专利名称：液压分段关闭装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种液压分段关闭装置，属于控制水轮机导叶关闭的装置。
现有水轮机组的分段关闭装置由先导阀、节流阀、单向阀和分段凸轮组成，先导阀和节流阀连成一体，即在同一阀体内构成分段阀，凸轮固定在接力器传动机构的回复轴上，其拐点明确，使用可靠，但还需单向阀配合使用，因此体积庞大、管路复杂、成本高、安装不便。由于先导阀和节流阀连成一体，即装在同一阀体内构成分段阀，不能选用标准件，因此先导阀有漏油现象，而且先导阀与节流阀不能分置。
本实用新型的目的是设计出一种结构更合理，体积小，成本低，性能好并能解决先导阀与节流阀分置及漏油的问题的液压分段关闭装置。
本实用新型的技术方案是这种液压分段关闭装置，包括先导行程阀，节流阀和分断凸轮，其先导行程阀与节流阀分置，节流阀用液控单向节流阀3代替，取消了单向阀，液控单向节流阀的液控口A接通先导行程阀A′口，液控单向节流阀的D口通过管道4和可调节流装置5与其C口接通，形成并联管道，液控单向节流阀的D口作为与主配压阀的开机口连接的阀口，液控单向节流阀的C口作为与接力器7的开机口连接的阀口。
上述的液压分段关闭装置，其液控单向节流阀3是集液控、单向、节流为一体的阀，它包括阀体3-5、上盖3-2、基座3-8、调整芯轴3-3、上阀芯3-4、下阀芯3-6、阀口C、阀口D、上下阀芯同轴线，上阀芯与上盖之间有上腔3-9、下阀芯与基座之间有下腔3-10，阀体上端有控制口A与上腔相通，从阀口C有通向下腔3-10的节流口B，基座与下阀芯之间有复位弹簧3-7。
本实用新型的优点是(1)先导行程阀与节流阀分置后，用标准液压件先导行程阀代替自行设计的先导阀，无泄漏。
(2)在系统中设置了D至C的并联管道4，使一部分回油自由通过，因而使液控单向节流阀可做得较小，并取消了单向阀，大大简化了系统结构，减少了体积，降低了成本。
(3)采用先导行程阀和液控单向节流阀分开布置，保证电厂布置方便。
(4)分段凸轮可固定在接力器传动机构回复转轴上，也可直接固定在接力器伸出杆上，可根据各电厂具体情况布置。
(5)该分段关闭装置为纯机械液压系统，全部采用机械刚性联接，可精确地进行调整，安全可靠。
下面对附图进行说明
图1是分段关闭装置结构及与主配压阀、接力器连接示意图，图中1是主配压阀，2是先导行程阀，3是液控单向节流阀，4是液控单向节流阀阀口D至C的并联管道，5是可调节流装置，6是分段凸轮，7是接力器，8是滚轮，Ps是压力油进口、A是液控单向节流阀的控制口、A＇是先导行程阀的液控油口。
图2是液控单向节流阀结构示意图。图中3-1是调整螺钉、3-2是上盖、3-3是调整芯轴、3-4是上阀芯、3-5是阀体、3-6是下阀芯、3-7是复位弹簧、3-8是基座、3-9是上腔、3-10下腔，C是阀口、D是阀口、A是控制口、B是节流口。
以下结合附图进一步说明本实用新型的实施例本实用新型用液压单向节流阀取代了原液控单向阀和单向节流阀，液控单向节流阀包括阀体3-5、上盖3-2、基座3-8、调整芯轴3-3、上阀芯3-4、下阀芯3-6、阀口C、阀口D、上下阀芯同轴线，上阀芯与上盖之间有上腔3-9、下阀芯与基座之间有下腔3-10，其阀体上端有控制口A与上腔3-9相通，从阀口C有通向下腔的节流口B，在下阀芯与基座之间有复位弹簧3-7。本阀可实现三种工位1、正向D到C，常通，全开，为导叶快速开启。
2、反向C到D，当控制口A来压力油时，阀芯3-4、3-6向下，全开，为导叶快速关闭。
3、反向C到D，当A卸荷时，阀芯3-4、3-6向上，节流，为导叶慢速关闭。
根据本阀原理，只要阀芯及弹簧尺寸匹配合理，上下阀芯直径可选择相同或不同，均可实现上述三种工况。
