船舶阀门远程自动控制系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种船舶阀门远程自动控制系统，包括阀门，所述阀门的进液端与出液端分别安装有进液端传感器和出液端传感器，所述进液端传感器和出液端传感器与控制器电连接；安装于阀门上的驱动油缸由对应的液压站驱动，所述控制器至少电连接有一液压站；所述控制器与操纵台通信连接。采用本实用新型的船舶阀门远程自动控制系统，能实现船舶阀门远程控制下的自动启闭，并且响应迅速、可靠。
【专利说明】
船舶阀门远程自动控制系统
技术领域
[0001]本实用新型涉及一种船舶设备，尤其涉及一种使船舶上阀门实现远程自动控制的
目.0
【背景技术】
[0002]阀门是船舶管路系统中流体控制必不可少的控制元件，对于流体控制系统来说，阀门在其中起着开通和截止介质流动以及控制流体的流量、压力、温度和流动方向等重要作用。阀门的正确、迅速启闭对保证船舶动力装置可靠地正常工作以及船舶安全航行至关重要。在常规的船舶流体控制方式上，阀门是通过人工手动启闭的，其工作环境差、作业困难，从操纵指令的下达到指令的实现过程较长，已很难适应现代船舶的工作要求。随着船舶、航运事业的发展，对船舶阀门实现自动控制的需求越来越大，但对大多数可实现自动启闭的阀门而言，阀门启闭操作的驱动装置或是直接连接安装于阀杆上，以通过阀杆上的螺纹段转动实现阀杆的轴向移动，或是通过传动机构与阀杆传动连接来驱动阀杆转动，以实现阀杆的轴向移动，这种驱动方式阀门的启闭响应速度慢，很难适应船舶管路系统快速响应运行的自动化控制要求。
【实用新型内容】
[0003]针对现有技术所存在的上述不足，本实用新型所要解决的技术问题是提供一种船舶阀门远程自动控制系统，它能实现船舶阀门远程控制下的自动启闭，并且响应迅速、可
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[0004]为了解决上述技术问题，本实用新型的一种船舶阀门远程自动控制系统，包括阀门，所述阀门的进液端与出液端分别安装有进液端传感器和出液端传感器，所述进液端传感器和出液端传感器与控制器电连接;安装于阀门上的驱动油缸由对应的液压站驱动，所述控制器至少电连接有一液压站;所述控制器与操纵台通信连接。
[0005]在上述结构中，由于安装于阀门上的驱动油缸由对应的液压站驱动，所述控制器至少电连接有一液压站，则所述阀门由专用的驱动油缸作为启闭动力，驱动力大，阀门启闭动作可靠，控制器与液压站电连接，可方便地通过液压站远程确定驱动油缸进出液回路的通断，液压站则位于所要驱动的阀门附近，保证了阀门对控制器启闭要求的迅速响应;又由于所述控制器与操纵台通信连接，则控制器接受操纵台的指令，从而使得操作人员通过简单地在操纵台上操作便可实现对船舶阀门的远程自动启闭；还由于所述阀门的进液端与出液端分别安装有进液端传感器和出液端传感器，所述进液端传感器和出液端传感器与控制器电连接，则进液端传感器和出液端传感器可以分别检测阀门进液端和出液端介质流体的状态信息，该状态信息传递给控制器，并向操纵台反馈指令执行结果，通过进液端传感器和出液端传感器检测的结果可以直接反映出阀门启闭作业的效果，有效避免了其它部位的传感器对阀门启闭效果的间接判断可能造成的误判，检测结果准确可靠，从而保证了实现船舶阀门在远程控制下的自动启闭，并且响应迅速、可靠。
[0006]本实用新型的一种优选实施方式，所述阀门包括阀体、阀杆，以及安装于阀杆下端的阀盘，在所述阀体上固定安装有曲轴箱，在曲轴箱上安装有可旋转的曲轴，该曲轴上活动连接有连杆，连杆的下端与阀杆铰连;在曲轴的一伸出端安装有驱动油缸。采用该实施方式，通过驱动油缸驱动曲轴，并以曲轴连杆机构及其与之连接的阀杆来实现阀门的打开或者关闭，这种结构能实现阀门的快速启闭，进一步保证了响应迅速的要求。
[0007]本实用新型的另一种优选实施方式，所述驱动油缸包括油缸壳体、定子和叶片，油缸壳体固定连接于曲轴箱上，驱动油缸的叶片固定安装于曲轴上，叶片与油缸壳体及固定安装于油缸壳体上的定子密封接触。采用该实施方式，叶片与定子将油缸壳体内腔分隔成两个腔室，叶片在定子的限位范围内正反向转动，定位准确、扭矩强劲，便于安装维护。
