安 全
该机电设备是在工业强电流的条件下使用的。在操作中,该设备上有些裸露零件带电,同时有些零件能够运动或转动,都是很危险的。因此,未经许可拆下所需的罩盖,不合理的使用,不正确的操作或
不合适的维护,均会造成严重的人身伤害或损坏设备性能。为了设备的安全,必须保证:
——仅允许有资格的人员对这些机械和设备进行作业。
——无论何时,在上述有资格的人员对该机械和设备进行作业时,他们都应备有这些机械和设备的操作说明书或其它产品文件,以便按说明书的要求执行。
——严禁没有资格的人员对该机械和设备进行作业或在其附近进行作业。
目 录
一、概述…………………………………………………………………1 二、技术条件和性能参数………………………………………………1 三、结构…………………………………………………………………3 四、外形尺寸(图六—图十二)………………………………………7 五、电气控制部分………………………………………………………10 六、连接型式及尺寸……………………………………………………13 七、安装方法及使用注意事项…………………………………………15 八、调整…………………………………………………………………15 九、用行程与转矩控制阀门终端位置的选择(供参考)……………16 十、故障排除方法………………………………………………………17 十一、检修备品…………………………………………………………17
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一、概述
大力牌阀门电动装置是电动阀门的驱动装置,用以控制阀门的开启和关闭。适用于闸阀、截止阀、节流阀、隔膜阀、其派生产品可适用于球阀、蝶阀和风门等,它可以准确地控制指令动作,是对阀门实现远控、集控和自动控制的必不可少的驱动装置。
DZW型阀门电动装置,具有防尘、防水、防腐性能。
二、技术条件和性能参数
1、技术条件
环境温度:-20℃~60℃
相对温度:不大于95% (25℃时) 工作环境:无易燃易爆和强腐蚀介质 防护等级:IP55,IP65(特殊订货)
电 源: 380V 50Hz(特殊要求可在订货时提出) 2、性能参数:见表一
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表一 DZW系列阀门电动装置性能参数表 名称 公称最大控最小控参数 转矩 制转矩 制转矩 (N.m) (N.m) (N.m) 型号 DZW5A DZW10A 50 100 75 150 225 300 ≤25 28 ≤50 ≤75 ≤100 24 28 24 40 28 40 28 1:124 24 36 48 DZW60A DZW90 DZW90(I) DZW120 DZW120(I) DZW180 DZW250 DZW350 DZW500 DZW800 DZW1000 1800 2500 3500 5000 8000 2160 3000 4200 6000 9600 ≤900 ≤1250≤1750≤2500≤4000≤500080 80 100 13:1600 900 ≤300 60 48 60 48 24 70 25:136 24 18 4.0 5.5 5.5 7.5 10 13 15 245 250 450 460 780 810 24 36 900 1350 ≤450 24 36 24 24、36 DZW10A(I) DZW15A 150 DZW15A(I) DZW20A DZW20A(I) DZW30A DZW30A(I) DZW45A 200 0.25 0.37 0.37 0.55 0.55 0.75 0.75 1.1 1.5 1.5 2.2 2.2 3.0 3.0 128 59 54 允许通过阀杆直径(mm) 输出 转速 (r/min) 18 电机 功率 (kW) 0.12 手动速比重量(kg) 38 300 450 450 675 ≤150 ≤225 60 100 103 1200 1800 ≤600 132 10000 12000 90:112 注:(I)表示电站型联接尺寸
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三、结构
阀门电动装置由六个部分组成,即电机、减速器、控制机构、手—电动切换机构、手轮部件及电气部分,其传动原理见图一。
1、电动机:采用YDF2-W户外型三相异步电动机,该电机为短时工作制,额定持续工作时间为10分钟。
2、减速器:由一对正齿轮和蜗轮付组成,电动机的动力经减速器传速给输出轴。
图一 传动原理图
1、电机 2、3 正齿轮 4、蜗杆
5、蜗轮
6、输出轴
7、8伞齿轮
