CN217153246U - 一种主动密封阀门的智能控制系统 - Google Patents
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Abstract
一种主动密封阀门的智能控制系统属于阀门控制技术领域。本实用新型包括油箱和油泵，其特征在于，所述油泵的进口管插入至所述油箱内，所述油泵与油泵电机连接，所述油泵的出口管连接至单向阀，所述单向阀的出口管一分三后分别与溢流阀、蓄能器和电磁换向阀连接，所述电磁换向阀通过管路连接至阀门主体，所述溢流阀再通过管路接回至所述油箱内部，所述电磁换向阀还通过管路连接至回油过滤器，所述蓄能器通过管路连接至回流阀，所述回流阀再通过管路连接至回油过滤器，所述回油过滤器通过回油管路连接至所述油箱内部。本实用新型为主动密封阀门提供主动密封的预紧力及阀门开关的驱动力，抗震抗冲击、防松防泄漏、响应速度快、稳压节能、控制智能。
Description
技术领域
本实用新型属于阀门控制技术领域，具体地涉及一种主动密封阀门的智能控制系统。
背景技术
主动密封阀门是一种不同于传统阀门的新型阀门产品，主要应用于大通径高压力的管道输送领域，用于不同支管的管路切换。随着阀门额定压力的提高，阀门内的介质对密封紧固件的作用力会增大，提供密封预紧力的机械结构受介质内压力随阀门额定压力增大而增大。当主动密封阀门带压开关切换时，需要先松开密封预紧力再切换阀门，由于阀门工作介质内压力增大，阀门密封机械结构受力随着增大，这时手动打开密封压紧的机械结构就困难了，并且对机械结构零件的强度、硬度要求越来越高。
实用新型内容
本实用新型就是针对上述问题，弥补现有技术的不足，提供了一种主动密封阀门的智能控制系统；本实用新型为主动密封阀门提供主动密封的预紧力及阀门开关的驱动力，抗震抗冲击、防松防泄漏、响应速度快、稳压节能、控制智能。
为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案。
本实用新型提供一种主动密封阀门的智能控制系统，包括油箱和油泵，其特征在于，所述油泵的进口管插入至所述油箱内，所述油泵与油泵电机连接，所述油泵的出口管连接至单向阀，所述单向阀的出口管一分三后分别与溢流阀、蓄能器和电磁换向阀连接，所述电磁换向阀通过管路连接至阀门主体，所述溢流阀再通过管路接回至所述油箱内部，所述电磁换向阀还通过管路连接至回油过滤器，所述蓄能器通过管路连接至回流阀，所述回流阀再通过管路连接至回油过滤器，所述回油过滤器通过回油管路连接至所述油箱内部。
进一步地，所述单向阀与所述电磁换向阀之间的管路上还连接有第一压力传感器。
进一步地，所述电磁换向阀与所述阀门主体之间的管路上还连接有第二压力传感器。
进一步地，所述油箱上还设置有液位计和空气滤清器。
进一步地，所述电磁换向阀为两位三通阀。
进一步地，所述阀门主体与水源之间的管路上连接有水源阀门，所述阀门主体的冲洗排水管路上连接有冲洗阀门。
本实用新型的有益效果。
本实用新型提供主动密封预紧力从而建立密封必需比压力，具有抗震抗冲击、防松、响应速度快、压力自动补偿等特点，有效抵抗管路系统水锤现象，预紧力控制精准，适用于不同通径不同压力等级的需求，还具有能够进行停电应急的功能，更安全。
附图说明
为了使本实用新型所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及具体实施方式，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施方式仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
图1是本实用新型的原理图。
图2是本实用新型的装配俯视图。
图3是本实用新型的装配正视图。
图4是本实用新型的装配侧视图。
图中标记：1为油箱、2为油泵、3为油泵电机、4为单向阀、5为溢流阀、6为蓄能器、7为电磁换向阀、8为阀门主体、9为回油过滤器、10为回流阀、11为第一压力传感器、12为第二压力传感器、13为液位计、14为空气滤清器、15为水源阀门、16为冲洗阀门、17为减速电装。
具体实施方式
