电动球阀说明书
Q型
阀门电动装置
Q
TYPE ELECRIC VALVE ACTUATORS
使用说明书
Instruction Manual
常州凯文阀门控制设备有限公司
目 录
一、 概述 二、 型号表示方法 三、 技术条件和性能参数 四、 结构
五、 电气控制原理和接线 六、 外形及安装尺寸 七、 安装 八、 调整 九、 使用注意事项 十、 故障原因及排除方法
一、概述
Q型阀门电动执行机构适用于蝶阀、球阀、旋塞阀等部分回转阀门和类似设备,该产品结构紧凑、起动转矩大、控制精度高、功能齐全、性能可靠、安装调整简便。Q型为一体结构(区别于叠加结构)90度回转产品,它与阀门配套组成电动阀门,用来驱动和控制阀门的开启和关闭,操作人员既能在控制室内远距离对阀门进行控件,亦能在现场进行操作。该产品广泛应用于给排水、供热、电站、化工、食品、纺织、造纸、制药、船舶、钢铁、煤炭等工业部门。
按使用环境分:Q为户外型、QB为隔爆型、QZ为整体型、QT为整体调节型、QBZ为整体防爆型、QBT为整体防爆调节型。转矩范围:50N.m -- 50000N.m
本产品的性能符合 JB/T8528-1997 《普通型阀门电动装置技术条件》的规定。防爆型的性能符合 GB3836.1-83 《爆炸性环境用防爆电气设备通用要求》, GB3836.2-83 《爆炸性环境用防爆电气设备隔爆型电气设备“d”》及 JB/T8529-1997 《隔爆型阀门电动装置技术条件》的规定。
二、型号表示方法
型号示例:
1)Q30-1表示户外型,输出转矩300N.m(120Kgf.m),输出转速1r/min。
2)QT120-0.75表示整体调型,输出转矩1200N.m(120Kgf.m),输出转速0.75r/min。 3)QB500-0.5表示隔爆型,输出转矩5000N.m(500Kgf.m),输出转速0.5r/min。
三、 技术条件和性能参数
3.1 电源:电机为三相交流,380V(特殊订货660V、440V或220V),50Hz(特殊订货60Hz);控制线电压220V/50Hz(特殊订货60Hz);远程控制电压24VDC。 3.2 工作环境:
3.2.1 环境温度:-20—+60℃(特殊订货-60—+80℃) 3.2.2 相对温度:≤90%(25℃时)
3.2.3 普通型和户外型用于无易燃/易爆和无腐蚀性介质的场所;防爆型产品有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。
N.m除以10(相当于公斤米)
户外型(也可不标),B防爆型,Z整体型,T调节型,BT防爆调节型
输出转速:用阿拉伯数字表示,r/min(转/分)
(详见GB3836.1)
3.2.4 防护等级:户外型和防爆型为IP55(可订制IP67)。 3.2.5 工作制:为短时10分钟(可订制30分钟)。 3.3主要性能参数
3.3.1部分回转电动装置技术参数见表1
表1
3.3.2电机技术参数见表2
4.1外形和外形尺寸
4.1.1外形尺寸见图1和表3 表3
H1为户外型、隔爆型 H2为整体型、整体调节型
4.2 连接尺寸
4.2.1连接型式和尺寸见图2、表
4
图2 连接尺寸图
5.结构
Q型电动装置由专用电机、减速机构、行程控制机构、力矩控制机构、开度指示机构、手轮、机械限位和电气部分等组成。传动原理见图3。
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3 传动原理图
5.1电动机:户外型采用YDFf型,隔爆型采用YBDFf型阀门专用异步电动机
5.2减速机构:由一对直齿轮和少齿差行星轮两级传动组成。电动机的动力经减速机构传递给输出盘。 5.3力矩控制机构:结构见图4。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,由蜗杆上的齿条带动齿轴转动,当输出力矩增大到整定转矩时,则紧固在齿轴上的凸轮使微动开关动作,从而切断电动机电源,电动机停转,以此实现对电动装置输出转矩的控制,达到保护阀门的目的。
图4 力矩控制机构
5.4行程控制机构:结构见图5。凸轮轴与输出盘同步转动,当凸轮轴转至预先设定的行程位置时,紧固在凸轮轴上的凸轮使微动开关动作,切断电动机电源,从而实现对电动装置行程的控制。
图5 行程控制机构及开度指示机构
5.5开度指示机构:结构见图5。开度指示盘固定于行程开关上,凸轮轴转动使指针同时转动,以指示阀门的开关量,同时,凸轮轴上的开度齿轮通过中间齿轮带动电位器齿轮,电位器轴转动,供远传开度指示用。
5.6手电动切换:全自动切换,需手动时直接转动手轮即可操作电动装置;需电动时直接电动操作,没有切换手柄的操作。
注意:电动运行时请勿转动手轮!
