高性能自动控制锁渣阀制造技术

本发明专利技术涉及一种高性能自动控制锁渣阀，包括球阀、驱动机构、控制机构；阀座由金属密封座和橡胶密封座组成，橡胶密封座设有压力腔；驱动机构采用气缸活塞驱动装置；主要是控制机构由集成控制器和电气控制电路组成；集成控制器由基座以及安装在基座内的气缸控制电磁阀、气压平衡电磁阀、三工位电磁阀、冲洗电磁阀、柱塞组成，基座内设置冲洗通道、气压通道、密封油注入通道、密封油吸出通道；由电气控制电路控制集成控制器，控制阀门缓启、缓闭，并在阀门启闭过程中实现对球体、阀腔冲洗和阀座充压、泄压控制，具有密封性能可靠、使用寿命长、启闭时阀门冲击和振动小、可消除球体卡住现象，以及开度控制和流量调节功能等特点。

High performance automatic control slag lock valve

The invention relates to a high-performance automatic slag-locking valve, which comprises a ball valve, a driving mechanism and a control mechanism; the valve seat is composed of a metal seal seat and a rubber seal seat, and the rubber seal seat is provided with a pressure chamber; the driving mechanism adopts a cylinder-piston driving device; the main control mechanism is composed of an integrated controller and an electric control circuit; The integrated controller is composed of a base and a cylinder control solenoid valve, a pneumatic balance solenoid valve, a three-position solenoid valve, a flushing solenoid valve and a plunger installed in the base. The flushing channel, a pneumatic channel, a sealing oil injection channel and a sealing oil suction channel are arranged in the base. The integrated controller is controlled by an electric control circuit. The valve opens and closes slowly, and realizes the control of sphere, cavity flushing, seat charging and pressure relief in the process of valve opening and closing. It has the characteristics of reliable sealing performance, long service life, small shock and vibration when opening and closing, eliminating the phenomenon of sphere jamming, opening control and flow regulation.

【技术实现步骤摘要】
高性能自动控制锁渣阀
本专利技术属于阀门领域，尤其涉及一种锁渣阀。本专利技术适用于煤化工装置排渣管道的控制阀。
技术介绍
