上海申弘閥門有限公司
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1. 之前介紹自力式壓力調節閥在化工行業應用，現在介紹J9B41H礦用隔爆型電動截止閥執行器 概述
多回轉礦用隔爆型閥門電動裝置，又稱為ZB型閥門電動裝置，是針對煤礦使用條件而專門設計和制造的。ZB型電裝適用閥板做直線運動的閥門，電動截止閥由多回轉的電動執行機構與截止閥兩部分組成。截止閥的啟閉件是塞形的閥瓣，密封面呈平面或錐面，閥瓣沿流體的中心線作直線運動。截止閥只適用于全開和全關，不允許作調節和節流。截止閥屬于強制密封式閥門，所以在閥門關閉時，必須向閥瓣施加壓力，以強制密封面不泄漏。截止閥介質的流向，采用自上而下，以減小閥桿受力。截止閥開啟時，閥瓣的開啟高度，為公稱直徑的25%~30%時，流量可達到大。
截止閥工作行程小，啟閉時間短；密封性好，密封面間摩擦力小；流體阻力大，開啟和關閉所需力較大；不適于帶顆粒、粘度較大的介質，介質的流向應與閥體所示箭頭方向一致。法蘭連接的電動截止閥適用于公稱壓力PN1.6~16MPa，工作溫度-29~550℃的石油、化工、制藥、化肥、電力等各種行業的管路上，切斷或接通管路介質。
ZB型閥門電動裝置（以下簡稱電動裝置）必須和相對應的KXBC礦用隔爆型閥門電動裝置控制箱相互配套后才能使用；KXBC控制箱還可與DCS系統銜接，以實現自動化控制。
電動裝置的性能符合本公司企業標準Q/3204CN001-2011《礦用隔爆型閥門電動裝置技術條件》、GB3836.1-2010《爆炸性環境 第1部分：設備 通用要求》、GB3836.2-2010《爆炸性環境 第2部分：由隔爆型“d”保護的設備》的規定。防爆標志為ExdⅠ Mb。二、電動防爆礦用截止閥產品特點：
1、閥桿開啟或關閉行程相對較短，具有非常可靠的切斷動作。
2、全開狀態，閥座與閥瓣密封面這間不再有接觸，密封面機械磨損較少。
3、可以安裝在管道的任何位置上，介質從下往上流。
4、適用于各類腐蝕性介質的管道上，有良好的防腐性和足夠的強度。
三、用途及特點:
適用于石油、化工、制藥、化肥、電力行業等各種工況的管路上，切斷或接通管路介質。適用介質為：水、油品、蒸汽、酸性介質等。操作方式為電動 。
1、結構比閘閥簡單，制造與維修都較方便。
2、密封面不易磨損及擦傷，密封性好，啟閉時閥瓣與閥體密封面之間無相對滑動，因而磨損與擦傷均不嚴重，密封性能好，使用壽命長。
3、啟閉時，閥瓣行程小，因而截止閥高度比閘閥小，但結構長度比閘閥長。
4、啟閉力矩大、啟閉較費力，啟閉時間校長。
5、流體阻力大，因閥體內介質通道較曲折。
6、配有DZW系列多回轉式電動裝置，具有殼體小，重量輕，功能全，并可與遠程電腦配套使用，也可按用戶要求選配電動裝置。
2．J9B41H礦用隔爆型電動截止閥執行器型號表示方法
輸出轉速：用阿拉伯數字表示，r/min
輸出軸公稱轉矩：用阿拉伯數字表示，N.m的1/10
電動裝置型式：ZB表示多回轉礦用隔爆型閥門電動裝置型號示例：
ZB30-24：表示多回轉礦用隔爆型閥門電動裝置，輸出軸公稱轉矩為300N.m，輸出轉速為24r/min。
3. 工作環境和主要技術參數
3.1 電源：
額定電壓：三相380/660V；
控制電壓：24V、36V；
額定頻率：50Hz。
3.2 工作制：短時10分鐘
3.3 工作環境：
3.3.1大氣壓力80～110kPa；
3.3.2環境溫度：-20～+40℃；
3.3.3相對濕度：≤95%（+25℃時）；
3.3.4用于含有甲烷、煤塵爆炸性危險氣體的煤礦井下(采掘工作面除外)；
