[實用新型]雙作用氣動執行器自鎖裝置

有效

• 申請號: 201320498395.3
• 申請日: 2013-08-15
• 公開（公告）號: CN203477560U
• 公開（公告）日: 2014-03-12
• 發明（設計）人: 喬治;張軍;王林;牛波
• 申請（專利權）人: 甘肅酒鋼集團宏興鋼鐵股份有限公司
• 主分類號: F16K31/12
• 分類號: F16K31/12;F16K35/00
• 代理公司: 甘肅省知識產權事務中心 62100
• 代理人: 唐瑤

技術領域

本實用新型涉及一種自鎖裝置，尤其涉及一種當氣源、供電電源或輸入信號源突然中斷時使用的雙作用氣動執行器自鎖裝置。

背景技術

雙作用氣動執行器屬于氣動執行器中的一類，包含雙作用氣動活塞式執行機構和長行程執行機構，它以壓縮空氣或氮氣作為動力氣源，作用是接受調節器或PLC可編程控制器發出的控制信號，通過輸出轉角（0-90°）和力矩，改變與之連接的調節蝶閥的開度，達到控制工業介質流量的目的。

國內目前常用的雙作用氣動執行器，氣源23的壓力為0.4～0.6MPa，供電電源20采用24VDC或220VAC，輸入信號源24為4～20mA標準信號。其鎖定原理如圖1所示，當N₂或壓縮空氣氣源23、供電電源20或4～20mA.DC輸入信號源24均正常工作時，N₂或壓縮空氣經過濾減壓閥8減壓至0.4～0.6MPa，經開啟的電磁閥9，一路氣源進入西門子智能閥門定位器21，另一路氣源進入氣鎖閥26。西門子智能閥門定位器21輸出兩路氣動信號，在氣鎖閥通暢的情況下分別進入雙作用氣動執行器22的上、下氣缸中驅動氣缸動作。當經過濾減壓閥8的N₂或壓縮空氣氣源的壓力低于0.4MPa時（西門子閥門定位器要求的工作氣源壓力下限），氣鎖閥26因壓力低，鎖死進入雙作用氣動執行器22的上、下氣缸氣路，使雙作用氣動執行器22保持原位；當供電電源20失電時，電子開關25失去工作電源，24V.DC電磁閥9也會因失電自動關閉氣源，連鎖氣鎖閥26鎖死，使雙作用氣動執行器22保持原位；當4～20mA.DC輸入信號源24出現短路或斷路時，電子開關25判斷輸入信號源24中斷，即斷開供給氣源23管路上的24V.DC電磁閥線包電源，關閉電磁閥氣路，氣鎖閥26因氣源23斷開，鎖死進入雙作用氣動執行器22的上、下氣缸氣路，使雙作用氣動執行器22保持原位。

在實際使用過程中，氣源、供電電源、輸入信號源突然中斷時，使用現有技術的自鎖裝置主要存在以下問題：

1.由于氣鎖閥內部采用的氣動放大組件，在北方冬季寒冷的環境下極易出現氣動組件因熱脹冷縮變形卡滯的現象，造成其鎖定失效。

2.氣鎖閥鎖定壓力限值長期使用后，會因其內部彈簧彈性系數降低或氣動組件磨損而發生變化，雙作用氣動執行器運行時，維護人員會因無法準確掌握并調整氣鎖閥的鎖定壓力下限導致其鎖定失效。

3、當西門子智能閥門定位器自身出現故障時，氣源、供電電源及輸入信號源均正常，因而無法實現自鎖功能。

實用新型內容

本實用新型的目的在于提供一種雙作用氣動執行器自鎖裝置，既能保證在北方冬季寒冷環境氣溫下，當氣源、供電電源或輸入信號源突然中斷時，可以有效鎖定雙作用氣動執行器，又能實現當西門子智能閥門定位器自身出現故障時，雙作用氣動執行器可以自動鎖定。

為實現上述目的，本實用新型采取的技術方案是：

一種雙作用氣動執行器自鎖裝置，包括氣源、供電電源、輸入信號源、過濾減壓閥、西門子智能閥門定位器和雙作用氣動執行器，還包括一體化的自鎖裝置箱，自鎖裝置箱上開設有連接口，所述過濾減壓閥的入口與所述氣源相連接，所述過濾減壓閥的出口管路分別與壓力開關、西門子智能閥門定位器的氣源壓力入口相連接；兩位四通電磁閥的兩個入口分別與所述西門子智能閥門定位器的氣源壓力出口P1、P2相連接，兩個出口分別與雙作用氣動執行器的上、下氣缸相連接；端子排通過電纜穿入口與供電電源、西門子智能閥門定位器、輸入信號源相連接。

所述自鎖裝置箱上開設有6個氣路連接口，左側設有氣源入口、雙作用氣動執行器上氣缸接口、雙作用氣動執行器下氣缸接口，右側開設有西門子智能閥門定位器空氣接入口，下部開設有西門子智能閥門定位器P2接入出口、西門子智能閥門定位器P1接入出口；下部還開設有電纜穿入口。

所述兩位四通電磁閥通過壓力開關、固態繼電器從端子排獲得電源；所述端子排的一側端子分別與西門子智能閥門定位器的報警輸出端子、供電電源相連接，另一側端子分別給固態繼電器、壓力開關提供電源。

所述過濾減壓閥與氣源之間設有氣源入口截止閥。

所述過濾減壓閥出口側的氣源輸出管路與壓力開關之間設有壓力開關截止閥。

所述雙作用氣動執行器的上、下氣缸氣路之間安裝有上下氣缸連通截止閥。