CN210510488U - 一种阀座行程指示系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种阀座行程指示系统，其通过液压驱动的方式驱动阀座轴向往复滑动，从而实现阀座的工作与解除，另外还将行程指示杆与阀座同步移动、但行程指示杆与阀座非刚性连接，因此可以防止行程指示杆、阀座的卡死。在通过固定在行程指示杆上的位置调节器与位置传感器配合输出行程指示杆的位置、位移，从而便于对阀座的状态进行判断。本实用新型结构在采用多个阀座行程指示系统时，还可以及时检测出阀座是否发生倾斜或者四周移动不同步，从而及时提醒管理人员进行检修，以降低故障率。

Description

一种阀座行程指示系统

技术领域

本实用新型涉及水轮机进水球阀集成控制系统阀座位置信息采集技术，特别是涉及一种阀座行程指示系统。

背景技术

水力发电站的核心部件是水轮机，水轮机进水球阀安装于水轮机进水口管道上，起着切断、接通上游水库水源的作用，在水轮机超速或失控时起着动水关闭切断上游水库水源的作用。

水轮机进水球阀中阀座与球体相互接触形成密封，水轮机进水球阀采用液压自动控制启闭，阀座采用液压控制投入或解除与球体的密封，液压控制站的PLC通过采集阀座的投入或接触位置信息来判断水轮机进水球阀是否具备开启或关闭的条件，目前现有的阀座行程指示系统大多采用螺纹直接连接到阀座上，在阀座投入或解除过程中容易出现倾斜或者四周移动不同步的现象，由于行程指示杆与阀座螺纹刚性连接，容易造成阀座运动机构的卡死，进而导致阀座行程指示系统位置系统的采集失效。

实用新型内容

有鉴于现有技术的上述缺陷，本实用新型所要解决的技术问题是提供一种阀座行程指示系统，其不容易造成阀座卡死。

为实现上述目的，本实用新型提供了一种阀座行程指示系统，其安装在球阀上，包括阀座后盖、球体、阀座、阀体，所述阀体与阀座后盖装配固定，且阀体与阀座后盖之间形成阀座滑槽、阀座导向槽；所述阀座上分别设置有阀座滑块部分、阀座功能部分，所述阀座滑块部分、阀座功能部分分别与阀座滑槽、阀座导向槽可滑动装配且阀座滑块部分与阀座滑槽密封装配；

所述阀体上还设置有与阀座滑槽连通的第一油道，所述第一油道一端贯穿阀体；所述阀座后盖上还分别设置有第二油道、安装孔，所述第二油道一端与安装孔连通、另一端贯穿阀座后盖；

所述安装孔内安装有行程指示套，所述行程指示套内分别设置有滑动孔、驱动孔，所述滑动孔、驱动孔分别与行程指示杆的杆体部分、活塞部分可轴向滑动、密封装配，所述杆体部分上还设置有导油孔，所述行程指示套、行程指示杆上还分别设置有与导油孔连通的导油槽，阀座滑槽始终通过导油孔、导油槽与第二油道连通；

所述驱动孔与第三油道一端连通，第三油道设置在行程指示套上且贯穿行程指示套；活塞部分背离杆体部分一端还与驱动杆部分连接固定；所述驱动孔远离滑动孔一端开口，且开口端通过指示套后盖密封，驱动杆部分穿过指示套后盖后与位置调节器装配，所述位置调节器外壁为锥面，且锥面与位置传感器的信号输入杆端部压紧接触，位置传感器固定在传感器支架上，传感器支架固定在指示套后盖上。

优选地，所述阀座滑槽、阀座导向槽之间形成限位台面，所述限位台面用于限制阀座滑块部分在阀座滑槽内箱阀座导向槽移动的最大位移。

优选地，所述滑动孔靠近驱动孔处还与排气阀的进口端连通，排气阀的出口与外部大气连通，且排气阀固定在行程指示套上。

优选地，所述锥面由锁紧螺母一端向限位螺母一端直径逐渐变大。

优选地，驱动杆部分穿过指示套后盖后分别与锁紧螺母、弹簧垫、位置调节器、限位螺母装配固定，所述锁紧螺母、限位螺母分别与驱动杆部分通过螺纹旋合装配，所述弹簧垫、位置调节器分别套装在驱动杆部分上；驱动杆部分与指示套后盖密封、可轴向滑动装配。

