CN210890321U - 一种低速柴油机排气阀的顶置式控制装置 - Google Patents

Abstract

一种低速柴油机排气阀的顶置式控制装置，安装于排气阀的顶部且与该排气阀集成于一体，包括执行机构壳体、液压油蓄压块、液压油分配块、多路阀控制单元和液压油执行单元，其中，执行机构壳体固定连接于排气阀体之上，液压油执行单元设置于执行机构壳体之内且与排气阀杆连接，液压油分配块固定连接于执行机构壳体上，多路阀控制单元固定连接于该液压油分配块上且与主机控制系统连接，液压油蓄压块固定连接于液压油分配块上且与外部的高压液压油源连接；排气时多路阀控制单元接受到主机控制系统的指令，导通高压液压油通过液压油蓄压块进入排气阀，推动液压油执行单元作用于排气阀杆向下，打开排气阀以实现排气。本实用新型具有结构简单、效率高、响应速度快、安全可靠的优点。

Description

一种低速柴油机排气阀的顶置式控制装置

技术领域

本实用新型涉及低速柴油机的控制系统，具体涉及一种低速柴油机排气阀的顶置式控制装置，属于船用柴油机技术领域。

背景技术

船用低速柴油机的一个循环冲程包括进气、压缩、做功、排气四个动作，其中排气动作是通过打开排气阀杆，将气缸内的燃烧废气排出机内，以保证柴油机正常运转。每个气缸装有一个排气阀，排气阀安装于气缸盖的中心孔内。

排气阀的控制系统的传统结构参见图1，其包括排气阀杆1、排气阀体2、空气活塞3、液压管4、液压油进口5、排气阀执行机构6和液压活塞7。排气阀关闭时，通过7bar的压缩空气向上顶住排气阀的空气活塞3，从而使与该空气活塞3固定在一起的排气阀杆1的上表面与排气阀体2的下表面接触并形成密封面；当低速柴油机进入排气环节时，排气阀执行机构6中的液压活塞7被底部约300bar的高压液压油推动，将由液压油进口5进入的低压液压油进行压缩，加压后的液压油通过液压管4输送到排气阀的顶部，推动排气阀杆1下移，从而实现柴油机的排气动作。

然而传统低速柴油机排气阀的控制系统的结构复杂，存在有空间占有率高、制造成本高、液压油效率低、控制响应时间长等缺点。

实用新型内容

本实用新型的目的在于，克服现有排气阀控制系统的不足，提供一种低速柴油机排气阀的顶置式控制装置，安装于排气阀的顶部，且与排气阀集成于一体，达到结构紧凑、安装维修简便、响应速度快和液压油效率高的效果。

为实现上述目的，本实用新型的技术解决方案如下：

一种低速柴油机排气阀的顶置式控制装置，安装于所述排气阀的顶部，该排气阀包括设置于排气阀体内的排气阀杆和固定连接于该排气阀杆上的空气活塞，其特征在于：所述的顶置式控制装置与所述排气阀集成于一体，包括执行机构壳体、液压油蓄压块、液压油分配块、多路阀控制单元和液压油执行单元，所述执行机构壳体固定连接于所述排气阀体之上，所述液压油执行单元设置于所述执行机构壳体之内且与所述排气阀杆连接，所述液压油分配块固定连接于所述执行机构壳体上，所述多路阀控制单元固定连接于该液压油分配块上且与主机控制系统连接，所述液压油蓄压块固定连接于所述液压油分配块上且与外部的高压液压油源连接；

当排气时，所述多路阀控制单元接受到所述主机控制系统的指令，导通高压液压油通过所述液压油蓄压块进入所述排气阀，推动所述液压油执行单元作用于所述排气阀杆向下，打开所述排气阀以实现所述低速柴油机的排气。

进一步地，所述的顶置式控制装置还包括有蓄压罐，该蓄压罐安装在所述液压油蓄压块上以减小液压油油压的异常波动。

进一步地，所述的顶置式控制装置还包括有用于监测所述排气阀杆的位移的位置传感器，该位置传感器设置于所述执行机构壳体的底部。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1)结构优化，体积紧凑——所述顶置式控制装置与排气阀集成一体，安装在所述排气阀上部，省却了传统排气阀控制装置的驱动机构、液压管等零件，使其空间占有率降低，节约了主机使用空间。

