赵 艺 红， 彭 彦 平， 靳 永 强， 庞 桂 兵， 卜 繁 岭

( 1.大连工业大学 机械工程与自动化学院, 辽宁 大连 116034；2.大连四方电泵有限公司， 辽宁 大连 116045 )



阀门屏蔽式驱动装置的设计与计算分析

赵 艺 红1， 彭 彦 平1， 靳 永 强2， 庞 桂 兵1， 卜 繁 岭1

( 1.大连工业大学 机械工程与自动化学院, 辽宁 大连 116034；2.大连四方电泵有限公司， 辽宁 大连 116045 )

为了解决特殊液体输送过程中阀门自动开关和开关过程无泄漏的问题，开发设计了基于三相交流异步电动机技术和行星齿轮传动技术的屏蔽式电机驱动装置。利用力学分析方法对驱动装置的薄弱环节轴承进行了受力分析。通过更改轴承型号，解决轴承承载能力差的问题。利用效率分析法对驱动装置的反向自锁问题进行了研究，同时给出了保证反向自锁应采取的措施。设计了基于PLC和变频器的控制系统，能够保证阀门开关的可靠性。实际应用证明所设计的驱动装置能够满足生产实际自动开关阀门的需要。

电机驱动装置；屏蔽式；行星轮系；反向自锁

0 引 言

原子能、航天、石油、化工、轻工、食品等自动化设备，有些需要输送具有毒性、腐蚀性、高温、高压等特殊液体，由于这些液体的危险性，在运行时，往往需要自动开关阀门来实现对液体的控制。这就需要一种驱动装置来驱动阀门自动开关[1-3]。特别是应用于球阀开关的驱动装置，要能够完成阀芯正转或反转90°，同时还要保证输送的液体无泄露。

目前有企业研究开发了相关的驱动装置，但都是采用非标准伺服、步进电机进行驱动，普遍存在结构复杂、驱动效率低、稳定性差等问题，还有的驱动装置存在开关阀门定位不准、到位冲击卡死和反向自锁性能差等问题，不能满足生产实际的需要。……