3.3.5防護等級：IP55
3.4 型號規格和主要性能參數（見表1）
表1
型號 規格 | 公稱 轉矩 （N·m） | 大閥桿直徑 （mm） | 大 轉圈數（圈） | 手動 速比 | 輸出 轉速（r/min） | 電機 功率 （kW） | 電機 電流 （A） | 參考 重量（Kg） |
ZB10-24 | 100 | 28 | 400 | 1：1 | 24 | 0.25 | 0.8 | 59 |
ZB15-24 | 150 | 28 | 400 | 1：1 | 24 | 0.37 | 0.92 | 61 |
ZB20-24 | 200 | 40 | 400 | 1：1 | 24 | 0.55 | 1.39 | 63 |
ZB30-24 | 300 | 40 | 400 | 1：1 | 24 | 0.75 | 2.0 | 65 |
ZB45-24 | 450 | 48 | 400 | 1：1 | 24 | 1.1 | 2.0 | 110 |
ZB60-24 | 600 | 48 | 400 | 1：1 | 24 | 1.5 | 2.6 | 120 |
ZB90-24 | 900 | 60 | 400 | 1：1 | 24 | 2.2 | 3.8 | 139 |
ZB120-24 | 1200 | 60 | 400 | 1：1 | 24 | 3 | 4.9 | 142 |
ZB180-24 | 1800 | 70 | 400 | 22.5：1 | 24 | 5.5 | 7.5 | 264 |
ZB250-24 | 2500 | 70 | 400 | 22.5：1 | 24 | 7.5 | 9.8 | 269 |
ZB350-24 | 3500 | 75 | 400 | 22.5：1 | 24 | 11 | 12.1 | 275 |
注：可提供其它轉速以滿足用戶需求。
4. 外形及連接尺寸
4.1 外形和外形尺寸（見圖1和表2）圖1 外形圖表2
型號 | H | H1 | L1 | L2 | F | ΦD |
ZB10/ZB15/ZB20/ZB30 | 320 | 130 | 200 | 295-400 | 320 | 350 |
ZB90/ZB120 | 455 | 195 | 285 | 510-565 | 430 | 500 |
ZB180/ZB250/ZB350 | 585 | 250 | 320 | 475-700 | 480 | 320 |
4.2 與閥門連接的結構示意圖及尺寸（見圖2和表3）
圖2 連接尺寸圖 表3
型號 | 轉矩型JB2920 | |||||||||||
法蘭號 | D | D1 | D2 (H9) | h1 | f | h | d1 | d2 | d | n | α | |
ZB10/ZB15 | 2 | 145 | 120 | 90 | 2 | 4 | 8 | 30 | 45 | M10 | 4 | 45° |
ZB20/ZB30 | 3 | 185 | 160 | 125 | 10 | 42 | 58 | M12 | ||||
ZB45/ZB60 | 4 | 225 | 195 | 150 | 5 | 12 | 50 | 72 | φ18 | |||
ZB90/ZB120 | 5 | 275 | 235 | 180 | 14 | 62 | 82 | φ22 | ||||
ZB180/ZB250 | 7 | 330 | 285 | 220 | 3 | 6 | 16 | 72 | 98 | φ26 | ||
5. J9B41H礦用隔爆型電動截止閥執行器結構
