一種用于單向阻尼閥的氣動執(zhí)行機構的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及石油化工行業(yè)催化裂化裝置技術領域,特別涉及一種用于單向阻尼閥的氣動執(zhí)行機構。
【背景技術】
[0002]石油化工行業(yè)催化裂化裝置的主風機出口管道上通常設置有單向阻尼閥,當發(fā)生事故導致管道內介質逆流時,單向阻尼閥快速關閉以防止管道內介質逆流損壞主風機。單向阻尼閥的開啟與關閉主要依靠與其配套的氣動執(zhí)行機構來完成。
[0003]現(xiàn)有的用于單向阻尼閥的氣動執(zhí)行機構為兩位式氣動執(zhí)行機構,主要包括氣缸、撥叉、撥叉軸、電磁閥以及相應的氣路配管。撥叉的桿部設置有用于和單向阻尼閥閥軸連接的通孔,撥叉的端部還設置有U形的開口。氣缸的活塞桿與十字形撥叉軸沿豎直方向連接,十字形撥叉軸的水平方向與撥叉的U形開口的表面緊密接觸并且可在撥叉的U形開口內滑動。氣缸的活塞桿通過撥叉帶動單向阻尼閥的閥軸,電磁閥用于控制氣缸換向來改變活塞桿的運動方向,從而改變閥軸的運動軌跡,實現(xiàn)單向阻尼閥的開啟與關閉。正常情況下,氣缸的活塞桿沿某一方向運動使單向阻尼閥處于全開位置,并保持該位置不變;事故狀態(tài)下,電磁閥控制氣缸換向,使閥門快速關閉。
[0004]在實現(xiàn)本實用新型的過程中,本設計人發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有技術中至少存在以下問題:現(xiàn)有的兩位式氣動執(zhí)行機構在正常情況下使單向阻尼閥處于全開位置,造成管道壓力損失過大,導致催化裂化裝置能效降低。同時,事故發(fā)生時單向阻尼閥通常要在3s以內關閉,以這樣快的速度關閉會出現(xiàn)劇烈的機械碰撞,造成單向阻尼閥閥座密封面損壞,導致單向阻尼閥的密封性能變差,不能很好地起到保護主風機的作用。
【實用新型內容】
[0005]為了解決上述的技術問題,本實用新型提供一種能夠提高裝置能效,并且能夠防止單向阻尼閥關閉過程中發(fā)生劇烈機械碰撞的用于單向阻尼閥的氣動執(zhí)行機構。
[0006]具體而言,包括以下的技術方案:
[0007]一種用于單向阻尼閥的氣動執(zhí)行機構,所述氣動執(zhí)行機構包括:第一氣缸、第二氣缸、撥叉軸、撥叉以及氣缸換向控制單元;所述撥叉的桿部與所述單向阻尼閥的閥軸固定連接;所述氣缸換向控制單元用于控制所述第一氣缸和所述第二氣缸換向;其中,所述氣動執(zhí)行機構還包括離合機構、所述離合機構為柱體,所述離合機構上沿其縱長方向設置有導向槽;所述離合機構的兩端分別與所述第一氣缸的活塞桿和所述第二氣缸的活塞桿固定連接;所述撥叉軸伸入所述撥叉端部的U形開口以及所述離合機構上的導向槽;所述撥叉軸可在所述U形開口內滑動并且可同時在所述導向槽內作直線運動。
[0008]進一步地,所述氣動執(zhí)行機構還包括:阻尼油缸以及固定基底;所述阻尼油缸為擺動式阻尼油缸,所述阻尼油缸的缸體與所述固定基底鉸接連接,所述阻尼油缸的活塞桿與所述撥叉的桿部鉸接連接。
[0009]進一步地,所述氣缸換向系統(tǒng)包括:電磁閥以及氣控閥;電磁閥氣源輸入口與氣源連接,電磁閥輸出口與氣控閥換向控制口通過氣管連接;氣控閥氣源輸入口與所述氣源連接,氣控閥第一輸出口與第一氣缸上接口和第二氣缸上接口連接,氣控閥第二輸出口與第一氣缸下接口和第二氣缸下接口連接;在所述單向阻尼閥開啟時,所述電磁閥氣源輸入口與所述電磁閥輸出口處于連通狀態(tài),所述氣控閥氣源輸入口與所述氣控閥第二輸出口處于連通狀態(tài),所述氣控閥第一輸出口與氣控閥第一排氣口處于連通狀態(tài);在所述單向阻尼閥開啟時,所述電磁閥氣源輸入口與所述電磁閥輸出口處于斷開狀態(tài),所述氣控閥氣源輸入口與所述氣控閥第一輸出口處于連通狀態(tài),所述氣控閥第二輸出口與氣控閥第二排氣口處于連通狀態(tài)。
[0010]進一步地,所述氣缸換向系統(tǒng)還包括氣源二聯(lián)件,所述氣源二聯(lián)件一端與所述氣源連接,另一端與所述電磁閥氣源輸入口和所述氣控閥氣源輸入口連接。
