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一种泵控马达驱动式大口径固定球阀

成果类型:: 发明专利

发布时间: 2022-11-11 19:53:36

科技成果产业化落地方案
方案提交机构:成果发布人| 王子强 | 2022-11-11 19:53:36

本发明公开了一种泵控马达驱动式大口径固定球阀,包括固定球阀单元、泵控马达驱动单元、传动单元和手动单元,其中,所述固定球阀单元包括大口径固定球阀;泵控马达驱动单元,用以控制所述大口径固定球阀的开启或关闭;传动单元,用以将齿轮的旋转运动转化为丝杆的上下往复运动;手动单元用以手动实现大口径固定球阀的开启或关闭;所述大口径固定球阀通过上支撑部固定连接手动单元中的蜗轮蜗杆箱体的下端,所述轮蜗杆箱体的上端固定连接传动单元中的滚珠丝杆箱体的下端,所述滚珠丝杆箱体的上端固定连接所述泵控马达驱动单元,使得固定球阀能够进行手动/自动切换操作,且能远距离自动化操作。

本明发公开了一种泵控马达驱动式大口径固定球阀,解决了传统手动固定球阀需要多人共同操作,导致效率低且劳动强度大的问题,解决了电动固定球阀自润滑性不佳导致维修成本过高的问题,解决了气动固定球阀气动系统压力低导致体积庞大的问题,使得固定球阀能够进行手动/自动切换操作,且能远距离自动化操作。

固定球阀是新一代高性能球阀,适用于长输管线和一般工业管线,其强度、安全性、耐恶劣环境性等在设计时进行了特殊考虑,适用于各种腐蚀性和非腐蚀性介质。它与浮动球阀相比,工作时,阀前流体压力在球体上产生的作用力全部传递给轴承,不会使球体向阀座移动,因而阀座不会承受过大的压力,所以固定式球阀的转矩小、阀座变形小,密封性能稳定、使用寿命长,适用于高压、大口径场合。

先进流体动力与装备研究团队主要成员为康绍鹏、刘凯磊、强红宾、张志洋等工学博士5名,包含机械设计、流体传动与控制、机械电子工程、材料成型及控制工程等专业,硕士生30余名。团队主要研究方向为先进流体动力元件先进设计、机电液系统智能感知与控制技术、机电液耦合系统仿真技术、大型运输工程车辆电液控制技术、工程机械新型电液控制系统创新设计、电液伺服并联机构设计与控制技术、水肥一体化装备开发与控制系统研究等。团队成员获中国机械工业科学技术一等奖1项目、河北省科技进步一、二等奖各1项、江苏省科学技术二等奖1项;主持或参与国家重点研发计划、国家自然科学基金、江苏省重点研发计划、江苏省自然科学基金等项目10余项;拥有国家专利35项,其中授权发明专利25项,授权实用新型专利10项,学术论文50余篇,其中SCI/EI收录20余篇。团队利用自己的技术优势,已与江苏恒立液压股份有限公司、江苏恒立液压科技有限公司、江苏容大减震科技股份有限公司、江苏诚功阀门科技有限公司、扬州市伏尔坎机械制造有限公司等十几家企业保持良好的合作,创造了较高的社会效益和经济效益。

(1)操作省力:球体由上下轴承支撑,减少摩擦,消除了由于进口压力推动球体与密封座形成的巨大密封负荷而造成过大的扭矩。

(2)密封性能可靠:PTFE单性材料密封圈嵌于不锈钢阀座内,金属阀座尾端设有弹簧保证密封圈足够的预紧力,阀门在使用过程中密封面磨损时,在弹簧作用下阀门继续保证良好密封性能。

(3)防火结构:为防止由于骤热或火灾的出现,使聚四氟乙烯密封圈烧毁,发生较大泄漏,而助长火势,在球体与阀座间设置防火密封环,在密封圈烧毁时,在弹簧力作用下,将阀座密封环迅速推向球体上,形成金属与金属密封,起到一定程度的密封效果。耐火试验符合APl6FA和APl607标准要求。

(4)自动泄压功能:当阀门中腔停滞的介质压力异常升高超过弹簧的预紧力时,阀座后退脱离球体,达到自动泄压的效果,卸压后阀座自动复位。

(5)排泄管路:阀体上下均设置排泄孑L,可检查阀座是否发生泄漏,在工作中,阀门处于全开或全关时,卸掉中腔压力,可直接更换填料;可以排放中腔滞留物,减少介质对阀门的污染。辅助密封设置系统(客户需要请在订购时说明)

(6)本阀门设计有辅助的阀座紧急密封系统,一旦密封受损或出现紧急十青况而不能密封时,通过辅助密封系统向密封面注射相应的密封剂即可修复密封面,达到紧急密封。当输送的介质不洁或含有少量颗粒时,为保护密封面,确保达到可靠的密封,还可给这一装置注射相应的清洗剂或润滑剂对密封面进行清洗。

(7)广泛适用于食品、医药、石油、化工、天然气、钢铁、环保、造纸等输送管路介质的切断或流通。还可给这一装置注射相应的清洗剂或润滑剂对密封面进行清洗。

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