一种电池驱动型移动式液压启闭机应急操作装置的制作方法

[0001]
本实用新型涉及液压启闭机领域，特别涉及一种电池驱动型移动式液压启闭机应急操作装置。


背景技术：

[0002]
液压启闭机用于操作水利、水电工程大型闸门的开闭，可靠性要求很高。闸门的开启与关闭有时间上的要求，如果不能在一定的时间内将闸门开启或关闭，将会产生不同程度的损失，甚至会产生严重的后果。如水电工程闸门由于启闭机电源、电气控制系统或电机故障不能及时关闭将浪费大量发电资源，不能在一定的时间内开启可能会影响水库的泄洪，有可能对大坝产生安全上的影响。而当液压启闭机电源供应或电气控制系统出现故障，或是启闭机电动机出现故障时，启闭机将不能工作，不能在一定的时间内进行关闭或开启，从而将会产生不同程度的损失。
[0003]
市场上液压启闭机的应急操作装置存在以下问题：在执行应急操作时，应急操作装置不能高精度的同步控制液压启闭机的两液压缸，导致双吊点闸门在启闭过程中，容易出现走偏，变形、卡阻等情况。


技术实现要素：

[0004]
本实用新型要解决的技术问题是通过一种电池驱动型移动式液压启闭机应急操作装置，应急操作时，本实用新型的应急操作装置可高精度的同步控制液压启闭机的两液压缸，以稳定、可靠的启闭闸门。
[0005]
为解决上述技术问题，本实用新型提供的一种电池驱动型移动式液压启闭机应急操作装置，包括电源驱动组件和液压控制系统，所述电源驱动组件包括电池包和直流电机，所述液压控制系统上设有分别用于连接液压启闭机的两液压缸有杆腔的第一、二快接软管、用于连接液压启闭机液压油箱的第五快接软管和第六快接软管、以及用于连接液压启闭机液压缸控制管路的第三快接软管，所述第一、二快接软管分别通过管路与分流集流阀的两端分油口相连，所述分流集流阀的分油口管路上设有压力传感器和分支管路，所述分支管路的外端与卸油油箱连接，所述分支管路上设有电磁开关阀，所述分流集流阀的集油口通过第一管路与第六快接软管连接，所述第三快接软管通过第二管路与第五快接软管连接，液压泵由所述直流电机驱动且串联于第一管路上。
[0006]
进一步的，所述分支管路上且位于电磁开关阀的进油侧设有节流阀；电磁开关阀开启可进行旁路泻油，节流阀可控制泻油速度。
[0007]
进一步的，所述第一管路和第二管路上设有三位四通电磁换向阀，该三位四通电磁换向阀位于分流集流阀和液压泵之间，用电池包供电，以通过继电器或plc控制三位四通电磁换向阀，以实现自动化控制。
[0008]
进一步的，所述液压控制系统上设有用于连接液压启闭机的两液压缸无杆腔的第四快接软管，所述第四快接软管通过管路连接至所述三位四通电磁换向阀与第五快接软管
之间的管路上。
[0009]
进一步的，所述电池包和一电池管理模块设于电池管理柜内，所述液压控制系统和直流电机设于机箱内，所述机箱的底端设有多个滚轮，所述机箱顶端设有操作箱，所述操作箱的表面设有显示屏和手动旋钮。
[0010]
本实用新型的有益效果：应急操作装置的液压控制系统中采用了50：50的高精
[0011]
度分流集流阀，以在应急操作时同步控制液压启闭机的两液压缸，进一步的，通过旁路泄油的纠偏方式，可修正长行程液压启闭机的分流集流阀的累积误差，以确保两液压缸能够同步运行；在应急操作启闭闸门时，分流集流阀的阀芯主动调整以使流经两分流口的油液流量均等，当两液压缸的负载不同或分流集流阀产生累积误差时，两液压缸的运行会产生同步误差，同时分流集流阀的两分油口油路之间产生较大压差，此时通过压力传感器传递信号至plc，或通过观察对比显示屏上显示的分流集流阀的两分油口的油路压力并控制手动旋钮，以开启一侧的电磁开关阀实现旁路泄油纠偏，当压差被修正至合理范围内时，电磁开关阀关闭，此时两液压缸可同步运行；旁路泄油的纠偏方式可以弥补分流集流阀的同步误差，让分流集流阀可以适应大行程油缸的应用，且在实际应用时有减少纠偏次数，提高纠偏稳定性的好处；因此在应急操作时，本实用新型的应急操作装置可高精度的同步控制液压启闭机的两液压缸，以稳定、可靠的启闭闸门。
