重(Zhong)錘式液控緩止(Zhi)回蝶閥

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重錘式(Shi)液控緩止回蝶閥特性

重錘(Chui)式液控緩止回蝶閥基本工[Gong]作原[Yuan]理

重錘式液控緩閉(Bi)止回蝶閥儲備的關閥能(Neng)量為重錘勢能，又分為重錘式自動[Dong]保(Bao)壓液控(Kong)緩閉[Bi]止回蝶閥（簡稱重錘保壓[Ya]型）和鎖定型重錘式(Shi)自動(Dong)保壓(Ya)液控緩閉(Bi)止回[Hui]蝶閥（簡稱重錘鎖定型），使用工[Gong]況主要有離心泵(Beng)工況、軸流泵工況和水輪機[Ji]工況(Kuang)等。

開閥離(Li)心泵工況（包括離心式混流泵）：先啟動泵[Beng]，延遲(Chi)預定時間後開閥。

開閥軸流泵工況（包括軸流式混流泵）：泵(Beng)閥[Fa]同時開啟[Qi]，或先開閥Zhi一[Yi]定角度，再啟動泵[Beng]。

開閥水(Shui)輪機工況：先(Xian)開[Kai]啟旁通閥平衡壓力，再開閥，後開啟(Qi)水輪機[Ji]。

各種工況一般[Ban]均要求在停機或停電的同時(Shi)關閉閥門。

重錘式液控緩止回(Hui)蝶閥基本電液[Ye]工(Gong)作(Zuo)原理：

開閥時，電磁閥換向，油泵啟動(Dong)，液[Ye]壓(Ya)油經流[Liu]量控制閥、高[Gao]壓膠管進入油缸，推(Tui)動活(Huo)塞，帶動與之相連的杠(Gang)杆(Gan)舉起重錘開閥[Fa]。開閥到位後自動保(Bao)壓系統啟動；電(Dian)機繼續給保(Bao)壓蓄能器充壓。壓力達高壓力設定點後，油泵停機[Ji]。旋轉流量控[Kong]制閥手輪可以(Yi)調整開閥時間(Jian)，調整範圍為10~90秒。

系統洩漏，壓力[Li]降(Jiang)Zhi低[Di]壓力設定[Ding]點，油泵電機[Ji]自動啟動，達(Da)高壓力設定值後[Hou]停機。

關閥時，電磁閥換向，油缸内壓(Ya)力油經快、慢關節流閥、高壓膠管(Guan)、電磁閥回到油箱，重[Zhong]錘落下，連杆帶動蝶(Die)闆旋轉關閥，迅(Xun)速切斷前約70%行[Hang]程[Cheng]的大部分水流；後30%行程則緩慢關閉[Bi]。快慢關角度(Du)及各階段緩沖時間(Jian)可[Ke]以根據管道實際(Ji)工況進行調節(Jie)，有Xiao消Chu管道水錘[Chui]；調整時間為快關2秒~25秒[Miao]，慢關6秒~90秒。

啟閉過程中，可通[Tong]過停止[Zhi]按鈕(Niu)使閥門停止(Zhi)在任意中間位(Wei)置。停止動作主要用(Yong)于[Yu]系統調試。

手動(Dong)泵主要[Yao]用于系統調試[Shi]。在無電或油泵不能(Neng)正常(Chang)工作的情況下，搖動(Dong)手動(Dong)泵，也可完成[Cheng]閥門的開啟[Qi]和系統的保[Bao]壓。打開常閉[Bi]截止閥，在重錘勢[Shi]能和動(Dong)水力矩的[De]作[Zuo]用下，連杆帶動蝶闆旋轉關閥。

重錘式(Shi)液控[Kong]緩止回(Hui)蝶閥結(Jie)構說(Shuo)明

重錘式液[Ye]控緩閉止回[Hui]蝶閥主要分為(Wei)閥門本體、傳動(Dong)系統(Tong)、液壓站、重錘蓄能機構、鎖定裝置[Zhi]、電氣控(Kong)制系統等六大部分。

