[發(fā)明專利]一種具有調(diào)節(jié)和故障安全功能的單作用氣動裝置

在審

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• 申請日: 2014-03-27
• 公開（公告）號: CN103899828A
• 公開（公告）日: 2014-07-02
• 發(fā)明（設計）人: 葉建中;邱曉來;王漢洲;黃明金;吳壽敬;林潔
• 申請（專利權）人: 超達閥門集團股份有限公司
• 主分類號: F16K31/122
• 分類號: F16K31/122;F16K31/06
• 代理公司: 溫州甌越專利代理有限公司 33211
• 代理人: 吳繼道

技術領域

本發(fā)明涉及一種閥門控制系統(tǒng)領域，具體涉及一種具有調(diào)節(jié)和故障安全功能的單作用氣動裝置。

背景技術

目前，隨著工業(yè)的快速發(fā)展，對閥門的要求也越來越高，特別是對于閥門自動化控制要求也越來越高，不光要求閥門具有緊急切斷功能，或緊急關閉功能，或閥位調(diào)節(jié)功能，而是要求某一臺閥門必須具備緊急打開、緊急關閉、自動調(diào)節(jié)和故障安全回位的多種功能。

單作用氣動裝置包括閥門及控制閥體開閉的單作用執(zhí)行機構，單作用執(zhí)行機構包括安裝于閥門上的活塞腔，閥門內(nèi)設置有控制閥門開閉的閥桿，活塞腔內(nèi)設置有由氣流推動且與閥桿聯(lián)動開閉閥門的活塞桿，活塞腔內(nèi)包括正方向推動活塞桿的正向腔及反方向推動活塞桿的反向腔，正向腔上設置有控制氣流進出活塞腔的氣流控制機構，反向腔內(nèi)壓設有用于復位的復位彈簧，常規(guī)的氣流控制機構通過電控閥控制氣體進出活塞腔實現(xiàn)閥門快速開啟、關閉，但是不能實現(xiàn)在突然發(fā)生停電、停氣等故障情況時，閥門不能自動回到系統(tǒng)要求的安全位置，且不具備調(diào)節(jié)功能，從而，在關鍵時刻往往造成功能不足，從而可能引起重大的事故和災難。

發(fā)明內(nèi)容

針對現(xiàn)有技術存在的不足，本發(fā)明的目的在于提供一種在突然發(fā)生停電、停氣時閥門自動回至初始位且能夠調(diào)節(jié)閥門開啟位置的具有調(diào)節(jié)和故障安全功能的單作用氣動裝置。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了如下技術方案：包括閥門及控制閥體開閉的單作用執(zhí)行機構，所述的單作用執(zhí)行機構包括安裝于閥門上的活塞腔，所述的閥門內(nèi)設置有控制閥門開閉的閥桿，所述的活塞腔內(nèi)設置有由氣流推動且與閥桿聯(lián)動開閉閥門的活塞桿，所述的活塞腔內(nèi)包括正方向推動活塞桿的正向腔及反方向推動活塞桿的反向腔，正向腔上設置有控制氣流進出活塞腔的氣流控制機構，反向腔內(nèi)壓設有用于復位的復位彈簧，所述的氣流控制機構包括主氣源，其特征在于：所述的氣流控制機構還包括電磁閥、氣控閥及進氣量調(diào)節(jié)組件，所述的氣控閥一端與正向腔相連接，另一端與進氣量調(diào)節(jié)組件及外界之間進行切換，所述的電磁閥串聯(lián)于主氣源并為氣控閥提供氣信號，所述的進氣量調(diào)節(jié)組件設置于氣控閥與主氣源之間控制氣體流量，所述的電磁閥通電時給予氣控閥氣信號，氣控閥將進氣量調(diào)節(jié)組件和正向腔進行聯(lián)通，所述的電磁閥失電或矢氣時氣信號消失，氣控閥將外界和正向腔進行聯(lián)通。

通過采用上述技術方案，電磁閥配合氣控閥的設置，無論是遇到停電與停氣的緊急情況，串聯(lián)于主氣源的電磁閥都無法向氣控閥繼續(xù)輸出氣信號，導致氣控閥在沒有受到控制其狀態(tài)的氣信號時自動回位至初始位置，在本發(fā)明具體實施方式中，氣控閥控制正向腔的進氣量，正常工作時，電磁閥通電時給予氣控閥氣信號,氣控閥將進氣量調(diào)節(jié)組件和正向腔進行聯(lián)通，來自主氣源的氣受到進氣量調(diào)節(jié)組件的調(diào)節(jié)后再通過氣控閥進入正向腔，推動與閥桿聯(lián)動的活塞桿，通過正向腔的氣壓及反向腔的復位彈力，帶動閥桿轉(zhuǎn)動不同的角度將閥門調(diào)整至所需開度，而電磁閥突遇失電故障和矢氣故障時氣信號消失，氣控閥將外界和正向腔進行聯(lián)通，正向腔內(nèi)的空氣迅速向外界排出，反向腔內(nèi)的復位彈簧推動活塞桿反向滑移并加速正向腔內(nèi)的氣體排出，兩者配合活塞桿迅速回位至初始位，即閥門歸為至初始位，可將活塞桿的正向滑移聯(lián)動配合打開閥門，即初始位為閥門完全閉合狀態(tài)，也可將活塞桿的正向滑移聯(lián)動配合閉合閥門，即初始位為閥門完全開啟狀態(tài)，不同的聯(lián)動方式可按需調(diào)整。

本發(fā)明進一步設置為：所述的進氣量調(diào)節(jié)組件包括閥門定位器和氣動繼動器，所述的氣動繼動器與氣控閥對應設置且設置于氣控閥與主氣源之間，所述的閥門定位器串聯(lián)于主氣源為氣動繼動器提供氣信號。

通過采用上述技術方案，當活塞桿正方向滑移聯(lián)動打開閥門時，閥門定位器得電的同時，將根據(jù)系統(tǒng)的指令開始輸出氣信號給氣動繼動器，當系統(tǒng)輸入一定毫安電流的開閥電信號時，電信號轉(zhuǎn)換為氣信號輸出給氣動繼動器，氣動繼動器具有氣信號放大后控制主氣源進氣量的功能，并將放大后的進氣量通過氣控閥流通到正向腔，閥門逐漸打開，隨著系統(tǒng)輸入的開閥電信號電流大小逐漸增加，氣動繼動器轉(zhuǎn)換的進氣量逐漸增加，閥門逐漸開啟至完全打開，由此來調(diào)節(jié)閥門開度，而反向腔的復位彈簧的壓縮彈力則不斷與氣缸壓縮空氣壓力進行對比，并將對比壓力反饋到閥門定位器，并通過閥門定位器根據(jù)對比對閥門開度進行正確調(diào)整，實現(xiàn)閥門開度位置的精確調(diào)節(jié)，而活塞桿正方向滑移聯(lián)動閉合閥門時，則可實現(xiàn)閥門閉度位置的精確調(diào)節(jié)。

本發(fā)明進一步設置為：所述的閥門定位器及電磁閥與主氣源之間設置有過濾減壓閥。