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閥門電動(dòng)裝置,電動(dòng)頭,電動(dòng)執(zhí)行器專業(yè)制造商
   
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調(diào)節(jié)閥復(fù)雜工況運(yùn)行中存在的問題

調(diào)節(jié)閥運(yùn)行在復(fù)雜工況下,會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重的腐蝕、汽蝕、沖蝕、堵卡、劃傷,對(duì)調(diào)節(jié)閥密封面會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重的破壞,致使調(diào)節(jié)閥密封不可靠,密封壽命短,成為國內(nèi)調(diào)節(jié)閥幾十年未攻破的頑癥。全功能超輕型調(diào)節(jié)閥突破了調(diào)節(jié)閥的笨重和功能不全問題之后,我們又致力于復(fù)雜工況密封難的突破。
  一、何謂復(fù)雜工況及其引起的問題
  1、高壓、大壓差——產(chǎn)生嚴(yán)重的沖蝕或汽蝕,影響密封壽命。
  2、高溫、大溫差——嚴(yán)重的熱脹冷縮改變了在常溫下裝配的配合性質(zhì),造成泄漏,嚴(yán)重時(shí)堵卡,使動(dòng)作困難,甚至被“卡死”。
  3、不干凈介質(zhì)——造成嚴(yán)重的沖蝕、堵卡,芯座劃傷,影響動(dòng)作和密封。
  4、腐蝕介質(zhì)——使接觸材質(zhì)造成腐蝕破壞。
  5、Ⅵ級(jí)硬密封切斷——尤其是大壓差切斷,芯、座必須關(guān)得緊,在打開的瞬間,密封面產(chǎn)生摩擦而被拉傷。
  綜上所述:在上面提到的產(chǎn)生嚴(yán)重的汽蝕、沖蝕、腐蝕、膨脹收縮、堵卡、劃傷等惡劣工作環(huán)境下,Ⅵ級(jí)硬密封切斷更是難上加難,成為國內(nèi)調(diào)節(jié)閥幾十年來未攻破的頑癥。
  二、傳統(tǒng)密封結(jié)構(gòu)可靠性分析
  1)軟密封對(duì)軟密封材質(zhì)軟——易密封,因材質(zhì)軟可靠性極差。
  2)軟密封對(duì)不銹鋼——比(1)略好,但密封仍不可靠。
  3)不銹鋼對(duì)不銹鋼——比(2)略好,但不銹鋼硬度仍很低(HRC20~25),密封仍不可靠。
  4)多層密封閥座——不銹鋼薄板與軟材料重疊使用,密封的可靠性與上述(2)(3)差不多,但耐溫性能有所提高。
  5)堆焊耐磨合金——通常堆焊STELLITE合金,是目前最佳的密封材料。但它硬度仍不高(HRC40~45),仍不適應(yīng)復(fù)雜工況的苛刻條件。
  6)陶瓷密封——硬度極高,缺乏韌性,易脆裂,甚至未用先裂。

