阀门电动装置说明书及维修.docx
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阀门电动装置说明书及维修
1．概述
多回转阀门电动装置，简称为Z型电装，是阀门实现开启、关闭或调节控制的驱动设备。
Z型电装适用于闸阀、截止阀、隔膜阀、柱塞阀、节流阀、水闸门等。
可用于明杆阀，也可用于暗杆阀。
本系列电装具有功能全、性能可靠、控制系统先进、体积小、重量轻、使用维护方便等特点。
可对阀门实行远控、集控和自动控制。
广泛用于电力、冶金、石油、化工、造纸、污水处理等行业。
本产品的性能符合JB/T8528-1997《普通型阀门电动装置技术条件》的规定。
隔爆型的性能符合GB3836.1-2000《爆炸性气体环境用电气设备第1部分：
通用要求》，GB3836.2-2000《爆炸性气体环境用电气设备第2部分：
隔爆型“d”》及JB/T8529-1997《隔爆型阀门电动装置技术条件》的规定。
多回转电动装置按防护类型分：
有户外型和隔爆型；
按控制方式分：
有常规型、整体型和整体调节型；
按连接型式分：
有转矩型、电站型和推力型。
2．型号表示方法
DZ—/
A：
带现场按钮；F：
带4-20mA信号输出；S：
带手动减速箱
输出轴最大转圈数：
阿拉伯数字表示，无数字见表1
输出转速：
阿拉伯数字表示，单位r/min（转/分）
连接型式：
T表示推力型，I表示电站型，无代号为常规转矩型
额定输出转矩：
阿拉伯数字表示，单位kgf·m
Z：
整体型；TZ：
整体调节型
防护类型：
W表示户外型；B表示隔爆型
产品型式：
多回转电动装置
型号示例：
1.DZW30I-18/50：
多回转电动装置，输出转矩300N·m（30kgf·m），电站型接口，输出转速18r/min，最大转圈数50，常规户外型。
2.DZBTZ45T-24B/S：
多回转电动装置，输出转矩450N·m（45kgf·m），推力型接口，输出转速24r/min，最大转圈数120，整体调节隔爆型，带手动减速箱。
3.DZZ120-24/240：
多回转电动装置，输出转矩1200N·m（120kgf·m），转矩型接口，输出转速24r/min，最大转圈数240圈，整体型。
3.工作环境和主要技术参数
3.1电源：
常规，三相380V（50Hz）
特殊，三相660V、440V、415V（50Hz、60Hz）；
单相220V、110V（50Hz、60Hz）
3.2工作环境：
3.2.1环境温度：
-20~+60℃（特殊订货-40~+80℃）。
3.2.2相对湿度：
≤95%（25℃时）。
3.2.3防护类型：
户外型用于无易燃、易爆和无腐蚀性介质的场所。
隔爆型产品有dⅠ和dⅡBT4两种，dⅠ适用于煤矿非采掘工作面；dⅡBT4用于工厂，适用于环境为ⅡA、ⅡB级T1~T4组的爆炸性气体混合物。
（详见GB3836.1）
3.2.4防护等级：
IP55（特殊订货IP65、IP67）。
3.3工作制：
短时10分钟（特殊订货30分钟）。
3.4.1型号规格和主要性能参数见表1
表1
型号规格
公称转矩（N·m）
公称推力（KN）
最大阀杆直径（mm）
最大转圈数（圈）
手动
速比
输出转速（r/min）
电机功率（KW）
参考重量（Kg）
Z5
50
20
28
50
1:
1
12
0.12
28
Z10
100
40
28
50
1:
1
24/36
0.25/0.37
45
Z15
150
24/36
0.37/0.55
50
Z20
200
100
40
50
1:
1
18/24
0.37/0.55
55
Z30
300
18/24
0.55/0.75
58
Z45
450
150
48
120
1:
1
（20:
1）
24/36
1.1/1.5
110
Z60
600
24/36
1.5/2.2
120
Z90
900
200
60
120
1:
1
（25:
1）
24/36
2.2/3
139
Z120
1200
24/36
3/4
142
Z180
1800
325
70
150
22.5:
1
18/24
4/5.5
250
Z250
2500
18/24
5.5/7.5
