阀门电动装置说明书及维修_文档格式.doc
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特殊,三相660V、440V、415V(50Hz、60Hz);
单相220V、110V(50Hz、60Hz)
3.2工作环境:
3.2.1环境温度:
-20~+60℃(特殊订货-40~+80℃)。
3.2.2相对湿度:
≤95%(25℃时)。
3.2.3防护类型:
户外型用于无易燃、易爆和无腐蚀性介质的场所。
隔爆型产品有dⅠ和dⅡBT4两种,dⅠ适用于煤矿非采掘工作面;
dⅡBT4用于工厂,适用于环境为ⅡA、ⅡB级T1~T4组的爆炸性气体混合物。
(详见GB3836.1)
3.2.4防护等级:
IP55(特殊订货IP65、IP67)。
3.3工作制:
短时10分钟(特殊订货30分钟)。
3.4.1型号规格和主要性能参数见表1
表1
型号规格
公称转矩(N·
m)
公称推力(KN)
最大阀杆直径(mm)
最大转圈数(圈)
手动
速比
输出转速(r/min)
电机功率(KW)
参考重量(Kg)
Z5
50
20
28
1:
1
12
0.12
Z10
100
40
24/36
0.25/0.37
45
Z15
150
0.37/0.55
Z20
200
18/24
55
Z30
300
0.55/0.75
58
Z45
450
48
120
(20:
1)
1.1/1.5
110
Z60
600
1.5/2.2
Z90
900
60
(25:
2.2/3
139
Z120
1200
3/4
142
Z180
1800
325
70
22.5:
4/5.5
250
Z250
2500
5.5/7.5
255
Z350
3500
700
80
20:
7.5/10
430
Z500
5000
10/15
440
Z800
8000
1000
180
90:
800
Z1000
10000
15
820
注1:
可按用户要求提供其它转速:
12/18/24/30/36/42/48/60(r/min)
注2:
当产品提供四层计数器时,最大转圈数为表1转圈数×
10
3.4.2电机技术参数见表2
表2
功率KW
0.25
0.37
0.55
0.75
1.1
1.5
2.2
3
4
5.5
7.5
电流A
0.7
1.3
1.6
2.4
34
4.5
6.5
9
11
14
19
26
39
4.外形及连接尺寸
4.1外形和外形尺寸见表3和图1
表3
型号
H
H1
L1
L2
L3
F
F1
F2
F3
F4
ΦD
271
96
158
226
249
259
310
316
Z10~Z30
130
238
295
317
349
374
400
Z45/Z60
415
195
277
394
230
275
391
369
460
Z90/Z120
453
281
412
278
426
404
429
556
Z180/Z250
585
320
474
360
476
455
Z350/Z500
717
280
399
1076
433
417
442
542
565
Z800/Z1000
1095
660
794
686
500
L1为户外型/隔爆型L2为整体型/整体隔爆型
F1为户外型F2为隔爆型F3为整体型
F4为整体隔爆型/整体调节隔爆型图1外形图
4.2与阀门连接的结构示意图及尺寸
4.2.1转矩型的连接尺寸见图2和表4。
4.2.2推力型的连接尺寸见图3和表5。
图2转矩型连接尺寸图图3推力型连接尺寸图
表4转矩型连接尺寸
转矩型JB2920
法兰号
D
D1
D2
(H9)
h1
f
h
d1
d2
d
n
α
Z5/Z10/Z15
2
145
90
8
30
M10
45°
2I
115
95
75
6
M8
Z20/Z30
185
160
125
42
M12
3I
225
5
72
φ18
235
62
82
φ22
5I
7
330
285
220
16
98
φ26
380
340
83
118
22.5°
25
85
128
510
105
φ33
表5推力型连接尺寸
推力型GB12222
(f8)
max
L
F10
102
T28
F14
175
140
T36
M16
F16
210
165
T44
M20
F25
254
T60
F30
350
298
T70
F35
356
260
T80
M30
Z800/1000
F40
406
T120
M36
5.结构
Z型电动装置由电动机、减速机构、力矩控制机构、行程控制机构、开度指示机构、手—电动切换机构、手轮及电气部分组成。
其传动原理如图4所示。
注意:
隔爆型电气部分增加了隔爆面结构,并采用隔爆型接线盒和YBDF隔爆型阀门用电动机。
安装、调试和维护时,不可损伤隔爆面;
不得在爆炸环境下拆去与电气有关的箱盖带电操作,打开电气箱盖前必须先切断电源;
重装时盖严紧固以保证隔爆性能!
