一种新型水轮机筒阀机电液控制系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种新型水轮机筒阀机电液控制系统，包括柱塞泵、控制阀组、N个同步分流马达、N个配油模块、油箱、油罐和过速保护装置，所述控制阀组油路的输出分别接于N个同步分流马达和相应的配油模块，所述控制阀组包括电液比例方向阀、平衡阀、单向减压阀、初始启动电磁阀、液动换向阀、溢流阀、手动换向阀、飞逸液动换向阀、蓄能器、第二单向阀、第一控制模块液控单向阀和第二控制模块液控单向阀，本实用新型在现有的电液控制系统中去掉了梭阀，使得元器件配置减少，简化管路配置，减少成本，避免手动换向阀和飞逸液动换向阀同时动作的时候如果梭阀不动作，减少了事故的发生，提高了系统的安全可靠性。
【专利说明】一种新型水轮机筒阀机电液控制系统
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种控制系统，尤其涉及一种新型水轮机筒阀机电液控制系统。【背景技术】
[0002]筒阀作为一种断开阀，安装在水轮机固定导叶与活动导叶之间。因筒阀直径和质量大，其启闭需要由多个执行机构完成。而且由于筒阀操作过程中本体结构需水平、平稳地运动，不能发生卡壳现象，因此需要有可靠的同步系统保证多个执行机构的同步运行。
[0003]目前筒阀采用的同步运动方式主要是机械同步和电液同步。机械同步所用到的机械装置的布置空间较大，对水轮机的拆装起吊有影响；而现有的电液同步控制系统中的对于接压力油还是回油需要通过手动换向阀、液动换向阀和梭阀三个阀来控制，而一旦手动换向阀和液动换向阀在同时工作的时候，梭阀不工作的话，很容易引起事故的发生。
实用新型内容
[0004]本实用新型为了解决上述现有技术存在的缺陷和不足，提供了一种元器件配置少，不仅简化管路配置，减少成本，而且能够提高安全性和可靠性的新型水轮机筒阀机电液控制系统。
[0005]本实用新型的技术方案:一种新型水轮机筒阀机电液控制系统，包括柱塞泵、控制阀组、N个同步分流马达、N个配油模块、油箱、油罐和过速保护装置，所述控制阀组油路的输出分别接于N个同步分流马达和相应的配油模块，其特征在于:
[0006]所述控制阀组包括电液比例方向阀、平衡阀、单向减压阀、初始启动电磁阀、液动换向阀、溢流阀、手动换向阀、飞逸液动换向阀、蓄能器、第二单向阀、第一控制模块液控单向阀和第二控制模块液控单向阀，
[0007]所述电液比例方向阀的A 口与平衡阀的A 口连接，电液比例方向阀的B 口和平衡阀的X 口以及单向减压阀的进口连接，电液比例方向阀的T 口、初始启动电磁阀的T 口、溢流阀的出油口、飞逸液动换向阀的T 口、第二控制模块液控单向阀的出油口以及油箱并接在一起，电液比例方向阀的P 口并接于初始启动电磁阀的P 口、液动换向阀的A 口、飞逸液动换向阀的P 口、柱塞泵、油罐，且电液比例方向阀的P 口串接第二单向阀和手动换向阀的P 口 ；所述飞逸液动换向阀的A 口与手动换向阀的T 口相连，所述手动换向阀的A 口接于第二控制模块液控单向阀的X 口和液动换向阀的X 口 ；所述第一控制模块液控单向阀的X 口、平衡阀的B 口、溢流阀的进油口、第二控制模块液控单向阀的P2 口以及N个同步分流马达并联，第一控制模块液控单向阀的P2 口接至液压缸正常开启工作油口 B，初始启动电磁阀的A 口接至液压缸初始提升工作油口 S。
[0008]优选地，每个配油模块包括第一单向阀、节流阀、配油模块液控单向阀、粗调电磁球阀、微调电磁球阀、回油电磁换向阀、第一溢流阀、第二溢流阀、第一压力传感器、第二压力传感器、位移传感器和接力器，