优选地，螺钉穿过指示套后盖、行程指示套端部后与阀座后盖通过螺纹旋合装配固定。

优选地，位置传感器的信号端与外部液压控制站的PLC的信号端通讯连接。

优选地，在阀座四周上均匀设有至少2个阀座行程指示系统。

本实用新型的有益效果是：本实用新型结构简单，且反应速度快且精度高，能够有效防止阀座卡死。另外在采用多个阀座行程指示系统时，还可以及时检测出阀座是否发生倾斜或者四周移动不同步，从而及时提醒管理人员进行检修，以降低故障率。行程指示杆与阀座非刚性连接，因此可以防止行程指示杆、阀座的卡死。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

图2是阀座及行程指示杆投入工作示意图。

图3是阀座及行程指示杆解除工作示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

参见图1，本实施例的阀座行程指示系统，其安装在球阀上，包括阀座后盖1、球体2、阀座3、阀体4，所述阀体4与阀座后盖1装配固定，且阀体4与阀座后盖1之间形成阀座滑槽101、阀座导向槽103，所述阀座滑槽101、阀座导向槽103之间形成限位台面102；所述阀座3上分别设置有阀座滑块部分301、阀座功能部分302，所述阀座滑块部分301、阀座功能部分302分别与阀座滑槽101、阀座导向槽103可滑动装配且阀座滑块部分301与阀座滑槽101密封装配；所述限位台面102用于限制阀座滑块部分301在阀座滑槽101内箱阀座导向槽103移动的最大位移；

所述阀体4上还设置有与阀座滑槽101连通的第一油道401，所述第一油道401一端贯穿阀体4；所述阀座后盖1上还分别设置有第二油道104、安装孔105，所述第二油道104一端与安装孔105连通、另一端贯穿阀座后盖1；

所述安装孔105内安装有行程指示套6，所述行程指示套6内分别设置有滑动孔601、驱动孔602，所述滑动孔601、驱动孔602分别与行程指示杆5的杆体部分503、活塞部分502可轴向滑动、密封装配，所述杆体部分503上还设置有导油孔501，所述行程指示套6、行程指示杆5上还分别设置有与导油孔连通的导油槽。使用时，不管杆体部分503与滑动孔601的装配位置，阀座滑槽101始终通过导油孔501、导油槽与第二油道104连通；

所述驱动孔602与第三油道8一端连通，第三油道8设置在行程指示套6上且贯穿行程指示套6，所述滑动孔601靠近驱动孔602处还与排气阀7的进口端连通，排气阀7的出口与外部大气连通，且排气阀7固定在行程指示套6上。排气阀7用于防止在行程指示杆投入时形成升压状态，行程指示杆解除时形成负压状态，影响行程指示杆5的动作精度与反应速度。

活塞部分502背离杆体部分503一端还与驱动杆部分504连接固定；所述驱动孔602远离滑动孔601一端开口，且开口端通过指示套后盖9密封，驱动杆部分504穿过指示套后盖9后分别与锁紧螺母14、弹簧垫13、位置调节器12、限位螺母16装配固定，所述锁紧螺母14、限位螺母16分别与驱动杆部分504通过螺纹旋合装配，所述弹簧垫13、位置调节器12分别套装在驱动杆部分504上；驱动杆部分504与指示套后盖9密封、可轴向滑动装配；

所述位置调节器12外壁为锥面1201，所述锥面1201由锁紧螺母14一端向限位螺母16一端直径逐渐变大，且锥面1201与位置传感器11的信号输入杆1101端部压紧接触，位置传感器11固定在传感器支架10上，传感器支架10固定在指示套后盖9上。使用时，通过锥面1201不同部分与信号输入杆1101接触压紧以使得位置调节器12获得不同的信号输入，从而判断行程指示杆5、阀座3的位置、位移。所述锁紧螺母14、限位螺母16主要用于固定位置调节器12的位置，以保证位置调节器12能精确地传递阀座3的动作位置给位置传感器11。所述弹簧垫13用于防止锁紧螺母14、位置调节器12轴向松动，确保长期使用后位置调节器12的位置准确度不产生变化。

优选地，螺钉15穿过指示套后盖9、行程指示套6端部后与阀座后盖1通过螺纹旋合装配固定，从而实现将指示套后盖9固定在行程指示套6上、将行程指示套6固定在阀座后盖1上。

优选地，位置传感器11的信号端与外部液压控制站的PLC的信号端通讯连接，从而能够将位置传感器11检测到的位置信号实时输入PLC以便于PLC进行判断。

参见图2，本实用新型采用液压控制，在阀座及行程指示杆投入工作时，第三油道8、第二油道104进入液压油，第一油道401处于排出液压油状态。此时液压油分别进入驱动孔602、阀座滑槽101内，从而将活塞部分502、阀座滑块部分301向球体2推动，也就使得阀座3的阀座功能部分302与球体2压紧接触。此时锥面1201达到最左处，位置传感器11获得第一个位移极限值（最大）。

