CN103775721A - 一种液压驱动装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种液压驱动装置，包括电机、液压泵、双液控单向阀、液压缸、两个溢流阀和油箱，所述电机与液压泵相连接，在液压泵上设有电机正转出油口和电机反转出油口；在双液控单向阀上设有主油孔A、主油孔A1、主油孔B和主油孔B1，在液压缸上设有A油腔和B油腔，所述电机正转出油口连接主油腔A和一个溢流阀的进油口，所述电机反转出油口连接主油腔B和另一个溢流阀的进油口，所述两个溢流阀的出油口接入油箱内，所述主油孔A1与A油腔连通，主油孔B1与B油腔连通；在液压缸上设有驱动头。本发明提供的一种液压驱动装置，采用电动方式控制阀门开闭，能够节省铜材，节约空间。

Description

一种液压驱动装置
技术领域
本发明涉及一种船用阀门的驱动装置，尤其涉及一种液压驱动装置。
背景技术
传统的液压驱动方式由于是采用油压来控制阀门，控制信号首先要通过电磁阀控制油路，然后通过油路管作用于阀门，从而实现对阀门的开启、关闭，以及调节控制，而且每个阀门须两根由铜管制成的油路管，控制装置与执行装置之间的距离一般又比较远，故使得这种阀门控制方式既浪费铜材，又增加了船体自身的重量，还占据了有限的船体空间。由于传统的阀门遥控系统具有以上缺陷，国内外的船舶制造商开始寻找新的解决方案。
发明内容
发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，本发明提供一种采用电动方式控制阀门的液压驱动装置，以节省铜材，节约空间。
技术方案：为解决上述技术问题，本发明采样的技术方案为：
一种液压驱动装置，包括电机、液压泵、双液控单向阀、液压缸、两个溢流阀和油箱，所述电机与液压泵相连接，在液压泵上设有电机正转出油口和电机反转出油口；在双液控单向阀上设有主油孔A、主油孔A1、主油孔B和主油孔B1，在液压缸上设有A油腔和B油腔，所述电机正转出油口连接主油腔A和一个溢流阀的进油口，所述电机反转出油口连接主油腔B和另一个溢流阀的进油口，所述两个溢流阀的出油口接入油箱内，所述主油孔A1与A油腔连通，主油孔B1与B油腔连通；当电机正转时，主油孔A和主油孔A1连通，向A油腔注油，当电机反转时，主油孔B和主油孔B1连通，向B油腔注油；在液压缸上设有驱动头。
该装置还包括两个应急手摇泵，其中一个应急手摇泵的进油口与A油腔相连通，另一个应急手摇泵的进油口与B油腔相连通。
双液控单向阀又称双向液压锁，是两个同样结构的液控单向阀共用一个阀体，阀体上开设四个主油孔，记为主油孔A、主油孔A1、主油孔B和主油孔B1。当液压系统一条油路的液流从主油孔A正向流入该阀时，液流压力自动顶开右阀芯，使主油孔A与主油孔A1连通，油液从A腔向A1腔正向流通；同时，液流压力将中间的控制活塞向左推，从而顶开左阀芯，使主油孔B与主油孔B1连通，将原来封闭在主油孔B1通路上的油液经主油孔B排出。反之，液压系统一条油路的液流从主油孔B正向流入该阀时，液流压力自动顶开左阀芯，使主油孔B与主油孔B1沟通，油液从主油孔B向主油孔B1正向流通；同时，液流压力将中间的控制活塞右推，从而顶开右阀芯，使主油孔A与主油孔A1连通，将原来封闭在主油孔A1通路上的油液经主油孔A排出。简单的说，就是当一个油腔正向进油时，另一个油腔为反向出油，反之亦然。
双液控单向阀的主要技术性能包括正向最低开启压力、反向开启最小控制压力、反向泄露量、压力损失等。
（1）正向最低开启压力
设单向阀的岀液腔的压力为零，由阀芯的力平衡条件，可得正向最小开启压力为：
p A > F t + F f + G A
式中，pA为正向最小开启压力，单位为MPa；Ft为弹簧力，单位为N；Ff为阀芯上的摩擦阻力，单位为N；G为阀芯重力（仅在阀芯为垂直安装时考虑，在大多数情况下可忽略不计），单位为N；A为阀座口的面积，单位为m2。
双液控单向阀的正向最小开启压力因应用场合不同而异。对于同一个单向阀，不同等级的开启压力可通过更换单向阀的弹簧实现；若只作为控制液流单向流动的单向阀，弹簧刚度选得较小，其开启压力仅需0.03～0.05MPa；若作为液压系统的背压阀使用，则需换上刚度较大的弹簧，使单向阀的开启压力达到0.2～0.6MPa。
（2）反向开启最低控制压力
反向开启最低控制压力是指能使单向阀打开的控制口最低压力。一般来说，外泄式比内泄式反向开启最低控制压力小，复式比简式反向开启最低控制压力小，在pA<0时，约为0.05pB。
（3）反向泄漏量（液流反向进入时阀座孔处的泄漏量）
一个性能良好的单向阀应做到反向无泄漏获泄漏量极微小。当系统有较高保压要求时，应选用泄漏量小的结构，如锥阀式单向阀。
（4）压力损失（单向阀正向通过额定流量时所产生的压力降）
液控单向阀的压力损失有控制口不起作用（控制口压力为零）时的压力损失和压力口起作用时的压力损失两种。前者为控制口压力为零时液控单向阀通过额定流量时所产生的压力降，与普通单向阀相同。对于后者，当液控单向阀是在控制活塞作用下打开时，不论此时是正向流动还是反向流动，它的压力损失仅是由油液的流动阻力而产生的，与弹簧力无关。因此，在相同流量下，它的压力损失要小于控制活塞不起作用时的正向流动压力损失。
本装置可以通过上位机对阀门开关进行控制，控制器接受执行器的电流和压力反馈信号，通过比较输入信号与反馈信号，产生起停和换向信号。从而使电机正反转带动阀门关闭。在电机运转过程中，不断检测电机电流，若发现电机在一定时间内过流，控制器就发出命令，切断电机电源并发出报警。
溢流阀主要有两个作用：定压溢流和安全保护。定量泵节流调节系统中，定量泵提供是恒定流量，当系统压力增大时，会使流量需求减小。此时溢流阀开启，使多余流量溢回油箱，保证溢流阀进口压力，即泵出口压力恒定（阀口常随压力波动开启）。系统正常工作时，阀门关闭。负载超过规定极限（系统压力超过调定压力）时开启溢流，进行过载保护，使系统压力不再增加（通常使溢流阀调定压力比系统最高工作压力高10％～20％）。
有益效果：本发明提供的一种液压驱动装置，采用电动方式控制阀门开闭，能够节省铜材，节约空间。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作更进一步的说明。
如附图1所示为一种液压驱动蝶阀的装置，包括电机1、液压泵2、双液控单向阀3、液压缸6、两个溢流阀5、蝶阀7和油箱8，所述电机1与液压泵2相连接，在液压泵2上设有电机正转出油口和电机反转出油口；在双液控单向阀3上设有主油孔A、主油孔A1、主油孔B和主油孔B1，在液压缸6上设有A油腔和B油腔，所述电机正转出油口连接主油腔A和一个溢流阀5的进油口，所述电机反转出油口连接主油腔B和另一个溢流阀5的进油口，所述两个溢流阀5的出油口接入油箱8内，所述主油孔A1与A油腔连通，主油孔B1与B油腔连通；当电机1正转时，主油孔A和主油孔A1连通，向A油腔注油，当电机1反转时，主油孔B和主油孔B1连通，向B油腔注油；在液压缸6上设有驱动头，所述驱动头与蝶阀7的阀杆相连接。
该装置还包括两个应急手摇泵9，其中一个应急手摇泵9的进油口与A油腔相连通，另一个应急手摇泵9的进油口与B油腔相连通。
当电机正转时，油液从双液控单向阀主油孔A正向流入，主油孔A1腔流出，流进液压缸的A油腔，使液压缸的驱动头向左推动，带动蝶阀旋转，开至90°时，液压缸A油腔油液满，使右边溢流阀压力变大，阀芯位置变化，油液排回油箱，当检测到电机电流迅速增大时，说明阀门旋转到位，电机停转。当电机反转时，液流从双液控单向阀主油孔B正向流入，主油孔B1流出，流进液压缸的B油腔使液压缸的驱动头向右推动，带动蝶阀旋转，关至0°时，液压缸B腔油液满，使左边溢流阀压力变大，阀芯位置变化，油液排回油箱，当检测到电机电流迅速增大时，说明阀门旋转到位，电机停转。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出：对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (2)