9、行程控制机构 10、中间齿轮 11、可调式开度指示器 12、蜗杆上环槽
13、曲拐
14、转矩控制机构
15、碟簧组
3、控制机构:由转矩控制机构、行程控制机构及可调式开度指示器组成,用以控制阀门的开启和关闭及阀位指示。
(1) 转矩控制机构(图二):由曲拐、碰块、凸轮、分度盘、支板和微动开关组成。
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当输出轴受到一定的阻转矩后,蜗杆除旋转外,还产生轴向位移,带动曲拐旋转,同时使碰块也产生一角位移,从而压迫凸轮,使支板上抬。当输出轴上的转矩增大到预定值时,则支板上抬直至微动开关动作,切断电源,电机停转,以实现对电动装置输
出转矩的控制。
图二 转矩控制机构
(2) 行程控制机构(图三):由十进位齿轮组、顶杆、凸轮和微动开关组成,简称计数器。其工作原理是由减速箱内的一主动小齿轮(Z=8)带动计数器工作。如果计数器按阀门开或关的位置已调整好,当计数器随输出轴转到预先调整好的位置(圈数)时,则凸轮将被转动90°,压迫微动开关动作,切断电源,电机停转,以实现对电动装置行程(转圈数)的控制。为了控制较多转圈数的阀门,可调整凸轮转180°或270°再压迫微动开关动作。
行程控制机构最多可提供四对微动开关。即开方向有四只微动开关,其中有四个常开接点、四个常闭接点;关方向有四只微动开关,其中有四个常开接点、四个常闭接点,均引接到电动装置的接线端子上,能满足电站各种控制线路的要求。
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图三 行程控制机构
(3) 可调式开度指示器(图四)
由减速齿轮组、调节齿轮、阀门开度表盘、凸轮、微动开关及电位器组成。在现场调试时,可根据所配阀门开关的圈数,将调节齿轮调整到所需位置,并与减速齿轮组啮合(在立柱上有所需圈数的数字)。当阀门在开启或关闭过程中,开度盘经减速后转动,指示阀门的开关量,指示角度与阀门开关量同步。电位器的动作与开度盘同步,供远传指示阀门位置用。根据用户需要,可增设中途开关。
开度指示器内设一微动开关和一凸轮。当电动装置运转时,凸轮转动使微动开关周期性动作,可使控制操作指示灯闪烁,以示电动装置的工作状态。
图四 可调式开度指示器
根据我厂提供的控制原理图,该指示灯可显示五种工作状态: ① 阀门处于全开状态,红灯常亮,绿灯熄灭; ② 阀门处于全关状态,绿灯常亮,红灯熄灭; ③ 阀门处于开启过程中,红灯闪烁,绿灯亮; ④ 阀门处于关闭过程中,绿灯闪烁,红灯亮; ⑤ 当阀门在启闭过程中,如中途停止,则红绿灯皆亮。 4、接线端子
接线端子采用国际先进结构设计制作,接线可靠、操作方便、绝缘材 料介电强度高,机械强度好,本产品共设51芯接线端子(动力线3芯端子,控制线48芯端子),电动装置所有电气元件的接点均引接到端子上,供用户选用。
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5、手一电动切换机构(图五):为半自动切换,电动转变为手动操作需扳动切换手柄,而由手动转变为电动时系自行进行(不需要扳动切换手柄)。由电动变为手动时,即用人工把切换手柄向手动方向推动,使输出轴上的中间离合器向上移动,压迫压簧。当手柄推到一定位置时,中间离合器脱离蜗轮与手动轴爪啮合,则可使手轮上的作用力通过中间离合器传到输出轴上,即成为手动状态。手动变为电动时为自动切换,当电机旋转带动蜗轮转动时,直立杆立即倒下,在压簧作用下中间离合器迅速向蜗轮方向移动,与手轮轴脱开,与蜗轮啮合,则成为电动状态。
DZW10-1000手电动切换机构 DZW5A手电动切换机构
图五 手电动切换机构
1. 蜗杆 2. 手轮 3.中间离合器 4. 压簧 5. 框架 6. 直立杆 7. 蜗轮 8. 凸轮 9. 切换手柄 10. 切换轴 11. 切换块
6、手动部件:由手轮和手动轴组成,供安装调试和处理故障等需手动时使用。本装置的手动速比有:
(1) 1200牛顿米及以下规格的手动速比为1:1,即为手轮转一圈,输出轴也转一圈;
(2) 1800牛顿米及以上规格的手动速比见性能参数表。
手动速比小,有利于调速和迅速处理故障。手轮上允许适当使用加力杆,1200牛顿米以下电动装置(DZW5A除外)也可以切断电源后旋下蜗杆端部的压花螺帽,按指定方向用扳手扳动方榫旋转,此时速比约25:1,使阀门松动后再使用手轮。
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四、外形尺寸(图六—图十二)
图六 DZW5A外形图
图七 DZW1030A外形图
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图八 DZW4560 A外形图