参见图3，在需要阀座及行程指示杆解除工作时，第一油道401进油，第二油道104、第三油道8排油，从而通过液压驱动阀座滑块部分301向行程指示杆5移动，也就带动行程指示杆5向位置传感器11移动，直到达到图3状态。此时锥面1201达到最右处，位置传感器11获得第二个位移极限值（最小）。由于阀座通过液压直接控制移动，根据液压的平稳性特点可知，阀座不易发生卡死。

本实施例的阀座行程指示系统包括：行程指示杆5、行程指示套6、排气阀7、指示杆进油口8、指示套后盖9、传感器支架10、位置传感器11、位置调节器12、弹簧垫13、锁紧螺母14都采用螺钉15安装在阀体上，维修时只需要松开螺钉15即可将所有的阀座行程指示系统拆除，维修简单，维护时间短。

优选地，在阀座四周（圆周）上均匀设有至少2个阀座行程指示系统，使用时，通过多个阀座行程指示系统上的位置传感器11输出的信号即可及时反映阀座由于倾斜导致的液压油憋压或阀座卡死的现象。如4个位置传感器11的信号值不一致，且信号值长时间不变，则判断为液压油憋压或阀座卡死。

本实用新型未详述之处，均为本领域技术人员的公知技术。

以上详细描述了本实用新型的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本实用新型的构思作出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本实用新型的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。

Claims (8)

1.一种阀座行程指示系统，其安装在球阀上，其特征是：包括阀座后盖、球体、阀座、阀体，所述阀体与阀座后盖装配固定，且阀体与阀座后盖之间形成阀座滑槽、阀座导向槽；所述阀座上分别设置有阀座滑块部分、阀座功能部分，所述阀座滑块部分、阀座功能部分分别与阀座滑槽、阀座导向槽可滑动装配且阀座滑块部分与阀座滑槽密封装配；

所述阀体上还设置有与阀座滑槽连通的第一油道，所述第一油道一端贯穿阀体；所述阀座后盖上还分别设置有第二油道、安装孔，所述第二油道一端与安装孔连通、另一端贯穿阀座后盖；

所述安装孔内安装有行程指示套，所述行程指示套内分别设置有滑动孔、驱动孔，所述滑动孔、驱动孔分别与行程指示杆的杆体部分、活塞部分可轴向滑动、密封装配，所述杆体部分上还设置有导油孔，所述行程指示套、行程指示杆上还分别设置有与导油孔连通的导油槽，阀座滑槽始终通过导油孔、导油槽与第二油道连通；

所述驱动孔与第三油道一端连通，第三油道设置在行程指示套上且贯穿行程指示套；活塞部分背离杆体部分一端还与驱动杆部分连接固定；所述驱动孔远离滑动孔一端开口，且开口端通过指示套后盖密封，驱动杆部分穿过指示套后盖后与位置调节器装配，所述位置调节器外壁为锥面，且锥面与位置传感器的信号输入杆端部压紧接触，位置传感器固定在传感器支架上，传感器支架固定在指示套后盖上。

2.如权利要求1所述的阀座行程指示系统，其特征是：所述阀座滑槽、阀座导向槽之间形成限位台面，所述限位台面用于限制阀座滑块部分在阀座滑槽内箱阀座导向槽移动的最大位移。

3.如权利要求1所述的阀座行程指示系统，其特征是：所述滑动孔靠近驱动孔处还与排气阀的进口端连通，排气阀的出口与外部大气连通，且排气阀固定在行程指示套上。

4.如权利要求1所述的阀座行程指示系统，其特征是：所述锥面由锁紧螺母一端向限位螺母一端直径逐渐变大。

5.如权利要求1所述的阀座行程指示系统，其特征是：驱动杆部分穿过指示套后盖后分别与锁紧螺母、弹簧垫、位置调节器、限位螺母装配固定，所述锁紧螺母、限位螺母分别与驱动杆部分通过螺纹旋合装配，所述弹簧垫、位置调节器分别套装在驱动杆部分上；驱动杆部分与指示套后盖密封、可轴向滑动装配。

6.如权利要求1所述的阀座行程指示系统，其特征是：螺钉穿过指示套后盖、行程指示套端部后与阀座后盖通过螺纹旋合装配固定。

7.如权利要求1所述的阀座行程指示系统，其特征是：位置传感器的信号端与外部液压控制站的PLC的信号端通讯连接。

8.如权利要求1所述的阀座行程指示系统，其特征是：在阀座四周上均匀设有至少2个阀座行程指示系统。

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