CN208311625U - 阀门控制装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型实施例公开了一种阀门控制装置，包括供液泵和齿轮齿条油缸，齿轮齿条油缸包括缸体、齿条活塞杆和齿轮轴，齿条活塞杆和齿轮轴均安装在缸体内部，齿条活塞杆具有齿条，齿条和齿轮轴的第一齿轮啮合，齿轮轴的旋转轴由缸体穿出，用于带动阀门的阀轴旋转；缸体上具有两个进油口，两个进油口分别位于齿条活塞杆的两侧，供液泵通过两个进油口逐一向缸体内供液，以推动齿条活塞杆在缸体内往复运动，从而驱动齿轮轴带动阀轴来回旋转，实现阀门的开关。本实用新型实施例电气集成度低，实用性、稳定性强，不易发生故障，即使出现故障，也能够快速找到故障原因，及时进行修复，维修效率高。

Description

阀门控制装置

技术领域

本实用新型实施例涉及阀门控制技术领域，具体涉及一种阀门控制装置。

背景技术

低水分熄焦方法是焦化厂常用的湿法熄焦方法之一。低水分熄焦系统由熄焦水泵、高位槽、喷头、控制系统(含控制阀)等组成，其工作原理为：装有高温红焦的熄焦车在电机车驱动下进入熄焦塔，熄焦塔上放置贮有额定水量的高位槽，控制系统接到信号后，控制系统操作控制阀打开，喷头将高位槽内的大量熄焦水瞬间浇淋在红焦上，将红焦熄灭。同时，根据高位槽内的液位高度，熄焦泵对高位槽进行补水作业，以备下一次熄焦。由上可知，控制阀能否正常开启直接影响熄焦时间的控制，进而影响焦炭水分。

目前，焦化厂控制阀普遍使用电液执行器控制，电液执行器包括用于输入操作指令的输入模块、用于根据操作指令控制电动油泵工作的CPU控制模块、电动油泵1’和液压油缸2’，CPU控制模块分别与输入模块和电动油泵1’电连接，电动油泵1’推动液压油缸2’工作，液压油缸2’的连接机构21’与阀门3’的阀轴31’通过键32’连接。电液执行器的工作原理：通过输入模块的操作界面输入动作参数，例如压力、开度、方向、动作速度、间隔等动作参数，CPU控制模块根据动作参数运算后反馈给电路板控制电动油泵1’工作，液压油推动液压油缸2’的连接机构21’将扭矩传递给阀轴31’，从而带动阀门3’实现开闭动作。

发明人在实现本实用新型的过程中发现，该电液执行器结构复杂、电气集成度高，容易发生故障；发生故障时，不能直观快速地找出故障原因，维修效率低，而且维修技术门槛要求高，一般维修人员很难胜任。同时，该电液执行器的电气模块等零配件价格高，采购周期长，一旦损坏严重制约煤矿生产。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型实施例提出一种阀门控制装置，以解决上述技术问题。

本实用新型实施例提出一种阀门控制装置，其包括供液泵和齿轮齿条油缸，齿轮齿条油缸包括缸体、齿条活塞杆和齿轮轴，齿条活塞杆和齿轮轴均安装在缸体内部，齿条活塞杆具有齿条，齿条和齿轮轴的第一齿轮啮合，齿轮轴的旋转轴由缸体穿出，用于带动阀门的阀轴旋转；缸体上具有两个进油口，两个进油口分别位于齿条活塞杆的两侧，供液泵通过两个进油口逐一向缸体内供液，以推动齿条活塞杆在缸体内往复运动，从而驱动齿轮轴带动阀轴来回旋转，实现阀门的开关。

可选地，阀轴上固定有第二齿轮，第二齿轮与阀轴垂直，齿轮轴的旋转轴上设置有第三齿轮，第三齿轮与旋转轴垂直，第二齿轮与第三齿轮相互啮合。

可选地，齿轮轴的旋转轴与阀轴共轴连接。

可选地，阀轴上还设置有触碰杆，触碰杆跟随阀轴旋转，阀门上设置有第一接近开关，第一接近开关与供液泵电连接，第一接近开关用于当触碰杆触碰到第一接近开关时，使供液泵停机。

可选地，阀门上还设置有第二接近开关，第一接近开关与第二接近开关相距预定距离，第二接近开关与供液泵电连接，第二接近开关用于当触碰杆触碰到第二接近开关时，使供液泵停机。