[0008]本实用新型的又一种优选实施方式，所述连杆的下端通过上连接座和下连接座与阀杆相铰连，连杆的下端铰连于上连接座上，阀杆的上端通过缓冲弹簧连接于下连接座上，上连接座和下连接座相互固定连接。采用该实施方式，不仅实现了连杆与阀杆的相互铰接，而且能有效减轻连杆对阀杆的冲击作用力。
[0009]本实用新型进一步的优选实施方式，在所述曲轴的另一伸出端固定安装有凸轮，凸轮与摆杆的摆出端相接触，摆杆的工作端与换向阀的换向阀杆端接触，换向阀装在平衡水阀体上，摆杆则铰支于平衡水阀体内，该平衡水阀体固定连接于曲轴箱上。采用该实施方式，在开启阀门时，通过曲轴和凸轮的协调动作使换向阀导通平衡水道，可以平衡阀门阀盘两侧的水压力，减轻或消除阀体进出液口两侧压差，有效地保证了阀门打开动作与水压平衡的同步性，准确地实现了阀门的先导水压平衡作用，具有结构紧凑、动作协调的优点。
[0010]本实用新型另一进一步的优选实施方式，所述阀体上装有旁通阀，与旁通阀相通的平衡水通道通向换向阀。采用该实施方式，能方便实现对平衡水道的控制。
[0011]本实用新型又一进一步的优选实施方式，所述进液端传感器和出液端传感器为液体压力传感器。采用该实施方式，可以直接检测出阀门启闭前后进液端和出液端液体介质的压力，并可通过进液端和出液端压力的比较直接判断阀门通断状态。
[0012]本实用新型更进一步的优选实施方式，所述进液端传感器和出液端传感器为液体流量传感器。采用该实施方式，可以直接检测出阀门启闭前后进液端和出液端液体介质的流动状况，并可通过进液端和出液端流量的比较直接判断阀门通断状态。
[0013]本实用新型另一更进一步的优选实施方式，在所述操纵台上设置有操作按钮和显示面板。采用该实施方式，通过操作按钮可方便地下达阀门启闭的指令，通过显示面板可直观地了解各阀门的启闭状态，使用方便。
[0014]本实用新型又一更进一步的优选实施方式，所述操纵台为触摸式显示屏。采用该实施方式，对阀门启闭指令的操作与阀门启闭状态的反馈均可通过触摸式显示屏来实现，结构更加简洁、使用更为方便。
【附图说明】
[0015]下面结合附图和具体实施例对本实用新型船舶阀门远程自动控制系统作进一步的详细说明。
[0016]图1是本实用新型船舶阀门远程自动控制系统一种【具体实施方式】的系统框图；
[0017]图2是图1所示控制系统中阀门的结构示意图；
[0018]图3是图2所示阀门结构中驱动油缸的结构剖视图；
[0019]图4是图2所示阀门结构中换向阀部位的剖视图。
[0020]图中:I一阀门、2—液压站、3—控制器、4一操纵台、5—进液端传感器、6—出液端传感器、11一驱动油缸、12 —油缸壳体、13 —定子、14一叶片、15 —曲轴、16 —连杆、17 —上连接座、18—缓冲弹簧、19 一下连接座、20—旁通阀、21 —阀杆、22 —阀盘、23 —阀体、24—换向阀、25 —凸轮、26 —摆杆、27 —平衡水阀体、28 —曲轴箱、29 —油缸接头。
【具体实施方式】
[0021]在图1所示的船舶阀门远程自动控制系统中，操纵台4为触摸式显示屏，操纵台4与控制器3通信连接，控制器3可以由单片机构成，也可以选用PLC产品，控制器3至少与一液压站2电连接，控制液压站2上相应电磁阀、油栗等的动作，每一液压站2可以驱动多个阀门I上的驱动油缸11，从而控制各阀门I的启闭，在每一阀门I的进液端与出液端均分别安装有进液端传感器5和出液端传感器6，进液端传感器5和出液端传感器6可以是液体压力传感器，也可以是液体流量传感器，各阀门I上的进液端传感器5和出液端传感器6均分别与控制器3电连接。
[0022]如图2至图4所示，阀门I包括阀体23、阀杆21，以及安装于阀杆21下端的阀盘22，在所述阀体23上固定安装有曲轴箱28，在曲轴箱28上安装有可旋转的曲轴15，该曲轴15上活动连接有连杆16，连杆16的下端通过上连接座17和下连接座19与阀杆21铰连，其中连杆16的下端铰连于上连接座17上，阀杆21的上端通过缓冲弹簧18连接于下连接座19上，上连接座17和下连接座19相互固定连接;在曲轴15的一伸出端安装有驱动油缸11，驱动油缸11的结构详见图3，驱动油缸11包括油缸壳体12、定子13和叶片14，油缸壳体12固定连接于曲轴箱28上，驱动油缸11的叶片14固定安装于曲轴15上，叶片14与油缸壳体12及固定安装于油缸壳体12上的定子13密封接触，叶片14与定子13将油缸壳体12内腔分隔成两个腔室，两个腔室分别通过油缸接头29与液压站2通连，根据操纵台4的操作指令