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電動(dòng)執(zhí)行器能否可靠運(yùn)行,能否在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)和規(guī)定的條件下完成規(guī)定的功能,關(guān)鍵在于它的性能指標(biāo)。性能指標(biāo)一般用平均無故障運(yùn)行時(shí)間MTBF來表示,它包含基本誤差、回差、阻尼、死區(qū)等參數(shù)。這些參數(shù)在某種程度上反映了電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)性能的好壞。
  故障分析
  (1)電動(dòng)執(zhí)行器運(yùn)行初期
  運(yùn)行初期屬于磨合期。其間出現(xiàn)的故障比較復(fù)雜,原因也是多方面的,如選型問題、設(shè)計(jì)制造問題或者安裝及環(huán)境問題等。若力矩選得太小則可能影響其調(diào)節(jié)速度甚至根本無法調(diào)節(jié)。
  實(shí)際應(yīng)用中有以下幾條:設(shè)計(jì)時(shí)未注意連桿與執(zhí)行機(jī)構(gòu)的牢固連接,出現(xiàn)脫落現(xiàn)象;安裝時(shí)將動(dòng)力線和信號(hào)線用同一根穿線管,從而造成信號(hào)干擾大;附近有未屏蔽的大電機(jī)設(shè)備,對(duì)電機(jī)的穩(wěn)定運(yùn)行產(chǎn)生影響;位置定位器的保險(xiǎn)選型太大,造成其內(nèi)部扼流線圈損壞等。對(duì)于這些問題,一定要及時(shí)觀察,及時(shí)發(fā)現(xiàn)并處理,以免造成不必要的損失。
 。2)電動(dòng)執(zhí)行器運(yùn)行中期
  運(yùn)行中期,電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的整體性能也由磨合期轉(zhuǎn)入適應(yīng)期,此時(shí)表現(xiàn)得較為穩(wěn)定。出現(xiàn)的問題多是個(gè)別電子元器件存在質(zhì)量問題。如位置電流變換器TAM2,中間接觸器K1、K2,過力矩的微動(dòng)開關(guān)等。
 。3)電動(dòng)執(zhí)行器運(yùn)行后期
  進(jìn)入運(yùn)行后期,元器件的老化問題和傳動(dòng)部件磨機(jī)不會(huì)超負(fù)荷。但如出現(xiàn)下列情況便可能導(dǎo)致超負(fù)荷:一是電源電壓低,得不到所需的轉(zhuǎn)矩,使電機(jī)停止轉(zhuǎn)動(dòng);二是錯(cuò)誤地調(diào)定轉(zhuǎn)矩限制機(jī)構(gòu),使其大于停止的轉(zhuǎn)矩,造成連續(xù)產(chǎn)生過大轉(zhuǎn)矩,使電機(jī)停止轉(zhuǎn)動(dòng);三是斷續(xù)使用,產(chǎn)生的熱量積蓄,超過了電機(jī)的允許溫升值;四是因某種原因轉(zhuǎn)矩限制機(jī)構(gòu)電路發(fā)生故障,使轉(zhuǎn)矩過大;五是使用環(huán)境溫度過高,相對(duì)使電機(jī)熱容量下降。
  4.操作推力:閥門電動(dòng)裝置的主機(jī)結(jié)構(gòu)有兩種:一種是不配置推力盤,直接輸出力矩;另一種是配置推力盤,輸出力矩通過推力盤中的閥桿螺母轉(zhuǎn)換為輸出推力。
  輸出軸轉(zhuǎn)動(dòng)圈數(shù):閥門電動(dòng)裝置輸出軸轉(zhuǎn)動(dòng)圈數(shù)的多少與閥門的公稱通徑、閥桿螺距、螺紋頭數(shù)有關(guān),要按M=H/ZS計(jì)算(M為電動(dòng)裝置應(yīng)滿足的總轉(zhuǎn)動(dòng)圈數(shù),H為閥門開啟高度,S為閥桿傳動(dòng)螺紋螺距,Z為閥桿螺紋頭數(shù))。
  過去對(duì)電機(jī)進(jìn)行保護(hù)的辦法是使用熔斷器、過流繼電器、熱繼電器、恒溫器等,但這些辦法各有利弊。對(duì)電動(dòng)裝置這種變負(fù)荷設(shè)備,絕對(duì)可靠的保護(hù)辦法是沒有的。因此,必須采取各種組合方式,歸納起來有兩種:一是對(duì)電機(jī)輸入電流的增減進(jìn)行判斷;二是對(duì)電機(jī)本身發(fā)熱情況進(jìn)行判斷。這兩種方式,無論那種都要考慮電機(jī)熱容量給定的時(shí)間余量。
  通常,過負(fù)荷的基本保護(hù)方法是:對(duì)電機(jī)連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)或點(diǎn)動(dòng)操作的過負(fù)荷保護(hù),采用恒溫器;對(duì)電機(jī)堵轉(zhuǎn)的保護(hù),采用熱繼電器;對(duì)短路事故,采用熔斷器或過流繼電器。

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