液控单向节流阀是本实用新型的技术关键，首先先导阀选用标准液压件先导行程阀，节流阀采用自行设计液控单向节流阀，两者分开布置，去掉单向阀，液控单向节流阀的液控口A接通先导行程阀A′口，液控单向节流阀的D口通过管道4和可调节流装置5与其C口接通，形成并联管道，液控单向节流阀的D口与主配压阀的开机口连接，液控单向节流阀的C口与接力器7的开机口连接。
图1给出了系统结构，先导行程阀采用标准液压件3WMR6A50型滚轮换向阀，液控单向节流阀的D至C口并联管道(含可调孔板)4，分段凸轮6可固定在接力器传动机构回复转轴上，也可固定在接力器伸出杆上。开始时，先导阀的A′与Ps相通，当接力器关闭到回复转轴上的分段凸轮顶动滚轮8时，使先导行程阀阀芯上升，此时A′与T(即零压)相通，同时液控单向阀节流的活塞(下阀芯)向上移动进行节流，直至上方调整螺钉整定的位置。于是接力器关闭过程中开始实现慢关机，从而达到分段关闭的目的。
使用工况说明(1)接力器开启主配压阀开机侧压力油Ps至D，经液控单向阀节流阀到C，直通接力器开启侧，由于D→C畅通，同时也由并联管道4通过一部份流量，因此开机不受分段影响。
(2)接力器关闭主配压阀关机压力油至接力器关机侧，接力器的回油由C→D，此时有二种工况(a)快速关闭即为图示状态，此时分段凸轮未压动先导行程阀阀芯，压力油由Ps经A′压到液控单向节流阀3的Ⅰ位工作，油液由C→D直通，同时并联管道的油路畅通，故为“快速关闭”。
(b)慢速关闭，当接力器关到某一位置(即拐点位置)时，分段凸轮压动先导行程阀阀芯，使A′通T(即零压)，此时液控单向节流阀3的Ⅱ位工作，使C、D与节流阀相通。也就是关机回油由C经液控单向节流阀中的节流部份受到节流，故为“慢速关机”。实现分段关闭。
调整液控单向节流阀上方的调整螺钉，可以改变节流活塞与阀体之间的节流面积，从而可以改变分段后的慢关机速度。
转动分段凸轮，改变它和回复转轴的相对位置，或分段斜块与活塞杆的相对位置，就可以改变分段拐点的位置。
该分段关闭装置为纯机械结构，全部采用刚性联结，可精确地进行调整，一经调妥后，分段拐点与分段后速度不会再变化，安全可靠。
权利要求1.一种液压分段关闭装置，包括先导行程阀、节流阀和分断凸轮，其特征是节流阀用液控单向节流阀(3)，先导行程阀(2)与液控单向节流阀(3)分置，液控单向节流阀的液控口(A)接通先导行程阀(A′)口，液控单向节流阀的(D)口通过管道(4)和可调节流装置(5)与其C口接通，液控单向节流阀的D口作为与主配压阀的开机口连接的阀口，液控单向节流阀的(C)口作为与接力器(7)的开机口连接的阀口。
2.根据权利要求1所述的液压分段关闭装置，其特征是液控单向节流阀上阀芯(3-4)与下阀芯(3-6)同轴线，上阀芯与上盖(3-2)之间有上腔(3-9)，下阀芯与基座(3-8)之间有下腔(3-10)，阀体(3-5)上端有控制口(A)与上腔(3-9)相通，从阀口(C)有通向下腔(3-10)的节流口(B)，基座与下阀芯之间有复位弹簧(3-7)。
专利摘要本实用新型提供一种液压分段关闭装置,这种液压分段关闭装置,主要包括先导行程阀、节流阀和分断凸轮,其中节流阀用液控单向节流阀(3)代替,先导行程阀(2)与液控单向节流阀(3)分置,液控单向节流阀的液控口A接通先导行程阀A'口,液控单向节流阀的D口通过管道(4)和可调节流装置(5)与其C口接通,液控单向节流阀的D口作为与主配压阀的开机口连接的阀口,液控单向节流阀的C口作为与接力器(7)的开机口连接的阀口。
文档编号F03B15/02GK2460741SQ0023236
公开日2001年11月21日 申请日期2000年11月9日 优先权日2000年11月9日
发明者胡庆超, 陈杏君, 蔡宏桥, 朱建刚, 高文进, 张方元 申请人:武汉三联水电控制设备公司