锁渣阀是煤化工装置中的重要控制设备，在煤化工装置的排渣管道系统上，介质有水和灰渣的混合物，具有高磨损、强腐蚀、易结焦等特点，所以一般采用具有全流通特性的气动球阀。如专利号为CN201220103315.5的锁渣阀，在阀座上设置密封比压调节装置，在阀门开启前，使阀座离开球体密封面，在阀门关闭后将阀座压紧球体密封面，避免启闭过程中阀座与球体密封面的摩擦性磨损。但是，在煤化工装置的工况中，由于介质具有颗粒、结焦的特点，灰渣很易结焦在球体和阀座密封面上，硬质灰渣结焦在球体和阀座密封面表面后，导致阀座压不紧球体，致使球体关不到位发生泄漏事故。同时，硬质灰渣结焦物在球体与阀座密封面之间受压力时，容易对球体表面和阀座密封面产生损伤，造成密封面损坏。而且，气动球阀球体回转速度较快，启闭过程中快速旋转的球体很容易将细微颗粒吸入密封副，加速密封副磨损，产品使用寿命很短，当吸入较大硬颗粒时，球体容易被卡住，不能正常关闭而发生事故。另外，气动球阀在气缸活塞驱动球体关闭或开启运行过程中，活塞运行速度较快，加上球体较大的质量产生较大的惯性，对阀门产生较大的冲击和振动，不易实现开度控制和流量调节。
技术实现思路
本专利技术的目的是针对现有技术存在的缺点，提供一种自动清除表面结焦物，密封性能可靠、使用寿命长、启闭时阀门冲击和振动小、可消除球体卡住现象，并具有开度控制和流量调节功能的高性能自动控制锁渣阀。本专利技术的技术方案包括球阀、驱动机构、控制机构；球阀包括阀体、阀座、球体、阀杆、支架，阀座由金属密封座和橡胶密封座组成，橡胶密封座设有压力腔，在阀腔底部设有排渣阀；驱动机构采用气缸活塞驱动装置，由气缸和活塞组成；主要是控制机构由集成控制器和电气控制电路组成；集成控制器由基座以及安装在基座内的气缸控制电磁阀、气压平衡电磁阀、三工位电磁阀、冲洗电磁阀、柱塞组成，基座内设置冲洗通道、气压通道、密封油注入通道、密封油吸出通道；冲洗通道进口通过三工位电磁阀的一工位控制口、柱塞与阀腔冲洗口连通，冲洗通道进口同时通过冲洗电磁阀、三工位电磁阀的第二工位控制口、柱塞与球体冲洗口连通；气压通道进口通过气缸控制电磁阀与活塞一侧的腔体连通，活塞两侧的腔体之间通过气压平衡电磁阀连通，在气压平衡电磁阀进出口两端的气压通道上分别安装关阀电磁阀和开阀电磁阀；密封油注入通道通过三工位电磁阀的环形控制口与橡胶密封座压力腔和柱塞上腔连通；密封油吸出通道通过三工位电磁阀的环形控制口与橡胶密封座压力腔和柱塞上腔连通。最好是，阀杆上端设有制动器，该制动器由制动环、锁紧弹簧、开锁凸轮、开锁电磁阀组成，制动环具有开口环臂，开口环臂的一侧固定安装在支架上，制动环的圆环与阀杆同心安装，锁紧弹簧由锁销安装在开口环臂的一侧，开锁凸轮嵌装在开口环臂中间，开锁凸轮中心通过连杆与开锁电磁阀的传动杆连接。最好是，基座上设有冲洗电磁阀，该冲洗电磁阀进口与冲洗通道进口连通，冲洗电磁阀出口直接与球体冲洗口连通；在冲洗电磁阀线圈得电时，其进口与出口连通，冲洗电磁阀线圈失电时，其进口与出口断开。最好是，排渣阀采用排渣电磁阀，排渣电磁阀的线圈与排渣位置开关的常开开关串联后连接在二次电路电源两端，排渣位置开关安装在基座上，在排渣位置开关处的基座上设置开关控制器，所述开关控制器由排渣柱塞、排渣弹簧组成，排渣柱塞由排渣弹簧安装在基座内，其上端面与基座之间具有排渣腔，该排渣腔连通阀腔冲洗口和冲洗通道，排渣柱塞下端面设有与排渣位置开关相互配合的档杆。最好是，在基座上安装锁定电磁阀，该锁定电磁阀的锁杆与三工位电磁阀阀芯上所制的Z型槽相互配合，在锁定电磁阀线圈无电状态下，锁杆端部顶触在三工位电磁阀阀芯上的Z型槽斜面上；在锁定电磁阀线圈得电状态下，锁杆端部离开三工位电磁阀阀芯表面。最好是，电气控制电路由一次电路和二次电路组成，二次电路电源两端与第一变压器次级线圈两端连接，二次电路包括开阀继电器电路、关阀继电器电路和调节继电器电路；开阀继电器、关阀继电器和调节继电器线圈的一端共同接二次电路电源的一端；开阀继电器线圈的另一端通过全开极限开关的常闭触头、开阀按钮常开触头、关阀按钮常闭触头、总按钮常闭触头与二次电路电源的另一端连接，开阀继电器常开触头与调节继电器常闭触头串联后并联在开阀按钮常开触头的两端；关阀继电器线圈的另一端通过全闭极限开关的常闭触头、关阀按钮常开触头、开阀按钮常闭触头连接在总按钮常闭触头与关阀按钮常闭触头之间的节点上，关阀继电器常开触头与调节继电器常闭触头串联后并联在关阀按钮常开触头的两端；调节继电器线圈的另一端通过全开极限开关的常闭触头、全闭极限开关的常闭触头