CN105864482B - 一种阀门执行系统 - Google Patents

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Abstract

本发明了提供一种阀门执行系统，包括阀门执行器和微型电液动力单元，所述阀门执行器与微型电液动力单元相连，所述微型电液动力单元位于阀门执行器的一侧，所述微型电液动力单元包括油箱、功能阀块、电机、接线盒；所述接线盒位于微型电液动力单元的上部，所述接线盒内设有阀门总线控制系统及所述执行装置的应急检测装置，所述执行装置的应急检测装置用于检测所述电机的运转，所述阀门执行器设有直线位移传感器。本发明阀门执行系统各部分高度集成为一个整体，没有任何外接液压管路，降低漏油风险，并配设有各种应急结构。其阀门执行器结构精巧，将位置传感器设于执行器缸体内部，有利于位置传感器的保护，不容易损伤。

Description

一种阀门执行系统
技术领域
本发明涉及一种阀门执行系统，特别涉及一种集成式的电液阀门执行器。
背景技术
现有技术中，阀门执行器与其配合的各个装置、组件等都离散分布，集成度低。例如，为了获知阀门开度，现有技术中常见的阀门位置变送器都安装在执行器输出轴顶部，这种安装方式的缺点是：外置式，容易被碰伤，特别是在工业安装施工场合，一不小心就被碰撞损坏。再例如，在应急情况下为了在现场检测电液式执行器或者电动式执行器，需通过远处的控制室进行电源的开关操作，通过两端人员对讲机互相喊话告知检测情况，路程远，耗时且耗人力。后通过改进安装一个现场控制箱，控制箱上面一般都装有两个按钮，一个按钮对应开操作，另一个按钮对应关操作，普通按钮的防护防爆等级比较低，而防护防爆等级较高的按钮体积又很大。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种阀门执行系统，该结构体积小，安全性高。为此，本发明提供以下技术方案：
一种阀门执行系统，包括阀门执行器和微型电液动力单元，所述阀门执行器与微型电液动力单元相连，所述微型电液动力单元位于阀门执行器的一侧，所述微型电液动力单元包括油箱、功能阀块、电机、接线盒；
所述接线盒位于微型电液动力单元的上部，所述接线盒内设有阀门总线控制系统及所述执行装置的应急检测装置，所述阀门总线控制系统用于接收上位机的信号并发出指令带动油泵工作，所述执行装置的应急检测装置用于检测所述电机的运转，所述阀门执行器设有直线位移传感器，所述阀门执行器及直线位移传感器的引线均安装在接线盒内；
所述油箱设于微型电液动力单元下部的一侧，
所述阀门执行器包括凸轮；所述阀门执行器还包括垂直于凸轮设置的直线位移传感器，所述缸体内设有所述直线位移传感器的安装位，所述凸轮的旋转能够带动直线位移传感器伸缩，所述伸缩的距离用于判别阀门式执行器的开度。
在采用上述技术方案的基础上，本发明还可采用以下进一步的技术方案：
所述油箱设于微型电液动力单元下部的一侧，所述电机设于微型电液动力单元下部的另一侧，所述油箱及电机中间正对阀门执行器设有功能阀块，所述功能阀块为电机的输出部分，所述接线和位于电机的上方，所述接线盒面向油箱的一侧设有干簧管操作部。油箱和电机左右设置使得系统的重量平衡，提高了整个系统的安全性。并且，接线盒的设置能在接线盒面向油箱一侧设有可操作的空间，提高了可操作性和集成度。
所述接线盒上预留了若干个用于穿电线的密封填料函，所述密封填料函其中两个用于数据线及电源线的放置。
所述微型电液动力单元还设有应急接口，所述功能阀块上设有相适配的接入口，所述应急接口用于在微型动力单元出现故障时，连接手压泵。
所述应急检测装置设有电机开关K1和电机开关K2，所述电机开关K1设有相适配的线圈KM1，所述电机开关K2配设有线圈KM2，所述检测装置包括分别与线圈KM1及线圈KM2相连的干簧管K3和干簧管K4；
所述干簧管K3闭合可以控制线圈KM1通电产生磁性，继而电机开关K1闭合，此时K2打开，使得电机正转；所述干簧管K4闭合可以控制线圈KM2通电产生磁性，继而电机开关K2闭合，此时K1打开，使得电机正转。
所述直线位移传感器位于阀门执行器下部或者上部。
所述直线位移传感器包括主体及伸缩探头，所述伸缩探头位于主体前部并与凸轮接触，或通过中间传动装置与凸轮接触，所述凸轮设有凹口，所述凹口位于所述直线位移变送器时，所述伸缩探头伸入凹口。
由于采用本发明的技术方案，本发明的有益效果为：本发明阀门执行系统各部分高度集成为一个整体，没有任何外接液压管路，降低漏油风险，并配设有各种应急结构。其阀门执行器结构精巧，将位置传感器设于执行器缸体内部，有利于位置传感器的保护，不容易损伤。同时，本发明应急检测装置也集成于微型电液动力单元内，采用了干簧管的工作原理，实现了隔离式的现场操作，场控制单元结构简单，控制方便快捷。
