稱重(zhòng)錘鎖定型），使用工況主要有離心泵工況、軸流泵工況和水輪機工況等。

開閥離心泵工況（包括離心式混流泵）：先啟動泵(bèng)，延遲預定時間後開閥。

開(kāi)閥軸流泵(bèng)工況（包括軸流式混流泵）：泵閥(fá)同時開啟，或先開閥Zhi一定角度，再啟動泵(bèng)。

開閥水輪機工況：先開啟旁通閥平(píng)衡壓力，再開閥，後開啟(qǐ)水輪(lún)機。

各種工(gōng)況一般(bān)均要求(qiú)在停(tíng)機或停電的同時關閉閥門。

重錘式(shì)液控緩止回蝶閥(fá)基本電液工作(zuò)原理：

開閥時，電磁閥(fá)換向，油泵啟動，液壓(yā)油經流量控制閥、高壓膠管(guǎn)進入油缸，推動活塞，帶(dài)動與之相連的杠杆舉起重錘開閥。開閥到位後自動保壓系統(tǒng)啟動；電機繼續給保壓蓄能器充壓。壓力達高壓力設(shè)定點(diǎn)後，油泵停(tíng)機。旋轉流量控制閥手輪可以調整開閥(fá)時間，調整範圍為10~90秒。

系統洩漏，壓力降Zhi低壓力設定點，油(yóu)泵電機自動啟動，達高壓力(lì)設定值後停(tíng)機。

關閥時，電(diàn)磁(cí)閥換向(xiàng)，油缸内壓力油經快、慢(màn)關節流閥、高壓膠管、電磁閥回到油箱，重(zhòng)錘落下，連杆帶動蝶闆旋轉(zhuǎn)關閥，迅(xùn)速切(qiē)斷前約70%行程的大部(bù)分水流；後30%行程則緩慢關閉(bì)。快慢關角度(dù)及各階段緩沖時間可以根據管道實際(jì)工況進行調節，有(yǒu)Xiao消Chu管道水錘；調整(zhěng)時(shí)間為快關(guān)2秒~25秒(miǎo)，慢關6秒~90秒。

啟閉過(guò)程中，可通過停止按鈕使閥門停止在任意中間位(wèi)置。停止動作主要用(yòng)于系統調試。

手動泵主要用于系統調試。在無電或油泵不能正(zhèng)常(cháng)工作的情況下，搖動手動泵，也可完成閥門(mén)的開啟和系統的保壓。打開(kāi)常閉截止閥，在重錘勢能和動水力矩的作用下，連杆帶動蝶闆旋轉關閥。

重錘式(shì)液控(kòng)緩止回(huí)蝶閥結構說明

重錘式液控緩閉止回(huí)蝶閥主要分為(wéi)閥門本體、傳動系統(tǒng)、液壓站、重錘蓄能機構、鎖定裝置(zhì)、電氣控制系統等六大(dà)部分(fèn)。

閥(fá)門本體：

閥門安裝形式(shì)為卧式安裝。

閥(fá)門本體按密封形式分為金屬硬密封（H）和橡膠(jiāo)軟密封（X）兩大類(lèi)。

金屬硬密封為三偏心+大偏心結構，密封圈為不鏽鋼片(piàn)/柔性石墨(mò)複合層疊，閥座為堆焊硬質合金。橡(xiàng)膠軟(ruǎn)密封為雙偏心(xīn)+大偏心結構，密封圈(quān)采用良好丁腈耐磨橡膠，閥座為銅合金或不鏽鋼。雙偏心結構減小了、三偏心結構甚Zhi消Chu了開關過程(chéng)中主密封副的摩擦，使閥門啟閉輕松(sōng)、密(mì)封可靠，大(dà)大延長了密封副的(de)使用壽命。額外增大(dà)的一道偏(piān)心則(zé)增強了閥門的(de)自關閉、自密封性能，即關閥時，加大了的水力偏心力(lì)矩(jǔ)協助(zhù)關閉；到位後(hòu)，力矩使(shǐ)閥門赿壓赿緊。

流(liú)道内各零件結構均為(wéi)提高(gāo)閥門的水力性能進行了(le)優化設計，大大降低(dī)了閥門的(de)流阻系(xì)數。閥體内表面經過精細加工；DN≤1200mm時，蝶闆(pǎn)采用(yòng)流線型平闆結構(gòu)，DN>1200mm時，蝶闆采用雙平闆桁架式結構；閥軸采用半軸結構；閥軸支撐采用自潤滑(huá)無鉛含(hán)油軸(zhóu)承。軸頭密封采用自密封(fēng)V形密封圈(quān)。維護時不用拆卸(xiè)傳(chuán)動裝置的任何部分即可對密封(fēng)件進行調整(zhěng)和更換。