上海申弘閥門有限公司主營閥門有：截止閥,電動截止閥ZB型電動裝置由電動機、減速機構、力矩控制機構、行程控制機構、開度指示機構、手—電動切換機構、手輪及電氣部分組成。其傳動原理如圖3所示。圖3 傳動原理圖
5.1 電動機：取得MA證的閥門電動裝置用隔爆型三相異步電動機。
5.2 減速機構：由一對直齒輪和蝸輪副兩級傳動組成；電動機的動力經減速機構傳遞給輸出軸。
5.3 力矩控制機構：
結構見圖4。當輸出軸上受到一定轉矩后，蝸桿除旋轉外還產生軸向位移，帶動曲拐，曲拐通過撞塊帶動支架產生角位移；當輸出軸上的轉矩增大到整定轉矩時，則支架產生的位移量使力矩開關動作，從而切斷電機電源，電動機停轉。以此實現對電動裝置輸出轉矩的控制，達到保護電動閥門的目的。
5.4 行程控制機構：
采用十進制計數器原理，又稱為計數器，控制精度高，結構見圖5。其工作原理為：由減速箱內的一對大小傘齒輪帶動中傳小齒輪，再帶動行程控制機構工作。如果行程控制機構按閥門開、關的位置已調整好，當行程控制機構隨輸出軸轉動到預先調整好的位置（圈數）時，則凸輪將向行程開關轉動，迫使行程開關動作，切斷電動機電源，電動機停轉，從而實現對電動裝置行程（轉圈數）的控制。
5.5 開度指示機構：
結構見圖6。輸入齒輪由計數器個位齒輪帶動，經減速后，指示盤隨閥門的開關過程同時轉動，以指示閥門的開關量，電位器軸和指示盤同步轉動，供遠傳開度指示用。移動轉圈數調整齒輪可以改變轉圈數。開度指示機構內設一微動開關和凸輪，當電動裝置運轉時，旋轉凸輪周期性地使微動開關動作，其頻率為輸出軸轉動一圈動作一次或二次，可供閃光信號等使用。
5.6 手—電動切換機構：
為半自動切換，手動時需扳動手柄切換，手動狀態轉變為電動時則自動運行。其結構見圖7。它由手柄、切換件、直立桿、離合器、壓簧等組成。需手輪操作時，將手柄向手動方向推動，切換件使離合器抬高，并壓迫壓簧。當手柄推到一定位置時，離合器即脫離蝸輪而與手輪嚙合，同時直立桿在扭簧作用下直立于蝸輪端面，支撐住離合器不致下落，切換完成即可放開手柄，使用手輪進行操作。而需電動操作時，電動機將帶動蝸輪轉動，支承于蝸輪端面的直立桿即倒下，在壓簧作用下離合器迅速向蝸輪方向移動，并與蝸輪嚙合，同時與手輪脫開，自動實現手動到電動狀態的轉換。
5.7 ZB系列電動裝置防爆結構要點
5.7.1 本系列電動裝置為隔爆型，由主體和接線盒組成。接線盒電纜引入裝置適用于橡套電纜布線結構，接線盒內裝防爆接線盤，接線盤上設有內接地端子；接線盒設有4個出線口，動力線和控制線可分別由不同的電纜引入裝置口引入。
5.7.2本系列電動裝置要求產品內部的爆炸氣體混合物爆炸時，隔爆外殼不應損壞或電動裝置外部的爆炸性混合物爆炸，為此：
a.組成隔爆外殼的零件如箱體、箱蓋、接線盒蓋、接線盒座等，精加工后須經1.0MPa，歷時不小于10S靜壓試驗合格。
b.隔爆接合面的長度，間隙，表面粗糙度及接線盒內部裸露導體之間，裸露導體與金屬外殼之間的電氣間隙及爬電距離應符合產品圖樣的要求。
c.連接隔爆外殼的螺栓均裝有彈簧墊圈防止自行松脫。
d.電動裝置箱體、箱蓋、行程軸套、轉矩軸套、接線盒座、接線盒蓋均采用灰鑄鐵HT250制成。
e.箱體、箱蓋、行程軸套、轉矩軸套、接線盒座、接線盒蓋、接線盤、隔爆連接套、密封圈是隔爆零部件。
f 密封圈材質為丁晴橡膠XH-50，結構見圖10，尺寸規格見表4。
5.8 ZB系列電動裝置電氣原理圖（見圖8）及端子接線圖 （見圖9）：
5.9 電氣接線
