一种全封闭电传动闸阀制造技术

一种全封闭闸阀用电传动装置及阀门，包括电传动装置与阀门，所述电传动装置包括电机组件、减速器组件、全封闭屏蔽式组件、制动组件、自锁组件、位置传感器组件以及控制组件；所述阀门主要包括阀体、闸板、阀杆、先导式阀瓣、阀杆螺母等组件。电机组件通电后，通过减速器组件与阀杆螺母配合将动力传递给阀杆，带动闸板的上下移动，同时，电机组件、制动组件、自锁组件、位置传感器组件在控制组件的协调下完成阀门的精准开闭和防冲击自锁。该全封闭闸阀用电传动装置及阀门实现了全封闭闸阀的精准开闭、断电自锁及对阀位的实时监控，可应用于高温、高压介质环境，对介质流量可实现精准控制，从而保证内部介质的纯度及阀门运行的精准性与可靠性。可靠性。可靠性。

【技术实现步骤摘要】
一种全封闭电传动闸阀


[0001]本专利技术专利涉及一种全封闭电传动闸阀，尤其涉及核反应堆冷却剂系统用主闸阀门的


技术介绍

[0002]主闸阀作为核反应堆冷却剂系统的重要设备之一，主要用于反应堆冷却剂系统偏环路运行、事故工况或反应堆冷却剂系统及其设备维修时关闭，以隔离相应反应堆冷却剂环路。因其具有最大通径以及工作条件复杂，因而技术要求最为严格。
[0003]现有的直流自锁控制系统抗冲击能力小，无法满足更大冲击性能的要求。此外，现有系统运行时，仍无法实现行程精准控制，容易造成阀杆过扭，阀门无法完全及时启闭，且双位置指示器结构使系统的高度无法降低，体积过大。
[0004]为了保障核反应装置的安全运行，本专利技术专利在解决现有核反应堆主闸阀上述问题的基础上，研制出一种新型的精准可靠、智能化、便于安装调试的全封闭结构电传动装置及阀门。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的是提供一种全封闭电传动闸阀。本专利技术是通过如下技术方案来实现的：本专利技术公开了一种全封闭电传动闸阀，其特征在于：它包括电传动装置与阀门，所述电传动装置包括电机组件、减速器组件、全封闭屏蔽式组件、制动组件、自锁组件、位置传感器组件以及控制组件；所述阀门主要包括阀体、阀杆、闸板、阀杆螺母等组件。所述电机组件包括电机定子与电机转子组件，电机转子组件为中空轴式结构。
[0006]进一步的，所述制动组件包括从动件与制动件。所述从动件包括静导磁盘、弹性复位件、衔铁。电机通电后，所述衔铁通过磁力与静导磁盘吸合，使衔铁与所述制动件远离；当电机断电后，衔铁在所述弹性复位件的作用下远离静导磁盘，并与所述制动件接近到制动距离，衔铁上的铜盘切割制动件产生的磁场产生涡流场，阻碍从动件与制动件发生相对运动，直至从动件停止，进而完成电机的制动。
[0007]进一步的，所述制动件为永磁体N、S极交替均布于圆周方向的圆盘结构，与磁屏蔽盘配合通过螺栓连接的方式固定在非导磁屏蔽壳体上。
[0008]进一步的，所述制动件的衔铁，电机断电后，在所述弹性复位件的作用下远离静导磁盘，并与所述制动件接近到制动距离，该无接触式制动方式可以避免摩擦制动方式产生的磨屑进入到所述电传动装置中。
[0009]进一步的，所述自锁组件由线圈、滑块、导磁柱、弹性复位件、锁止齿轮组成。当线圈通电后，导磁柱在电磁场的作用下带动滑块拔出锁止齿轮的锁止槽同时压缩弹性复位件，转子开始运动；当转子停止运动时，线圈断电，滑块与导磁柱在弹性复位件的作用下迅速弹出至锁止齿轮的锁止槽中，从而实现自锁。
[0010]进一步的，所述位置传感器组件由定子、转子、静磁路及动磁路组成，定子固定在
非导磁屏蔽壳体外，转子固定在输出齿轮上，静磁路固定在输出齿轮内，动磁路固定在阀杆上。当动磁路与静磁路导通时，转子磁场发生突变，该磁场的变化通过定子线圈感应电压信号输出到控制组件作为零点信号，控制组件将事先设定的开、关阀位置距离零点的距离折算为输出齿轮从零点顺时针或逆时针旋转的角度作为开、关阀门的位置指示信号。
[0011]进一步的，所述位置传感器定、转子间通过转子凸极效应产生具有正弦轨迹的气隙磁导变化，使定子输出绕组的感生电压随转子的机械转角作相应正弦或余弦的变化，从而实现对阀门的精准定位。
[0012]进一步的，所述控制组件由数字信号处理器与微控制器组成，当位置传感器组件输出阀门的开或闭信号时，控制组件使电机断电，当位置传感器组件输出输出齿轮的停止信号时，控制组件使自锁线圈断电，电传动装置实现自锁。
[0013]进一步的，所述控制组件具有检测阀门开、关到位的功能，根据阀门的设计精度，将事先计算出的阀门开、关到位的允许角度上、下限值输入控制组件，当阀门开或关的停止角度在设定范围内，到位指示灯亮，否则，报警灯亮。