閥門本體：

閥門安(An)裝形式為卧式安裝。

閥[Fa]門本體按密封[Feng]形式(Shi)分為金屬硬密封（H）和橡膠[Jiao]軟密封[Feng]（X）兩[Liang]大類[Lei]。

金屬[Shu]硬密封為三偏心+大偏心(Xin)結構，密封圈為不鏽鋼片/柔性石墨複[Fu]合層疊，閥座為堆焊硬質合金。橡[Xiang]膠軟(Ruan)密封為雙偏心+大偏心結[Jie]構，密封圈采用良好丁腈耐磨(Mo)橡膠[Jiao]，閥座(Zuo)為銅合金或不鏽(Xiu)鋼。雙偏心結構減(Jian)小了[Le]、三偏心(Xin)結構甚Zhi消Chu了開關過程[Cheng]中[Zhong]主密封副的[De]摩擦，使閥門啟[Qi]閉輕松、密[Mi]封可(Ke)靠，大大[Da]延長了密封副的(De)使用壽命[Ming]。額外增大(Da)的一道偏心則[Ze]增強了閥門的(De)自關閉、自密封性能(Neng)，即關閥時，加[Jia]大了的(De)水力[Li]偏心力矩協[Xie]助(Zhu)關閉；到位後[Hou]，力矩使(Shi)閥門赿壓(Ya)赿緊。

流道(Dao)内各[Ge]零件結構均為(Wei)提高閥門的水[Shui]力性能(Neng)進行了優化設計，大大[Da]降低了閥門的流阻系數。閥體[Ti]内表(Biao)面經過精細[Xi]加工；DN≤1200mm時(Shi)，蝶闆采用(Yong)流線型平[Ping]闆結構，DN>1200mm時，蝶闆(Pan)采用[Yong]雙平闆桁架式結構；閥軸采用半軸[Zhou]結構(Gou)；閥軸支撐采用自[Zi]潤滑無鉛含油軸承。軸(Zhou)頭密[Mi]封采用(Yong)自密[Mi]封[Feng]V形密封圈[Quan]。維護時不用拆卸傳動裝置的任何部分即可對密封(Feng)件進行調(Diao)整和更換。

閥[Fa]門安裝形式為[Wei]卧式(Shi)安裝。

傳動系統：

傳動系統由液壓油[You]缸、連杆機構和傳動支架組成。用(Yong)于水電站時液壓油缸又稱為接力器[Qi]，是閥門啟(Qi)閉的(De)動力執行[Hang]機構[Gou]。

傳動系[Xi]統一般位于沿水泵水流方向的[De]左側[Ce]（水輪[Lun]機水流方向的右側），也可根據用戶要求采用反裝型系統，将其置于管(Guan)道另一側，但必須在訂貨(Huo)時說[Shuo]明。

重錘式液壓油缸為伸縮式(Shi)柱(Zhu)塞缸。

老的油(You)缸缸筒内壁[Bi]加工要經過(Guo)半精镗、精镗、精鉸、滾壓等精加工工序(Xu)，耗費材料多、生産率低、廢品[Pin]率高。本液[Ye]控緩閉止回蝶閥采(Cai)用了精密冷拔(Ba)——珩磨新工藝，使(Shi)缸筒材料的屈服強[Qiang]度、抗[Kang]拉強度等綜合機械性能及耐磨性(Xing)得到顯著的(De)增強，各項技術[Shu]指标超過了ISO4394/Ⅰ國Ji标準的規定[Ding]，生産效率[Lü]提高近十倍。同時，油缸導[Dao]向采用引(Yin)進美國Shamban公司技術的[De]良好複[Fu]合耐磨[Mo]材料(Liao)斯來圈，使配[Pei]合間的Zui大靜磨擦力降低到基本接近滑動摩擦力(Li)，消(Xiao)Chu了慢關時[Shi]有可能(Neng)出[Chu]現的爬行現象(Xiang)，大大提高了油(You)缸的工作性能和使[Shi]用(Yong)壽命。

油(You)缸上設有(You)快慢(Man)關行程調節裝(Zhuang)置和快慢關時間調節裝置。老式的快(Kuai)慢關時間調(Diao)節節流閥為螺紋傳動升降式調[Diao]節，閥(Fa)座、螺母座、閥(Fa)杆包括各道螺紋(Wen)都[Dou]必須有較高的[De]同心度，加工精[Jing]度要求高，而調節螺紋同時又要承受液壓推力，使用中很容易(Yi)造成磨損、卡阻，調節起來(Lai)很不方便。

本液控緩[Huan]閉止[Zhi]回蝶閥快慢關時間調節(Jie)節流(Liu)閥改用360度循環調(Diao)節、液壓螺紋雙(Shuang)重鎖[Suo]緊的方[Fang]式，取消了升降式螺紋，降[Jiang]低了加工要(Yao)求；閥[Fa]杆在360度内循環旋轉，即可(Ke)實現關閥(Fa)速度 快→慢→快→慢 的轉換[Huan]，調(Diao)節到位後(Hou)靠缸内油壓[Ya]力[Li]和鎖緊螺母雙(Shuang)重鎖[Suo]緊定位。調(Diao)節閥上還設有指(Zhi)針、标牌，操作者可以清楚地看到速度處于[Yu]上下限間的什麼[Me]位置，使[Shi]用起(Qi)來十分便利。