5.9.1引入電纜使用的動力線必須有地線，并與接線盤上的接地端子相接。引入電纜小外徑見圖10和表4。接好線后應裝好墊圈、密封圈，用壓緊螺母壓緊。密封圈的邵氏硬度應為45～55度，橡膠密封圈老化變質時應及時用同結構，同尺寸，同材料的更換。見圖10。
5.9.2不用的電纜引入裝置口用堵棒封堵。
5.9.3電動裝置應內、外接地可靠
5.9.4 端子接法：見圖11。導線應用壓線鉗壓緊于接線頭上，導線不得裸露；接線頭應擰緊，不得松動；滿足電氣間隙及爬電距離應符合GB3836.3-2010的要求；
5.9.5電氣元件位置示意圖及電氣元件表：見圖12及表5。 圖11 端子接法
表4
密封圈同心槽內孔直徑（mm） | Φ8 | Φ10 | Φ11 | Φ12 | Φ13 | Φ15 | Φ19 |
允許引入電纜小直徑（mm） | Φ7 | Φ9 | Φ10 | Φ11 | Φ12 | Φ14 | Φ18 |
圖12 電氣元件位置示意圖 表5
代 號 | 名 稱 | 代 號 | 名 稱 |
M | 電機 | TSO | 開向力矩開關 |
W1 | 電位器 | TSC | 關向力矩開關 |
LSO1、LSO2 | 開向行程開關 | LSF | 閃光開關 |
LSC1、LSC2 | 關向行程開關 |
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6.J9B41H礦用隔爆型電動截止閥執行器調整
電動裝置與閥門組裝后，必須對力矩控制機構、行程控制機構、開度指示機構分別進行調整，方可使用；ZB型電動裝置的力矩控制機構、行程控制機構及開度指示機構相同，故調整方法一樣。
注意：調整前，必須檢查開度指示器上的電位器是否已脫開（把電位器軸上齒輪的緊定螺釘松開即可），以防損壞；手動使閥門處于中間位置，檢查控制線路是否正確后方可通電，并檢查電機相序是否正確，相序接反，將導致力矩和行程機構均不起作用，使閥門及電裝損壞！
6.1 力矩控制機構的調整（參見圖4）
出廠前已按要求調整好轉矩，一般不需再調整。如需改變整定值，可旋轉調整軸至相應刻度。
6.2行程控制機構的調整（參見圖5）
注意：先調關向，后調開向
6.2.1全關位置的調整
1） 手動將閥門關到位（不推薦使用電動）。
2） 用螺絲刀壓下頂桿旋轉90°卡住，使中傳小齒輪與行程控制機構個位齒輪*脫開。
3） 察看關向凸輪是否壓在關向行程開關上。如未壓上，按關向箭頭（順時針）旋轉關向調整軸，直到關向凸輪壓迫關向行程開關使之動作為止。
4） 如關向凸輪壓在關向行程開關上，按關向箭頭反方向（逆時針）旋轉關向調整軸，直至關向凸輪離開關向行程開關；再按3）的步驟進行調整。
5） 旋回頂桿至原來的位置。
6） 電動檢查關向行程是否達到全關要求。
6.2.2全開位置的調整
1） 手動將閥門開到全開的位置。
2） 壓下頂桿旋轉90°卡住，使中傳小齒輪與行程控制機構個位齒輪*脫開。
3） 察看開向凸輪是否壓在開向行程開關上。如未壓上，按開向箭頭（逆時針）旋轉開向調整軸，直到開向凸輪壓迫開向行程開關使之動作為止。
4） 如開向凸輪壓在開向行程開關上，按開向箭頭反方向（順時針）旋轉開向調整軸，直至開向凸輪離開開向行程開關；再按3）的步驟進行調整。
5） 旋回頂桿至原位。
6）電動檢查開向行程是否達到全開要求。
6.3開度指示機構的調整（參見圖8）
在調整好力矩、行程的基礎上調整現場開度指示機構，方法如下：
1） 移動轉圈數調整齒輪至所需的轉圈數位置；可按：轉圈數=閥門口徑/閥桿螺距 算出。
2） 電動將閥門全關，將開度指示盤的全關位對準指針，然后電動全開閥門，開到位后將開度指示盤的全開位對準指針；并在此過程中確認從全關到全開指示盤的轉角大于90度小于270度。