附图说明
[0012]
为了清楚说明实用新型的创新原理及其相比于现有应急操作装置的技术优势，下面借助于附图通过应用所述原理的非限制性实例说明可能的实施例。在图中：
[0013]
图1为本实用新型实施例提供的电池驱动型移动式液压启闭机应急操作装置的结构示意图；
[0014]
图2为各快接软管接入液压启闭机液压控制系统的结构示意图；
[0015]
图3为所述机箱的主视图。
具体实施方式
[0016]
实施例1
[0017]
如图1-2，本实用新型提供的一种电池驱动型移动式液压启闭机应急操作装置，包括电源驱动组件和液压控制系统，所述电源驱动组件包括电池包和直流电机z，电池包与直流电机电性连接，所述液压控制系统上设有分别用于连接液压启闭机的两液压缸有杆腔的第一、二快接软管3、4、用于连接液压启闭机液压油箱x的第五快接软管13和第六快接软管14、以及用于连接液压启闭机液压缸控制管路的第三快接软管11，所述第一、二快接软管3、4分别通过管路与分流集流阀5的两端分油口相连，所述分流集流阀5的分油口管路上设有压力传感器7和分支管路6，所述分支管路6的外端与卸油油箱8连接，所述分支管路6上设有电磁开关阀9，所述分流集流阀5的集油口通过第一管路m与第六快接软管14连接，所述第三快接软管11通过第二管路n与第五快接软管13连接，液压泵10由所述直流电机z驱动且串联于第一管路m上。
[0018]
直流电机z包括有刷直流电动机或无刷直流电动机。其中，无刷直流电机是近几年来随着微处理器技术的发展和高开关频率、低功耗新型电力电子器件的应用，以及控制方
法的优化和低成本、高磁能级的永磁材料的出现而发展起来的一种新型直流电动机。在本实施例中优选使用无刷直流电动机，主要由于无刷直流电机既保持了传统直流电机良好的调速性能又具有无滑动接触和换向火花、可靠性高、使用寿命长及噪声低等优点。
[0019]
所述分支管路6上且位于电磁开关阀9的进油侧设有节流阀15。
[0020]
优选的，所述第一管路m和第二管路n上设有三位四通电磁换向阀16，该三位四通电磁换向阀16位于分流集流阀5和液压泵10之间；所述三位四通电磁换向阀16还能是三位四通手动、机动、液动、或电液换向阀。
[0021]
所述液压控制系统上设有用于连接液压启闭机的两液压缸无杆腔的第四快接软管12，所述第四快接软管12通过管路连接至所述三位四通电磁换向阀16与第五快接软管13之间的管路上。
[0022]
执行应急操作时，各快接软管分别通过快接接头接入液压启闭机液压控制系统y的相应管路上，各相应管路上且位于快接软管接入点的内侧均设有截止阀j。
[0023]
优选的，所述截止阀j是电动截止阀；所述截止阀j还能是手动截止阀。
[0024]
所述电池包和一电池管理模块设于电池管理柜内，所述液压控制系统和直流电机z设于机箱20内，所述机箱20的底端设有多个滚轮，所述机箱20顶端设有操作箱21，所述操作箱21的表面设有显示屏23和用于控制电磁开关阀（9）的手动旋钮22。
[0025]
所述显示屏23能够显示分流集流阀的两分油口的油路压力的压力值。
[0026]
所述电池包为plc、截止阀j、三位四通电磁换向阀16、和电磁开关阀9，供电，以通过plc实现自动化控制。
[0027]
