一种液控闸阀的差动液压控制回路及应用其的液压系统的制作方法

本实用新型属于液压控制系统领域，涉及一种液控闸阀的差动液压控制回路及应用其的液压系统。

背景技术：

液控闸阀是广泛用于冶金行业高炉、转炉等区域的煤气或其它介质管道控制环节的阀门设备。比如热风炉的热风阀、混风切断阀、倒流休风阀等。通常采用液压控制，即通过压力油控制液压缸的伸缩实现闸阀阀板的开闭，起到打开或关闭空气或其它介质管道通路的作用。而且，很多工况下都需要将闸阀紧急关闭以保证整个系统的安全。

比如高炉热风炉系统的热风阀和混风切断阀，在热风炉系统发生停电或其它故障时，通常需要将这两类闸阀在短时间内关闭，否则，可能造成事故，引起热风炉爆炸等严重的安全事故。

在正常工况下，液压系统正常工作，持续不断的向系统中的阀门等设备提供压力油，系统中的液控闸阀能够按照程序要求或人员操作要求正常及时开闭；液控蝶阀的液压控制回路通常为电磁(电液)换向阀、液控单向阀、回油单向节流阀组成的叠加阀组构成，在正常关闭的过程中，由于配重通常比阀板轻，油缸承受的负载为负负载，阀门关闭时必须靠杆腔回油节流的背压控制关闭速度，以克服阀板造成的负负载，造成系统能耗较大，也容易造成杆腔超压现象；另外，当液压系统发生故障或发生停电等事故时，无法提供液压油源，此时通常靠液压系统中的蓄能器作为应急动力源，将闸阀紧急关闭。由于闸阀通常是大通径阀门，油缸尺寸较大，行程较长，要求系统中的事故蓄能器必须有足够的容积和较高的可靠性，成本较高。

技术实现要素：

有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种液控闸阀的差动液压控制回路及应用其的液压系统，将传统的液压闸阀控制回路改进为差动控制回路，减少闸阀关闭时的能耗。

为达到上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种液控闸阀的差动液压控制回路，包括液压控制阀站及其附件，所述附件包括电磁换向阀、第一单向节流阀、第一液控单向阀、单向阀、第二液控单向阀、第二单向节流阀、第三单向节流阀；所述电磁换向阀的p口连接至高压油源、t口连接至主回油管道、a口通过单向阀的导通端连接至第二单向节流阀的单向导通端、b口通过单向节流阀的密封端、第一液控单向阀连接至第三单向节流阀的单向导通端；第一液控单向阀的控制油连接至电磁换向阀a口、第二液控单向阀连接至单向阀和第二单向节流阀、第三单向节流阀之间的管路上；第二液控单向阀的导通端连接b腔、密封端连接a腔。

可选地，所述a腔与所述b腔之间连接带有闸阀配重的闸阀油缸。

可选地，第二节流阀连通闸阀油缸有杆腔、第三节流阀连接至闸阀油缸无杆腔。

可选地，控制油口与b腔连通。

可选地，泄油口连接至液压控制阀站的主泄油管道。

可选地，电磁换向阀、第一单向节流阀、第一液控单向阀、单向阀均采用叠加阀。

一种液压系统，应用上述液控闸阀的差动液压控制回路。

本实用新型的有益效果在于：

(1)闸阀关闭时，差动控制使系统需要提供的流量只有现有回路的一半，能起到降低系统容量、减少系统发热及节能的目的。

(2)闸阀紧急关闭时需应急蓄能器提供的油容积也只需要原来的一半，节省了投资成本和运行成本。

(3)通过叠加阀组和插装单向阀实现适应闸阀动作要求的差动回路，结构简单，成本较低。

本实用新型的其他优点、目标和特征在某种程度上将在随后的说明书中进行阐述，并且在某种程度上，基于对下文的考察研究对本领域技术人员而言将是显而易见的，或者可以从本实用新型的实践中得到教导。本实用新型的目标和其他优点可以通过下面的说明书来实现和获得。

附图说明

为了使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型作优选的详细描述，其中：

图1为本实用新型的液压系统整体示意图；

图2为现有技术中的液压系统整体示意图；

图3为本实用新型中的液控闸阀的差动液压控制回路示意图。

具体实施方式

以下通过特定的具体实例说明本实用新型的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点与功效。本实用新型还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本实用新型的精神下进行各种修饰或改变。需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本实用新型的基本构想，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。