90 A外形图 图九 DZW120
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图十 DZW180250 A外形图
图十一 DZW350500 A外形图
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图十二
800 A外形图 DZW1000
五、电气控制部分
本装置的电气控制是根据电力部规划设计总院制定的阀门电动装置《95典设线路》设计。
随着电站自动化程度的提高,要求电装能够提供较多的控制点,满足计算机控制的需要,为此本装置在控制方面作了较大的改进,在行程控制机构上最大可增设四组(开、关方向各四只)微动开关(特殊订货时),设有51芯接线端子,装置内的电气元件均引接到端子(见端子接线图),用户可根据自己的控制线路选用。(图十三、十四、十六)
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图十三 电动装置控制原理图
(根据电力部规划设计总院电动阀门“95”典设简化)
另外,根据用户要求,提供非典设的接线形式,即在行程控制机构上设两组(开、关方向各二只)微动开关,27芯接线端子,该接线形式的电动装置可实现基本控制功能(图十五)。
图十三~图十六中的有关电气元件名称,代号等见表二。
图十四 “95”典设端子接线图 图十五 非典设端子接线图 注:TH为电机内热敏开关,RT为电装内空间加热器,TH和RT根据用户要求提
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供(标准配置不提供)
图十六 “95”典设电气元件位置图
表二 电气元件表 代 号 FR1 Fu TSO TSC LSO LSC LSF W1 KMO KMC SO1 SC1
M TH RT
名 称 热继电器 熔断器 转矩开关 行程开关 闪光开关 电位器 交流接触器 接钮 电机 热敏开关 空间加热器
型 号
DK3-2A HWK-22A V-157 WX14-12 1kΩ
GJ10 LA11-11D YDF2-W
数量 1 3 2 4 1 1 2 2 1 1
备 注 用户自备 用户自备
用户自备 用户自备
特殊订货 特殊订货
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六、连接型式及尺寸
图十七 电动装置与阀门的连接型式
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表三 DZW系列电动装置连接尺寸表 代号 型号 DZW 5A DZW 10A(Ⅰ) DZW 15A(Ⅰ) DZW 10A DZW 15A DZW 20A(Ⅰ) DZW 30A(Ⅰ) DZW 20A DZW 30A DZW 45A DZW 60A DZW 90(Ⅰ) 230 DZW 120(Ⅰ) DZW 90 DZW 120 DZW 180 DZW 250 DZW 350 380 DZW 500 DZW 800 DZW 1000 430 510 380 450 300 360 85 105 128 8-Ø26158 8-Ø3325 30 3 3 8 8 40 45 340 280 82 118 8-Ø2220 3 6 35 330 285 220 72 95 4-Ø2716 3 8 30 275 235 180 62 82 4-Ø2214 2 6 22 225 195 150 50 72 4-Ø1812 2 5 22 20 185 160 125 42 58 4-M1210 2 5 15 145 120 90 30 45 4-M108 2 5 15 D 145 115 D1 120 95 D2 90 75 d1 30 26 d2 42 39 d 4-M104-M8 h 8 8 H1 2 2 f 5 5 b 12 15 注:(Ⅰ)表示电站型联接尺寸
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七、安装方法及使用注意事项
1、本装置可垂直安装,水平安装,但电机不可向下,应便于接线,调试和手动操作。同一只微动开关的常开和常闭触点上不允许施加不同的电源。
2、安装与阀门联接的牙嵌轴向间隙不小于1-2毫米。
3、安装后初次使用必须按调试要求进行逐项调试,检查各部件正常后才能投入使用。
4、本装置系采用阀门电动装置用三相异步电机,额定持续工作时间为10分钟,调试时应予注意。
5、搬运时应小心轻放,保持干燥,防止接触腐蚀物质,以免损坏电气元件和机械零件。
6、DZW5A型阀门电动装置禁止起吊手轮!