1.一种液压驱动装置，其特征在于：该装置包括电机（1）、液压泵（2）、双液控单向阀（3）、液压缸（6）、两个溢流阀（5）和油箱（8），所述电机（1）与液压泵（2）相连接，在液压泵（2）上设有电机正转出油口和电机反转出油口；在双液控单向阀（3）上设有主油孔A、主油孔A1、主油孔B和主油孔B1，在液压缸（6）上设有A油腔和B油腔，所述电机正转出油口连接主油腔A和一个溢流阀（5）的进油口，所述电机反转出油口连接主油腔B和另一个溢流阀（5）的进油口，所述两个溢流阀（5）的出油口接入油箱（8）内，所述主油孔A1与A油腔连通，主油孔B1与B油腔连通；当电机（1）正转时，主油孔A和主油孔A1连通，向A油腔注油，当电机（1）反转时，主油孔B和主油孔B1连通，向B油腔注油；在液压缸（6）上设有驱动头。
2.根据权利要求1所述的液压驱动装置，其特征在于：该装置还包括两个应急手摇泵（9），其中一个应急手摇泵（9）的进油口与A油腔相连通，另一个应急手摇泵（9）的进油口与B油腔相连通。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105135033A (zh) * 2015-07-30 2015-12-09 江苏大学 电液伺服驱动的阀门控制器
CN105952947A (zh) * 2016-06-30 2016-09-21 张家港市艾罗执行器有限公司 齿轮泵控式电液联动执行机构

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PB01 Publication
C02 Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

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