其中，附图仅用于示例性说明，表示的仅是示意图，而非实物图，不能理解为对本实用新型的限制；为了更好地说明本实用新型的实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。

本实用新型实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件；在本实用新型的描述中，需要理解的是，若有术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本实用新型的限制，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。

请参阅图1-图3，附图中的元件标号分别表示：闸阀阀板1、闸阀配重2、闸阀油缸3、液压控制阀站4、电磁换向阀4.1、第一单向节流阀4.2、第一液控单向阀4.3、单向阀4.4、第二液控单向阀4.5、第二单向节流阀4.6、第三单向节流阀4.7。

本实用新型涉及一种液控闸阀的差动液压控制回路，包括液压控制阀站4及其附件，所述附件包括电磁换向阀4.1、第一单向节流阀4.2、第一液控单向阀4.3、单向阀4.4、第二液控单向阀4.5、第二单向节流阀4.6、第三单向节流阀4.7；所述电磁换向阀4.1的p口连接至高压油源、t口连接至主回油管道、a口通过单向阀4.4的导通端连接至第二单向节流阀4.6的单向导通端、b口通过单向节流阀的密封端、第一液控单向阀4.3连接至第三单向节流阀4.7的单向导通端；第一液控单向阀4.3的控制油连接至电磁换向阀4.1a口、第二液控单向阀4.5连接至单向阀4.4和第二单向节流阀4.6、第三单向节流阀4.7之间的管路上；第二液控单向阀4.5的导通端连接b腔、密封端连接a腔。

可选地，所述a腔与所述b腔之间连接带有闸阀配重2的闸阀油缸3；第二节流阀连通闸阀油缸3有杆腔、第三节流阀连接至闸阀油缸3无杆腔；控制油口与b腔连通；油口连接至液压控制阀站4的主泄油管道；电磁换向阀4.1、第一单向节流阀4.2、第一液控单向阀4.3、单向阀4.4均采用叠加阀。

以及一种液压系统，应用上述液控闸阀的差动液压控制回路。

本实用新型提供液控闸阀的差动液压控制回路的控制方法如下，该液控闸阀的闸阀阀板1通过链条与闸阀配重2连接，闸阀配重2与闸阀油缸3的活塞杆头部连接，应用于上述液控闸阀的差动液压控制回路。

可选地，当电磁换向阀4.1电磁铁b得电时，高压液压油通过电磁换向阀4.1的p口到a口，通过单向阀4.4、第二单向节流阀4.6的单向阀4.4，进入闸阀油缸3的有杆腔；油缸无杆腔的液压油则通过第三单向节流阀4.7的节流阀，第一液控单向阀4.3、第一单向节流阀4.2的单向阀4.4、电磁换向阀4.1的b口到t口回油。

此时，第一液控单向阀4.3在高压先导油作用下打开,而第一单向节流阀4.2的单向阀4.4导通,液压阀站的b腔为低压，a腔因是进油侧为高压，使得第二液控单向阀4.5的反向截止侧为高压、先导油为低压，无法打开，该阀处于关闭状态。在油缸有杆腔高压油及闸阀配重2，第三单向节流阀4.7的回油节流的共同作用下，油缸匀速缩回，拉起阀板，打开闸阀。

可选地，电磁换向阀4.1电磁铁a得电时，高压液压油通过电磁换向阀4.1的p口到b口，再经过第一单向节流阀4.2的节流阀、第一液控单向阀4.3、第三单向节流阀4.7的单向阀4.4，进入闸阀油缸3的无杆腔；因单向阀4.4的反向截止作用，油缸有杆腔的液压油只能通过第二单向节流阀4.6的节流阀、第二液控单向阀4.5流入b腔，形成差动。

此时，b腔为进油侧，先导控制油打开第二液控单向阀4.5形成差动回路，液压阀站的a腔、b腔、闸阀油缸3无杆腔压力相同。而第二单向节流阀4.6的回油节流作用在阀前的有杆腔侧和阀后的液压阀站的a腔之间，形成了一个压力差以克服阀板造成的负负载力；同时，由于第一单向节流阀4.2的进油节流作用，系统压力与液压阀站的b腔压力形成了压力差，避免了液压阀站的a腔、b腔、闸阀油缸3无杆腔压力过高，即形成差动回路的同时，又匹配了闸阀油缸3无杆腔和有杆腔负载的压力，达到防止杆腔超压的目的。在油缸无杆腔压力及有杆腔背压及闸阀阀板1的共同作用下，油缸伸出，顶起闸阀配重2匀速放下阀板，关闭闸阀。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。