扬修SDQ系列电动执行机构技术规范.docx
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扬修SDQ系列电动执行机构技术规范
扬修SDQ系列电动执行机构技术规范
1.1.12.1概述
SDQ（H）（B）系列部分回转阀门电动执行机构适用于开启和关闭蝶阀、球阀、挡板等90°角行程阀门。
该产品广泛应用于电站、给排水、船舶、市政工程等工业部门。
其中核电型严格按照美国IEEE382－1996标准进行了振动老化试验和地震试验并已获通过，试验中OBE的地震加速度为4g，SSE的地震加速度达6g，在国内同类产品中尚属首例，符合EJ/T1022.11－1996《压水堆核电厂阀门电动装置》中1E级K3类产品安全方面的要求；隔爆型可在Ⅱ类A、B级T1、T2、T3、T4组爆炸性气体的工况环境下工作。
1.1.12.2其使用环境如下：
1、环境温度：
-20℃～60℃
2、相对湿度：
≤90%（25℃时）
3、工作环境：
无强腐蚀性介质
4、防护等级：
IP65
5、电源：
220VAC，50Hz或三相380V，50Hz
6、隔爆型防爆等级：
ExdⅡBT4
7、工作制式：
调节型为S5，负载持续率为10％，最大工作次数为1200c/h；开关型为S2，10min。
1.1.12.3产品型号
1、产品型号表示方法
SDQ__
全行程时间：
s
公称转矩：
1/10N·m
表示部分回转
表示电动执行机构
1.1.12.4主要工作原理
电动执行机构由电机、减速机构、控制机构、手轮和机械限位等组成。
其传动原理见下图：
A—输出内齿轮B—内齿轮（B’蜗轮）C、D—行星轮（双联齿轮）
E、F—正齿轮G—蜗杆H—转臂
S1（或S1和S3）为“关”向4线（或8线微动开关）
S2（或S2和S4）为“开”向4线（或8线微动开关）
图1结构原理图
●电机：
采用单相电动机或三相异步电动机。
●减速器：
由一对正齿轮和一个正号NN行星减速机构组成。
●控制机构：
由行程控制机构、转矩限制机构、开度指示机构和机械限位组成，用以控制阀门的开启和关闭及阀位指示。
⑴行程控制机构
行程控制机构采用凸轮结构，凸轮轴与输出轴同步，在凸轮轴上装有两个凸轮用其分别触动2个微动开关（四线或八线微动开关），其中下面的凸轮用于控制阀门“关”向（四线微动开关标签为S1，八线微动开关标签为S1和S3）,上面的凸轮用于控制阀门“开”向（四线微动开关标签为S2，八线微动开关标签为S2和S4）。
电动执行机构工作时凸轮转动，当凸轮触到微动开关并使其接点动作时，电机即停止转动。
改变凸轮的转动角度，可以改变阀门的行程。
凸轮上装有紧定螺钉，用以紧固调整好的凸轮位置。
⑵转矩限制机构
转矩限制机构的开关在输出轴的两个旋转方向上各有一只，每台电动执行机构的切断转矩在出厂前均已设定好。
⑶开度指示机构
在行程控制机构凸轮轴的顶端装有开度指示轴和开度指示组件，罩盖上有指示阀门关位置和开位置的标识。
当电动执行机构工作时，开度指针与输出轴同步转动，开度指针对准的位置即为阀门的开启程度。
⑷机械限位
机械限位是用来限制阀门“开”和“关”的极限位置的，它可以防止阀门开过限或关过限。
其结构是在箱体上设有两个螺钉，通过调整两个螺钉的旋进深度可以改变阀门开关的极限位置。
⑸手轮
手轮是用于手动开关阀门的，本电动执行机构的手/电切换为全自动结构，无需手切换即可进行手动操作，转动手轮即可打开或关闭阀门，通电即为电动操作。
1.1.12.5主要技术数据及性能参数
型号
额定
转矩
（Nm）
输出
转速
（r/min）
90°全行程时间（s）
手轮操作力（N）
手动
速比
电机
功率
（w）
重量（Kg）
SDQ（H）（B）6-6
60
2.5
6
20
65
60
16
SDQ（H）（B）9-6
90
2.5
6
30
65
75
17
SDQ（H）（B）6-18
60
0.83
18
20
65
20
16
SDQ（H）（B）9-18
90
0.83
18
30
65
20
16
SDQ（H）（B）13-18
130
0.83
18
45
65
40
16
SDQ（H）（B）25-18
250
0.83
18
80
65
75
17
SDQ（H）（B）50-18
500
0.83
18
90
72
150
28
SDQ（H）（B）80-18
800
0.83
18
150
72
240
28
SDQ（H）（B）表示四个型号，意义如下：
SDQ为标准型部分回转电动执行机构
SDQB为隔爆型部分回转电动执行机构
SDQH为1E级K3类核电型部分回转电动执行机构
SDQHB为1E级K3类核电隔爆型部分回转电动执行机构
1.1.12.6外形及连接尺寸