、调节按钮常开触头连接在总按钮常闭触头与关阀按钮常闭触头之间的节点上，调节继电器常开触头并联在调节按钮常开触头两端；开锁电磁阀和气压平衡电磁阀的线圈相互并联后通过开阀继电器常开触头和关阀继电器常开触头组成的并联支路连接二次电路电源两端；气缸控制电磁阀的线圈与关阀继电器常开触头串联后连接二次电路电源两端；三工位电磁阀的线圈与开阀继电器常开触头串联接在二次电路电源两端，开阀继电器常开触头两端并联连接关阀继电器常开触头和调节继电器常开触头；冲洗电磁阀的线圈与调节继电器常开触头、冲洗按钮常开触头串联后接在二次电路电源两端；排渣电磁阀的线圈与排渣位置开关的常开触头串联接在二次电路电源两端；关阀电磁阀的线圈通过关阀继电器常开触头与二次电路电源两端连接；开阀电磁阀的线圈通过开阀继电器常开触头与二次电路电源两端连接；锁定电磁阀的线圈通过调节继电器常开触头连接在二次电路电源两端。最好是，在关阀电磁阀线圈和关阀继电器常开触头组成的串联支路以及开阀电磁阀线圈和开阀继电器常开触头组成的串联支路与二次电路电源两端之间设置脉冲开关电路，该脉冲开关电路与二次电路电源两端之间设置设有桥式整流电路；所述脉冲开关电路由第一开关三极管、第二开关三极管和电容-电阻充放电电路组成；第一开关三极管采用PNP型，其基极通过第一电阻和第二电阻组成的分压电路接桥式整流电路输出端，第一开关三极管发射极和关阀电磁阀线圈一端、开阀电磁阀线圈一端、第一电阻一端共同接桥式整流电路正输出端，第一开关三极管集电极与桥式整流电路负输出端之间连接第一电容器和第三电阻的并联电路；第二开关三极管采用NPN型，其基极与第一开关三极管集电极连接，发射极与桥式整流电路负输出端连接，集电极与关阀继电器常开触头的一端、开阀继电器常开触头的一端连接成为一个支点，关阀继电器常开触头的另一端与关阀电磁阀线圈另一端连接，开阀继电器常开触头的另一端与开阀电磁阀线圈另一端连接；在关阀电磁阀线圈两端和开阀电磁阀线圈两端各连接一个二极管，两个二极管负极共同与桥式整流电路正输出端连接。最好是，锁定电磁阀线圈与调节继电器常开触头串联后接桥式整流电路输出端，在锁定电磁阀线圈两端并联第二电容器；在桥式整流电路输出端连接开度表。本专利技术的优点是控制机构由集成控制器和电气控制电路组成，由电气控制电路控制集成控制器，控制阀门缓启、缓闭，并在阀门启闭过程中实现对球体、阀腔冲洗和阀座充压、泄压控制，具有密封性能可靠、使用寿命长、启闭时阀门冲击和振动小、可消本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高性能自动控制锁渣阀，包括球阀、驱动机构、控制机构；球阀包括阀体（1）、阀座（2）、球体（3）、阀杆（24）、支架，阀座（2）由金属密封座和橡胶密封座组成，橡胶密封座设有压力腔（4），在阀腔底部设有排渣阀；驱动机构采用气缸活塞驱动装置（5），由气缸和活塞组成；其特征是控制机构由集成控制器和电气控制电路组成；集成控制器由基座（6）以及安装在基座（6）内的气缸控制电磁阀（D3）、气压平衡电磁阀（D2）、三工位电磁阀（D7）、冲洗电磁阀（D9）、柱塞（7）组成，基座（6）内设置冲洗通道（8）、气压通道（9）、密封油注入通道（10）、密封油吸出通道（11）；冲洗通道（8）进口通过三工位电磁阀（D7）的第一工位控制口（12）、柱塞（7）与阀腔冲洗口（15）连通，冲洗通道（8）进口同时通过三工位电磁阀（D7）的第二工位控制口（13）、柱塞（7）与球体冲洗口（14）连通，气压通道（9）进口通过气缸控制电磁阀（D3）与气缸活塞驱动装置（5）活塞一侧的腔体连通，活塞两侧的腔体之间通过气压平衡电磁阀（D2）连通，在气压平衡电磁阀（D2）进出口两端的气压通道（9）上分别安装关阀电磁阀（D5）和开阀电磁阀（D6），气缸控制电磁阀（D3）线圈无电时，气压通道（9）与关阀电磁阀（D5）出口连通，气缸控制电磁阀（D3）线圈得电时，气压通道（9）与开阀电磁阀（D6）出口连通；密封油注入通道（10）通过三工位电磁阀（D7）的环形控制口（16）与橡胶密封座的压力腔（4）和柱塞（7）的上腔（17）连通，密封油吸出通（11）通过三工位电磁阀（D7）的环形控制口（16）与橡胶密封座压力腔（4）和柱塞（7）的上腔（17）连通。...