图4传动原理图
5.1电动机:
户外型采用YDF型,隔爆型采用YBDF型阀门专用三相异步电动机。
5.2减速机构:
由一对直齿轮和蜗轮副两级传动组成。
电动机的动力经减速机构传递给输出轴。
5.3力矩控制机构:
结构见图5、图6。
当输出轴上受到一定转矩后,蜗杆除旋转外还产生轴向位移,带动曲拐,曲拐直接(或通过撞块)带动支架产生角位移。
当输出轴上的转矩增大到整定转矩时,则支架产生的位移量使微动开关动作,从而切断电机电源,电动机停转。
以此实现对电动装置输出转矩的控制,达到保护电动阀门的目的。
图5户外型力矩控制机构
图6隔爆型力矩控制机构
5.4行程控制机构:
采用十进制计数器原理,又称为计数器,控制精度高,结构见图7。
其工作原理为:
由减速箱内的一对大小伞齿轮带动中传小齿轮,再带动行程控制机构工作。
如果行程控制器按阀门开、关的位置已调整好,当控制器随输出轴转动到预先调整好的位置(圈数)时,则凸轮将转动90°
,迫使微动开关动作,切断电动机电源,电动机停转,从而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。
图7行程控制机构
5.5开度指示机构:
结构见图8。
输入齿轮由计数器个位齿轮带动,经减速后,指示盘随阀门的开关过程同时转动,以指示阀门的开关量,电位器轴和指示盘同步转动,供远传开度指示用。
移动转圈数调整齿轮可以改变转圈数。
开度指示机构内设一微动开关和凸轮,当电动装置运转时,旋转凸轮周期性地使微动开关动作,其频率为输出轴转动一圈动作一次或二次,可供闪光信号等使用。
图8开度指示机构
5.6手—电动切换机构:
为半自动切换,手动时需扳动手柄切换,手动状态转变为电动时则自动运行。
其结构见图9。
它由手柄、切换件、直立杆、离合器、压簧等组成。
需手轮操作时,将手柄向手动方向推动,切换件使离合器抬高,并压迫压簧。
当手柄推到一定位置时,离合器即脱离蜗轮而与手轮啮合,同时直立杆在扭簧作用下直立于蜗轮端面,支撑住离合器不致下落,切换完成即可放开手柄,使用手轮进行操作。
而需电动操作时,电动机将带动蜗轮转动,支承于蜗轮端面的直立杆即倒下,在压簧作用下离合器迅速向蜗轮方向移动,并与蜗轮啮合,同时与手轮脱开,自动实现手动到电动状态的转换。
1.电动运行时切勿扳动切换手柄!
2.切换时按箭头方向推(或拉)动手柄,若推不到位时应边转动手轮边推动手柄!