1、外形尺寸
图2SDQ（H）（B）60～800Nm外形图
图中W点指的是重心点
型号
A
A’
B
C
D
E
φF
G
H
I
J
K
L
M
N
SDQ（H）（B）6-6
285
355
238
260
192
57
160
125
80
119
312
93
120
35
2
SDQ（H）（B）9-6
285
355
238
260
192
57
160
125
80
119
312
93
120
35
2
SDQ（H）（B）6-18
285
355
238
260
192
57
160
125
80
119
312
93
120
35
2
SDQ（H）（B）9-18
285
355
238
260
192
57
160
125
80
119
312
93
120
35
2
SDQ（H）（B）13-18
285
355
238
260
192
57
160
125
80
119
312
93
120
35
2
SDQ（H）（B）25-18
285
355
238
260
192
57
160
125
80
119
312
93
120
35
2
SDQ（H）（B）50-18
375
445
292
346
272
83
250
145
109
141*
372*
111
152
42
2
SDQ（H）（B）80-18
375
445
292
346
272
83
250
145
109
141*
372*
111
152
42
2
注：
1、SDQ（B）50及SDQ（B）80输出接口为F10时，I＝165、J＝396
2、A’为带就地按钮接线盒时的长度尺寸
2、连接尺寸
注：
图示键槽位置为阀门开启或关闭的终端位置
图3连接尺寸图
型号
d1
d3
d2
d5
d6
h
h1
h2
h3
b
k
α
n-d4
备注
SDQ（H）（B）6-6
SDQ（H）（B）6-18
SDQ（H）（B）9-6
SDQ（H）（B）9-18
SDQ（H）（B）13-18
SDQ（H）（B）25-18
65
50
35
31
22
15
3
3
30
6
24.8
90
4-M8
F05
90
70
55
45
28
15
3
3
35
8
31.3
90
4-M8
F07
125
102
70
54
42
20
3
3
43
12
45.3
90
4-M10
F10
SDQ（H）（B）50-18
SDQ（H）（B）80-18
125
102
70
60
42
20
3
3
43
12
45.3
90
4-M10
F10
150
125
85
70
50
20
3
3
52
14
53.8
90
4-M12
F12
注：
SDQH（B）6及SDQH（B）13的输出连接形式为F07或F10
SDQH（B）25的输出连接形式为F10
SDQH（B）50及SDQH（B）80的输出连接形式为F12
1.1.12.7安装与调整
本安装与调整是按照右旋阀门（顺时针方向为关）的操作来进行说明的。
SDQ（H）（B）采用行程来控制阀门的终端位置，机械限位和转矩控制机构是保护机构。
注意：
转矩限制机构用户不可自行调整。
安装
安装前先使阀门处于全关位置，然后把阀门的阀杆连同键一起装入电动执行机构输出轴的孔内，再用连接螺栓把阀门与电动执行机构固定。
打开电动执行机构罩盖。
注意开盖前应先取下罩盖上的开度指示器，结构见图16，步骤为先用平口螺丝刀从开度指针大端下部轻轻将开度指针撬起、取下，然后松开下面的内六角圆柱头螺钉即可将开度指示盘取下。
1、按端子接线图把电缆的芯线接到相应的端子上并保证外接地螺钉的安全接地。
2、转动手轮使阀门处于50%左右的开启位置，接通电源检查电机相序和电气控制的“开”和“关”方向是否与阀门相应旋向一致。
●调整
1、行程控制机构的调整
调整行程控制机构使阀门达到用户所需的“全开”和“全关”位置时，凸轮能触动微动开关并使其触点动作切断电机电源。
行程控制机构的结构为凸轮机构（见图1），其调整步骤如下：
1）切断电源，转动手轮使阀门达到全关位置。
2）松动凸轮上的紧定螺钉，顺时针转动与下面那个微动开关（标签为S1或S1和S3）相对应的凸轮，使凸轮触动相应的微动开关（听到“卡达”声响），然后旋紧凸轮上的紧定螺钉。
3）转动手轮使阀门处于50%左右的开启位置，接通电源电动关闭阀门，用关向微动开关切断电机电源，使电动执行机构停止工作。
随后调电位器的零位，将电位器齿轮与信号齿轮脱开，旋转电位器至阀位反馈电流if=2mA，然后将POT回位，调整电路板上0%电位器至if=4mA。
若阀位显示与阀门开关方向不一致，则拨动电路板组件中小电路板上的阀位方向开关（1、2与3、4对拨）。
