專利名稱:一種活塞式單吊點(diǎn)液壓?jiǎn)㈤]機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型設(shè)涉及液壓?jiǎn)㈤]機(jī)技術(shù)領(lǐng)域,具體地說是一種活塞式單吊點(diǎn)液壓?jiǎn)㈤] 機(jī)。
背景技術(shù):
無論是治理江河,城市防洪、防澇,還是蓄水灌溉,引水發(fā)電等水利水電工程都離 不開閘門,而閘門的開啟和關(guān)閉必須要用專門的機(jī)械裝置來實(shí)現(xiàn),啟閉機(jī)就是專門用于來 啟、閉閘門的專用起重機(jī)械。啟閉機(jī)啟閉性能的優(yōu)劣直接關(guān)系到閘門啟、閉的可靠性,對(duì)于 工程的安全運(yùn)行起著關(guān)鍵性的作用,目前使用的啟閉機(jī)主要有卷?yè)P(yáng)式啟閉機(jī)和液壓式啟閉 機(jī)兩大類。液壓式啟閉機(jī)的工作原理是用油泵輸出高壓的液壓油,經(jīng)管路、液壓閥組控制進(jìn) 入液壓缸,驅(qū)動(dòng)活塞運(yùn)動(dòng),由活塞帶動(dòng)閘門開啟或關(guān)閉。液壓式啟閉機(jī)既可以產(chǎn)生向上的拉 力,又可以產(chǎn)生向下的推力,具有運(yùn)行平穩(wěn)、控制方便、啟閉力大、尺寸小、重量輕、能簡(jiǎn)化水 工建筑結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)。隨著水利水電工程規(guī)模的不斷向大型、特大型發(fā)展,不少場(chǎng)合,液壓式 啟閉機(jī)方案已成為其它機(jī)種無法替代的唯一選擇,是控制閘門啟閉的理想設(shè)備。單吊點(diǎn)液壓?jiǎn)㈤]機(jī)最重要的必備基本功能是保壓、調(diào)速,對(duì)設(shè)備的運(yùn)行可靠性要 求極高。目前的液壓?jiǎn)㈤]機(jī)采用液控單向閥保壓,由于閘門很重,打開單向閥的控制壓力要 求較高,常出現(xiàn)由于液控單向閥開啟不正常而導(dǎo)致的閘門卡死或爬行等故障。這些問題制 約了啟閉機(jī)性能及可靠性的提升,已不能滿足對(duì)于閘門控制功能日益提高的要求。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種活塞式單吊點(diǎn)液壓?jiǎn)㈤]機(jī),具有閘門運(yùn)行平穩(wěn),停 止時(shí)可靠鎖閉,防止閘門下滑,閘門關(guān)閉時(shí)采用差動(dòng)回路,電機(jī)功率小,油路簡(jiǎn)單,操作簡(jiǎn) 便,可靠性高的特點(diǎn)。本實(shí)用新型技術(shù)方案為液壓?jiǎn)㈤]機(jī)由活塞式液壓缸、液壓控制系統(tǒng)及電氣控制 系統(tǒng)組成;液壓控制系統(tǒng)主要由油泵電機(jī)組、三位四通電液換向閥、單向調(diào)速閥、平衡閥、電 磁溢流閥、溢流閥、外控順序閥、回油濾油器等組成。兩個(gè)油泵出口通過單向閥后合成為總 的壓力油口,分別與三位四通電液換向閥、電磁溢流閥、外控順序閥連接,三位四通電液換 向閥的一個(gè)出口經(jīng)兩個(gè)串聯(lián)的單向調(diào)速閥及平衡閥后進(jìn)入活塞式液壓缸的有桿腔,三位四 通電液換向閥的另一個(gè)出口與活塞式液壓缸無桿腔相連。活塞式液壓缸無桿腔同時(shí)還與單 向順序閥、溢流閥連接,單向順序閥、溢流閥與電磁溢流閥的出口并聯(lián)成為總回油口,經(jīng)過 回油濾油器與油箱連接。