附图说明
图1为本发明提供的一种阀门执行系统正视图。
图2为本发明提供的一种阀门执行系统俯视图。
图3为本发明提供的一种阀门执行系统侧视图。
图4为本发明提供的阀门执行器的剖视图。
图5为本发明提供的应急检测装置单相电路的应用示意图。
图6为本发明提供的应急检测装置三相电路的应用示意图。
图7为本发明应用在一种遥控阀门的总线控制系统的示意图。
图8为图7中一种遥控阀门的总线控制系统的控制机构模块图。
其中，1微型电液动力单元、2功能阀块、3油箱、4电机、5接线盒、6应急接口、7密封填料函、8阀门执行器、9凸轮、10直线位移传感器、11主体、12伸缩探头。
具体实施方式
如图1～3所示，一种阀门执行系统，包括阀门执行器8和型微电液动力单元 1，所述阀门执行器与型电液动力单元相连，所述微型电液动力单元位于阀门执行器8的一侧，所述微型电液动力单元包括油箱3、功能阀块2、电机4、接线盒5；
所述接线盒5位于微型电液动力单元1的上部，所述接线盒5内设有阀门总线控制系统及所述执行装置的应急检测装置，所述执行装置的应急检测装置用于检测所述电机4的运转。
所述油箱设于微型电液动力单元下部的一侧，所述电机设于微型电液动力单元1下部的另一侧，所述油箱及电机中间正对阀门执行器设有功能阀块，所述功能阀块为电机的输出部分，所述接线盒位于电机的上方，所述接线盒面向油箱的一侧设有干簧管操作部。所述干簧管操作部用于检测员手持磁铁靠近该区域进行检测。
所述接线盒5上预留了若干个用于穿电线的密封填料函7，所述密封填料函 7其中两个用于数据线及电源线的放置。
所述阀门总线控制系统用于接收上位机的信号并发出指令带动油泵工作，该系统包括上位机100、控制装置200、电源箱300和多个遥控阀门600，所述控制装置为集成线路板，所述遥控阀门上设有控制机构700，所述控制机构为设有 CANBUS控制单元701、中间继电器702、开关量输入装置703、模拟量输入装置704；所述电源箱通过电源线400和遥控阀门的动力单元连接，控制装置通过数据线500和控制机构700连接；
所述上位机100控制所述控制装置200及电源箱300，所述控制机构700用于控制阀门，所述控制装置用于控制多个所述控制机构700。所述CANBUS控制单元用于与上位机的通信，本系统将控制机构700通过模拟量输入装置704收集到的模拟信号进行转换，转换为数字信号通过数据线500传输给控制装置200。上位机100 通过控制所述控制装置200和电源箱300对整个装置进行监控。
所述遥控阀门600包括压力变送器601、压力开关602、温度变送器603、温度开关604、液位变送器605、液位开关606、流量变送器607和流量开关608 其中的一种或多种。所述控制机构700最多有64个。
所述阀门执行器8设有直线位移传感器，所述阀门执行器8及直线位移传感器的引线均安装在接线盒5内；所述直线位移传感器10包括主体11及伸缩探头 12，所述伸缩探头12位于主体11前部并与凸轮9接触，或通过中间传动装置与凸轮9接触，所述凸轮9设有凹口，所述凹口位于所述直线位移变送器时，所述伸缩探头12伸入凹口。
所述微型电液动力单元1还设有应急接口6，所述应急接口6用于在微型动力单元1出现故障时，连接手压泵。
所述阀门执行器8包括凸轮9；所述阀门执行器8还包括垂直于凸轮9设置的直线位移传感器10，所述缸体内设有所述直线位移传感器10的安装位，所述凸轮9的旋转能够带动直线位移传感器10伸缩，所述伸缩的距离用于判别阀门式执行器的开度。所述直线位移传感器10位于阀门执行器8下部或者上部。
所述应急检测装置设有电机4开关K1和电机4开关K2，所述电机4开关 K1设有相适配的线圈KM1，所述电机4开关K2配设有线圈KM2，所述检测装置包括分别与线圈KM1及线圈KM2相连的干簧管K3和干簧管K4；
所述干簧管K3闭合可以控制线圈KM1通电产生磁性，继而电机4开关K1 闭合，此时K2打开，使得电机4正转；所述干簧管K4闭合可以控制线圈KM2 通电产生磁性，继而电机4开关K2闭合，此时K1打开，使得电机4反转。
所述应急检测装置连接在单相电路上，如图5所示。
所述应急检测装置连接在三相电路上，如图6所示。
检修时，调试人员或者管理、检修人员到达现场。当电源有电时，只需要带着一个磁铁，把磁铁靠近K3布置的位置，电机4就会正转，把磁铁靠近K4布置的位置，电机4就会正转。通过电机4是否转动来判别是否正常，无需调试的时候在总控制台布置人员用对讲机或者别的通讯工具来协调这个困难。特别是在船舶上总控制台与执行器相距非常远或者由于舱室由钢材建造对无线通讯的隔离作用，应用本装置将大大的降低了检修的人力及难度。

