CN212584038U - 一种带失电紧停控制的电液换向阀组 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种带失电紧停控制的电液换向阀组，包括紧急停机阀、梭阀、三位四通液控阀、三位四通控制电磁阀和液压缸，三位四通控制电磁阀的第一控制出油口和第二控制出油口分别与三位四通液控阀的第二液控口和梭阀的第二进油口相连，梭阀的第一进油口和出油口分别与紧急停机阀的压力油出口和三位四通液控阀的第一液控口相连，三位四通液控阀的第一出油控制口和第二出油控制口分别与液压缸的无杆腔和有杆腔相连，紧急停机阀的压力油进口、三位四通液控阀的压力油口和三位四通控制电磁阀的压力油接口均与压力油源相连。本实用新型集进水阀的正常控制功能与紧急停机控制功能于一体，能够同时实现进水阀的正常控制功能和紧急停机控制功能。

Description

一种带失电紧停控制的电液换向阀组

技术领域

本实用新型涉及水轮机技术领域，尤其涉及一种带失电紧停控制的电液换向阀组。

背景技术

水轮机是把水流的能量转换为旋转机械能的动力机械，它属于流体机械中的透平机械。现代水轮机则大多数安装在水电站内，用来驱动发电机发电。在水电站中，上游水库中的水经引水管引向水轮机，推动水轮机转轮旋转，带动发电机发电。

水轮机进水阀是水轮机正常运行必不可少的配套设备，进水阀的可靠控制尤其决定了机组运行的安全。其中，为了保障水轮机运行安全，水轮机控制系统要求进水阀既要有正常的开关控制功能，也需具有保持当前控制状态和紧急关机保护的功能。

公开号为CN210660419U的文献在2020年6月2日公开了一种多喷针冲击式水轮机的紧急停机控制装置，该技术通过将多喷针冲击式水轮机的多个折向器进行联锁就能够实现紧急停机控制，但在实际应用过程中，该紧急停机控制装置仅能满足全开全关和紧停功能，不具有调节控制和任意状态保持的功能，而要使水轮机控制系统既要有正常的开关控制功能，又能够保持当前控制状态和紧急关机保护的功能，就需要更多的控制组件配合才能实现，导致其结构及控制均较为复杂。因此，有必要对其进行改进。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术中存在的上述问题，提供了一种带失电紧停控制的电液换向阀组，本实用新型集进水阀的正常控制功能与紧急停机控制功能于一体，能够同时实现进水阀的正常控制功能和紧急停机控制功能，且结构与控制更加简单。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案如下：

一种带失电紧停控制的电液换向阀组，其特征在于：包括紧急停机阀、梭阀、三位四通液控阀、三位四通控制电磁阀和用于控制进水阀的液压缸，所述液压缸包括由活塞分隔的有杆腔和无杆腔，所述紧急停机阀包括压力油进口和压力油出口，所述梭阀包括第一进油口、第二进油口和出油口，所述三位四通液控阀包括第一液控口、第二液控口、第一出油控制口、第二出油控制口和压力油口，所述三位四通控制电磁阀包括第一控制出油口、第二控制出油口和压力油接口；其中，

三位四通控制电磁阀的第一控制出油口和第二控制出油口分别与三位四通液控阀的第二液控口和梭阀的第二进油口相连，梭阀的第一进油口和出油口分别与紧急停机阀的压力油出口和三位四通液控阀的第一液控口相连，三位四通液控阀的第一出油控制口和第二出油控制口分别与液压缸的无杆腔和有杆腔相连，紧急停机阀的压力油进口、三位四通液控阀的压力油口和三位四通控制电磁阀的压力油接口均与压力油源相连。

所述紧急停机阀采用单电磁铁，正常情况带电运行，紧急情况下失电切换工位。

所述三位四通控制电磁阀采用双电磁铁控制，失电弹簧自动复中位。

所述紧急停机阀、三位四通液控阀和三位四通控制电磁阀均包括与回油口相连的排油口。

采用本实用新型的优点在于：

1、本实用新型既具备正常的开关控制和保持功能，也具备紧急停机阀失电情况下自动关闭进水阀的功能，即能够同时实现进水阀的正常控制功能和紧急停机控制功能。失电关闭操作功能与正常关闭操作功能采用梭阀 “两进一出”方案实现，且失电情况下三位四通控制电磁阀自动复中，不会影响紧停控制阀的功能操作。