電氣控制系統(tǒng)具有閘門開度的檢測(cè)、顯示裝置及與之相連接的可編程控制器PLC, 閘門開度檢測(cè)裝置具有位移傳感器,傳感器檢測(cè)液壓缸實(shí)際位移輸給可編程控制器PLC,可 編程控制器PLC將液壓缸實(shí)際位移與設(shè)定位移進(jìn)行比較,控制三位四通電液換向閥動(dòng)作, 實(shí)現(xiàn)液壓缸的換向及定位停止控制。同時(shí)可編程控制器PLC,將液壓缸的實(shí)際位移和設(shè)定位移換算為閘門的實(shí)際開度和設(shè)定開度,經(jīng)顯示器適時(shí)顯示。本實(shí)用新型采用平衡閥保壓,控制可靠,可大大提高啟閉機(jī)的可靠性。單向閥保 壓為了減小控制壓力,需采用外泄式液控單向閥,每只液壓缸共有進(jìn)、回、控制、泄漏四根油 管,采用平衡閥保壓后只有進(jìn)、回兩根油管,油路大為簡(jiǎn)化,既降低了成本,又減少了由于管 路破裂可能導(dǎo)致的設(shè)備故障風(fēng)險(xiǎn)。閘門的啟、閉速度各用一只調(diào)速閥調(diào)節(jié),滿足不同的啟、 閉速度要求,啟、閉兩種工況雙壓控制,可靠性好。閘門關(guān)閉時(shí)采用外控順序閥組成差動(dòng)回 路,可用較小的油泵的流量實(shí)現(xiàn)快速閉門,能夠有效降低電機(jī)功率,節(jié)約能源。與以往的啟 閉機(jī)相比,系統(tǒng)簡(jiǎn)單、操作簡(jiǎn)便,可靠性好。
圖1是本實(shí)用型新的液壓系統(tǒng)原理圖。圖中1.位移傳感器,2.活塞式液壓缸,3.平衡閥,4. (4. 1和4.2)單向調(diào)速 閥,5.三位四通電液換向閥,6.外控順序閥,7.溢流閥,8.電磁溢流閥,9.回油濾油器, 10. (10. 1和10. 2)油泵電機(jī)組。
具體實(shí)施方式
如圖1所示的本實(shí)用新型的活塞式單吊點(diǎn)液壓?jiǎn)㈤]機(jī),具有一只活塞式液壓缸2, 一套液壓控制系統(tǒng)和一套電氣控制系統(tǒng)。液壓控制系統(tǒng)由油泵電機(jī)組10、單向調(diào)速閥4、平 衡閥3、電磁溢流閥8、溢流閥7、外控順序閥6、回油濾油器9等組成。兩個(gè)油泵出口通過單 向閥后合成為總的壓力油口,分別與三位四通電液換向閥5、電磁溢流閥8、外控順序閥6連 接,三位四通電液換向閥5的一個(gè)出口經(jīng)兩個(gè)串聯(lián)的單向調(diào)速閥4及平衡閥3后進(jìn)入活塞 式液壓缸2的有桿腔,三位四通電液換向閥5的另一個(gè)出口與活塞式液壓缸2的無桿腔相 連?;钊揭簤焊谉o2的桿腔同時(shí)還與單向順序閥6、溢流閥7連接,單向順序閥6、溢流閥 7與電磁溢流閥8的出口并聯(lián)成為總回油口,經(jīng)過回油濾油器9與油箱連接。油泵電機(jī)組10的作用是為系統(tǒng)提供高壓油流,兩個(gè)油泵電機(jī)組10. 1、10.2—套工 作,另一套作為備用。當(dāng)可編程控制器PLC控制三位四通電液換向閥5的電磁鐵3YA通電 時(shí),閥5左位工作,壓力油經(jīng)閥5左位通過單向調(diào)速閥4. 1、4. 2,經(jīng)平衡閥3進(jìn)入液壓缸2的 有桿腔,液壓缸活塞上升,帶動(dòng)閘門開啟。由于閘門開啟時(shí)的工作壓力大于外控順序閥6的 設(shè)定開啟壓力,閥6開啟,液壓缸上腔的油液經(jīng)閥6、回油濾油器9回油箱,啟門最大壓力由 溢流閥8調(diào)定。當(dāng)可編程控制器PLC控制三位四通電液換向閥5的電磁鐵2YA通電時(shí),閥5右位 工作,壓力油經(jīng)閥5右位,進(jìn)入液壓缸2無桿腔使活塞下降,帶動(dòng)閘關(guān)閉。由于關(guān)閉時(shí)的工 作壓力小于外控順序閥6的開啟壓力,閥6關(guān)閉,液壓缸有桿腔的回油通過閥3、閥4、經(jīng)閥 5右位后不回油箱,而是進(jìn)入液壓缸2無桿腔,形成差動(dòng)回路。