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常州ZC型说明书


ZC 型多回转阀门电动装置

使 用 说 明 书

中华人民共和国常州电站辅机总厂有限公司

感谢贵单位使用本公司产品,请在使用前务必详细阅读本说明书,否则可能造成控制失 效、损坏机构、烧毁电机等严重后果。切记以下注意事项和特别警示(粗体字为特别警示) : 1.安装前应将电动装置存放在清洁干燥的室内,若放在室外,应离地

面一定高度,并应有 防潮防雨措施。

电动装置上的吊环螺钉只允许起吊本装置, 2.电动装置上的吊环螺钉只允许起吊本装置,不得连同阀门一起进行起吊。与
阀门连接所用螺钉其强度不得低于 8.8 级。推荐拧紧力矩当 M16 为 200N·m,M20 为 380N·m, M24 为 650N·m,M30 为 1300N·m,M36 为 2300N·m。 3.对于推力型电动装置,阀杆螺母加工后按要求重新装好,具体见说明书。 4.电缆和导线进入后,必须确保电气箱盖和电缆进出口处密封良好,否则潮气 电缆和导线进入后, 和雨水将进入电气箱内,造成零件锈蚀和电气控制失效。 5.手动操作前应将手电动切换手柄按箭头方向推(或拉) ,若推不下去时需边推边转手轮, 切换到位后即可手动操作。手轮旋向与输出轴旋向一致,通常顺时针为关阀,逆时针为开阀。

电动时切换手柄自动复位,切不可手动强行扳回,否则将损坏机构 电动时切换手柄自动复位,切不可手动强行扳回,否则将损坏机构。 时切换手柄自动复位
6.调试前,首先手动操作阀门,使之处于中间位置,接通电源后短时电动操 调试前,首先手动操作阀门,使之处于中间位置,

作,检查输出轴的旋向与阀门的开、关方向是否一致,若相反则应调整相序(将电 检查输出轴的旋向与阀门的开、
机的三相电源的任意两相对调) 。 7.一般不得在阴雨天于户外打开电气箱盖、电机等密封部位,打开电气箱盖时,必须先切 断电源。 8.由于专用电机为短时工作制,调试时连续试车时间不可太长。 9.拆卸重装(包括电气箱盖打开后重装)时,应注意检查密封件,发现损伤应及时更换,

密封部位必须盖严并螺钉紧固到位。
10.箱体内采用专用半流体齿轮脂 0 号(无锡炼油厂生产)润滑。每年应检查一次润滑情 况,如有异常,应及时更换或补充,如无异常,可继续使用。 11.对于不经常使用的阀门,应定期检查保养运行操作,建议每月运行一次,时间不超过 10 分钟。 12.说明书表 1 中的电机电流值仅作参考,实际运行中要比该值大。因为对阀门和阀门电 机来讲,是使用电机的过载能力(最大转矩与额定转矩之比大于 5 倍) ,在阀门的开、关过程 中均使用电机的固有特性(过载能力) ,电流偏大属于正常工作状态。

对于电动装置在环境条件、规格、性能参数、连接尺寸、 对于电动装置在环境条件、规格、性能参数、连接尺寸、电路等方面有特殊 要求的订货,一般以技术协议和合同为准,说明书除加夹专配电气原理图外, 要求的订货,一般以技术协议和合同为准,说明书除加夹专配电气原理图外, 其它方面不再更改。 其它方面不再更改。
1

一 概



ZC 系列阀门电动装置为双位阀电驱动装置, 适用于阀瓣做直线运动的阀门, 如截止阀、 闸阀、 节流阀、 隔膜阀等。与二级减速装置组合后,也可用于阀瓣做旋转运动的阀门,如球阀、蝶阀等。产品通过型式试 验和万次寿命试验,其性能指标达到 JB/T8528-1997 标准的各项要求。

二 型号表示方法
ZC -- / /
防护类型:W 表示户外型,普通型不表示。 输出轴最大转圈数:用阿拉伯数字表示。 输出轴额定转速:用阿拉伯数字表示 r/min。 连接型式: 为推力型 T (ISO5210)I 为电站型 , (JB2920)无字母为普通型 , (JB2920) 。 输出轴公称转矩 N·m 的 1/10(用阿拉伯数字表示) 。 产品型号:ZC 表示用于多回转,适用于闸阀、截止阀、隔膜阀等。 为了更明确反映产品的功能, 采用功能代号, 常位于型号之后。 功能代号的各项含义如下 (自左向右) : 第一项为接盘形式,F 为方接盘,圆盘省略;第二项为出线形式,J 为接插件,D 为端子板常省略;第三项 为行程控制器位置数目,4 表示四位置,两位置省略;第四项 A 表示带现场按钮盒,不带则无 A;第五项 S 表示带 4~20mA 电流阀位变送器。