255
Z350
3500
700
80
150
20:
1
18/24
7.5/10
430
Z500
5000
18/24
10/15
440
Z800
8000
1000
180
90：
1
12
13
800
Z1000
10000
100
15
820
注1：
可按用户要求提供其它转速:
12/18/24/30/36/42/48/60（r/min）
注2：
当产品提供四层计数器时，最大转圈数为表1转圈数×10
3.4.2电机技术参数见表2
表2
功率KW
0.12
0.25
0.37
0.55
0.75
1.1
1.5
2.2
3
4
5.5
7.5
10
13
15
电流A
0.7
1.3
1.6
2.4
3
34
4.5
6.5
9
11
14
19
26
34
39
4.外形及连接尺寸
4.1外形和外形尺寸见表3和图1
表3
型号
H
H1
L1
L2
L3
F
F1
F2
F3
F4
ΦD
Z5
271
96
158
226
249
158
259
310
316
Z10~Z30
316
130
200
238
295
200
255
317
349
374
400
Z45/Z60
415
195
277
277
394
230
275
391
369
394
460
Z90/Z120
453
195
281
281
412
278
310
426
404
429
556
Z180/Z250
585
250
320
320
474
295
360
476
455
476
320
Z350/Z500
717
280
399
399
1076
433
417
442
417
542
565
Z800/Z1000
1095
660
794
794
686
1000
500
注1：
L1为户外型/隔爆型L2为整体型/整体隔爆型
注2：
F1为户外型F2为隔爆型F3为整体型
F4为整体隔爆型/整体调节隔爆型图1外形图
4.2与阀门连接的结构示意图及尺寸
4.2.1转矩型的连接尺寸见图2和表4。
4.2.2推力型的连接尺寸见图3和表5。
图2转矩型连接尺寸图图3推力型连接尺寸图
表4转矩型连接尺寸
型号
转矩型JB2920
法兰号
D
D1
D2
（H9）
h1
f
h
d1
d2
d
n
α
Z5/Z10/Z15
2
145
120
90
2
4
8
30
45
M10
4
45°
2I
115
95
75
6
26
39
M8
Z20/Z30
3
185
160
125
10
42
58
M12
3I
145
120
90
8
30
45
M10
Z45/Z60
4
225
195
150
5
12
50
72
φ18
Z90/Z120
5
275
235
180
14
62
82
φ22
5I
230
195
150
12
50
72
φ18
Z180/Z250
7
330
285
220
3
6
16
72
98
φ26
Z350/Z500
8
380
340
280
20
83
118
φ22
8
22.5°
Z800
9
430
380
300
8
25
85
128
φ26
Z1000
10
510
450
360
30
105
158
φ33
表5推力型连接尺寸
型号
推力型GB12222
法兰号
D
D1
D2
（f8）
f
d1
max
d
L
n
α
Z5/Z10/Z15
F10
125
102
70
3
T28
M10
40
4
45°
Z20/Z30
F14
175
140
100
4
T36
M16
55
Z45/Z60
F16
210
165
130
5
T44
M20
70
Z90/Z120
F25
300
254
200
T60
M16
90
Z180/Z250
F30
350
298
230
T70
M20
110
8
22.5°
Z350/Z500
F35
415
356
260
T80
M30
150
Z800/1000
F40
510
406
300
T120
M36
230
5.结构
Z型电动装置由电动机、减速机构、力矩控制机构、行程控制机构、开度指示机构、手—电动切换机构、手轮及电气部分组成。
其传动原理如图4所示。
注意：