图9手—电动切换机构
5.7整体型和整体调节型电气部分结构
5.7.1整体型:
控制系统与电动装置集合于一体称为整体型电动装置,其电气部分主要由整体型模块、按钮盒、开度表(或数显指示器)、接触器等组成,见图10。
电气元件安装在一块可翻转的板上,以便对力矩控制机构、行程控制机构、开度指示机构进行调整。
按钮盒上有三个按钮,中间为现场/远控转换按钮,其左边为现场关阀按钮,右边为现场开阀按钮,盖上按钮盒盖为远方控制,远程为24VDC开关触点控制(24VDC已内供),打开盖子为现场操作。
5.7.2整体调节型:
在整体型基础上引入调节系统即形成整体调节型电动装置,其电气部分由调节模块、按钮盒、开度表(或数显指示器)、接触器等组成。
可接收和输出4~20mA标准信号。
图10整体型/整体调节型电气部分结构
6.电气控制原理图和接线
6.1常规型电气原理图见图11(注:
虚线框内元件在电动装置内)
图11DZW/DZB电气控制原理图
6.2常规户外型及隔爆型电动装置端子接线图见图12、图13
图12DZW户外型端子接线图图13DZB隔爆型端子接线图
图14电气元件位置图图15隔爆型端子接法图16隔爆型穿线密封圈
表6电缆直径
密封圈同心槽内孔直径(mm)
Φ15
Φ19
Φ23
允许引入电缆公称直径(mm)
Φ15±
Φ19±
Φ23±
注:
隔爆型动力电缆必须有地线,应按图15方法将电线用夹线钳夹紧于接线头内,穿线密封圈损伤及老化应及时更换。
6.3整体型电气原理图见图17
图17DZZ/DZBZ整体户外型/整体隔爆型电气原理图
6.4整体型端子接线图见图18、图19
图18整体户外型端子接线图图19整体隔爆型端子接线图
6.5整体调节型原理图见图20
图20DZTZ/DZBTZ整体调节户外型/整体调节隔爆型
6.6整体调节型端子接线图见图21、图22
图21整体调节户外型端子接线图图22整体调节隔爆型端子接线图
表7电气元件表
代号
名称
Q
空气开关
QC
现场/远控转换开关
M
电机
KO、KC
交流接触器
SBO、SBC
现场按钮开关
B
变压器
FR
热继电器
SO、SC、SS
按钮开关
C
电解电容
LSF
闪光开关
FU
熔断器
V
整流管
LSO、LSC
行程开关
CB
开度表
YD、RD、GD
指示灯
TSO、TSC
转矩开关
W1、W2
电位器
DW
稳压二极管
SA
钮子开关
RH
加热电阻
R1、R2、R3
电阻
7.调整
电动装置与阀门组装后,必须对力矩控制机构、行程控制机构、开度指示机构分别进行调整,方可使用;
Z型电动装置的力矩控制机构、行程控制机构及开度指示机构相同,故调整方法一样。
调整前,必须检查开度指示器上的电位器是否已脱开(把电位器轴上齿轮的紧定螺钉松开即可),以防损坏;
手动使阀门处于中间位置,检查控制线路是否正确后查看电机旋向,以防电机失控!
7.1力矩控制机构的调整(参见图5、图6)
出厂前已按要求调整好转矩,一般不需再调整。
如需改变整定值,可旋转调整轴至相应刻度。
先调关向,后调开向。
注意:
户外型力矩控制机构的调整轴压下后方可旋转!
7.2行程控制机构的调整(参见图7)
先调关向,后调开向
7.2.1全关位置的调整
1)手动将阀门关严;
2)用螺丝刀压下顶杆旋转90°
卡住,使中传小齿轮与行程控制机构个位齿轮完全脱开;
3)按关向箭头旋转关向调整轴,直到关向凸轮动作为止;
4)旋回顶杆至原来的位置。
此时应用螺丝刀旋转一下调整轴,以确保中传小齿轮与行程控制机构个位齿轮正确啮合!
7.2.2全开位置的调整
1)手动将阀门开到所需的位置;
2)压下顶杆旋转90°
3)按开向箭头旋转开向调整轴,直到开向凸轮动作为止;
4)旋回顶杆至原位。
此时同样应用螺丝刀旋转一下调整轴,以确保中传小齿轮与行程控制机构个位齿轮正确啮合!