三 工作环境和主要技术数据
1. 电机电压:常规为 380V,50Hz。 (特殊订货可 380V~660V,50Hz,60Hz,以合同为准) 控制电压:常规为 220V, 50Hz。 (特殊订货可 60Hz,以合同为准) 2. 工作环境: 2.1 环境温度:-20~60℃ 2.2 环境相对湿度:≤90%(25℃时) 2.3 工作环境不含有腐蚀性、易燃、易爆的介质; 2.4 防护等级 IP55(特殊订货可达 IP68) 3.短时工作制,时间定额为 10 分钟; 4. 规格和主要技术数据见表 1。其它规格可特殊订货,以合同为准。

四 结



以 ZC3~ZC5 的结构为例,其结构见图 1。 图中主要部件有:专用电机 4,电机齿轮 5,齿轮 12,花键轴 9,蜗杆 10,蜗轮 2,手电动切换机构和 手轮,控制机构(包括行程机构,力矩机构,开度机构,现场按钮盒) ,图中不包括推力型用的附加推力 盘(推力盘结构另见图 5 ) 。 电动时,传动路线如下:电机---- 齿轮副----离合器----花键轴---- 蜗杆蜗轮 ----输出轴。需要手 动时,扳动切换手柄,这时离合器 11 和齿轮 12 之间的牙嵌脱开同时手轮座处的牙嵌结合,路线如下:手 轮----花键轴----蜗杆蜗轮----输出轴。 行程控制机构由输出轴上的行程齿轮 1 输出传给控制器, 可以控制全开、 全关、 1、 2 四个位置 中 中 (中
2

1 和中 2 可选) ,控制开关为本公司研制的大容量,转动自净式硬触点开关,每对触点独立隔开。力矩控制 机构由蜗杆受力产生的轴向位移转换成力矩机构的转角,通过调整转角的大小就能限制输出力矩的大小。 开度机构与行程机构相连,分现场机械指针式开度(通过箱盖视窗孔可以看到)和远传开度(即电位器) , 如果选用 4~20mA 电流阀位变送器,请见图 14 。现场按钮盒作为独立部件装在箱体电气箱的侧面,内有 开、关、停三个按钮和红、绿两个指示灯。 ZC6 和 ZC7 的结构与上面基本相同,主要区别有: 1. 有三个电气箱,分别用于电机接线、行程机构开度机构控制电路接线、力矩机构。 2. 手轮轴与蜗杆轴不在同一轴线,手轮轴通过一对手动齿轮带动蜗杆蜗轮。 表1 主要性能参数 电 型号 型 号
YDF2100M1 YDF2100M2

(重量以铭牌为准) 输出转速 r/min 12 18 24 30 额定转矩
600 450 600 450 600 450 600 450 600 450 600 450 600 450 600 900 1200 900 1200 900 1200 900 1200 900 1200 900 1200 900 1200 900 1200 2500 1800 2500 1800 2500 1800 2500 3500 5000
8000 10000


功率 电流 kW
0.75

36

42 N?m

48

60

公 称 推 力 kN

最大 阀杆 直径

最大 转圈 数

手 动 速 比

重 量 kg

A 3 4 5 7 8.7 10.5 4 5 7 8.7 10.5 13.8 17.5 8.7 10.5 13.8 17.5 10.5 13.8 17.5 30

6,10 20,30 40,60 150 50 80, 100 120 160 37 95 ~ 110

1.1 1.5 2.2 3.0 4.0 1.1 1.5 2.2 3.0 4.0 5.5 7.5 3.0 4.0 5.5 7.5 4.0 5.5 7.5 15

ZC45 60

YDF2100L1 YDF2100L2 Y YDF2132M1 YDF2132M2 YDF2100M2 YDF2100L1 YDF2100L2

ZC

90 120

Y YDF2132M1 YDF2132M2 YDF2132L1 YDF2132L2 Y YDF2132M1

200

60 (70)

104 6 10 20 30 40 60 37 ~ 136

ZC

180 250

YDF2132M2 YDF2132L1 YDF2132L2 YDF2132M2

1800 2500 1800 1800

325

70 (85)