[0009]所述节流阀的P2 口并接于微调电磁球阀的进油口、粗调电磁球阀的进油口、配油模块液控单向阀的P2 口、第一溢流阀的Pl 口、第一压力传感器的P端以及接力器的下腔，所述第一单向阀的P2 口与节流阀的Pl 口串接，第一单向阀的Pl 口接至液压缸初始提升工作油口 S，配油模块液控单向阀的控制油路接至液压缸正常开启工作油口 B、工作油路接至与该配油模块所对应的的同步分流马达，位移传感器与第二压力传感器的P端、第二溢流阀的Pl 口、回油电磁换向阀的P 口并联后接至液压缸正常开启工作油口 B，第一溢流阀的P2 口、粗调电磁球阀的P2 口、微调电磁球阀的P2 口以及回油电磁换向阀的A 口并联后接至主回油口 T，位移传感器与接力器连接在一起，接力器带动筒阀做同步运动。
[0010]优选地，所述过速保护装置通过一个二位二通阀与飞逸液动换向阀连接，所述飞逸液动换向阀的K 口与二位二通阀的A 口相连。
[0011 ] 优选地，所述电液比例方向阀、初始启动电磁阀、手动换向阀、飞逸液动换向阀均为二位四通阀，所述回油电磁换向阀为二位三通阀。
[0012]优选地，所述同步分流马达的数量为3-8个，所述接力器的数量与同步分马达的数量相同。
[0013]本实用新型在现有的电液控制系统中去掉了梭阀，使得元器件配置减少，简化管路配置，减少成本，同时将手动换向阀和飞逸液动换向阀串接，使得无论手动换向阀或者飞逸液动换向阀单独动作或一起动作，都可以进行安全操作，从而可以避免手动换向阀和飞逸液动换向阀同时动作的时候如果梭阀不动作，减少了事故的发生，提高了系统的安全可靠性。
【专利附图】
【附图说明】
[0014]图1为本实用新型正常状态下的原理图；
[0015]图2为本实用新型手动操作时的原理图；
[0016]图3为本实用新型液动操作时的原理图；
[0017]图4为本实用新型手动和液动同时操作时的原理图。
[0018]图中1.柱塞泵，2.电液比例方向阀，3.平衡阀4.单向减压阀，5.初始启动电磁阀，6.液动换向阀，7.溢流阀，8.手动换向阀，9.飞逸液动换向阀，10.蓄能器，11.过速保护装置，12-1.第一控制模块液控单向阀，12-2.第二控制模块液控单向阀，13-1?13-N.同步分流马达，14-1.第一单向阀，14-2.第二单向阀，15.节流阀，16.配油模块液控单向阀，17.粗调电磁球阀，18.微调电磁球阀，19.回油电磁换向阀，20-1.第一溢流阀，20-2.第二溢流阀，21-1.第一压力传感器，21-2.第二压力传感器，22.位移传感器，23.接力器，24.油箱，25.油罐，26.二位二通阀。
【具体实施方式】
[0019]下面结合附图和工作原理对本实用新型作进一步详细的说明，但并不是对本实用新型保护范围的限制。
[0020]如图1所示，一种新型水轮机筒阀机电液控制系统，包括柱塞泵1、控制阀组、N个同步分流马达、N个配油模块、油箱24、油罐25和过速保护装置11，控制阀组油路的输出分别接于N个同步分流马达和相应的配油模块，控制阀组包括电液比例方向阀2、平衡阀3、单向减压阀4、初始启动电磁阀5、液动换向阀6、溢流阀7、手动换向阀8、飞逸液动换向阀9、蓄能器10、第二单向阀14-2、第一控制模块液控单向阀12-1和第二控制模块液控单向阀12-2,