閥門安裝形式為卧式安裝。

傳動系統(tǒng)：

傳動系統由液壓油缸、連杆機構和傳動支架組成。用于水電站時液壓油缸又稱為接力器，是閥門啟(qǐ)閉的動力執行機構。

傳動系統一般位于沿水泵水流方向的左側(cè)（水輪機水流方向的右側），也可根據(jù)用戶要求采用反裝型系統，将其置于管(guǎn)道另一側，但必須在訂貨(huò)時說明。

重錘式液壓油缸為伸縮式柱塞缸。

老的油缸缸筒内壁加工要經過半精镗、精镗、精鉸、滾壓等精加工工序，耗費(fèi)材料多、生産率低、廢品率高。本液控緩閉止回(huí)蝶閥采用了(le)精密冷拔(bá)——珩磨新工藝，使缸(gāng)筒材料的屈(qū)服強度、抗拉強(qiáng)度等綜合機械性能及耐(nài)磨性得到顯著的增強，各項技(jì)術指标超過了ISO4394/Ⅰ國Ji标準的規定，生産效率提高近十倍。同時(shí)，油缸導(dǎo)向采用引(yǐn)進美國Shamban公司技術的良好複合耐磨材料斯來圈，使配(pèi)合間的Zui大靜磨擦力降低到基本接近(jìn)滑動摩擦力，消Chu了慢關時(shí)有可能出現的爬行現象(xiàng)，大大提高了油缸的工(gōng)作性能和使用壽命。

油缸上設有快慢關行程調(diào)節裝置和快慢關時間調節裝置。老式的快慢(màn)關時間調節節流閥(fá)為螺紋傳動升降式調節，閥座、螺母座、閥(fá)杆包括各道螺紋都必須有較高的(de)同心度，加工精(jīng)度要求高，而調節螺紋同時又(yòu)要承受液壓推力，使用中(zhōng)很容易造成磨(mó)損、卡阻，調節起來很(hěn)不方便。

本液控緩閉(bì)止回蝶閥快慢(màn)關時間調節節流閥改用360度(dù)循環調節、液壓螺紋雙重鎖緊的方式，取(qǔ)消了升降式螺紋，降低了加工要求；閥(fá)杆在360度内循環旋(xuán)轉，即可實現關閥速度 快→慢→快→慢 的轉換，調節到位後靠缸内油壓力和鎖緊螺母雙重鎖緊定位。調節閥上還設有指針、标牌，操作者可以清楚地看到速度處于上下限間的什麼位置，使用起來十分便(biàn)利。

連杆機構、閥杆與鍵之間加工精細，配合緊密，保證開關無空程(chéng)。傳動支架上設(shè)有開度标牌，同(tóng)步指示蝶(dié)闆位置；同時配有可靠的全開、全關限位(wèi)裝置，保證無過開、過關現象。

液壓站：

液壓站包括電機、油泵、手動泵、溢流閥、流量控制閥、截止閥、電磁換(huàn)向閥、保壓蓄能器、壓力開關、液(yè)壓集成塊、油箱、過濾裝置、高壓(yā)軟管等。

液壓站(zhàn)與閥門、傳動系統緊密結(jié)合為一個整體，使其(qí)占用空間降ZhiZui小(xiǎo)；但也可以(yǐ)按照機房實際操作需要(yào)采取分體式安裝。

電磁閥有正作用型（帶電開閥、失電關閥）與反作用型（失電開閥、帶電關閥）兩種類型供用(yòng)戶選擇。

老式的液壓站集成塊為平(píng)闆式結構，保(bǎo)壓蓄(xù)能器為閥門廠自(zì)制的卧式彈簧式蓄能器，結構松散，占用空間大；同時因(yīn)為截止閥、甚Zhi電磁閥也是閥門廠自行制造的非标(biāo)件，因為設備、工藝條件的差距，形成(chéng)了普通閥門廠制造液壓元件的尴(gān)尬；電磁閥、截止閥的(de)性能成(chéng)了制約産品質量進一步提高的瓶頸。

本重錘(chuí)式液控(kòng)緩閉止回蝶閥改用了我公司(sī)技術(shù)人員自行設計的立體式(shì)液壓集成塊，結構緊(jǐn)湊，占用空(kōng)間小；蓄能器采用GB/T2352标準立式蓄能器，截止閥、電磁閥采用上海航海儀器總廠達到國Ji先Jin水平(píng)的力士樂系列(liè)（安裝(zhuāng)面按DIN24340）産品，實現了元件的标準化，保(bǎo)證了(le)産品的質量，液壓系統的保壓(yā)時間Zhi少在168小時以上。

蓄(xù)能機構：

重錘式産品的蓄能機(jī)構為舉升Zhi一定高(gāo)度的重錘。重錘用杠杆與連杆相聯(lián)。閥門工作(zuò)時(shí)，油(yóu)缸、連杆機構推動閥(fá)杆開(kāi)閥的同(tóng)時，将重錘舉升Zhi一定高度，使其長期保持一固定(dìng)的重錘勢能，一旦管路需要，重錘迅速釋放，實現關閥，控制簡單可靠。自動保壓系統中，當油缸壓力不足以舉升重錘時，壓力開關動作，油泵電機将自動啟動補充油壓(yā)。系(xì)統還設置了雙重(zhòng)保護(hù)功能，即當低壓力繼電器故障(zhàng)失效，不能控制電機啟動時，若重錘下掉，剛一離開全開位，全開位行程開關釋放，電機馬上啟動，實現壓力自保(bǎo)。

