Трехпозиционные четвертьоборотные пневматические приводы

1. Введение

Поворотный пневмопривод является незаменимым устройством привода арматуры в системе управления технологическими процессами. По способу действия они делятся на двойного действия (DA) и одинарного действия (SR-пружинный возврат). Клапаны, используемые для привода угловых ходов, такие как шаровые краны, поворотные затворы и т. д., используются в больших количествах и широко используются. Во многих рабочих условиях часто необходимо, чтобы клапан реализовал промежуточное положение (третье положение) в дополнение к положениям «открыто» и «закрыто». Для этого требуется трехпозиционный поворотный пневматический привод. Однако, когда рабочие условия также требуют, чтобы клапан был полностью закрыт или полностью открыт в случае неисправности из соображений безопасности, требуется трехпозиционный поворотный пневматический привод с пружинным возвратом (одностороннего действия) для управления соответствующим клапаном для удовлетворения требованиям условий труда. специальные требования.

Ниже представлен новый тип трехпозиционного поворотного пневматического привода с пружинным возвратом от компании Hearken . Этот новый тип привода реализован путем разработки новой трехпозиционной конструкции привода и механизма регулировки на основе двухпозиционного одностороннего действия. привод. Этот новый тип привода может реализовать превосходную функцию удобной внешней регулировки, будь то полностью открытое положение, полностью закрытое положение или промежуточное положение.

2. Структура корпуса привода

В новом трехпозиционном угловом пневматическом приводе с пружинным возвратом используются две пары на обоих концах главного цилиндра. Серийная конструкция цилиндра показана на рисунке 1. Главный поршень в главном цилиндре входит в зацепление с выходной шестерней.

Рис. 1 Трехпозиционный пневматический привод с пружинным возвратом

1. Крестовина 2. Винт регулировки среднего положения 3. Вентиляционное отверстие 4. Позиционирующая втулка 5. Дополнительный поршень 6. Основная торцевая крышка 7. Подвижная направляющая штанга 8. Главный цилиндр 9. Выходная шестерня 10. Главный поршень 11. Пружина сжатия 12. Пружина направляющая стойка 13. Уплотнительное кольцо 14. Кольцо из ПТФЭ 15. Вспомогательная торцевая крышка 16. Ограничительная конструкция 17. Тяга 18. Пружинное устройство 19. Ограничительный кулачок 20. Стопорная гайка 21. Полностью закрытое положение Регулировочный болт 22. Первое воздушное отверстие 23 Полностью открыть регулировочный болт 24. Второй воздушный канал 25. Третий воздушный канал 26. Блок вспомогательных цилиндров 27. Четвертый воздушный канал

Когда внутренняя полость главного цилиндра вдыхается, сжатый воздух толкает главный поршень, тем самым приводя во вращение выходную шестерню и приводя в действие клапан; между основным поршнем и основной торцевой крышкой расположено пружинное устройство, которое представляет собой узел пружины предварительного натяжения. Когда главный цилиндр теряет воздух, пружинное устройство толкает главный поршень обратно в исходное положение, ограничительный кулачок надевается на выходную шестерню, а два ограничительных болта устанавливаются спереди на внешней стороне главного цилиндра для ограничения полного диапазон привода. Открытые и полностью закрытые. На главном поршне также установлена тяга, а тяга соединена с вспомогательным поршнем во вспомогательном цилиндре через основную торцевую крышку. Вспомогательный поршень расположен во вспомогательном цилиндре, а между вспомогательным поршнем и вспомогательной торцевой крышкой расположена позиционирующая втулка с крестовиной на одном конце; на вспомогательной торцевой крышке расположен регулировочный болт для регулировки среднего положения. Первое воздушное отверстие расположено в середине корпуса главного цилиндра; второе воздушное отверстие расположено между основной торцевой крышкой и основным поршнем; третье воздушное отверстие расположено на стороне корпуса вспомогательного цилиндра рядом с основной торцевой крышкой.

3. Принцип пневматического управления приводом

Когда первый воздушный порт на главном цилиндре всасывает воздух, главный поршень перемещается к обоим концам главного цилиндра, а главный поршень заставляет выходную шестерню вращаться против часовой стрелки и сжимать пружинное устройство. В это время клапан, управляемый пневмоприводом, открывается (положение 90°). ); когда первый воздушный порт теряет воздух, главный поршень возвращается в исходное положение под действием упругой силы пружины, выходная шестерня вращается по часовой стрелке и приводит клапан в закрытие (положение 0 °), чтобы соответствовать требованиям безопасности автоматического закрытие клапана в случае неисправности. На главном поршне закреплена рулевая тяга, другой конец рулевой тяги уплотнен и с возможностью скольжения пропущен через крышку основного торца и вспомогательный поршень, расположенный во вспомогательном цилиндре, а конец рулевой тяги снабжен ограничительной конструкцией. , так что первое воздушное отверстие теряет воздух. Когда вдыхается третье воздушное отверстие, хотя пружинное устройство дегазации первого воздушного отверстия толкает клапан для сброса, но поскольку третье воздушное отверстие было вдохнуто, вспомогательный поршень, установленный во вспомогательном цилиндре, перемещается в направлении, противоположном возврату пружины (к пневмоприводу). Два конца внешней стороны вспомогательного цилиндра движутся, а вспомогательный поршень насажен на соединительную тягу, поэтому, когда вспомогательный поршень движется, он тянет основной поршень, чтобы двигаться наружу, а когда вспомогательный поршень перемещается и касается позиционирующая втулка, она останавливается в требуемом среднем положении. Это третье положение или среднее положение пневматического привода, и это положение можно отрегулировать с помощью регулировочного болта среднего положения, расположенного на вспомогательной торцевой крышке. Когда вспомогательный поршень останавливается, конец болта регулировки промежуточного положения упирается в крестовину на позиционирующей втулке, а другой конец позиционирующей втулки упирается во вспомогательный поршень. Следовательно, регулируя длину выдвижения регулировочного болта промежуточного положения, конечное положение остановки вспомогательного поршня можно легко отрегулировать для достижения цели управления третьим положением клапана. Принцип его пневматического управления показан на рисунке 2.

Рисунок 2 Принцип пневматического управления

1. Главный поршень 2. Клапан 3. Узел пружины 4. Дополнительный поршень 5. Электромагнитный клапан Ⅱ 6. Источник воздуха 7. Редуктор давления фильтра 8. Электромагнитный клапанⅠ

4.Эпилог

Регулировка среднего положения трехпозиционного пневмопривода с пружинным возвратом обычно составляет 20–45 % открытия клапана, то есть угол открытия составляет 18–40,5°; диапазон регулировки среднего положения также может быть расширен в зависимости от условий работы. Когда необходимо временно изменить промежуточное положение на месте, положение вспомогательного поршня можно отрегулировать снаружи; его можно регулировать даже при нормальной стабильной работе. Кроме того, в практических приложениях полностью открытое и полностью закрытое положения трехпозиционного пневматического привода с пружинным возвратом часто требуют точной настройки на месте. Новый привод можно регулировать снаружи.