CN203702269U - 一种低压单侧油动机 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种低压单侧油动机，是一种火力发电厂伺服系统中使用的液压装置，具体地说，是一种在中小型电站用汽轮机上用于驱动汽轮机蒸汽阀门开关的低压单侧油动机，包括油动机、错油门滑阀、伺服阀和动力油阀；错油门滑阀出液口与油动机油腔相通；伺服阀出液口与错油门滑阀调节腔相通；动力油阀与错油门滑阀动力腔相通；在错油门滑阀上还设置有回油腔与错油门滑阀调节腔相通。
Description
技术领域
本实用新型涉及火力发电厂伺服系统，是一种火力发电厂伺服系统中使用的液压装置，具体地说，是一种在中小型电站用汽轮机上用于驱动汽轮机蒸汽阀门开关的低压单侧油动机。
背景技术
中小型电站用汽轮机驱动蒸汽阀门的开关使用油动机完成，通常选用双侧进油低压油动机。在该类型汽轮机上通常配置机头轴头泵，在所有油泵均失电的情况下靠机头轴头泵压力把油动机关闭，进而关闭蒸汽阀门（此时这个动作要求尽可能快捷），防止汽轮机超速，也就是说油动机的开启和关闭都需要系统提供动力才能完成，用油量较大。在驱动用汽轮机不配置轴头泵的情况下，双侧进油油动机就不能精准的完成这一任务，而单侧油动机的开启需要系统提供动力完成、减小油动机活塞杆的行程直至关闭则只需要依靠自身配置的弹簧提供的弹力就可以快速完成，相比双侧进油油动机更具优势。但目前使用的单侧油动机需配置安装弹簧的操纵座，通常单侧油动机和操纵座是分开的，通过连接机构连接，同时操纵座需考虑导向等问题，造成整体结构复杂，体积庞大。
发明内容
本实用新型的目的是提供一种用油量较小、结构简单的单侧油动机。
本实用新型的目的是通过以下技术方案实现：
这种低压单侧油动机，包括油动机、错油门滑阀、伺服阀和动力油阀。错油门滑阀出液口与油动机油腔相通；伺服阀出液口与错油门滑阀调节腔相通；动力油阀与错油门滑阀动力腔相通；在错油门滑阀上还设置有回油腔与错油门滑阀调节腔相通。
本实用新型的有益效果是：
该低压单侧油动机由于采用单侧进油，结构简单，用油量较少。
中小型电站用汽轮机驱动蒸汽阀门的开关使用的油动机，遇到突发情况，要求油动机能快捷地将蒸汽阀门关闭，此时要迅速排空油动机油腔内的油；考虑到安装空间，也要求减小油动机的体积；同时，油动机在使用过程中，不可能做到完全密封，总会发生渗漏，需要对渗漏的油回收。为满足这些要求，需要对上述的低压单侧油动机进行改进。
对于这种低压单侧油动机的改进之一，是对油动机的改进：
油动机主要由油缸、活塞、活塞杆、端盖和压缩弹簧组成。活塞移动设置在油缸内；活塞杆与活塞固联并沿端盖轴线移动设置在端盖上；压缩弹簧设置在油缸内位于活塞与油缸底部之间。
这种改进，将弹簧内置于油缸中，取消了操纵座及连接机构使整体结构更加简单、体积大为缩小。
对于这种低压单侧油动机的改进之二，是对错油门滑阀的改进：
作为对油动机的控制元件，错油门滑阀包括阀体、中空的错油门阀芯、错油门套筒、可调节流孔和端盖；端盖与阀体固联；错油门套筒设置在阀体内；错油门阀芯移动设置在错油门套筒内；在错油门阀芯上垂直于其轴线分别设置三个台肩并与错油门套筒相配合；第一台肩与第二台肩之间的空腔与在错油门套筒外侧开设的槽相通并形成回油腔；第二台肩与第三台肩之间的空腔与在错油门套筒外侧开设的槽相通并形成动力腔；错油门阀芯和阀体底部的空腔形成下调节腔；第一台肩与端盖之间的空腔形成上调节腔；动力腔通过反馈窗口下调节腔相通，下调节腔通过可调节流孔和回油腔相通；动力腔通过开设在错油门阀芯上的中空部分、位于错油门阀芯上端的固定窗口与上调节腔相通，调节腔包括上调节腔和下调节腔；第一台肩在上调节腔内的端面面积小于第三台肩下端面面积。