隔爆型电气部分增加了隔爆面结构，并采用隔爆型接线盒和YBDF隔爆型阀门用电动机。
安装、调试和维护时，不可损伤隔爆面；不得在爆炸环境下拆去与电气有关的箱盖带电操作，打开电气箱盖前必须先切断电源；重装时盖严紧固以保证隔爆性能！
图4传动原理图
5.1电动机：
户外型采用YDF型，隔爆型采用YBDF型阀门专用三相异步电动机。
5.2减速机构：
由一对直齿轮和蜗轮副两级传动组成。
电动机的动力经减速机构传递给输出轴。
5.3力矩控制机构：
结构见图5、图6。
当输出轴上受到一定转矩后，蜗杆除旋转外还产生轴向位移，带动曲拐，曲拐直接（或通过撞块）带动支架产生角位移。
当输出轴上的转矩增大到整定转矩时，则支架产生的位移量使微动开关动作，从而切断电机电源，电动机停转。
以此实现对电动装置输出转矩的控制，达到保护电动阀门的目的。
图5户外型力矩控制机构
图6隔爆型力矩控制机构
5.4行程控制机构：
采用十进制计数器原理，又称为计数器，控制精度高，结构见图7。
其工作原理为：
由减速箱内的一对大小伞齿轮带动中传小齿轮，再带动行程控制机构工作。
如果行程控制器按阀门开、关的位置已调整好，当控制器随输出轴转动到预先调整好的位置（圈数）时，则凸轮将转动90°，迫使微动开关动作，切断电动机电源，电动机停转，从而实现对电动装置行程（转圈数）的控制。
注1：
为了控制较多转圈数的阀门，可调整凸轮转180°或270°再压迫微动开关动作。
图7行程控制机构
5.5开度指示机构：
结构见图8。
输入齿轮由计数器个位齿轮带动，经减速后，指示盘随阀门的开关过程同时转动，以指示阀门的开关量，电位器轴和指示盘同步转动，供远传开度指示用。
移动转圈数调整齿轮可以改变转圈数。
开度指示机构内设一微动开关和凸轮，当电动装置运转时，旋转凸轮周期性地使微动开关动作，其频率为输出轴转动一圈动作一次或二次，可供闪光信号等使用。
图8开度指示机构
5.6手—电动切换机构：
为半自动切换，手动时需扳动手柄切换，手动状态转变为电动时则自动运行。
其结构见图9。
它由手柄、切换件、直立杆、离合器、压簧等组成。
需手轮操作时，将手柄向手动方向推动，切换件使离合器抬高，并压迫压簧。
当手柄推到一定位置时，离合器即脱离蜗轮而与手轮啮合，同时直立杆在扭簧作用下直立于蜗轮端面，支撑住离合器不致下落，切换完成即可放开手柄，使用手轮进行操作。
而需电动操作时，电动机将带动蜗轮转动，支承于蜗轮端面的直立杆即倒下，在压簧作用下离合器迅速向蜗轮方向移动，并与蜗轮啮合，同时与手轮脱开，自动实现手动到电动状态的转换。
注意：
1.电动运行时切勿扳动切换手柄！
2.切换时按箭头方向推（或拉）动手柄，若推不到位时应边转动手轮边推动手柄！
图9手—电动切换机构
5.7整体型和整体调节型电气部分结构
5.7.1整体型：
控制系统与电动装置集合于一体称为整体型电动装置，其电气部分主要由整体型模块、按钮盒、开度表（或数显指示器）、接触器等组成，见图10。
电气元件安装在一块可翻转的板上，以便对力矩控制机构、行程控制机构、开度指示机构进行调整。
按钮盒上有三个按钮，中间为现场/远控转换按钮，其左边为现场关阀按钮，右边为现场开阀按钮，盖上按钮盒盖为远方控制，远程为24VDC开关触点控制（24VDC已内供），打开盖子为现场操作。
5.7.2整体调节型：
在整体型基础上引入调节系统即形成整体调节型电动装置，其电气部分由调节模块、按钮盒、开度表（或数显指示器）、接触器等组成。
可接收和输出4~20mA标准信号。
图10整体型/整体调节型电气部分结构
6.电气控制原理图和接线
6.1常规型电气原理图见图11（注：
虚线框内元件在电动装置内）
图11DZW/DZB电气控制原理图
6.2常规户外型及隔爆型电动装置端子接线图见图12、图13
图12DZW户外型端子接线图图13DZB隔爆型端子接线图
图14电气元件位置图图15隔爆型端子接法图16隔爆型穿线密封圈
表6电缆直径
密封圈同心槽内孔直径（mm）
Φ15
Φ19
Φ23
允许引入电缆公称直径（mm）
Φ15±1
Φ19±1
Φ23±1
注：
隔爆型动力电缆必须有地线，应按图15方法将电线用夹线钳夹紧于接线头内，穿线密封圈损伤及老化应及时更换。