八、调整
调整转矩、行程时,必须检查位置指示器上的电位器是否已脱开(把电们器轴上齿轮的紧定螺钉松开即可脱开),以防损坏。通电前检查接地是否可靠。新装的电动装置首次电动时,必须检查电机相序,控制线路接线是否正确,以防电机失控。
1、转矩控制机构调整: (1) 首先调整关转矩。
(2) 按照随产品提供的转矩特性曲线,从小转矩值开始,逐渐增大转矩值直到阀门关严时止。
(3) 根据阀门工作特性调整开方向转矩,一般开方向转矩要比关方向转矩大。 (4) 以上调整均在空载无介质压力等因素下调整,在有压力、温度时应注意其能否关严,如关不严则要适当增加转矩值以关得严打得开为准。
2、行程控制机构调整 (1) 用手动将阀门关严。
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(2) 脱开行程控制机构,即用螺丝刀将行程控制机构中顶杆推进并转90°,使主动小齿轮与计数器个位齿轮组脱开。
(3) 用螺丝刀旋转“关”向调整轴,按箭头方向旋转直到凸轮压住弹性压板使微动开关动作为止,则关向行程初步调好。
(4) 松开顶杆使主动齿轮与两边个位齿轮正确啮合,为保证其正确啮合,在松开顶杆后,必须用螺丝刀稍许左右转动调整轴,此时可以电动打开几圈,而后关闭,视关向行程是否符合要求,如不合要求,可以按上述程序重新调整。
(5) 开方向调整:在关方向调整好以后,用手将阀门开到所需的位置(注意此时行程控制机构不能脱开,否则关向调整又被打乱),然后脱开行程控制机构,旋转“开”向调整轴,按箭头方向旋转直到凸轮压住弹性板,使微动开关动作为止。再使行程机构与主动齿轮啮合,则开向行程调完。行程控制机构调完后,可反复试操作几次。一般开阀门控制在全行程90%左右。 3、可调式开度指示器的调整:
(1) 在调整好转矩、行程的基础上调整可调式开度指示器和远传电位器。 (2) 将阀门关闭(手动或电动)。
(3) 首先根据阀门的最大转圈数将齿轮组上的调节齿轮调到相应位置上,再将表板的关符号“ ”推到指针处,转动电位器使电位器在零位上,并使电位器轴上的齿轮与开度轴上的齿轮啮合,拧紧电位器轴上齿轮的紧定螺钉即可。
九、用行程与转矩控制阀门终端位置的选择(供参考)
控 制 方 法 关 向
自密封(闸阀) 强制密封(闸阀) 截 止 阀 密封蝶阀 非密封蝶阀 球 阀
行 程 转 矩 转 矩 转 矩 行 程 行 程
开 向 行 程 行 程 行 程 行 程 行 程 行 程
阀 门 种 类
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十、故障排除方法
故 障 失控,转矩、行程 控制机构均不起作用
原 因 1.相序接错 2.接触器线圈接错 3.接触器吸铁不释放 1.微动开关损坏 2.微动开关位置移动 1.微动开关损坏 2.蝶簧特性破坏 1.电位器损坏
开度指示机构失灵
2.啮合齿轮松动 3.导线接触不良
电动机运转不正常 有连续嗡嗡声
二相运行
排 除 方 法 1.调换相序 2.调换接线 3.清洁或调换接触器 1.更换 2.检查拧紧 1.更换 2.更换 1.更换
2.拧紧紧定螺丝 3.更换新线 检查动力回路接通三相
行程控制机构失灵
转矩控制机构失灵
十一、检修备品
本装置一般正常情况下允许工作10000次,如因操作检修不当而损坏零件,本厂可提供如下备品。
1.微动开关
2.各种“O”型耐油橡胶密封圈 3.各种骨架油封 4.拉簧 5.接线端子 6.碟形弹簧
7.行程控制机构(计数器) 8.可调式开度指示器 9.0号锂基润滑油脂
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本说明书若有变
扬州电力设备修造厂 更恕不另行通知
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邮编:225003
电话:(0514)7243600
传真:(0514)7243311 7245995(销售部) E –mail: yepef@yepef.com
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