这样改进，伺服阀提供的控制油作用于错油门滑阀下部，控制油油压升高时，错油门阀芯上移，压力油进入油动机油腔压缩弹簧，活塞杆下行打开阀门。控制油油压降低时，错油门阀芯下移，油动机油腔和回油腔接通，油腔内的油迅速排空，弹簧向上推动活塞杆下行，关闭阀门。
作为对低压单侧油动机的改进之三：
在油动机油端盖内设置回收腔与错油门滑阀上的回油腔相通。采用较为简单的密封方式，解决了油动机运行过程中活塞杆渗漏油问题。
附图说明
图1是本低压单侧油动机关闭状态图
图2是本低压单侧油动机开启状态图
具体实施方式
下面结合附图，对本实用新型的结构和工作过程作进一步说明：
参见图1所示的低压单侧油动机，包括油动机、错油门滑阀、伺服阀1和动力油阀（图中未示出）。错油门滑阀出液口14与油动机油腔25相通；伺服阀1出液口与错油门滑阀调节腔底部5相通；错油门滑阀调节腔底部5通过可调节流孔28与回油腔8相通；动力油阀与错油门滑阀动力腔20相通。
油动机主要由油缸26、活塞19、活塞杆17、端盖15和压缩弹簧21组成。活塞19与油缸26相配合，移动设置在油缸26内；活塞杆17与活塞19固联并沿端盖15轴线移动设置在端盖15上；压缩弹簧21设置在油缸26内位于活塞19与油缸26底部之间并在油缸26底部可靠定位。为尽可能提高活塞19与油缸26间的密封性能，在活塞19与油缸26之间可设置活塞环24。
油动机在使用过程中，不可能做到完全密封，总会发生渗漏，需要对渗漏的油进行回收，亦为保证油动机可靠运转，在端盖15内设置回收腔16与错油门滑阀上的回油腔8相通，即时收集、回收渗漏的油。在油动机油腔25内和活塞19与油缸26底部之间分别设置有限位块18、22，上限位块18、下限位块22分别与端盖15和油缸26底部固联，以限定活塞19上行、下行的极限位置；在油缸26底部设置与油缸26内部相通的回收孔23。
作为对油动机的控制元件，错油门滑阀包括阀体2、中空但两端封闭的错油门阀芯4、错油门套筒3和端盖13；端盖13与阀体2固联；错油门套筒3设置在阀体2内；错油门阀芯4移动设置在错油门套筒3内；在错油门阀芯4上垂直于其轴线分别设置三个台肩并与错油门套筒3相配合；第一台肩10与第二台肩7之间的空腔与在错油门套筒3外侧开设的槽相通并形成回油腔8；第二台肩7与第三台肩6之间的空腔与在错油门套筒3外侧开设的槽相通并形成动力腔20；动力腔20通过反馈窗口27与错油门阀芯4和阀体2底部之间的下调节腔5相通，下调节腔5通过可调节流孔28和回油腔8相通；动力腔20通过开设在错油门阀芯4上的中空部分、位于错油门阀芯4上端的固定窗口9与第一台肩10与端盖13之间的上调节腔11相通；调节腔包括上调节腔和下调节腔；第一台肩10在上调节腔内的端面面积小于第三台肩6下端面面积。第二台肩7的厚度不小于动力腔20口的高度。
在实际使用时，错油门滑阀也存在渗漏问题，同时考虑到为错油门阀芯4提供足够的移动空间及尽可能减小错油门阀芯4运动阻力，在错油门滑阀端盖13内设置回收腔12与外界相通。
在具体实践中，第一台肩10在上调节腔11内的端面面积等于第三台肩6下端面面积的1／2。
下面详细说明这种低压单侧油动机工作过程。
参见图1所示，此时，油动机处于关闭状态，错油门阀芯位于最低点，第二台肩位于动力腔口下方，切断动力油至油动机油腔的油路，油动机内压缩弹簧伸张，活塞由上限位块限位位于上极限位置。根据需要，拟开启油动机，即活塞下行。具体工作过程如下：