170 41 ~ 230 340 31 ~ 400

80 100 120 160

ZC ZC

350 500

YDF2132L1 YDF2132L2

3500 5000 3500

700

100

800 1000

YDF160L

1100

120

42

650

注: 1)ZC45 即 ZC3,ZC90 即 ZC4,ZC180 即 ZC5,ZC350 即 ZC6,ZC800 即 ZC7。 60 120 250 500 1000 2)最大阀杆直径栏中,括号内为转矩型特殊订货。 3)电机电流值仅作参考,实际运行中要比该值大,见“特别警示和注意事项”中的说明。 4)如果阀门开关全行程无时间限制的话,应选用输出转速较低的规格。

3

1 行程齿轮 2 蜗轮 3 输出轴 4 电机 5 电机齿轮 6 直立杆 7 箱体 8 碟形弹簧 9 花键轴 10 蜗杆 11 离合器 12 齿轮

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

travel gear worm gear output shaft motor motor gear sustaining pin housing disc spring spline shaft worm shaft clutch gear

.

图1

ZC3~ZC5 结构

4

五 外形及连接尺寸
1 外形及外形尺寸 ZC3~ZC5 外形见图 2,ZC6 和 ZC7 外形见图 3;ZC3~ZC7 的外形尺寸见表 2

图 2 ZC3~ZC5 外形

图 3 ZC6 和 ZC7 外形 表 2 ZC3~ZC7 外形尺寸 尺寸 型号 ZC45 60 ZC90 120 ZC180 250 ZC ZC
350 500 800 1000

A1 170 170 212

B1 296 296 335 412 470

B2 408 434 500 620 725

C 28 28 9

D1 280 280 400 600 600

H1 208 208 241 400 470

H2 300 500 750 1000 600 1130

H3 94 94 112 253 300

H4 85 115 130 170 230

L1 300~313 300~378 315~380 320~400 475

L2 185 185 205 302 331

L3 397 397 426 403 439

注:1. H4 为推力接盘高度,转矩型无推力接盘。 2. H2 为高闷盖的高度尺寸,由用户根据阀杆伸出长度决定。

5

2 连接尺寸

连接尺寸见图 4 和表 3

转矩型 (JB2920) 图 4 连接尺寸图 表 3 连接尺寸表 转矩型 (JB2920-81)

推力型 (ISO5210)

推力型 (ISO5210 即 GB12222)

型号

机 ΦD2 座 Φd1 Φd2 (H9) 号 4 5 5I 7 8 9 46 62 46 73 80 85 72 82 72 98 118 128 180 150 280 300 360

n-d ΦD1 ΦD h1 h
195 225 275 230 330 380 510 510 2 2 2 3 3 3 3 12 14 12 16 20 25 30

f
5 5 5 6 6 8 8

法 兰 号 F16 F25 F30 F35 F40

ΦD2 φD ΦD1 (f8) 210 165 300 254 350 298 415 356 510 406 130 200 230

d1

n-d

L
80

f
5 5 5 5 8

ZC60 90 ZC120 90 ZC120I 180 ZC250 350 ZC500 ZC800 ZC1000

45

150 4-M16

T50 4-M20

4-M20 235 4-M16 195 285 8-M20 340 8-M24 380 8-M30 450

T60 8-M16 114 T70 8-M20 130

220 4-M24

260 T100 8-M30 170 300 T120 8-M36 230

10 105 158

注:1)机座号中的 I 表示电站型; 2)螺纹安装孔的位置与电装电机轴线成错开对称分布; 3)螺纹安装孔的有效深度≥螺纹公称直径的 1.8 倍; 4)方接盘的连接尺寸属非标,需用户在特殊订货时提供。 对于推力型电动装置, 是在转 矩型的基础上附加图 5 所示的推 力盘。与阀门组装前配套单位或 用户需根据阀杆的参数加工阀杆 螺母,拧下螺钉,卸下接盘即可 取出阀杆螺母,重装时要注意不 能漏装和损伤 O 形密封圈。 推力型电动装置所能承受的 最大推力和允许通过的最大阀杆 直径均不能超过表 1 中的规定, 否则可能造成零件损坏。