[0021 ] 所述电液比例方向阀2的A 口与平衡阀3的A 口连接，电液比例方向阀2的B 口和平衡阀3的X 口以及单向减压阀4的进口连接，电液比例方向阀2的T 口、初始启动电磁阀5的T 口、溢流阀7的出油口、飞逸液动换向阀9的T 口、第二控制模块液控单向阀12-2的出油口以及油箱24并接在一起，电液比例方向阀2的P 口并接于初始启动电磁阀5的P口、液动换向阀6的A 口、飞逸液动换向阀9的P 口、柱塞泵1、油罐25，且电液比例方向阀2的P 口串接第二单向阀14-2和手动换向阀8的P 口 ；飞逸液动换向阀9的A 口与手动换向阀8的T 口相连，手动换向阀8的A 口接于第二控制模块液控单向阀12-2的X 口和液动换向阀6的X 口 ；第一控制模块液控单向阀12-1的X 口、平衡阀3的B 口、溢流阀7的进油口、第二控制模块液控单向阀12-2的P2 口以及N个同步分流马达并联，第一控制模块液控单向阀12-2的P2 口接至液压缸正常开启工作油口 B，初始启动电磁阀5的A 口接至液压缸初始提升工作油口 S。
[0022]每个配油模块包括第一单向阀14-1、节流阀15、配油模块液控单向阀16、粗调电磁球阀17、微调电磁球阀18、回油电磁换向阀19、第一溢流阀20-1、第二溢流阀20-2、第一压力传感器21-1、第二压力传感器21-2、位移传感器22和接力器23，
[0023]节流阀15的P2 口并接于微调电磁球阀18的进油口、粗调电磁球阀17的进油口、配油模块液控单向阀16的P2 口、第一溢流阀20-1的Pl 口、第一压力传感器21-1的P端以及接力器23的下腔，第一单向阀14-1的P2 口与节流阀15的Pl 口串接，第一单向阀14_1的Pl 口接至液压缸初始提升工作油口 S，配油模块液控单向阀16的控制油路接至液压缸正常开启工作油口 B、工作油路接至与该配油模块所对应的的同步分流马达13，位移传感器22与第二压力传感器21-2的P端、第二溢流阀20-2的Pl 口、回油电磁换向阀19的P 口并联后接至液压缸正常开启工作油口 B，第一溢流阀20-1的P2 口、粗调电磁球阀17的P2 口、微调电磁球阀18的P2 口以及回油电磁换向阀19的A 口并联后接至主回油口 T，位移传感器22与接力器23连接在一起，接力器23带动筒阀做同步运动。
[0024]过速保护装置11通过一个二位二通阀26与飞逸液动换向阀9连接，飞逸液动换向阀9的K 口与二位二通阀26的A 口相连。
[0025]电液比例方向阀2、初始启动电磁阀5、手动换向阀8、飞逸液动换向阀9均为二位四通阀，回油电磁换向阀19为二位三通阀。
[0026]本实施例中同步分流马达13的数量为2个，接力器23的数量与同步分马达13的数量相同。
[0027]本实用新型通过控制手动换向阀8和飞逸液动换向阀9阀来控制PP 口接压力油还是回油，从而控制后续的油路。
[0028]在正常状态下，如图1所示，PP 口经手动换向阀8的A 口与手动换向阀8的T 口相通，再经飞逸液动换向阀9的A 口与飞逸液动换向阀9的T 口与回油相通。
[0029]在工作状态下:
[0030]1.在手动操作时，如图2所示，PP 口经手动换向阀8的A 口与手动换向阀8的P口相通后接回油。
[0031 ] 2.在液动操作时，如图3所示，PP 口经手动换向阀8的A 口与手动换向阀8的T口相通，再经飞逸液动换向阀9的A 口与飞逸液动换向阀9的P 口相通后接压力油。
[0032]3.在手动和液动同时操作时，如图4所示，PP 口经手动换向阀8的A 口与手动换向阀阀8的P 口相通后接回油。
[0033]本实用新型在现有的电液控制系统中去掉了梭阀，使得元器件配置减少，简化管路配置，减少成本，同时将手动换向阀和飞逸液动换向阀串接，使得无论手动换向阀或者飞逸液动换向阀单独动作或一起动作，都可以进行安全操作，从而可以避免手动换向阀和飞逸液动换向阀同时动作的时候如果梭阀不动作，减少了事故的发生，提高了系统的安全可靠性。