[0011 ]進一步地,所述撥叉軸的兩端還設置有彈性擋圈。
[0012]進一步地,所述撥叉的桿部與所述單向阻尼閥的閥軸通過平鍵連接。
[0013]進一步地,所述離合機構與所述第一氣缸的活塞桿和所述第二氣缸的活塞桿通過螺紋連接。
[OOM]進一步地,所述固定基底為箱體。
[0015]本實用新型實施例提供的技術方案的有益效果是:
[0016](I)本實用新型實施例提供的氣動執(zhí)行機構中,采用離合式雙氣缸串聯(lián)設計,氣缸與單向阻尼閥的閥軸之間通過離合機構、撥叉軸以及撥叉連接,撥叉軸可在離合機構的導向槽內直線運動,并且可壓迫撥叉帶動閥軸作圓周運動;在單向阻尼閥開啟過程中,氣缸換向控制單元控制第一氣缸活塞桿伸長、第二氣缸活塞桿收縮從而使離合機構沿豎直方向向上運動,在這個過程中,離合機構導向槽的兩端不與撥叉軸接觸,撥叉也不會發(fā)生轉動,因此閥軸不會受到來自氣動執(zhí)行機構的外力作用,閥門僅依靠管道內介質壓力和撥叉上重錘的輔助作用打開,其開度取決于介質壓力及流量變化,即隨動開閥,避免閥門開啟過程中管道壓力損失過大,顯著提高能效。當發(fā)生事故單向阻尼閥關閉過程中,氣缸換向控制單元控制第一氣缸活塞桿收縮、第二氣缸活塞桿伸長從而使離合機構沿豎直方向向下運動,到達一定位置時,離合機構導向槽的上端面與撥叉軸接觸從而撥叉軸向下運動,撥叉軸壓迫撥叉轉動,從而帶動閥軸運動使阻尼閥關閉,起到輔助關閥的作用,而且由于雙氣缸串聯(lián)設計提供了較大的輸出力矩,增大了關閉力矩,保證事故狀態(tài)下阻尼閥關死并且零泄漏。能夠滿足大口徑阻尼閥較大的關閥力矩需求,拓寬了與之匹配的單向阻尼閥口徑范圍。
[0017](2)本實用新型實施例提供的氣動執(zhí)行機構中還采用了擺動式阻尼油缸,實現(xiàn)單向阻尼閥關閉末端緩沖,避免單向阻尼閥快速關閉過程中出現(xiàn)劇烈的機械碰撞而導致密封面損壞。
[0018](3)本實用新型實施例提供的氣動執(zhí)行機構中還對氣缸換向控制系統(tǒng)進行了改進,將電磁閥和氣控閥相結合控制氣缸換向。電磁閥為氣控閥提供壓力信號,氣控閥控制氣缸換向,由于氣控閥具有較大的通徑,能夠避免氣缸換向過程中因氣體流量不足而引起的氣缸“爬行”。
【附圖說明】
[0019]為了更清楚地說明本實用新型實施例中的技術方案,下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0020]圖1為本實用新型實施例提供的氣動執(zhí)行機構在正常工作狀態(tài)下的結構示意圖;
[0021]圖2為本實用新型實施例提供的氣動執(zhí)行機構在事故狀態(tài)下的結構示意圖;
[0022]圖3為本實用新型實施例提供的氣動執(zhí)行機構中撥叉、撥叉軸以及離合機構的結構示意圖;
[0023]圖4為圖3的俯視圖;
[0024]圖5為本實用新型實施例提供的氣動執(zhí)行機構中氣缸換向控制單元在正常工作狀態(tài)下的連接方式示意圖;
[0025]圖6為本實用新型實施例提供的氣動執(zhí)行機構中氣缸換向控制單元在事故狀態(tài)下的連接方式示意圖;
[0026]圖7為本實用新型實施例提供的氣動執(zhí)行機構中擺動式阻尼油缸的結構示意圖。
[0027]附圖標記分別表示:
[0028]1、第一氣缸;
[0029]2、離合機構;21、螺紋孔;
[0030]3、撥叉軸;4、平鍵;5、閥軸;6、撥叉;
[0031]7、阻尼油缸;71、阻尼油缸活塞桿;72、單向節(jié)流閥;
[0032]8、第二氣缸;9、固定基底;
[0033]10、氣控閥;11、電磁閥;12、氣源二聯(lián)件;13、彈性擋圈;
[0034]P、氣源;
[0035]0、氣控閥換向控制口;
[0036]1A、第一氣缸上接口; 1B、第一氣缸下接口 ;
[0037]8A、第二氣缸上接口 ;8B、第二氣缸下接口 ;
[0038]10P、氣控閥氣源輸入口;
[0039]10A、氣控閥第一輸出口 ; 10B、氣控閥第二輸出口 ;
[0040]10R、氣控閥第一排氣口; 10S、氣控閥第二排氣口 ;