5.7机械限位:参见图1,当行程控制机构不起作用时,用于保护阀门不至超行程而引发事故。 5.8整体型和整体调节型电气部分结构
5.8.1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6。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。
5.8.2整体调节型:在整体型基础上引入调节模块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6 整体型/整体调节型
电气部分结构
6.控制原理图和接线
6.1 常规型电气控制原理图见图7(注:虚线框内电气元件在电动装置内)
图7 常规型电气原理图
图8
图9
6.3整体型电气控制原理图见图10
图10 整体型电气原理图
6.4整体户外型及整体隔爆型端子接线图见图11、图12
图11 整体户外型端子接线图 图12 整体隔爆型端子接线图
6.5整体调节型控制原理图见图13
图13 整体调节型电气原理图
6.6整体调节户外型及整体调节隔爆型端子接线图见图14、图15
+4-20mA输入4-20mA输出++
4-20mA输出4-20mA输入
远控信号TSO开过力矩
TSC
关过力矩开到限位公共端380V电源输入
关到限位L1
L2L3
QC
LSO2LSO2
LSC2LSC2
图14 整体调节户外型端子接线图 图15 整体调节隔爆型端子接线图
6.7隔爆型接线
隔爆型动力电缆必须有地线,应按图16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。
6.8隔爆型穿线密封圈直径见图17及表5
图16 隔爆型端子接法 图17 隔爆型穿线密封圈
表5 电缆直径
6.9电气元件表见表6
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。Q型电动装置的转矩控制机构、行程控制机构及开度指示机构相同,故调整方法一样。
注意1: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!
注意2:调整前,应先松开机械限位机构的螺钉,直至调整结束后,再拧入限位螺钉,拧到位后退0.5-1圈,并紧并帽。
7.1 力矩控制机构的调整(参见图4)
力矩控制机构在出厂前已根据订货要求调整好,并填在产品合格证上,一般不需再调整。若需调整,只要松开螺钉,微微拔动开、关向凸轮,再将螺钉紧固,先调关向,后调开向。 7.2 行程控制机构的调整(参见图5) 1) 转动手轮使阀门“全关”
2) 松开输出轴上的螺钉,顺时针转动关向凸轮,使其刚好压动关向微动开关,再拧紧螺钉;
3) 手动开阀至中间位置,电动关阀,检查阀门关闭是否符合要求,如不符合要求,继续微调关向凸轮,直至符合要求为止;
4) 手动开阀至全开位置,松开螺钉,逆时针转动开向凸轮,使其刚好压动开向微动开关,再拧紧螺钉; 5) 手动或电动关阀,电动开阀,检查阀门开启是否会合要求,如不符合要求,继续微调开向凸轮,直至符合要求为止。
7.3开度指示机构的调整(参见图5) 7.3.1机械指示的调整:与行程控制机构一起调整,在调好关向行程的同时,转动指针,对准刻度盘上的“C”位指针,再拧紧螺钉。
7.3.2 电位器的调整:手动或电动关闭阀门,挂上电位器齿轮,拧紧电位器螺母,面对电位器,顺时针转动电位器小轴接近终端位置,然后拧紧电位器齿轮上的紧定螺钉即可。 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,松开电气安装板上的固定螺钉(见图6),把电气安装板翻转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。
注:“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
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)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。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。
注:“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。
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与阀门连接的螺栓不得低于8.8级;
8.4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;
8.5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; 8.6视窗不得与硬物碰撞;
8.7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;
8.8不阀门不经常使用时,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。
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