在控制器3的调控下由液压站2驱动叶片14正、反转，从而由曲轴15、连杆16带动阀杆21上、下运动，实现阀门I的自动启闭；在曲轴15的另一伸出端固定安装有凸轮25，详见图4，凸轮25与摆杆26的摆出端相接触，摆杆26的工作端与换向阀24的换向阀杆端接触，用以在开启阀门时，通过曲轴15和凸轮25的协调动作使换向阀24导通平衡水道，平衡阀门阀盘两侧的水压力，减轻或消除阀门进出液口两侧压差，便于阀门I的开启，换向阀24装在平衡水阀体27上，摆杆26则铰支于平衡水阀体27内，该平衡水阀体27固定连接于曲轴箱28上;在阀体23上装有旁通阀20，与旁通阀20相通的平衡水通道通向换向阀24，以实现对平衡水道的控制。
[0023]以上仅列出了本实用新型的一些【具体实施方式】，但本实用新型并不仅限于此，还可以作出较多的改进与变换，如所述操纵台4也可以不是采用触摸式显示屏，而是在操纵台4台面上设置有操作按钮和显示面板;所述进液端传感器5和出液端传感器6也可以不是液体压力传感器或液体流量传感器，而可以是其它类型的传感器，只要是能检测出阀门I进液端与出液端介质变化状态即可；当然，所述阀门也并不仅限于上述的这一具体结构的阀门，而可以是其它结构的液压驱动的阀门。如此等等，只要是在本实用新型基本原理基础上所作出的改进与变换，均应视为落入本实用新型的保护范围内。
【主权项】
1.一种船舶阀门远程自动控制系统，包括阀门(1)，其特征在于:所述阀门(I)的进液端与出液端分别安装有进液端传感器(5)和出液端传感器(6)，所述进液端传感器(5)和出液端传感器(6)与控制器(3)电连接;安装于阀门(I)上的驱动油缸(11)由对应的液压站(2)驱动，所述控制器(3)至少电连接有一液压站(2);所述控制器(3)与操纵台(4)通信连接。2.根据权利要求1所述的船舶阀门远程自动控制系统，其特征在于:所述阀门(I)包括阀体(23)、阀杆(21)，以及安装于阀杆(21)下端的阀盘(22)，在所述阀体(23)上固定安装有曲轴箱(28)，在曲轴箱(28)上安装有可旋转的曲轴(15)，该曲轴(15)上活动连接有连杆(16)，连杆(16)的下端与阀杆(21)铰连;在曲轴(15)的一伸出端安装有驱动油缸(11)。3.根据权利要求2所述的船舶阀门远程自动控制系统，其特征在于:所述驱动油缸(11)包括油缸壳体(12)、定子(13)和叶片(14)，油缸壳体(12)固定连接于曲轴箱(28)上，驱动油缸(11)的叶片(14)固定安装于曲轴(15)上，叶片(14)与油缸壳体(12)及固定安装于油缸壳体(12)上的定子(13)密封接触。4.根据权利要求2所述的船舶阀门远程自动控制系统，其特征在于:所述连杆(16)的下端通过上连接座(17)和下连接座(19 )与阀杆(21)相铰连，连杆(16 )的下端铰连于上连接座(17)上，阀杆(21)的上端通过缓冲弹簧(18)连接于下连接座(19)上，上连接座(17)和下连接座(19)相互固定连接。5.根据权利要求2所述的船舶阀门远程自动控制系统，其特征在于:在所述曲轴(15)的另一伸出端固定安装有凸轮(25)，凸轮(25)与摆杆(26)的摆出端相接触，摆杆(26)的工作端与换向阀(24)的换向阀杆端接触，换向阀(24)装在平衡水阀体(27)上，摆杆(26)则铰支于平衡水阀体(27)内，该平衡水阀体(27)固定连接于曲轴箱(28)上。6.根据权利要求2所述的船舶阀门远程自动控制系统，其特征在于:所述阀体(23)上装有旁通阀(20 )，与旁通阀(20 )相通的平衡水通道通向换向阀(24)。7.根据权利要求1所述的船舶阀门远程自动控制系统，其特征在于:所述进液端传感器(5 )和出液端传感器(6 )为液体压力传感器。8.根据权利要求1所述的船舶阀门远程自动控制系统，其特征在于:所述进液端传感器(5 )和出液端传感器(6 )为液体流量传感器。9.根据权利要求1所述的船舶阀门远程自动控制系统，其特征在于:在所述操纵台(4)上设置有操作按钮和显示面板。10.根据权利要求1所述的船舶阀门远程自动控制系统，其特征在于:所述操纵台(4)为触摸式显示屏。
【文档编号】F16K31/122GK205639808SQ201620442417
【公开日】2016年10月12日
【申请日】2016年5月16日
【发明人】蒋爱国, 杨勇, 沈存斌, 袁光华, 司马瑞龙
【申请人】东台市远洋船舶配件有限公司