Схеми на електрически задвижващи механизми с електродвигател
Електрическите задвижващи механизми с електродвигател са предназначени за преместване на различни тела на спирателни и управляващи тръбопроводни клапани с ротационен принцип на действие (сферични и щепселни клапани, дроселни клапани, амортисьори).
Основните възли на задвижването са: електродвигател, редуктор, ръчно задвижване, блок за сигнализация на позицията. Механизмите използват синхронни и асинхронни AC двигатели. Намаляването на скоростта и увеличаването на въртящия момент се извършват с помощта на комбинирани червячни и зъбни предавки. Ръчното управление се извършва с помощта на ръчно задвижване. Ударът върху ръчното колело чрез натискане по оста на вала при спрян двигател води до захващане на ръчното задвижване с вала на електродвигателя и предаване на въртящ момент към изходящия вал.
Задвижванията с електродвигател са еднооборотни и многооборотни, позиционни и пропорционални. Диаграма на двупозиционен задвижващ механизъм с двуфазен кондензаторен двигател е показана на фиг. 1 (а).
Ориз. 1. Схеми на задвижващи механизми с двуфазни електродвигатели: а-диаграма на двупозиционен задвижващ механизъм; b — диаграма на пропорционален задвижващ механизъм
Превключвателят SA задава посоката на въртене на ротора на електродвигателя, свързвайки кондензатора С или към едната, или към другата намотка на електродвигателя. Ако превключвателят SA затвори веригата, съдържаща SQ1, тогава електродвигателят се включва и премества изходния елемент на задвижването, докато достигне крайното положение и превключва крайния превключвател SQ1. В този случай контактът SQ1 ще се отвори, двигателят ще се изключи. За да преместите изходния орган в другото крайно положение, е необходимо да превключите SA. Двигателят е обърнат и ще работи, докато контактът на крайния превключвател SQ2 се отвори.
Диаграма на пропорционален задвижващ механизъм е показана на фиг. 1 (б). Затварянето на контакта SA1 предизвиква преместване на изходния елемент на задвижването в посока напред, а затварянето на SA2 — в обратна посока. Чрез отваряне на контакта можете да спрете механизма във всяко междинно положение на изходния елемент. Потенциометър R се използва като предавател на позиция. Крайните превключватели SQ1 и SQ2 изключват електродвигателя в крайните положения, предпазвайки механизма от повреда.
Диаграма на задвижващ механизъм с трифазен електродвигател е показана на фиг. 3.
Такъв задвижващ механизъм може да се използва например за управление на вентил. Веригата съдържа контактора KM1, който включва механизъм за отваряне на задвижващия вентил, с бутона за отваряне SB1 и контактора KM2 с бутона за затваряне SB2. Крайният превключвател SQ1 се задейства в затворено крайно положение. На диаграмата крайните превключватели са показани в средното положение на клапана, никой от тях не работи.
Ориз. 2. Схема на задвижването с трифазен електродвигател
Когато натиснете бутона SB1, KM1 ще работи и ще включи електродвигателя, за да отвори затвора. В крайно отворено положение SQ1 ще работи и с отварящия си контакт ще изключи KM1 и съответно електродвигателя, а със затварящия контакт ще включи сигналната лампа EL1 «отворена».
Ако след това натиснете бутона SB2, тогава KM2 ще работи и ще включи електродвигателя, за да затвори клапана. Когато вентилът е затворен, SQ2 ще работи, изключете KM2 и активирайте затворената аларма (EL2).
Задвижващият механизъм е оборудван със съединител за ограничаване на въртящия момент. Ако въртящият момент на вала е надвишен, например, когато вентилът е заседнал по време на процеса на отваряне, превключвателят SQ3 ще се изключи и ще изключи електродвигателя, като изключи контактора KM1. Ако механизмът е заседнал по време на процеса на затваряне, SQ4 ще работи и ще изключи KM2 и електродвигателя. И двата превключвателя, когато се задействат, светват индикаторната лампа „проблем“ на EL3. Бутонът SB3 може да се използва за спиране на двигателя в междинното положение на клапана.