7.3开度指示机构的调整(参见图8)
在调整好力矩、行程的基础上调整现场开度指示机构,方法如下:
1)移动转圈数调整齿轮至所需的转圈数位置;
2)挂上电位器齿轮,拧紧电位器固定螺母并确定电位器齿轮的紧定螺钉是松开的;
3)手动或电动关闭阀门并面对指示盘观察电位器齿轮的旋向;
4)关到位后转动关向指示盘使标志对准指针;
5)按所观察电位器齿轮的旋向转动电位器轴至临近终端的位置,拧紧紧定螺钉;
6)电动或手动操作阀门至全开位置,保持关向指示盘不动,旋转开向指示盘使标志对准指针;
7)电动操作阀门检查闪光灯,阀门开的过程中红灯闪光,全开时红灯长亮;
阀门关的过程中绿灯闪光,关到位时绿灯长亮。
7.4整体型和整体调节型电动装置的调整
7.4.1力矩控制机构、行程控制机构、开度指示机构的调整
打开电气箱盖,松开电器安装板上的固定螺钉(见图10),把电器安装板翻转90°
,即可对力矩控制机构,行程控制机构,开度指示机构进行调整。
调整方法见7.1、7.2、7.3。
7.4.2现场/远控操作
整体型和整体调节型电动装置上设有按钮盒,为用户提供现场控制和远程控制两种控制方式。
1)现场控制:
打开按钮盒盖即可用按钮盒内的开、关按钮现场操作。
现场打开、关闭为自保持。
阀门全关时绿灯亮,阀门全开时红灯亮。
盖上盖子现场操作停止。
2)远程控制:
盖上按钮盒盖即转入远程控制。
7.4.3整体模块调试方法
1)手动将电动装置置于中间位置
2)接通AC380电源,电源指示灯亮;
若电源缺相,则缺相指示灯亮
3)常规控制时位置反馈信号调节。
将电动装置打到全关位置,调节整体模块上的“调零”电位器,使两测试点的电压接近零(≤2mV),然后调节“4mA”电位器使输出信号为4mA;
将电动装置打到全开位置,调节“20mA”电位器使输出信号为20mA。
上述调节只须一次即可完成。
“调零”、“4mA”、“20mA”电位器均为顺时针方向旋转输出信号增大,反之减小,如发现顺时针旋转上述电位器时,输出信号减小,请将电位器两边的线互换。
7.4.4调节模块调试方法
3)拔码开关的正作用和反作用不能同时拔为有效
4)正作用时位置反馈信号调节。
5)为了保证电动装置在自动控制中的定位精度,必须调节灵敏度。
灵敏度小,定位精度高,但容易产生振荡;
灵敏度大,不容易产生振荡,但定位精度差。
调节“灵敏度”电位器可在二者之间取舍,使其不产生振荡为最佳调整值
6)输入控制信号丢失后,丢信指示灯亮
7)当出现开阀或关阀某一方向锁死后,向另一方向运行3秒即可解锁
7.4.5数显标定
1)以上调试完成后,将电动装置关到位,此时输出电流为4mA,先按数显后面的标定按钮“RESET”,再按“0%”标定按钮做记忆,此时显示屏上显示“L”闪烁
2)将电动装置开到位,此时输出电流为20mA,先按数显后面的标定按钮“RESET”,再按“100%”标定按钮做记忆,此时显示屏上显示“H”闪烁
8.安装、拆卸及注意事项
8.1本电动装置的安装形式无原则要求,但电机处于水平状态,电气箱盖处于水平或垂直向上状态为推荐安装形式,这样有利于润滑、调试、维护和手动操作;
8.2安装时应保证维修检查人员拆卸各部件所需的空间;
8.3安装与阀门连接的牙嵌轴向间隙不少于1~2mm;
8.4与阀门连接的螺栓不得低于8.8级;
8.5当用于明杆阀门时,应检查阀杆伸出量与阀杆护套的长度是否相符;
8.6当需要拆卸时,应先将手动手轮旋转数圈,在阀门稍开状态下进行;
8.7安装、拆卸、调试时不可损伤密封面、密封件和防爆型电装的防爆面,并应在隔爆面上涂防锈油,电气罩盖应盖严紧固,以防雨水或潮气进入;
8.8视窗不得与硬物碰撞;
8.9本电动装置为短时工作制,持续工作时间不得超过铭牌标定时间;
8.10阀门不经常使用时,应定期检查保养并操作运行,建议每月至少一次,运行时间不超过10分钟。
9.故障及排除方法
序号
故障
原因
排除方法
电机起不动
1.电源线脱开
2.控制线路故障
3.行程或力矩控制机构失灵
1.检查电源线
2.排除线路故障
3.排除行程或力矩控制机构故障
输出轴旋向不符合规定
电源相序接反
调换任意两电源线
电机过热
1.连续工作时间太长
2.一相线断开
1.停止运行,使电机冷却
2.检查电源线
运行中电机停转
1.阀门有故障
2.电动装置过载,力矩控制机构动作
1.检查阀门
2.增大整定转矩
阀门到位后电机不停转或灯不亮
1.行程或力矩控制机构有故障
2.行程控制机构调整不当
1.检查行程或力矩控制机构
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