這種連接方式可用較小的油 泵的流量實(shí)現(xiàn)快速閉門,能夠有效降低電機(jī)功率,節(jié)約能源。閥7的作用是限制閉門最大壓 力,防止閘門卡住時(shí)發(fā)生因推力過大使活塞桿受壓彎曲的重大事故。間門啟閉的速度由單向調(diào)速閥4加以調(diào)節(jié),閥4. 1控制回油流量,形成回油節(jié)流調(diào) 速,調(diào)節(jié)閉門速度。調(diào)速閥4. 2控制進(jìn)油流量,形成進(jìn)油路節(jié)流調(diào)速,調(diào)節(jié)啟門速度。調(diào)整平衡閥3的開啟壓力,使之大于閘門因自重產(chǎn)生的壓力,可以有效防止閘門因自重發(fā)生下滑。與常規(guī)的液控單向閥保壓相比,控制可靠且管路簡(jiǎn)單制作成本低。 電氣控制系統(tǒng)具有閘門開度的檢測(cè)、顯示裝置及與之相連接的可編程控制器PLC, 閘門開度檢測(cè)裝置具有位移傳感器1,傳感器1設(shè)置在液壓缸上,檢測(cè)液壓缸實(shí)際位移輸給 可編程控制器PLC,可編程控制器PLC將液壓缸實(shí)際位移與設(shè)定位移進(jìn)行比較,控制三位四 通電液換向閥5及電磁溢流閥8的通斷,實(shí)現(xiàn)液壓缸的換向及定位停止控制。同時(shí)可編程 控制器PLC,將液壓缸的實(shí)際位移和設(shè)定位移換算為閘門的實(shí)際開度和設(shè)定開度,經(jīng)顯示器 適時(shí)顯示。
權(quán)利要求一種活塞式單吊點(diǎn)液壓?jiǎn)㈤]機(jī),包括活塞式液壓缸、液壓控制系統(tǒng)和電氣控制系統(tǒng),其特征在于液壓控制系統(tǒng)主要由油泵電機(jī)組、三位四通電液換向閥、單向調(diào)速閥、平衡閥、電磁溢流閥、溢流閥、外控順序閥、回油濾油器組成;兩個(gè)油泵出口通過單向閥后合成為總的壓力油口,分別與三位四通電液換向閥、電磁溢流閥、外控順序閥連接,三位四通電液換向閥的一個(gè)出口經(jīng)兩個(gè)串聯(lián)的單向調(diào)速閥及平衡閥后進(jìn)入活塞式液壓缸的有桿腔,三位四通電液換向閥的另一個(gè)出口與活塞式液壓缸無桿腔相連;活塞式液壓缸無桿腔同時(shí)還與單向順序閥、溢流閥連接,單向順序閥、溢流閥與電磁溢流閥的出口并聯(lián)成為總回油口,經(jīng)過回油濾油器與油箱連接。
專利摘要本實(shí)用新型是一種活塞式單吊點(diǎn)液壓?jiǎn)㈤]機(jī)。由一只活塞式液壓缸、一套液壓控制系統(tǒng)和一套電氣控制系統(tǒng)組成;液壓控制系統(tǒng)包括互為備用的兩套油泵電機(jī)組、兩只單向調(diào)速閥、防止閘門下滑的平衡閥、實(shí)現(xiàn)差動(dòng)快速閉門的外控順序閥、實(shí)現(xiàn)啟、閉閘門雙壓控制的電磁溢流閥及溢流閥,本實(shí)用新型采用平衡閥保壓,閘門啟、閉雙壓控制,差動(dòng)快速閉門,控制可靠。電氣控制系統(tǒng)具有閘門開度的檢測(cè)、顯示裝置及與之連接的可編程控制器PLC,可適時(shí)顯示閘門的實(shí)際開度和設(shè)定開度,功能齊全。
文檔編號(hào)E02B7/36GK201588194SQ20092025371
公開日2010年9月22日 申請(qǐng)日期2009年11月17日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月17日
發(fā)明者伍小東, 全永富, 劉永勝, 朱焱周, 楊尚平, 楊曉玉, 王澤波, 詹磊, 趙光波 申請(qǐng)人:昆明理工大學(xué)