2、本实用新型整个阀组只采用四个常用阀实现多种操作功能，油路简单故障率低，运行更安全可靠。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图中标记为：1、紧急停机阀，2、梭阀，3、三位四通液控阀，4、液压缸，5、三位四通控制电磁阀。

具体实施方式

本实用新型公开了一种带失电紧停控制的电液换向阀组，其包括紧急停机阀1、梭阀2、三位四通液控阀3、三位四通控制电磁阀5和用于控制进水阀的液压缸4，各组成的具体结构、连接关系及位置关系如下：

所述液压缸4包括由活塞分隔的有杆腔和无杆腔，有杆腔是指连接有活塞杆的腔室，无杆腔是指未连接活塞杆的腔室，液压缸4通过活塞杆控制进水阀的开闭。

所述紧急停机阀1采用单电磁铁，正常情况带电运行，紧急情况下失电切换工位；具体包括压力油进口、压力油出口和排油口；

所述梭阀2包括第一进油口、第二进油口和出油口；

所述三位四通液控阀3包括第一液控口、第二液控口、第一出油控制口、第二出油控制口、压力油口和排油口；

所述三位四通控制电磁阀5采用双电磁铁控制，失电弹簧自动复中位；具体包括第一控制出油口、第二控制出油口、压力油接口和排油口；

其中，三位四通控制电磁阀5的第一控制出油口和第二控制出油口分别与三位四通液控阀3的第二液控口和梭阀2的第二进油口相连，梭阀2的第一进油口和出油口分别与紧急停机阀1的压力油出口和三位四通液控阀3的第一液控口相连，三位四通液控阀3的第一出油控制口和第二出油控制口分别与液压缸4的无杆腔和有杆腔相连，紧急停机阀1的压力油进口、三位四通液控阀3的压力油口和三位四通控制电磁阀5的压力油接口均与压力油源相连，紧急停机阀1的排油口、三位四通液控阀3的排油口和三位四通控制电磁阀5的排油口均与回油口相连。

本实用新型中，液压缸4的开启关闭操作采用三位四通液控阀3和三位四通控制电磁阀5进行控制。三位四通控制电磁阀5直接控制三位四通液控阀3进行开启液压缸4操作，三位四通控制电磁阀5通过梭阀2控制三位四通液控阀3进行关闭液压缸4操作。紧停控制阀通过梭阀2和三位四通液控阀3进行关闭液压缸4操作。本实用新型具备正常开关控制和保持功能，同时具备失电情况下自动进行关闭操作的功能。失电关闭操作与正常关闭操作采用梭阀2 “两进一出”方案实现功能。失电情况下控制电磁阀自动复中，不会影响紧停控制阀功能操作；阀组只采用四个常用阀实现多种操作功能，油路简单故障率低，运行更安全可靠。

下面结合附图对本实用新型的结构及实施原理进行具体说明。

如图1所示，所述液压缸4包括由活塞分隔的有杆腔和无杆腔，有杆腔是指连接有活塞杆的腔室，无杆腔是指未连接活塞杆的腔室，液压缸4通过活塞杆控制进水阀的开闭。

所述紧急停机阀1采用单电磁铁，正常情况带电运行，紧急情况下失电切换工位；具体包括压力油进口P、压力油出口A和排油口T；

所述梭阀2包括第一进油口A、第二进油口B和出油口C；

所述三位四通液控阀3包括第一液控口x、第二液控口y、第一出油控制口A、第二出油控制口B、压力油口P和排油口T；

所述三位四通控制电磁阀5采用双电磁铁控制，分别为电磁铁a和电磁铁b，失电弹簧自动复中位；具体包括第一控制出油口A、第二控制出油口B、压力油接口X和排油口Y；

其中，三位四通控制电磁阀5的第一控制出油口A和第二控制出油口B分别与三位四通液控阀3的第二液控口y和梭阀2的第二进油口B相连，梭阀2的第一进油口A和出油口C分别与紧急停机阀1的压力油出口A和三位四通液控阀3的第一液控口x相连，三位四通液控阀3的第一出油控制口A和第二出油控制口B分别与液压缸4的无杆腔和有杆腔相连，紧急停机阀1的压力油进口P、三位四通液控阀3的压力油口P和三位四通控制电磁阀5的压力油接口X均与压力油源P相连，紧急停机阀1的排油口T、三位四通液控阀3的排油口T和三位四通控制电磁阀5的排油口Y均与回油口T相连。