【权利要求】
1.一种新型水轮机筒阀机电液控制系统，包括柱塞泵、控制阀组、N个同步分流马达、N个配油模块、油箱、油罐和过速保护装置，所述控制阀组油路的输出分别接于N个同步分流马达和相应的配油模块，其特征在于: 所述控制阀组包括电液比例方向阀、平衡阀、单向减压阀、初始启动电磁阀、液动换向阀、溢流阀、手动换向阀、飞逸液动换向阀、蓄能器、第二单向阀、第一控制模块液控单向阀和第二控制模块液控单向阀， 所述电液比例方向阀的A 口与平衡阀的A 口连接，电液比例方向阀的B 口和平衡阀的X 口以及单向减压阀的进口连接，电液比例方向阀的T 口、初始启动电磁阀的T 口、溢流阀的出油口、飞逸液动换向阀的T 口、第二控制模块液控单向阀的出油口以及油箱并接在一起，电液比例方向阀的P 口并接于初始启动电磁阀的P 口、液动换向阀的A 口、飞逸液动换向阀的P 口、柱塞泵、油罐，且电液比例方向阀的P 口串接第二单向阀和手动换向阀的P 口 ；所述飞逸液动换向阀的A 口与手动换向阀的T 口相连，所述手动换向阀的A 口接于第二控制模块液控单向阀的X 口和液动换向阀的X 口 ；所述第一控制模块液控单向阀的X 口、平衡阀的B 口、溢流阀的进油口、第二控制模块液控单向阀的P2 口以及N个同步分流马达并联，第一控制模块液控单向阀的P2 口接至液压缸正常开启工作油口 B，初始启动电磁阀的A 口接至液压缸初始提升工作油口 S。
2.根据权利要求1所述的一种新型水轮机筒阀机电液控制系统，其特征在于: 每个配油模块包括第一单向阀、节流阀、配油模块液控单向阀、粗调电磁球阀、微调电磁球阀、回油电磁换向阀、第一溢流阀、第二溢流阀、第一压力传感器、第二压力传感器、位移传感器和接力器， 所述节流阀的P2 口并接于微调电磁球阀的进油口、粗调电磁球阀的进油口、配油模块液控单向阀的P2 口、第一溢流阀的Pl 口、第一压力传感器的P端以及接力器的下腔，所述第一单向阀的P2 口与节流阀的Pl 口串接，第一单向阀的Pl 口接至液压缸初始提升工作油口 S，配油模块液控单向阀的控制油路接至液压缸正常开启工作油口 B、工作油路接至与该配油模块所对应的的同步分流马达，位移传感器与第二压力传感器的P端、第二溢流阀的Pl 口、回油电磁换向阀的P 口并联后接至液压缸正常开启工作油口 B，第一溢流阀的P2 口、粗调电磁球阀的P2 口、微调电磁球阀的P2 口以及回油电磁换向阀的A 口并联后接至主回油口 T，位移传感器与接力器连接在一起，接力器带动筒阀做同步运动。
3.根据权利要求2所述的一种新型水轮机筒阀机电液控制系统，其特征在于:所述过速保护装置通过一个二位二通阀与飞逸液动换向阀连接，所述飞逸液动换向阀的K 口与二位二通阀的A 口相连。
4.根据权利要求2所述的一种新型水轮机筒阀机电液控制系统，其特征在于:所述电液比例方向阀、初始启动电磁阀、手动换向阀、飞逸液动换向阀均为二位四通阀，所述回油电磁换向阀为二位三通阀。
5.根据权利要求2所述的一种新型水轮机筒阀机电液控制系统，其特征在于:所述同步分流马达的数量为3-8个，所述接力器的数量与同步分流马达的数量相同。
【文档编号】F03B15/18GK203476601SQ201320458321
【公开日】2014年3月12日 申请日期:2013年7月30日 优先权日:2013年7月30日
【发明者】张恒峰, 叶志香 申请人:浙江富春江水电设备股份有限公司