6.3整体型电气原理图见图17
图17DZZ/DZBZ整体户外型/整体隔爆型电气原理图
6.4整体型端子接线图见图18、图19
图18整体户外型端子接线图图19整体隔爆型端子接线图
6.5整体调节型原理图见图20
图20DZTZ/DZBTZ整体调节户外型/整体调节隔爆型
6.6整体调节型端子接线图见图21、图22
图21整体调节户外型端子接线图图22整体调节隔爆型端子接线图
表7电气元件表
代号
名称
代号
名称
代号
名称
Q
空气开关
QC
现场/远控转换开关
M
电机
KO、KC
交流接触器
SBO、SBC
现场按钮开关
B
变压器
FR
热继电器
SO、SC、SS
按钮开关
C
电解电容
LSF
闪光开关
FU
熔断器
V
整流管
LSO、LSC
行程开关
CB
开度表
YD、RD、GD
指示灯
TSO、TSC
转矩开关
W1、W2
电位器
DW
稳压二极管
SA
钮子开关
RH
加热电阻
R1、R2、R3
电阻
7.调整
电动装置与阀门组装后，必须对力矩控制机构、行程控制机构、开度指示机构分别进行调整，方可使用；Z型电动装置的力矩控制机构、行程控制机构及开度指示机构相同，故调整方法一样。
注意：
调整前，必须检查开度指示器上的电位器是否已脱开（把电位器轴上齿轮的紧定螺钉松开即可），以防损坏；手动使阀门处于中间位置，检查控制线路是否正确后查看电机旋向，以防电机失控！
7.1力矩控制机构的调整（参见图5、图6）
出厂前已按要求调整好转矩，一般不需再调整。
如需改变整定值，可旋转调整轴至相应刻度。
先调关向，后调开向。
注意：
户外型力矩控制机构的调整轴压下后方可旋转！
7.2行程控制机构的调整（参见图7）
注：
先调关向，后调开向
7.2.1全关位置的调整
1）手动将阀门关严；
2）用螺丝刀压下顶杆旋转90°卡住，使中传小齿轮与行程控制机构个位齿轮完全脱开；
3）按关向箭头旋转关向调整轴，直到关向凸轮动作为止；
4）旋回顶杆至原来的位置。
注意：
此时应用螺丝刀旋转一下调整轴，以确保中传小齿轮与行程控制机构个位齿轮正确啮合！
7.2.2全开位置的调整
1）手动将阀门开到所需的位置；
2）压下顶杆旋转90°卡住，使中传小齿轮与行程控制机构个位齿轮完全脱开；
3）按开向箭头旋转开向调整轴，直到开向凸轮动作为止；
4）旋回顶杆至原位。
注意：
此时同样应用螺丝刀旋转一下调整轴，以确保中传小齿轮与行程控制机构个位齿轮正确啮合！
7.3开度指示机构的调整（参见图8）
在调整好力矩、行程的基础上调整现场开度指示机构，方法如下：
1）移动转圈数调整齿轮至所需的转圈数位置；
2）挂上电位器齿轮，拧紧电位器固定螺母并确定电位器齿轮的紧定螺钉是松开的；
3）手动或电动关闭阀门并面对指示盘观察电位器齿轮的旋向；
4）关到位后转动关向指示盘使标志对准指针；
5）按所观察电位器齿轮的旋向转动电位器轴至临近终端的位置，拧紧紧定螺钉；
6）电动或手动操作阀门至全开位置，保持关向指示盘不动，旋转开向指示盘使标志对准指针；
7）电动操作阀门检查闪光灯，阀门开的过程中红灯闪光，全开时红灯长亮；阀门关的过程中绿灯闪光，关到位时绿灯长亮。
7.4整体型和整体调节型电动装置的调整
7.4.1力矩控制机构、行程控制机构、开度指示机构的调整
打开电气箱盖，松开电器安装板上的固定螺钉（见图10），把电器安装板翻转90°，即可对力矩控制机构，行程控制机构，开度指示机构进行调整。
调整方法见7.1、7.2、7.3。
7.4.2现场/远控操作
整体型和整体调节型电动装置上设有按钮盒，为用户提供现场控制和远程控制两种控制方式。
1）现场控制：
打开按钮盒盖即可用按钮盒内的开、关按钮现场操作。
现场打开、关闭为自保持。
阀门全关时绿灯亮，阀门全开时红灯亮。
盖上盖子现场操作停止。
2）远程控制：
盖上按钮盒盖即转入远程控制。
7.4.3整体模块调试方法
1）手动将电动装置置于中间位置
2）接通AC380电源，电源指示灯亮；若电源缺相，则缺相指示灯亮
3）常规控制时位置反馈信号调节。
将电动装置打到全关位置，调节整体模块上的“调零”电位器，使两测试点的电压接近零（≤2mV），然后调节“4mA”电位器使输出信号为4mA；将电动装置打到全开位置，调节“20mA”电位器使输出信号为20mA。