2)液压油效率高，控制响应速度快——本实用新型节省了液压油在驱动机构和液压管传送的时间，极大缩短了接收到主机控制指令后液压油的响应时间，保证更精准地控制排气阀。

3)安全可靠——本实用新型控制原理简单可靠，减少了控制系统的控制环节，降低了控制系统失效的几率，保证了控制装置的安全可靠，延长了控制装置的寿命。

4)制造成本低——由于减少了驱动机构、液压管、密封圈等，降低了装置的制造成本，同时减少了备件的更换，也降低了使用成本。

5)安装维修简便——由于零件的数量减少和高度集成，大大减少了安装时间，也极大缩短了检验维修时间。

总之，本实用新型具有结构集成度高、体积紧凑、液压油效率高、响应时间短、经久耐用、安全可靠、制造成本低、安装维修方便等优点。

附图说明

图1是低速柴油机排气阀传统控制装置构成图。

图2是本实用新型的外观示意图。

图3是本实用新型的结构剖视图。

图4是位置传感器的安装示意图。

图中，

1—排气阀杆，2—排气阀体，3—空气活塞，4—液压管，5—液压油进口，6—排气阀执行机构，7—液压活塞，12—蓄压罐，13—液压油蓄压块，14—液压油分配块，15—多路阀控制单元，16—执行机构壳体，17—液压油执行单元，18—位置传感器。

具体实施方式

下面结合附图和实施例来对本实用新型做进一步的详细说明，但不能以此限制本实用新型的保护范围。

请结合参阅图2和图3，本实用新型安装于所述排气阀的顶部，并且与所述排气阀集成于一体，该排气阀包括设置于排气阀体2内的排气阀杆1和固定连接于该排气阀杆1上的空气活塞3。

所述低速柴油机排气阀的顶置式控制装置包括执行机构壳体16、液压油蓄压块13、蓄压罐12、液压油分配块14、多路阀控制单元15、位置传感器18和液压油执行单元17。

所述执行机构壳体16固定连接于所述排气阀体2之上，所述液压油执行单元17设置于所述执行机构壳体16之内，并且与所述排气阀杆1连接，所述液压油分配块14固定连接于所述执行机构壳体16上，所述多路阀控制单元15固定连接于该液压油分配块14上并且与主机控制系统连接，所述液压油蓄压块13固定连接于所述液压油分配块14上并且与外部的高压液压油源连接。

由于液压油是打开排气阀的动力来源，必须减小油压异常波动，才能更精确地控制排气阀的开启、关闭，因此为了保证液压油运行过程中的稳定性，在所述液压油蓄压块13处装有所述蓄压罐12。

在所述多路阀控制单元15的侧面安装有4位3通比例阀，根据主机控制系统的指令，推动所述多路阀控制单元15内部的活塞，从而达到控制液压油的连通，实现排气阀的开启动作。

请参阅图4，在所述执行机构壳体16的底部装有所述位置传感器18，用于监测排气阀杆1的位移，并反馈主机控制系统完成闭环，保证所述顶置式控制装置的可靠性。

本实用新型的工作原理如下：

1、排气阀关闭时,通过7bar压缩空气，向上顶住空气活塞3，从而使排气阀杆1的上表面与排气阀体2的下表面接触并形成密封面。

2、当低速柴油机进入排气环节时，高压液压油进入液压油蓄压块13，多路阀控制单元15接受到主机控制系统指令，导通液压油进入排气阀，经过液压油执行单元17，液压油最终向下推动排气阀杆1，实现柴油机的排气动作。

本实用新型提供了一种顶置式控制装置，将排气阀控制单元与排气阀集成在一起，通过多路阀控制单元引导高压液压油推动排气阀杆，并且采用蓄压罐防止压力波动；达到了结构紧凑、优化体积、提高液压油效率、缩短控制响应时间、降低制造成本低以及经久耐用、安全可靠的效果。

上述实施案例并非用来限定本实用新型的范围，本实用新型所要求的保护范围不仅限于上述实施案例，也应包括其他对本实用新型显而易见的等效变换和替代方案。

Claims (3)

1.一种低速柴油机排气阀的顶置式控制装置，安装于所述排气阀的顶部，该排气阀包括设置于排气阀体内的排气阀杆和固定连接于该排气阀杆上的空气活塞，其特征在于：所述的顶置式控制装置与所述排气阀集成于一体，包括执行机构壳体、液压油蓄压块、液压油分配块、多路阀控制单元和液压油执行单元，所述执行机构壳体固定连接于所述排气阀体之上，所述液压油执行单元设置于所述执行机构壳体之内且与所述排气阀杆连接，所述液压油分配块固定连接于所述执行机构壳体上，所述多路阀控制单元固定连接于该液压油分配块上且与主机控制系统连接，所述液压油蓄压块固定连接于所述液压油分配块上且与外部的高压液压油源连接；

当排气时，所述多路阀控制单元接受到所述主机控制系统的指令，导通高压液压油通过所述液压油蓄压块进入所述排气阀，推动所述液压油执行单元作用于所述排气阀杆向下，打开所述排气阀以实现所述低速柴油机的排气。

2.根据权利要求1所述的低速柴油机排气阀的顶置式控制装置，其特征在于：所述的顶置式控制装置还包括有蓄压罐，该蓄压罐安装在所述液压油蓄压块上以减小液压油油压的异常波动。

3.根据权利要求1所述的低速柴油机排气阀的顶置式控制装置，其特征在于：所述的顶置式控制装置还包括有用于监测所述排气阀杆的位移的位置传感器，该位置传感器设置于所述执行机构壳体的底部。

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