可选地，触碰杆的旋转角度为θ，0＜θ≤90°。

可选地，θ＝90°。

可选地，还包括第一辅助常闭开关和第一辅助常开开关，第一辅助常闭开关和第一辅助常开开关均与第一接近开关串联，第一辅助常闭开关和第一辅助常开开关互锁。

可选地，还包括第二辅助常闭开关和第二辅助常开开关，第二辅助常闭开关和第二辅助常开开关均与第二接近开关串联，第二辅助常闭开关和第二辅助常开开关互锁。

可选地，齿轮齿条油缸还包括端盖，端盖盖设在进油口上。

本实用新型实施例提供的阀门控制装置通过设置供液部和齿轮齿条油缸，利用供液泵向齿轮齿条油缸供液，推动齿条活塞杆在缸体内往复运动，从而驱动齿轮轴带动阀轴来回旋转来控制阀门的开关，电气集成度低，实用性、稳定性强，不易发生故障，即使出现故障，也能够快速找到故障原因，及时进行修复，维修效率高，对维修人员的技术水平要求低，而且该阀门控制装置机械结构、电气电路简单明了，布线容易，生产成本低。

附图说明

图1是传统技术中电动执行器的结构示意图。

图2是传统技术中电动执行器的液压油缸与阀门的装配图。

图3是本实用新型实施例的阀门控制装置的结构示意图。

图4是本实用新型实施例的齿轮齿条油缸的结构示意图。

图5是本实用新型实施例的阀门控制装置的电路原理图。

具体实施方式

以下结合附图以及具体实施例，对本实用新型的技术方案进行详细描述。

实施例一

图3示出了本实用新型实施例提供的阀门控制装置的结构示意图，图4示出了本实用新型实施例的齿轮齿条油缸的结构示意图。

如图3和4所示，本实用新型实施例提供的阀门控制装置包括供液泵5和齿轮齿条油缸。齿轮齿条油缸包括缸体1、齿条活塞杆2和齿轮轴3，齿条活塞杆2和齿轮轴3均安装在缸体1内部。

齿条活塞杆2上设置齿条4，齿条4和齿轮轴3的第一齿轮相互啮合。齿轮轴3的旋转轴由缸体1穿出，用于带动阀门的阀轴旋转。

缸体1上具有相对设置的两个进油口，两个进油口分别位于齿条活塞杆2的两侧。缸体1可安装在阀门上，例如安装在管道阀门连接底座上。

供液泵5分别与两个进油口连接。供液泵通过两个进油口逐一向缸体内供液，以推动齿条活塞杆2在缸体1内往复运动，从而驱动齿轮轴3带动阀轴来回旋转，以实现阀门的打开和关闭。

实际工作时，如图3所示，总停开关SB1处于关闭状态，当熄焦车到位后，司机伸手按下置于操作室窗口外的开关SB2，供液泵5的电机开始正向转动。

如图4所示，供液泵5将液压油从进油口a输入缸体1，推动齿条活塞杆2向右运动，通过齿条4带动齿轮轴3左转，将缸体1内的推力转化成齿轮轴3的输出扭矩，齿轮轴3旋转带动阀门的阀轴正向旋转，开启阀门，执行放水动作。

熄焦完成之后，按下开关SB3，电机反转，液压油从进油口b向缸体1内供液，齿条活塞杆2反向移动，齿轮轴3旋转带动阀门的阀轴反向旋转，从而将阀门关闭。

本实用新型实施例提供的阀门控制装置通过设置供液部和齿轮齿条油缸，利用供液泵向齿轮齿条油缸供液，推动齿条活塞杆在缸体内往复运动，从而驱动齿轮轴带动阀轴来回旋转来控制阀门的开关，电气集成度低，实用性、稳定性强，不易发生故障，即使出现故障，也能够快速找到故障原因，及时进行修复，维修效率高，对维修人员的技术水平要求低，而且该阀门控制装置机械结构、电气电路简单明了，布线容易，生产成本低。

实施例二

在上述实施例一的基础上，可选地，阀门的阀轴上固定有第二齿轮，第二齿轮与阀轴垂直，齿轮轴3的旋转轴上设置有第三齿轮，第三齿轮与旋转轴垂直，第二齿轮与第三齿轮相互啮合。齿轮轴3通过相互啮合的第二齿轮和第三齿轮带动阀轴来回旋转，可灵活调节齿轮齿条油缸与阀门的相对位置。

在本实用新型的一个优选实施例中，齿轮轴3的旋转轴与阀轴共轴连接，使得齿轮轴3的旋转角度与阀轴的开启角度一致，更加精确地控制阀门的开启。

可选地，阀门的阀轴上还设置有触碰杆，触碰杆跟随阀门的阀轴一起旋转。

如图5所示，阀门上设置有第一接近开关SQ1，第一接近开关SQ1与供液泵5电连接，第一接近开关SQ1用于当触碰杆触碰到第一接近开关SQ1时，使供液泵5停机。通过设置第一接近开关SQ1，可实现供液泵5的自动关闭。

进一步地，阀门上还设置有第二接近开关SQ2，第一接近开关SQ1与第二接近开关SQ2相距预定距离，第二接近开关SQ2与供液泵5电连接，第二接近开关SQ2用于当触碰杆触碰到第二接近开关SQ2时，使供液泵停机。通过设置第二接近开关SQ2，也可实现供液泵5的自动关闭。