鎖定裝置：

為了使系統更加(jiā)簡單可靠，反應更加靈敏，本閥控制系統在充分保證(zhèng)零部件性能的情況(kuàng)下，取消了(le)自動(dòng)鎖定裝置，避免了可(kě)能出現的誤拔鎖故障、拔(bá)鎖不到位故障、拔鎖失效(xiào)故(gù)障等，隻配備一種簡單的手動檢(jiǎn)修鎖定裝置。閥門全(quán)開工作(zuò)狀态時，若需檢修系統，将(jiāng)鎖定銷手動投入，即可(kě)進行液壓元件(jiàn)的拆裝。檢修完畢(bì)，系(xì)統壓力恢(huī)複正常，即可将鎖定(dìng)銷手動解(jiě)除，進入正常工作狀态。

電氣(qì)控(kòng)制(zhì)系統(tǒng)：

電氣控(kòng)制系統包括電氣控制箱(xiāng)、備用電源、接線盒、電纜以及安裝于其他(tā)部件上的(de)壓力開關、傳感器和(hé)行程開關等。系統動力電源等級為380VAC，控制電源(yuán)一般為220VAC，也可以根據用戶要求選用(yòng)220VDC、110VDC等其他電源等級(jí)。

電氣控制系(xì)統分為普通繼(jì)電控制型和PLC智能控制型(xíng)兩種類型。

普通繼電控制型邏輯運(yùn)算用繼電器來實現(xiàn)；它不僅可以就(jiù)地操作，也可以接(jiē)入DCS系統實現遠程控制，遠程與就(jiù)地狀态用萬能轉換(huàn)開關切換。可(kě)以接收(shōu)的遠(yuǎn)程信号有：開閥、關閥、停止、水(shuǐ)泵狀(zhuàng)态、管道壓力（差壓）等；輸(shū)出供遠程DCS監控的信号(hào)有：閥門(mén)開度位置信号（0º、15º、75º、90º）、遠程狀态信号、油泵狀态信号、鎖定狀态信号、故障信号（電機過載、開(kāi)閥超時、關閥超時、鎖定故障）、閥門狀态4~20mA模拟量信号等；除了閥門狀态4~20mA模(mó)拟量信号外，其餘(yú)信号均為無源的幹(gàn)接點開關量信号。

PLC智能控制型邏輯運算用可編程(chéng)控制器PLC來實現，這不僅提高了系(xì)統邏輯運算的可靠性，而且(qiě)操作簡單(dān)，便于維護，同時因(yīn)為其功能的擴展(zhǎn)、加上文本顯示器、觸摸屏(píng)等人(rén)機界面的使用(yòng)，使其在(zài)智能化方面的優(yōu)勢得到了充分體現。

PLC智能控制型系(xì)統可以設計成(chéng)每台閥門配備一隻(zhī)控(kòng)制箱，也可以設計成數(shù)台閥門共(gòng)用一隻控制箱。工作狀态下，閥門開(kāi)度、遠程狀态、鎖定狀态、油泵狀态、油壓狀态(tài)、油(yóu)溫狀态、油箱液面高度、以及電(diàn)機過載、開閥超(chāo)時、關閥超時、鎖定故障等故障信号，均從各個開關、傳感器輸入PLC，通(tōng)過人機界面進行監(jiān)視；系統同時對發生的問題進行分(fèn)析、發出報(bào)警信(xìn)息或自動采取(qǔ)緊急措施。各種需要調節的(de)參數，如油壓保壓範圍、泵閥(fá)聯動延遲時間、管道(dào)允許開(kāi)閥差壓值(zhí)等，則可以直(zhí)接在人機界面的調整菜單下進行設定。

可編程控制器利(lì)用遠程通訊接口(kǒu)，可直接通過光纜或電話線路(lù)與中(zhōng)央計算機進行遠程信息傳輸，使中控室(shì)對系統進行管理和(hé)集(jí)中控制。對于在偏遠地(dì)區運行或分散安裝的閥門，也可采用(yòng)無線收發裝置進(jìn)行遠程遙控(kòng)，實現無(wú)人化(huà)管理(lǐ)。

控制系統還可配備用電源。一般情(qíng)況下(xià)，當控(kòng)制系(xì)統失電時，閥門自動關閉；當配備備用電源後，控制電源故障時，備用(yòng)電源自動(dòng)接入，保證系統以及電磁換向閥的供(gòng)電，使(shǐ)閥門繼續保持在工作狀态(tài)。隻有中控室關閥(fá)信号(hào)發出時，閥門才随之按程序關閉。