[0014]进一步的，所述阀门采用先导式密封结构，当闸板从全关状态开启时，先导式阀瓣先于闸板开启，闸板后压力提升，减小了闸板开启时压差；当闸板从全开状态关闭至临近密封位置时，先导式阀瓣先于闸板关闭，切断介质使闸板后压力降低，提高了闸板前、后压差，在介质压力的推动下，实现闸板的自动密封。
[0015]进一步的，所述先导式密封结构为阀杆螺母与阀杆之间以梯形螺纹形式连接，阀杆采用吊装方式与闸板连接，先导式阀瓣采用吊装式结构与阀杆连接，先导通道的进口略高于闸板中心，先导通道的出口位于闸板中心，进、出口直径均为先导式阀瓣密封面直径的0.8～1.0倍，先导式阀瓣密封面堆焊有钴铬钨硬质合金。
[0016]进一步的，所述闸板采用整体锻造，并机加制成楔式单闸板弹性槽结构，密封面堆焊有钴铬钨硬质合金。该结构机加工工艺简单，工作可靠，便于维修。同时，也增强了闸板密封面的表面硬度与耐高温擦伤能力，延长了阀门的使用寿命。
[0017]与现有技术相比，该全封闭闸阀用电传动装置及阀门实现了全封闭闸阀的精准开闭、断电自锁及对阀位的实时监控，取消了阀体冗余的位置指示器结构，实现了全封闭电动闸阀的小型化设计，提升了阀门的工作效率，降低了阀门的工作能耗。该全封闭闸阀用电传动装置及阀门可应用于高温、高压介质环境，同时使管道内部介质不受外部杂质的污染，对介质流量可实现精准控制，从而保证内部介质的纯度及阀门运行的精准性与可靠性。
附图说明：
[0018]下面结合附图说明对本专利技术作进一步说明：
[0019]图1为本专利技术全封闭闸阀用电传动装置及阀门示意图；
[0020]图2为本专利技术制动件示意图；
[0021]图3为本专利技术导磁盘示意图；
[0022]图4为本专利技术衔铁示意图；
[0023]图5为本专利技术自锁组件示意图；
[0024]图6为本专利技术位置传感器组件示意图；
[0025]图7为本专利技术先导式阀瓣密封结构示意图。
[0026]其中附图标记如下：100为阀体、101为闸板、102为先导式阀瓣、103为阀杆、104位置传感器组件、1041为位置传感器定子、1042为位置传感器转子、1043为静磁路、1044为动磁路、1045为永磁体、105为电机转子、106为电机定子、107为制动组件、1071为磁屏蔽盘、1072为不锈钢圆盘、1073为永磁体、1074为静导磁盘、1075为衔铁、10751为铜盘、10752为动导磁盘、10753为弹性复位件、108为机壳、109为端盖、110为非导磁屏蔽壳体、111为自锁组件、1111为滑块、1112为弹性复位件、1113为锁止齿轮、1114为导磁柱、1115为线圈、112为减速器组件、113为阀杆螺母。
具体实施方式
[0027]本专利技术公开了一种全封闭电传动闸阀，它主要由阀体100、闸板101、先导式阀瓣102、阀杆103、位置传感器组件104、电机转子105、电机定子106、制动组件107、机壳108、端盖109、非导磁屏蔽壳体110、自锁组件111、减速器组件112、阀杆螺母113等组成。
[0028]机壳108上部设有端盖109，端盖109与机壳108配合本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种全封闭电传动闸阀，包括阀门和电传动装置，其特征在于：所述阀门主要包括阀体、闸板、先导式密封结构等组件；所述电传动装置包括减速器组件、电机组件、制动组件、自锁组件、全封闭屏蔽式组件、位置传感器组件以及控制组件；所述闸板采用整体锻造楔式单闸板弹性槽结构，密封面堆焊有钴铬钨硬质合金；所述电机组件包括电机定子与电机转子组件，电机转子组件为中空轴式结构。2.根据权利要求1所述的全封闭电传动闸阀，其特征在于：所述制动组件包括从动件与制动件，所述从动件包括静导磁盘、弹性复位件、衔铁；所述制动件为永磁体N、S极交替均布于圆周方向的圆盘结构，与磁屏蔽盘配合通过螺栓连接的方式固定在非导磁屏蔽壳体上。3.根据权利要求2所述的全封闭电传动闸阀，其特征在于：所述自锁组件由线圈、滑块、导磁柱、弹性复位件、锁止齿轮组成。4.根据权利要求3所述的全封闭电传动闸阀，其特征在于：所述先导式密封结构包括先导式阀瓣、阀杆、阀杆螺母，阀杆螺母与阀杆之间以梯形螺纹形式连接，阀杆采用吊装方式与闸板连接，先导式阀瓣采用吊装式结构与阀杆连接，先导通道的进口略高于闸板中心。5.根据权利要求4所述的全封闭电传动闸阀，其特征在于：先导通道的出口位于闸板中心，进、出口直径均为先导式阀瓣密封面直径的0.8～1.0倍，先导式阀瓣密封面堆焊有钴铬钨硬质合金。6.根据权利要求5所述的全封闭电传动闸阀，其特征在于：所述位置传感器组件由定子、转子、静磁路及动磁路组成，定子以间隙配合固定在非导磁屏蔽壳体外，轴向采用...

【专利技术属性】
技术研发人员：庞旭东，李嘉，周爽，丁万鑫，冯泉，张强，张俊飞，曲洺剑，
申请(专利权)人：沈阳盛世五寰科技有限公司，
类型：发明
国别省市：