本实用新型的实施原理为：

当水轮机系统正常运行时，紧急停机阀1的电磁铁带电，紧急停机阀1处于通电状态，紧急停机阀1的压力油进口P与压力油出口A不相通，压力油不能通过紧急停机阀1进入梭阀2。此时三位四通控制电磁阀5的第一控制油口A与三位四通液控阀3的第二液控口y相连，三位四通控制电磁阀5的第二控制油口B依次通过梭阀2的第二进油口B和出油口C与三位四通液控阀3的第一液控口x相连。通过控制三位四通控制电磁阀5中电磁铁a与电磁铁b的带电与失电，即可通过三位四通液控阀3的第一液控口x、第二液控口y、第一出油控制口A和第二出油控制口B控制液压缸4有杆腔的进油与无杆腔的进油，进而实现进水阀开度的正常控制。

当进水阀无需进行开度调节时，三位四通控制电磁阀5两端的电磁铁a与电磁铁b失电，三位四通控制电磁阀5通过两端弹簧自动复中，三位四通控制电磁阀5的第一控制油口A和第二控制油口B接通回油口Y，三位四通液控阀3的第一液控口x和第二液控口y无油压，三位四通液控阀3的阀芯通过两端的弹簧自动复中，液压缸4的有杆腔和无杆腔油路被切断，液压缸4活塞保持当前的位置不动。

当水轮机出现紧急情况需要停机时，控制紧急停机阀1的电磁铁失电，此时紧急停机阀1的压力油进口P与压力油出口A相通，压力油先依次通过紧急停机阀1的压力油进口P、压力油出口A、梭阀2的第一进油口A和梭阀2的出油口进入三位四通液控阀3的第一液控口x，三位四通液控阀3接通左边工位，压力油P通过三位四通液控阀3的第二出油控制口B进入液压缸4的有杆腔，液压缸4的无杆腔通过三位四通液控阀3的第一出油控制口A接通排油口T，液压缸4活塞向无杆腔运动，直到进水阀关闭。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，本说明书中所公开的任一特征，除非特别叙述，均可被其他等效或具有类似目的替代特征加以替换；所公开的所有特征、或所有方法或过程中的步骤，除了互相排斥的特征和/或步骤以外，均可以任何方式组合。

Claims (4)

1.一种带失电紧停控制的电液换向阀组，其特征在于：包括紧急停机阀（1）、梭阀（2）、三位四通液控阀（3）、三位四通控制电磁阀（5）和用于控制进水阀的液压缸（4），所述液压缸（4）包括由活塞分隔的有杆腔和无杆腔，所述紧急停机阀（1）包括压力油进口和压力油出口，所述梭阀（2）包括第一进油口、第二进油口和出油口，所述三位四通液控阀（3）包括第一液控口、第二液控口、第一出油控制口、第二出油控制口和压力油口，所述三位四通控制电磁阀（5）包括第一控制出油口、第二控制出油口和压力油接口；其中，

三位四通控制电磁阀（5）的第一控制出油口和第二控制出油口分别与三位四通液控阀（3）的第二液控口和梭阀（2）的第二进油口相连，梭阀（2）的第一进油口和出油口分别与紧急停机阀（1）的压力油出口和三位四通液控阀（3）的第一液控口相连，三位四通液控阀（3）的第一出油控制口和第二出油控制口分别与液压缸（4）的无杆腔和有杆腔相连，紧急停机阀（1）的压力油进口、三位四通液控阀（3）的压力油口和三位四通控制电磁阀（5）的压力油接口均与压力油源相连。

2.根据权利要求1所述的一种带失电紧停控制的电液换向阀组，其特征在于：所述紧急停机阀（1）采用单电磁铁，正常情况带电运行，紧急情况下失电切换工位。

3.根据权利要求1所述的一种带失电紧停控制的电液换向阀组，其特征在于：所述三位四通控制电磁阀（5）采用双电磁铁控制，失电弹簧自动复中位。

4.根据权利要求1所述的一种带失电紧停控制的电液换向阀组，其特征在于：所述紧急停机阀（1）、三位四通液控阀（3）和三位四通控制电磁阀（5）均包括与回油口相连的排油口。

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