3） 電動關閉閥門并面對指示盤觀察電位器齒輪的旋向。
4） 關到位后按所觀察電位器齒輪的旋向轉動電位器軸至臨近終端的位置，擰緊緊定螺釘。
注意：電位器轉角為270度，應避免將電位器方向掛反及防止電位超范圍而損壞！
7. J9B41H礦用隔爆型電動截止閥執行器安裝、拆卸及注意事項
7.1電動裝置安裝前須進行下列各項檢查，如不符合要求，則不準投入使用。
a.有安全標志和安全標志編號，有防爆標志和防爆合格證編號，并與電動裝置的使用場所要求一致；
b.隔爆外殼各零部件連接正確，緊固可靠；
c.所有隔爆零件應無裂紋和影響隔爆性能的缺陷；
7.2安裝前應將電動裝置存放于清潔干燥的室內，若存放于室外，應與地面保持一定的高度，并應有防潮、防雨措施。
7.3本電動裝置的安裝形式無原則要求，但電機處于水平狀態，電氣箱蓋處于水平或垂直向上狀態為推薦安裝形式，這樣有利于潤滑、調試、維護和手動操作。
7.4安裝時應保證維修檢查人員拆卸各部件所需的空間。
7.5安裝與閥門連接的牙嵌軸向間隙不少于1~2mm。
7.6與閥門連接的螺栓不得低于8.8級。
7.7安裝或重裝后，電動操作，必須使閥門處于中間位置檢查開、關方向，必須按調試要求進行逐項調試，檢查各部件正常后，才能投入使用。
7.8手動操作時應將手-電動切換手柄按箭頭方向推動（或拉），若推不到位時應邊轉動手輪邊推動手柄，切換到位后方能手動操作，手輪旋向與輸出軸旋向一致，順時針為關閥，逆時針為開閥；電動時切換手柄將自動復位，無須再扳動手柄，切不可將手柄強行扳回，否則將損壞電動裝置。
7.9裝置上的閥桿護套或悶蓋應旋緊，取下修理或保養時，應遮蓋裝置頂部，以防止灰塵、砂石及其他外來物進入內腔，造成閥桿和閥桿螺母的損壞。
7.10不得在陰雨天于戶外打開電氣箱蓋、電機等密封部位。
7.11不得在爆炸性環境下拆去與電氣有關的箱蓋調試電動裝置，打開電氣箱蓋時，必須先切斷電源。
7.12安裝、拆卸、調試時不可損傷密封面、密封件，要注意保護隔爆面，不得磕碰、劃傷。并應在隔爆面上涂防銹油204-1，電氣箱蓋及電纜進出口應蓋嚴緊固，以防雨水或潮氣進入，造成電器元件失效及零件銹蝕。
7.13視窗不得與硬物碰撞。
7.14本電動裝置為短時工作制，持續工作時間不得超過銘牌標定時間。
7.15閥門不經常使用時，應定期檢查保養并操作運行，建議每月至少一次，運行時間不超過10分鐘。
7.16電動裝置 “嚴禁帶電開蓋！”
8.J9B41H礦用隔爆型電動截止閥執行器 故障及排除方法
序號 | 故 障 | 原 因 | 排除方法 |
1 | 電機起不動 | 1.電源線脫開 2.控制線路故障 3.行程或力矩控制機構失靈 | 1.檢查電源線 2.排除線路故障 3.排除行程或力矩控制機構故障 |
2 | 輸出軸旋向不符合規定 | 電源相序接反 | 調換任意兩電源線 |
3 | 電機過熱 | 1.連續工作時間太長 2.一相線斷開 | 1.停止運行，使電機冷卻 2.檢查電源線 |
4 | 運行中電機停轉 | 1.閥門有故障 2.電動裝置過載，力矩控制機構動作 | 1.檢查閥門 2.增大整定轉矩 |
5 | 閥門到位后電機不停轉或燈不亮 | 1.行程或力矩控制機構有故障 2.行程控制機構調整不當 | 1.檢查行程或力矩控制機構 2.重新調整行程控制機構 |
6 | 遠方無閥位信號 | 1.電位器齒輪緊定螺釘松動 2.遠傳電位器故障 | 1.擰緊電位器齒輪緊定螺釘 2.檢查更換電位器 |
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