通过设置第一接近开关SQ1和第二接近开关SQ2，可控制供液泵适时停止，更好地掌握阀门的开度，方便灵活调节阀门。

其中，阀门的开度即齿轮轴旋转角度，与齿条活塞杆的实际行程成正比。齿条活塞杆的实际运动行程可由液压泵的启停来控制。

在本实用新型的一个优选实施例中，触碰杆的旋转角度与阀门的开度相等，触碰杆的旋转角度为θ，0＜θ≤90°。

优选地，旋转角度θ＝90°，以将阀门开度达到最大。

进一步地，如图5所示，阀门控制装置还包括第一辅助常闭开关KM3和第一辅助常开开关KM4，第一辅助常闭开关KM3和第一辅助常开开关KM4均与第一接近开关SQ1串联，第一辅助常闭开关KM3和第一辅助常开开关KM4互锁，以防止发生电源短路。

同样地，阀门控制装置还包括第二辅助常闭开关KM5和第二辅助常开开关KM6，第二辅助常闭开关KM5和第二辅助常开开关KM6均与第二接近开关SQ2串联，第二辅助常闭开关KM5和第二辅助常开开关KM6，以防止发生电源短路。

在本实用新型实施例中，供液泵5采用电动液压泵，其功率为1.1kw，压力范围为0-30MPa。电动液压泵的电机M3可采用三相异步电动机，工作电压为220V。

电动液压泵的供电电路上也设置有第三辅助常闭开关KM1和第三辅助常开开关KM2，第三辅助常闭开关KM1和第三辅助常开开关KM2互锁，以防止发生电源短路。

在本实用新型的一个优选实施例中，缸体1的形状大致为中空的圆柱体，也可采用其他形状，如长方体。供液泵5通过高压油管分别与两个进油口连接。

进一步地，如2所示，齿轮齿条油缸还包括端盖6，端盖6盖设在进油口上，端盖6即可方便密封缸体，又可方便与液压泵连接。

以上，结合具体实施例对本实用新型的技术方案进行了详细介绍，所描述的具体实施例用于帮助理解本实用新型的思想。本领域技术人员在本实用新型具体实施例的基础上做出的推导和变型也属于本实用新型保护范围之内。

Claims (10)

1.一种阀门控制装置，其特征在于，包括供液泵和齿轮齿条油缸，齿轮齿条油缸包括缸体、齿条活塞杆和齿轮轴，齿条活塞杆和齿轮轴均安装在缸体内部，齿条活塞杆具有齿条，齿条和齿轮轴的第一齿轮啮合，齿轮轴的旋转轴由缸体穿出，用于带动阀门的阀轴旋转；缸体上具有两个进油口，两个进油口分别位于齿条活塞杆的两侧，供液泵通过两个进油口逐一向缸体内供液，以推动齿条活塞杆在缸体内往复运动，从而驱动齿轮轴带动阀轴来回旋转，实现阀门的开关。

2.如权利要求1所述的阀门控制装置，其特征在于，阀轴上固定有第二齿轮，第二齿轮与阀轴垂直，齿轮轴的旋转轴上设置有第三齿轮，第三齿轮与旋转轴垂直，第二齿轮与第三齿轮相互啮合。

3.如权利要求1所述的阀门控制装置，其特征在于，齿轮轴的旋转轴与阀轴共轴连接。

4.如权利要求1所述的阀门控制装置，其特征在于，阀轴上还设置有触碰杆，触碰杆跟随阀轴旋转，阀门上设置有第一接近开关，第一接近开关与供液泵电连接，第一接近开关用于当触碰杆触碰到第一接近开关时，使供液泵停机。

5.如权利要求4所述的阀门控制装置，其特征在于，阀门上还设置有第二接近开关，第一接近开关与第二接近开关相距预定距离，第二接近开关与供液泵电连接，第二接近开关用于当触碰杆触碰到第二接近开关时，使供液泵停机。

6.如权利要求5所述的阀门控制装置，其特征在于，触碰杆的旋转角度为θ，0＜θ≤90°。

7.如权利要求6所述的阀门控制装置，其特征在于，θ＝90°。

8.如权利要求5所述的阀门控制装置，其特征在于，还包括第一辅助常闭开关和第一辅助常开开关，第一辅助常闭开关和第一辅助常开开关均与第一接近开关串联，第一辅助常闭开关和第一辅助常开开关互锁。

9.如权利要求8所述的阀门控制装置，其特征在于，还包括第二辅助常闭开关和第二辅助常开开关，第二辅助常闭开关和第二辅助常开开关均与第二接近开关串联，第二辅助常闭开关和第二辅助常开开关互锁。

10.如权利要求1-9任一所述的阀门控制装置，其特征在于，齿轮齿条油缸还包括端盖，端盖盖设在进油口上。