4）转动手轮使阀门处于全开位置，按上述方法同时按与调整关向相反的方向转动凸轮，调整行程控制机构中控制全开位置的上面那个凸轮（对应的微动开关标签为S2或S2和S4），使阀门电动至全开位置时，开向微动开关能切断电机电源，使电动执行机构停止工作。
随后调电位器的满度，调整电路板上100%电位器至if=20mA。
由于零位与满度相互稍有影响，有时需反复调整几次。
5）将所有行程凸轮的紧定螺钉拧紧。
2、机械限位的调整
松开关向机械限位螺母，调节关向机械限位螺钉使其向内旋进并顶住处于“0”位（关位置）时的内齿轮输出轴，再将机械限位螺钉向外旋出1～2圈，手动操使内齿轮输出轴转动，其阀位指针应超过“0”位（关位置）约3～5°,调整好后锁紧关向机械限位螺母。
用同样的方式调节开向机械限位螺钉使其阀位指针超过“90°“位（开位置）约3～5°,锁紧开向机械限位螺母。
1.1.12.8电气控制
电缆出线孔：
该系列部分回转电动执行机构有两个出线孔,最小电缆直径为φ13/φ18或φ9/φ13。
请按贴于执行机构内部的端子接线图进行接线，合上罩盖时不得损伤或挤压电线、电缆。
注意：
同一只微动开关的常开和常闭触点上不允许施加不同的电源。
1、 标准型（不带控制）
其端子接线参见图4、图5
图4单相220V标准型端子接线图图5三相380V标准型端子接线图
1、开关型（开环控制）及调节型（闭环控制）
采用微处理器（MCU）控制，性能可靠。
既可接受开关量控制，也可接受模拟量控制，并输出阀位反馈信号。
控制功能由控制器内部微处理器的内部程序来实现。
其系统框图如图6所示。
●主要技术参数
输入信号：
通道1：
4~20mA；
通道2：
接点信号（信道1优先于信道2）
阀位输出信号：
4~20mA
死区：
≤1.5%
基本偏差：
≤±1%
●控制方式
（1）开环控制
维持式控制：
执行机构通过输入“开”、“关”、“停”信号控制。
端子接线参见图7、图8、图11、图12。
脉冲式控制：
执行机构通过输入“开向”、“关向”脉冲控制，脉冲宽度≥100ms。
端子接线参见图9、图10、图13、图14。
（2）闭环控制
外部调节器所发出的连续自动调节信号（4~20mA）由通道1输入，其输入的位置设定值经A/D转换后与实际位置进行比较，从而准确的进行自动调节控制。
图6系统框图（带功率控制模块时）
图7单相220V开/关型端子接线图图8三相380V开/关型端子接线图
图9单相220V调节型端子接线图图10三相380V调节型端子接线图
图11单相220V开/关型端子接线图图12三相380V开/关型端子接线图
（带就地操作） （带就地操作）
1.1.12.9防爆要点（隔爆型）
电动执行机构的隔爆结构按照GB3836.2《爆炸性气体环境用电气设备第2部分隔爆型“d”》的规定进行设计，主要是通过满足电动执行机构外壳强度、组成电动执行机构的外壳和各零部件间接合面间隙及长度等方面采取相应措施来确保电动执行机构的隔爆性能。
1、电动执行机构的隔爆结构及隔爆结合面的最小有效长度L及l，间隙或直径差ic等参数见图16～图19。
2、电动执行机构在正常工作时，其外壳表面温度不应超过130℃（温度计法）。
3、为防止螺栓自行松脱，保证隔爆外壳的隔爆性能，连接用的紧固螺栓都须装有防松弹簧垫圈。
4、电动执行机构的引入装置的进线口处，须用弹性密封垫，密封垫的邵尔氏硬度为45～55度，试件经老化试验后，其硬度变化不得超过处理前的20%，弹性密封垫尺寸见图15。
5、罩盖上贴有“严禁带电开盖”标识，在电源接通时，罩盖不能打开。
6、电动执行机构外壳明显处设有外接地螺栓，罩盖内设有内接地螺栓，并在接地螺栓附近设置接地标志“
”。
图15弹性密封垫
图16开度指示轴部位的隔爆结构
图17输出轴部位的隔爆结构
图18手轮部位的隔爆结构
图19上、下壳体接合面的隔爆结构
1.1.12.10故障及排除方法
1、可能产生的故障
故障
可能产生的原因
排除方法
电动执行机构不能运行
1、检查端子接线是否正确
2、4～20mA模拟量操作时，电位器齿轮是否安装好
1、按电气接线图正确接线
2、将齿轮安装好，掉电复位后再上电
电机发出嗡嗡声或运转缓慢
1、单相：
检查电机分相电容是否损坏或破裂
2、三相：
检查是否缺相
1、更换电机分相电容
2、检查电源
行程控制
失灵
1、微动开关损坏
2、凸轮螺钉松动
3、端子上导线脱落
1、更换微动开关
2、重新调整并旋紧
凸轮上的紧定螺钉
3、重新接牢导线
2、在正常负载之下，电动执行机构在使用八年后，补充更换传动齿轮润滑脂，润滑脂为ZL－2二硫化钼锂基极压润滑脂，同时更换所有的密封圈。
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