电池管理模块对电池包进行充放电进行管理，电池包向直流电机z供电以驱动液压泵10运行。这样当液压启闭机电源供应、电气控制系统或电动机出现故障时，通过切换至电池包供电方式实现液压启闭机的相应应急操作，从而有效降低安全隐患，并且由于采用电池供电方式可有效减少环境污染。
[0028]
电池管理模块包括电性连接的中央处理模块与本地测量模块，所述中央处理模块用于通讯连接上位机。进一步地，所述本地测量模块包括相互电性连接的数据采集模块、充电控制模块、均衡模块、电量估测模块以及存储通信模块，所述存储通信模块连接所述中央处理模块。需要说明地，本地测量模块与中央处理模块通信连接利用can总线技术实现。其中，数据采集模块负责采集电池包的各种状态参数，如电流、电压、温度；充电控制模块按预充、恒流充电和恒压充电三个阶段进行自动充电，并根据采集的数据对充放电过程进行控制；均衡模块在适当的时候通过15w的开关电源对单个电池进行均衡充电，使电池包中的电池更加均衡一致；电量估测模块主要是分析采集过来的状态参数并根据研究试验得出的电量估测算法，对电池的当前电量进行估测；存储通信模块通过存储芯片定时把充放电信息（电压，电流，充放电时间等）存储起来，可通过串口与电脑通信，在电脑上显示充放电信息。
[0029]
实施例2
[0030]
根据实施例1所述的电池驱动型移动式液压启闭机应急操作装置，执行应急操作开启闸门的工作方法：
[0031]
关闭各截止阀j，将各快接软管分别通过快接接头接入液压启闭机液压控制系统y的相应管路，并使三位四通电磁换向阀16的左位得电，液压油箱x内的油液依次流经液压泵10、三位四通电磁换向阀16和分流集流阀5，分流集流阀5将油液等分的分流至液压启闭机
的两液压缸有杆腔内，两液压缸的活塞杆同步上移以开启闸门。
[0032]
实施例3
[0033]
根据实施例1所述的电池驱动型移动式液压启闭机应急操作装置，执行应急操作关闭闸门的工作方法：
[0034]
关闭各截止阀j，将各快接软管分别通过快接接头接入液压启闭机液压控制系统y的相应管路，并使三位四通电磁换向阀16的右位得电，液压启闭机的两液压缸的活塞杆因自重同步下移以关闭闸门，同时分流集流阀5将两液压缸有杆腔内的压力油等量的集流至液压油箱x内。
[0035]
应急操作装置的液压控制系统中采用了50：50的高精度分流集流阀，以在应急操作时同步控制液压启闭机的两液压缸，进一步的，通过旁路泄油的纠偏方式，可修正长行程液压启闭机的分流集流阀5的累积误差，以确保两液压缸能够同步运行；在应急操作启闭闸门时，分流集流阀5的阀芯主动调整以使流经两分流口的油液流量均等，当两液压缸的负载不同或分流集流阀5产生累积误差时，两液压缸的运行会产生同步误差，同时分流集流阀5的两分油口油路之间产生较大压差，此时通过压力传感器7传递信号至plc，或通过观察对比显示屏上显示的分流集流阀5的两分油口的油路压力并控制手动旋钮，以开启一侧的电磁开关阀9实现旁路泄油纠偏，当压差被修正至合理范围内时，电磁开关阀9关闭，此时两液压缸可同步运行；旁路泄油的纠偏方式可以弥补分流集流阀5的同步误差，让分流集流阀5可以适应大行程油缸的应用，且在实际应用时有减少纠偏次数，提高纠偏稳定性的好处；因此在应急操作时，本实用新型的应急操作装置可高精度的同步控制液压启闭机的两液压缸，以稳定、可靠的启闭闸门。
[0036]
以上所述是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型所述原理前提下，还可作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。