連[Lian]杆機構、閥杆與鍵之[Zhi]間加工精細，配合[He]緊(Jin)密，保證開關無空程(Cheng)。傳(Chuan)動支架上設[She]有[You]開[Kai]度标牌[Pai]，同步指示蝶(Die)闆位[Wei]置；同時配有可(Ke)靠的(De)全開、全關限位[Wei]裝置，保(Bao)證無過開、過關[Guan]現象。

液壓站(Zhan)：

液壓(Ya)站包括(Kuo)電機、油泵、手(Shou)動泵、溢流閥、流量控制閥、截止閥、電磁換[Huan]向閥、保壓[Ya]蓄能器、壓(Ya)力開關、液壓集成塊、油箱(Xiang)、過濾裝置、高壓(Ya)軟管等。

液壓站與閥門、傳動系[Xi]統緊密結合為[Wei]一個[Ge]整體，使其占(Zhan)用空間降ZhiZui小；但也可以按照[Zhao]機房實際操作需要[Yao]采取分體[Ti]式安(An)裝[Zhuang]。

電磁閥有(You)正[Zheng]作用(Yong)型（帶[Dai]電開閥、失電關閥）與反作用型(Xing)（失電開閥、帶電(Dian)關閥(Fa)）兩種類型供用戶選擇。

老式的液壓站[Zhan]集成塊為平(Ping)闆式結構，保壓蓄[Xu]能器為(Wei)閥門廠自制的卧式彈簧[Huang]式[Shi]蓄能器，結構松散[San]，占用空間大；同時因為截止閥、甚Zhi電磁閥也是閥門廠自行制(Zhi)造的非标件，因為設[She]備、工(Gong)藝條件[Jian]的差距，形成了普通閥門廠制造液壓元件的尴(Gan)尬；電磁閥、截止[Zhi]閥的性能成了制約産品[Pin]質量進一[Yi]步(Bu)提高的瓶頸。

本重錘式液控[Kong]緩閉止(Zhi)回蝶閥(Fa)改用了我公司技術人員自行[Hang]設[She]計的立體式[Shi]液壓集成塊，結構(Gou)緊湊，占用空[Kong]間小；蓄(Xu)能器采[Cai]用GB/T2352标準立式蓄能器，截止(Zhi)閥、電(Dian)磁閥采用上[Shang]海航海儀器[Qi]總廠[Chang]達到國(Guo)Ji先Jin水平(Ping)的力[Li]士樂系列（安裝[Zhuang]面按DIN24340）産品(Pin)，實現了元件的(De)标準化，保[Bao]證了[Le]産品的質量(Liang)，液壓系統的保壓(Ya)時間Zhi少在168小時(Shi)以上。

蓄能機構[Gou]：

重錘式産品的[De]蓄能機[Ji]構為舉升Zhi一定高[Gao]度的[De]重錘。重錘用杠(Gang)杆與連杆相聯(Lian)。閥門工作時，油缸、連杆機構推(Tui)動閥[Fa]杆開閥的[De]同(Tong)時，将(Jiang)重錘舉[Ju]升Zhi一定高度[Du]，使(Shi)其長期保[Bao]持一固定的重錘勢(Shi)能，一(Yi)旦管路需要，重錘迅速釋放，實現關閥，控制簡單可靠。自(Zi)動保壓系統中，當油缸壓力(Li)不[Bu]足(Zu)以舉升重錘時，壓力開關動作，油泵電(Dian)機将自動啟動補充油壓[Ya]。系[Xi]統還設置[Zhi]了雙重保護(Hu)功能，即當低[Di]壓力繼電器故障失效，不能控制電機啟動時，若[Ruo]重錘下掉，剛一[Yi]離開全[Quan]開位，全開位行程(Cheng)開關釋放，電機馬上啟動，實現壓力自保。

鎖定裝置：

為了使系[Xi]統更加簡單可靠，反(Fan)應更加靈敏，本閥控[Kong]制系統在[Zai]充分保證零部[Bu]件性能的情[Qing]況下，取消了自動[Dong]鎖[Suo]定裝置，避免[Mian]了可(Ke)能出(Chu)現的誤拔鎖故障、拔(Ba)鎖不到位故障、拔鎖失效故障等，隻配[Pei]備一種(Zhong)簡單的手動檢(Jian)修鎖定裝置。閥門全開工作狀态時，若需檢修[Xiu]系統，将鎖定銷[Xiao]手動[Dong]投入，即可進行液壓元件(Jian)的拆裝。檢[Jian]修(Xiu)完(Wan)畢(Bi)，系統壓力恢複正常，即可将鎖定(Ding)銷手動解除，進入正常工[Gong]作狀态。

