大型快关气动蝶阀的设计

     蝶阀以其结构简单,体积小,质量轻,材料耗用省,安装尺寸小,开关迅速,驱动力矩小,良好的流体控制特性和关闭密封性能等优点,已在冶金、石油、化工和电力等许多行业中得到广泛的应用。大型快关气动蝶阀是冶金行业燃气-蒸汽联合循环发电机组和高炉煤气余压发电机组（TRT）等系统不可缺少的关键配套控制装置之一。2结构大型快关气动蝶阀主要由阀门、气动装置和控制系统3部分组成。阀门阀门采用三偏心金属硬密封结构,主要由阀体、阀座、蝶板、密封圈、压板、阀杆、填料和轴承等零件组成。阀体和阀座一般为连体构件,阀座密封表面层堆焊耐温耐蚀合金材料。密封圈由不锈钢片与柔性石墨片相间层叠组成,通过压板和带有锁紧功能的紧固件固定在蝶板上。阀杆由两安装在阀体上的轴承支撑。阀杆与蝶板之间采用花键或方榫连接,阀杆接受输入力矩后,通过花键或方榫带动蝶板作启闭运动。这种蝶阀与普通蝶阀相比,具有耐高温,操作轻便,启闭无摩擦,关闭时依靠传动机构的力矩保证密封,提高了蝶阀的密图1封性快能,关延气动长蝶了阀阀门的使用寿命。22气动装置气动装置采用气缸拨叉式结构,并备有手动操作机构。气动装置主要由箱体、传动轴、轴承、拨叉、滑块、气缸体、缸盖、活塞、活塞杆和密封件等组成,手动操作机构由油缸、管路附件和手动泵等部件组成。箱体上安装有支撑传动轴的轴承和支撑活塞杆的轴承,传动轴安装在箱体的两轴承上,拨叉通过键或花键与传动轴连接,在拨叉的导槽内安装有滑块,滑块与导槽之间安装有滚动轴承,滑块固定在活塞杆上的确定位置,活塞杆安装在箱体内的支撑轴承上,活塞杆两端固定有活塞,气缸体和缸盖通过长螺杆与箱体固定。气源动力作用在活塞端面上,活塞通过活塞杆、滑块推动拨叉作旋摆运动,从而带动传动轴旋转,由传动轴将力矩输出给阀杆。油缸安装在气缸的尾部,油缸的活塞杆与气缸的活塞端面接触,手动泵固定在箱体的合适部位。手动泵与油缸之间通过管路附件连通。当停电、停气或电源气源发生故障时,操作手动泵,压力油推动油缸活塞运动,油缸活塞杆推动气缸活塞作往复运动,实现阀门的手动启闭。1箱体2弹簧3传动轴4拨叉5滑块6活塞杆7活塞8油缸图2气动装置23控制系统控制系统由气控和电控两部分组合成一体化的控制箱。气控部分（图3）由电磁阀、过滤器、油雾器、减压阀、调节阀和快速排气阀等部件组成。电控部分由面板、控制按钮、指示灯、转换开关、时间继电器和中间继电器等组成,可以实现阀门的慢开、慢关和故障快关功能,同时配置远程控制接口,可实现阀门的远程自动控制。1呼吸阀2快速排气阀3、6电磁阀4气动装置5节流阀7减压阀8油雾器9过滤器10、12隔断阀11蓄能器13气源图3控制系统3功能特性31快速切断当停电、停气或电源、气源发生故障时,系统需要阀门进行快速切断。利用单电控电磁阀及弹簧复位气缸可以实现此功能。在阀门全开时,弹簧被压缩,蓄积弹簧机械能,当停电、停气或电源、气源发生故障时,电磁阀失电迅速换向,气缸通过快速排气阀排出气体,弹簧瞬间迅速释放机械能,推动活塞杆运动,实现阀门的快速切断。32远程控制阀门的远程控制由控制箱实现。阀门的开关到位,由设在阀门上的机械限位开关将信号送入控制箱。由控制箱将远控有效信号反馈给远程控制系统。控制箱实时接收远程控制指令,完成开阀或关阀动作,在控制箱面板实时显示开到位或关到位状态,同时将阀门位置状态信号以无源接点的形式反馈给远程控制系统。33缓冲阀门的缓冲功能由气缸的缓冲装置控制。缓冲原理是在活塞运动接近终点位置时,增大气缸的排气阻力,使活塞运动速度降低,达到缓冲的效果。