图 5 推力盘结构

六 电气原理及接线
6

图 6 电气原理图

7

现场按钮盒

开度机构

力矩机构

橡胶套





中1

中2

电机专用 接线端子

端子板

电缆引入装置

图 7 电气接线图 电气原理图和接线图的说明: 1. 图 6 中点划线框内的元件作为常规供货均在电动装置内,虚线框内的元件即中间位置行程开关、现场 按钮盒(内有开、关、停三个按钮和红、绿两个指示灯) 、加热电阻和 4~20mA 电流变送器作为特殊规格 供货。图中的数字序号(1~20)为接线端子板上的端子号,带 A 或 B 的序号(1A 1B~16A 16B)为行程 开关上的端子号,这两种端子号用户都能接线。 2. 若使用 4~20mA 电流阀位信号变送器,则端子号 14、15、16 改为变送器引出线号;变送器分有源无源 两种,有源即电动装置内部提供直流 24V 工作电源,无源则用户需在 14(+) 、16(-)上提供直流 24V 电 源,若有源,则端子板 14 号不接线(参见图 12) 。 3. 本电气原理和电气元件的选用仅作参考,用户可根据需要自行设计线路(如不用交流 220V 而用直流 24V 作为控制电源等,如果要在 220V 的控制电路上采用低压直流控制信号,通常要用相应的中间继电器 作为转换) 。千万注意对于同一只微动开关的两对触点不能用于电压等级不同的地方。 4. 若对控制电路有特殊要求,可以用户提出要求由我公司设计再用户确认,也可以用户提供现成的电路 图纸(比如设计院的图纸)由我公司确认。 5.力矩机构、 开度机构中的闪光开关、 现场按钮盒中的开关停均采用外购的微动开关, 触点容量为 AC 220V 5A;行程控制器上的开关是我公司自行研制的,触点容量为 AC 220V 10A. 。引入装置 6. 图中的电缆引入装置有两个,通常动力电缆和控制电缆分开(对于小功率的也可以合并) 中的橡胶套有四种孔径尺寸,应根据电缆的外径决定,一定要确保橡胶套和电缆之间的可靠密封。箱体上 用于电缆引入的螺孔为 2-M33×1.5,引入装置中的六角併帽的内螺纹为 2-M40×1.5。
81

七 调



电动装置与阀门组装后,应对力矩控制器、行程控制器、开度机构进行调整,方可使用,调整前务必 使阀门处于中间位置。 1. 力矩机构的调整 力矩控制器的结 构见图 8 力矩控制器在出厂前已根据 订货要求整定好并填在产品证明书上(如 用户未指定,通常开向整定在公称值上, 关向为公称值的 0.7),一般不允许再调 整,若一定要调的话,必须十分谨慎,可 参考产品证明书上的力矩曲线, 查找对应 刻度值,进行调整。方法如下:松开该方 向的螺钉,将调整臂调到对应的刻度值, 再紧固螺钉即可。决不能盲目调大,否则 图 8 力矩机构 关严后可能打不开, 如果超出力矩机构的 控制范围将 烧毁电机。