上述调节只须一次即可完成。
注：
“调零”、“4mA”、“20mA”电位器均为顺时针方向旋转输出信号增大，反之减小，如发现顺时针旋转上述电位器时，输出信号减小，请将电位器两边的线互换。
7.4.4调节模块调试方法
1）手动将电动装置置于中间位置
2）接通AC380电源，电源指示灯亮；若电源缺相，则缺相指示灯亮
3）拔码开关的正作用和反作用不能同时拔为有效
4）正作用时位置反馈信号调节。
将电动装置打到全关位置，调节整体模块上的“调零”电位器，使两测试点的电压接近零（≤2mV），然后调节“4mA”电位器使输出信号为4mA；将电动装置打到全开位置，调节“20mA”电位器使输出信号为20mA。
上述调节只须一次即可完成。
注：
“调零”、“4mA”、“20mA”电位器均为顺时针方向旋转输出信号增大，反之减小，如发现顺时针旋转上述电位器时，输出信号减小，请将电位器两边的线互换。
5）为了保证电动装置在自动控制中的定位精度，必须调节灵敏度。
灵敏度小，定位精度高，但容易产生振荡；灵敏度大，不容易产生振荡，但定位精度差。
调节“灵敏度”电位器可在二者之间取舍，使其不产生振荡为最佳调整值
6）输入控制信号丢失后，丢信指示灯亮
7）当出现开阀或关阀某一方向锁死后，向另一方向运行3秒即可解锁
7.4.5数显标定
1）以上调试完成后，将电动装置关到位，此时输出电流为4mA，先按数显后面的标定按钮“RESET”，再按“0%”标定按钮做记忆，此时显示屏上显示“L”闪烁
2）将电动装置开到位，此时输出电流为20mA，先按数显后面的标定按钮“RESET”，再按“100%”标定按钮做记忆，此时显示屏上显示“H”闪烁
8.安装、拆卸及注意事项
8.1本电动装置的安装形式无原则要求，但电机处于水平状态，电气箱盖处于水平或垂直向上状态为推荐安装形式，这样有利于润滑、调试、维护和手动操作；
8.2安装时应保证维修检查人员拆卸各部件所需的空间；
8.3安装与阀门连接的牙嵌轴向间隙不少于1~2mm；
8.4与阀门连接的螺栓不得低于8.8级；
8.5当用于明杆阀门时，应检查阀杆伸出量与阀杆护套的长度是否相符；
8.6当需要拆卸时，应先将手动手轮旋转数圈，在阀门稍开状态下进行；
8.7安装、拆卸、调试时不可损伤密封面、密封件和防爆型电装的防爆面，并应在隔爆面上涂防锈油，电气罩盖应盖严紧固，以防雨水或潮气进入；
8.8视窗不得与硬物碰撞；
8.9本电动装置为短时工作制，持续工作时间不得超过铭牌标定时间；
8.10阀门不经常使用时，应定期检查保养并操作运行，建议每月至少一次，运行时间不超过10分钟。
9.故障及排除方法
序号
故障
原因
排除方法
1
电机起不动
1.电源线脱开
2.控制线路故障
3.行程或力矩控制机构失灵
1.检查电源线
2.排除线路故障
3.排除行程或力矩控制机构故障
2
输出轴旋向不符合规定
电源相序接反
调换任意两电源线
3
电机过热
1.连续工作时间太长
2.一相线断开
1.停止运行,使电机冷却
2.检查电源线
4
运行中电机停转
1.阀门有故障
2.电动装置过载，力矩控制机构动作
1.检查阀门
2.增大整定转矩
5
阀门到位后电机不停转或灯不亮
1.行程或力矩控制机构有故障
2.行程控制机构调整不当
1.检查行程或力矩控制机构
2.重新调整行程控制机构
6
远方无阀位信号
1.电位器齿轮紧定螺钉松动
2.远传电位器故障
1.拧紧电位器齿轮紧定螺钉
2.检查更换电位器
10.订货须知
10.1请按型号表示方法写明型号，如有特殊要求，订货时必须说明，若不说明则按本公司规定提供。
10.2环境具有爆炸性气体必须说明，并必须符合本说明书中防爆标志的规定。
10.3请写明连接尺寸标准，阀杆直径及伸出长度，若连接尺寸与本说明书不符，可与本公司协商解决。
10.4手轮顺时针旋转为关阀，如与此相反必须说明。
10.5推力型的阀杆螺母螺纹一般由用户加工，本公司只加工一预制孔。
若需本公司加工，请提供螺纹的尺寸。
10.6本公司还可按用户要求，提供其他转速的电动装置。
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