伺服阀供控制油至下调节腔，控制错油门阀芯上下移动。仅分析控制油对于错油门阀芯的作用力：动力油通过固定窗口作用于第一台肩在上调节腔内的端面，使上调节腔内的第一台肩受到向下的压力，这个压力是恒定不变的。动力油通过反馈窗口作用于第三台肩在下调节腔内的端面，第三台肩的下端面受到向上的压力，同时，下调节腔通过可调节流孔和回油腔相通，因此，通过调节可调节流孔的大小可以控制下调节腔内的压力从而控制错油门阀芯受力而上下移动，当错油门阀芯第二台肩正好封死动力油至油缸的进油窗口时，称之为平衡位置。具体实施时，第一台肩在上调节腔内的端面面积等于第三台肩下端面面积的1／2，因此在平衡位置状态下，下调节腔内压力为上调节腔内压力的1／2。当伺服阀来的控制油油压升高时，错油门阀芯上移，第二台肩下沿位于动力腔口上方，打开动力油至油动机油腔的油路，压力油进入油缸上部压缩弹簧，活塞下行，开启油动机，打开阀门。油动机处于图2所示状态。
当需要关闭油动机时，伺服阀控制油油压迅速降低，错油门阀芯下移，油缸油腔和回油腔接通，压力油迅速排出油腔，弹簧推动活塞上行，关闭阀门，油动机回复至图1所示状态。
本实用新型的有益效果是：
1. 将弹簧内置于油缸中，取消了操纵座及连接机构使整体结构更加简单、体积大为缩小。
2. 用油量较少。
3. 采用较为简单的密封方式解决油动机运行过程中活塞杆的渗漏油问题。
4. 关闭靠弹簧实现，在所有启动油泵均失电的情况下仍能靠弹簧关闭阀门，提高了安全性。
Claims (5)
1.一种低压单侧油动机，包括油动机、错油门滑阀、伺服阀和动力油阀，其特征是，错油门滑阀出液口与油动机油腔相通；伺服阀出液口与错油门滑阀调节腔相通；动力油阀与错油门滑阀动力腔相通；在错油门滑阀上还设置有回油腔与错油门滑阀调节腔相通。
2.根据权利要求1所述的低压单侧油动机，其特征是，所述油动机包括油缸；移动设置在油缸内的活塞；与活塞固联并沿端盖轴线移动设置在端盖上的活塞杆；设置在油缸内位于活塞与油缸底部之间的压缩弹簧。
3.根据权利要求1所述的低压单侧油动机，其特征是，所述错油门滑阀包括阀体、中空的错油门阀芯、错油门套筒和端盖；端盖与阀体固联；错油门套筒设置在阀体内；错油门阀芯移动设置在错油门套筒内；在错油门阀芯上垂直于其轴线分别设置三个台肩并与错油门套筒相配合；第一台肩与第二台肩之间的空腔与在错油门套筒外侧开设的槽相通并形成回油腔；第二台肩与第三台肩之间的空腔与在错油门套筒外侧开设的槽相通并形成动力腔；错油门阀芯和阀体底部的空腔形成下调节腔；第一台肩与端盖之间的空腔形成上调节腔；动力腔通过反馈窗口下调节腔相通，下调节腔通过可调节流孔和回油腔相通；动力腔通过开设在错油门阀芯上的中空部分、位于错油门阀芯上端的固定窗口与上调节腔相通，调节腔包括上调节腔和下调节腔；第一台肩在上调节腔内的端面面积小于第三台肩下端面面积。
4.根据权利要求2所述的低压单侧油动机，其特征是，在油动机油腔内和活塞与油缸底部之间分别设置有限位块；在油缸底部设置与油缸内部相通的回收孔；在端盖内设置回收腔与错油门滑阀上的回油腔相通。
5.根据权利要求3所述的低压单侧油动机，其特征是，第一台肩在上调节腔内的端面面积等于第三台肩下端面面积的1／2。
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Cited By (3)
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| CN106801629A (zh) * | 2017-03-07 | 2017-06-06 | 北京博力威格智能传控设备有限公司 | 一种汽轮机用速关阀油动机 |
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