图 9 行程机构
2 9

图 10 开度机构

1 4 7 9

圈数表 紧定螺钉 齿轮 开度指示盘

图 11 可调转圈数开度机构 2 电位器 5 微动开关 8 阀位变送器 10 指针

3 齿轮 6 闪光凸轮 11 螺钉

10 3

2.行程控制器的调整 行程控制器的结构见图 9. (1)阀门“全关”位置的调整 ① 将手电动切换手柄按箭头方向推,用手动将阀门“全关” ,再从这个位置稍退回一点。 ② 用螺丝刀压下顶轴,并转 90°可卡住为止。 ③ 按关向箭头旋转“关向” 调整轴,直到转动柱上的小凸台方向与两旁箭头方向基本一致为止。 ④ 旋回顶轴,使之复位。 (2)阀门“全开”位置的调整 ① 在阀门“全关”位置调好的基础上,手动或电动将阀门开到“全开”位置之前停下(建议开到全行 程的 95%左右) 。 ② 用螺丝刀压下顶轴,并转 90°可卡住为止。 ③ 按开向箭头旋转“开向”调整轴,直到转动柱上的小凸台方向与两旁箭头方向基本一致为止。 ④ 旋回顶轴,使之复位。 (3)中间位置的调整 中 1 和中 2 两个中间位置,用户可以根据需要用于开向或关向的中间位置,或用于增加开、关向的 触点数。这时调整轴的旋转方向视中 1、中 2 是用于开向还是关向而定,若用于开向则与开向调整轴的 旋向一致,若用于关向则与关向调整轴的旋向一致。 行程控制器全部调好后,需电动试运转,控制器控制的整个行程应符合要求,否则需要重新进一步调 整。 在行程控制器的调整过程中,如果出现调过头或者还没有开始调转动柱已经处于动作状态(即转动柱 上小凸台方向与两旁箭头基本一致) ,这时需反方向旋转调整轴,直到恢复动作前状态,再按箭头方向 重新调。 3. 开度机构的调整 开度机构结构见图 10,调整方法如下: (1)电动或手动操作,将阀门关至“全关”位置后,切断电源。 (2)松开开度指示盘上的指针螺钉,使指针与刻度盘上的“关”对齐,再将螺钉拧紧。 (3)用钳子夹住电位器转轴,面对指示盘,按指针关方向转动电位器转轴至接近终端位置。 (4)电动或手动将阀门“全开” ,保持“关”指示盘不动,转动“开”指示盘至指针所在的位置。 (5)电动检查闪光。红灯在阀门开启过程中发出闪光,阀门全开时红灯亮。绿灯在阀门关阀过程中闪光, 阀门全关时绿灯亮。 另有一种可调转圈数开度机构见图 11,其调整范围分七档,即 5、10、20、40、80、160、320 圈。 当需要某种圈数时, 只要将紧定螺钉 4 松开, 移动齿轮 3 至圈数数表 1 的对应位置, 旋紧紧定螺钉 4 即可。 需要注意的是:每相邻调一档,电位器轴与指针 10 的运行旋向均与调整前相反。 4.阀位变送器 BS-1 的调整 BS-1 阀位变送器其取样电位器选用高精度导电塑料电位器 6 。 (独立线性度<1%, 寿命 10×10 次) 安装位置为取代原电位 器位置(见图 12 或 13) 。图 14 中 4、20、14、15、16 为接 线端子号,其中 15、16 为电流输出端,H 为指示灯,其亮度 随输出电流的增大而变亮。调整方法如下: (以输出轴顺时针 转动为关阀为例)使阀门处于全关位置,关方向旋转取样电 位器转轴,使输出电流从大到小接近 4mA(导电塑料电位器无 限位)调节 T1 微型电位器,直至输出电流精确为 4mA;打开 阀门至全开位置,调节 T2,直至输出电流精确为 20mA。如果 输出轴逆时针转动为关阀,则电位器的调节旋向应相反。 需要注意,阀门从全关到全开,取样电位器转角必须保证在 图 12 阀位变送器 150~ 270°之 间, 否则需更换电动装置最大转圈数的规格。

11 4

九 故障及其排除方法
序号 故 障 原 因 排 除 方 法

1

电动机不能启动

1.电源不通 2.操作回路不通 3.行程或力矩控制器开关动作 4.电源电压过低 电机电源相序不对 1.连续试车时间过长 2.电装与阀门选配不当 3.电机二相运转 1.负载过大,力矩控制器动作 2.阀门故障

1. 接通电源 2. 排除回路故障 3. 解除开关的动作状态 4. 检查电源 三相线中任意对调二相 1.停止试车,待电机冷却 2.复核配套情况 3.检查供电回路 1.适当提高力矩控制器的设 定值 2.检查阀门 1.检查行程及力矩控制器 2.重新调整行程控制器 3. 检查排除 1. 检查齿轮 2. 更换电位器 3. 检查电路 1. 拧紧紧固螺钉 2. 检查齿轮的传动情况 1. 解体更换 2. 更换阀杆螺母 1. 检查 24V 电源 2. 检查开度齿轮和电位器 3. 更换

2

输出轴旋向与规定要 求相反 电机过热 或有连续嗡嗡声

3

4

运行中电机停转

5

阀门到位电机不停转, 1.行程或力矩控制器失灵 阀位指示灯不亮 2.行程控制器调整不当 3.外部电源开关或接触器故障 远方开度发信失控 1. 开度齿轮或电位器齿轮松动, 电 位器不转 1. 电位器损坏 2. 远传开度电路故障 1. 指针的紧固螺钉松动 2. 传递开度指示的齿轮组装配不 当可松动 1. 离合器损坏 2. 阀杆螺母严重磨损 1. 无 DC 24V 工作电压 2. 取样电位器不转 3. BS-1 模块损坏

6

7

现场开度指针不动

8

电机运行但阀门不动 阀位变送器无输出或 输出电流无变化

9

厂 址: 邮 编: 电 话: 传 真: 网 址: E-mail:

中国江苏常州市兰陵路 13 号 213001 86-0519-6696810 86-0519-6643393 Http://www.czcdf.cn yjs@czcdf.cn xsc@czcdf.cn

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