電氣[Qi]控制系統：

電氣控(Kong)制系統包括電氣控[Kong]制箱(Xiang)、備用電源、接線盒、電纜以及安裝[Zhuang]于其他部件上的壓力開[Kai]關、傳(Chuan)感器和行程開關[Guan]等。系統動力電源(Yuan)等級為380VAC，控[Kong]制電源[Yuan]一般(Ban)為220VAC，也可以根(Gen)據用戶要求選用220VDC、110VDC等其他(Ta)電源等級。

電(Dian)氣控制系統分[Fen]為普通繼[Ji]電控制型和PLC智能控制型[Xing]兩種類型。

普通繼電控制型邏輯運算用繼電器來實[Shi]現；它不僅可以就[Jiu]地操(Cao)作，也可以[Yi]接[Jie]入DCS系統實現[Xian]遠程控制，遠[Yuan]程[Cheng]與就地狀[Zhuang]态用(Yong)萬能轉換開關切換。可以接收的[De]遠程信号有(You)：開閥[Fa]、關閥、停止、水泵狀态、管道壓力（差壓）等；輸出供遠程DCS監控(Kong)的信号有：閥門(Men)開度位置信号[Hao]（0º、15º、75º、90º）、遠程狀态信号、油泵狀态信号[Hao]、鎖(Suo)定[Ding]狀态信号、故障信号（電機(Ji)過載、開閥超(Chao)時、關閥超時(Shi)、鎖定故障[Zhang]）、閥門狀态4~20mA模拟量信[Xin]号等[Deng]；除了閥門狀态(Tai)4~20mA模拟量信号外，其餘信号均為(Wei)無源的幹[Gan]接點開關量信号。

PLC智(Zhi)能(Neng)控制型邏輯[Ji]運算用可編[Bian]程[Cheng]控制器PLC來實現[Xian]，這不僅提高了[Le]系統(Tong)邏輯運算的可靠[Kao]性，而且操作簡單(Dan)，便于維護，同時因為(Wei)其功能[Neng]的擴展、加上(Shang)文本顯示[Shi]器(Qi)、觸摸屏等人機界面的使用(Yong)，使其在智能化方面的優(You)勢得到了(Le)充分體[Ti]現(Xian)。

PLC智能控制型系[Xi]統可以設計成每台閥門(Men)配備一隻控制箱，也[Ye]可以設[She]計成數台閥門共用一隻控制箱。工[Gong]作狀态下，閥門開(Kai)度、遠程狀态、鎖(Suo)定狀态、油泵狀(Zhuang)态[Tai]、油(You)壓狀态、油(You)溫狀态[Tai]、油箱液面高度、以(Yi)及電機過載(Zai)、開閥超時、關(Guan)閥超時、鎖[Suo]定故障等(Deng)故障信号，均從各個[Ge]開關、傳感器輸入PLC，通過(Guo)人機界面進行監視；系統[Tong]同時對發生的問題進行(Hang)分(Fen)析、發出報[Bao]警信息或自動采取[Qu]緊急(Ji)措施。各種(Zhong)需(Xu)要調節的參(Can)數，如油壓保壓範圍、泵閥聯(Lian)動延遲時間、管道(Dao)允許開閥差壓值(Zhi)等，則可以直(Zhi)接在人機界面的調整菜單下(Xia)進行設定。

可編程控制器利用遠程通訊接口(Kou)，可直接通過(Guo)光纜或電話線路與中央計算機進行(Hang)遠程[Cheng]信息傳輸，使中控室(Shi)對系統進行[Hang]管(Guan)理和集中控制。對于在偏遠地(Di)區運行或分散安裝的閥門，也(Ye)可采用無線收發裝置進[Jin]行遠程遙控，實現無人化管理。

控制系統還可配備用電源。一[Yi]般情況下[Xia]，當控制系(Xi)統失電時，閥門自動(Dong)關閉；當配備備用電源後，控制電源故障時，備用電[Dian]源自(Zi)動[Dong]接[Jie]入，保證系統以及電磁換向閥的供電，使(Shi)閥門繼續(Xu)保持在工[Gong]作狀态[Tai]。隻有中控室關閥信号[Hao]發出時，閥門才随之按程(Cheng)序關閉。