Claims (7)

1.一种阀门执行系统，其特征在于，包括阀门执行器和微型电液动力单元，所述阀门执行器与微型电液动力单元相连，所述微型电液动力单元位于阀门执行器的一侧，所述微型电液动力单元包括油箱、功能阀块、电机、接线盒；
所述接线盒位于微型电液动力单元的上部，
所述接线盒内设有阀门总线控制系统及所述执行系统的应急检测装置，所述阀门总线控制系统用于接收上位机的信号并发出指令带动油泵工作，所述执行系统的应急检测装置用于检测所述电机的运转，所述阀门执行器设有直线位移传感器，所述直线位移传感器的引线均安装在接线盒内；
所述阀门执行器包括凸轮；所述阀门执行器还包括垂直于凸轮设置的直线位移传感器，缸体内设有所述直线位移传感器的安装位，所述凸轮的旋转能够带动直线位移传感器伸缩，所述伸缩的距离用于判别阀门式执行器的开度。
2.如权利要求1所述的一种阀门执行系统，其特征在于，所述油箱设于微型电液动力单元下部的一侧，所述电机设于微型电液动力单元下部的另一侧，所述油箱及电机中间正对阀门执行器设有功能阀块，所述功能阀块为电机的输出部分，所述接线盒位于电机的上方，所述接线盒面向油箱的一侧设有干簧管操作部。
3.如权利要求1所述的一种阀门执行系统，其特征在于，所述接线盒上预留了若干个用于穿电线的密封填料函，所述密封填料函其中两个用于数据线及电源线的放置。
4.如权利要求1所述的一种阀门执行系统，其特征在于，所述微型电液动力单元还设有应急接口，所述功能阀块上设有相适配的接入口，所述应急接口用于在微型动力单元出现故障时，连接手压泵。
5.如权利要求1所述的一种阀门执行系统，其特征在于，所述应急检测装置设有电机开关K1和电机开关K2，所述电机开关K1设有相适配的线圈KM1，所述电机开关K2配设有线圈KM2，所述检测装置包括分别与线圈KM1及线圈KM2相连的干簧管K3和干簧管K4；
所述干簧管K3闭合可以控制线圈KM1通电产生磁性，继而电机开关K1闭合，此时K2打开，使得电机正转；所述干簧管K4闭合可以控制线圈KM2通电产生磁性，继而电机开关K2闭合，此时K1打开，使得电机反转。
6.如权利要求1所述的一种阀门执行系统，其特征在于，所述直线位移传感器位于阀门执行器下部或者上部。
7.如权利要求1或6所述的一种阀门执行系统，其特征在于，所述直线位移传感器包括主体及伸缩探头，所述伸缩探头位于主体前部并与凸轮接触，或通过中间传动装置与凸轮接触，所述凸轮设有凹口，所述凹口位于所述直线位移变送器时，所述伸缩探头伸入凹口。
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