【技术特征摘要】
1.一种高性能自动控制锁渣阀，包括球阀、驱动机构、控制机构；球阀包括阀体（1）、阀座（2）、球体（3）、阀杆（24）、支架，阀座（2）由金属密封座和橡胶密封座组成，橡胶密封座设有压力腔（4），在阀腔底部设有排渣阀；驱动机构采用气缸活塞驱动装置（5），由气缸和活塞组成；其特征是控制机构由集成控制器和电气控制电路组成；集成控制器由基座（6）以及安装在基座（6）内的气缸控制电磁阀（D3）、气压平衡电磁阀（D2）、三工位电磁阀（D7）、冲洗电磁阀（D9）、柱塞（7）组成，基座（6）内设置冲洗通道（8）、气压通道（9）、密封油注入通道（10）、密封油吸出通道（11）；冲洗通道（8）进口通过三工位电磁阀（D7）的第一工位控制口（12）、柱塞（7）与阀腔冲洗口（15）连通，冲洗通道（8）进口同时通过三工位电磁阀（D7）的第二工位控制口（13）、柱塞（7）与球体冲洗口（14）连通，气压通道（9）进口通过气缸控制电磁阀（D3）与气缸活塞驱动装置（5）活塞一侧的腔体连通，活塞两侧的腔体之间通过气压平衡电磁阀（D2）连通，在气压平衡电磁阀（D2）进出口两端的气压通道（9）上分别安装关阀电磁阀（D5）和开阀电磁阀（D6），气缸控制电磁阀（D3）线圈无电时，气压通道（9）与关阀电磁阀（D5）出口连通，气缸控制电磁阀（D3）线圈得电时，气压通道（9）与开阀电磁阀（D6）出口连通；密封油注入通道（10）通过三工位电磁阀（D7）的环形控制口（16）与橡胶密封座的压力腔（4）和柱塞（7）的上腔（17）连通，密封油吸出通（11）通过三工位电磁阀（D7）的环形控制口（16）与橡胶密封座压力腔（4）和柱塞（7）的上腔（17）连通。2.根据权利要求1所述的高性能自动控制锁渣阀，其特征是阀杆（24）上端设有制动器，该制动器由制动环（21）、锁紧弹簧（22）、开锁凸轮（23）、开锁电磁阀（D1）组成，制动环（21）具有开口环臂，开口环臂的一侧固定安装在支架上，制动环（21）的圆环与阀杆（24）同心安装，锁紧弹簧（22）由锁销（25）安装在开口环臂的一侧，开锁凸轮（23）嵌装在开口环臂中间，开锁凸轮（23）中心通过连杆（26）与开锁电磁阀（D1）的传动杆连接。3.根据权利要求2所述的高性能自动控制锁渣阀，其特征是基座（6）上设有冲洗电磁阀（D9），该冲洗电磁阀（D9）进口与冲洗通道（8）进口连通，冲洗电磁阀（D9）出口直接与球体冲洗口（14）连通；在冲洗电磁阀（D9）线圈得电时，其进口与出口连通，冲洗电磁阀（D9）线圈失电时，其进口与出口断开。4.根据权利要求3所述的高性能自动控制锁渣阀，其特征是排渣阀采用排渣电磁阀（D8），排渣电磁阀（D8）的线圈与排渣位置开关（LX）串联后连接在二次电路电源两端，排渣位置开关（LX）安装在基座（6）上，在排渣位置开关（LX）处的基座（6）上设置开关控制器，所述开关控制器由排渣柱塞（27）、排渣弹簧（28）组成，排渣柱塞（27）由排渣弹簧（28）安装在基座（6）内，其上端面与基座（6）之间具有排渣腔（29），该排渣腔（29）连通阀腔冲洗口（15）和冲洗通道（8），排渣柱塞（27）下端面设有与排渣位置开关（LX）相互配合的档杆，排渣位置开关（LX）为常开开关。5.根据权利要求4所述的高性能自动控制锁渣阀，其特征是在基座（6）上安装锁定电磁阀（D4），该锁定电磁阀（D4）的锁杆与三工位电磁阀（D7）阀芯上所制的Z型槽相互配合，在锁定电磁阀（D4）线圈无电状态下，锁杆端部顶触位于三工位电磁阀（D7）阀芯上的Z型槽斜面上，控制锁杆在Z型槽斜面向下轴向移动。6.根据权利要求5所述的高性能自动控制锁渣阀，其特征是电气控制电路由一次电路和二次电路组成，二次电路电源两端与第一变压器（B1）次级线圈两端连接，二次电路包括开阀继电器（JK）、关阀继电器（J...

【专利技术属性】
技术研发人员：张鹏程，庄晟劢，顾玉海，邱宏明，杨勇，
申请(专利权)人：浙江金浦实业有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33