结合附图所示，本实施方式提供了一种主动密封阀门的智能控制系统，包括油箱1和油泵2，油泵2的进口管插入至油箱1内，油泵2与油泵电机3连接，通过油泵电机3带动油泵2工作。
油箱1上还设置有液位计13和空气滤清器14，经过具有加油功能的空气滤清器14向油箱1内注油，并且保证注入至油箱1内的液压油的液位高度位于液位计13表示的上下限之间。
油泵2的出口管连接至单向阀4，单向阀4的出口管一分三后分别与溢流阀5、蓄能器6和电磁换向阀7连接。溢流阀5再通过管路接回至油箱1内部，蓄能器6通过管路连接至回流阀10，回流阀10再通过管路连接至回油过滤器9。
单向阀4与电磁换向阀7之间的管路上还连接有第一压力传感器11，设定第一压力传感器11的上限值与下限值，作为油泵电机3的启动条件，根据第一压力传感器11显示的压力值，调节溢流阀5，设定系统最高工作压力。
电磁换向阀7为两位三通阀，电磁换向阀7通过管路连接至阀门主体8，油泵2输出的带压力的液压油，通过两位三通的电磁换向阀7的弹簧复中位进入阀门主体8的油缸中，推动阀门主体8活塞夹紧密封件，为密封提供预紧力。不同额定压力的阀门主体8需要不同的必需比压，换算为不同的预紧力，根据不同预紧力的需要设定不同工作压力的油压，并持续保持油压。
电磁换向阀7与阀门主体8之间的管路上还连接有第二压力传感器12。第二压力传感器12用于监测从电磁换向阀7至阀门主体8之间的油路压力，进而给到控制本系统的PLC信号并由PLC控制连接至阀门主体8的减速电装17动作，控制阀门主体8进行开闭动作，通过设置第二压力传感器12的上下限值，分别作为阀门主体8开闭的完成信号和报警信号的触发信号值。减速电装17与阀门主体8的连接是现有技术，这里不再赘述。
油泵2为油缸提供油压的同时，将设定压力的液压油储存在蓄能器6中，蓄能器6作为保持阀门主体8对应的油缸油压的压力液压油动力源，也为液压系统少量泄露提供油液补偿，蓄能器6储油量可提供阀门一次切换动作油量。当蓄能器6油压达到设定值时，油泵电机3停止工作，在单向阀4的作用下，蓄能器6保持油压。
电磁换向阀7还通过管路连接至回油过滤器9，回油过滤器9通过回油管路连接至油箱1内部。
当阀门主体8需要切换开关状态时，系统发出信号，电磁换向阀7带电，换向阀换向，带压液压油与阀门主体8对应的油缸断开，油缸中液压油通过电磁换向阀7油路泄压，经过回油过滤器9回至油箱1中，松开密封件的密封。转动减速电装17可实现阀门主体8的开关状态切换，切换完成后，电磁换向阀7断电，弹簧对中换向阀复位，压力液压油通入油缸，建立油缸压力提供预紧力，阀门密封动作完成。
另外，阀门主体8与水源之间的管路上加装连接有水源阀门15，阀门主体8的冲洗排水管路上加装连接有冲洗阀门16，来控制对阀门主体8对应的主动密封阀腔的输送介质进行冲洗。
当系统故障或停电时，可手动为电磁换向阀7换向，并手动操作减速电装17切换阀门主体8的开关状态，完成后电磁换向阀7复位，保持密封预紧力。当需要维修液压系统时，手动打开回流阀10阀门，将蓄能器6中的压力液压油排放到油箱1中，卸荷液压系统。
自动控制逻辑如下：
启动控制系统，电磁换向阀7带电并换向，预紧油缸卸荷，松开密封预紧力。当检测到第二压力传感器12的压力值低于设定低值时，减速电装17的电机左旋动作，开启阀门（或右旋关闭阀门）。当检测到阀门主体8开启到位信号（或关闭到位信号），即阀门开启（关闭）到位，电磁换向阀7断电，电磁换向阀7弹簧对中。蓄能器6与阀门主体8对应油缸联通，预紧油缸压力增加，为密封件密封提供额定预紧力，密封件密封完成。
当第二压力传感器12检测到压力达到设定高值时，压紧力满足额定必需比压要求，开启（或关闭）阀门动作完成。完成后，水源阀门15自动开启，水源阀门15开启信号给出后，设定延时时间，水源的冲洗水充分进入主动密封阀腔内后。冲洗阀门16开启，水源冲洗水将主动密封阀腔内的介质冲洗出阀门主体8，使得阀门开关动作时进入阀腔的输送介质被冲洗干净。冲洗设定时间后，依次关闭冲洗阀门16与水源阀门15。冲洗完成。
当系统检测到第一压力传感器11压力低于设定低值，油泵电机3自动启动，为蓄能器6充能，至第一压力传感器11监测的压力高于设定高值，油泵电机3停止，充能完毕。
可以在PLC中设置油泵电机3的启动最小间隔时间和油泵电机3运行的最大时间，若两次油泵电机3的动作间隔小于设定值，或油泵电机3持续运行时间大于设定值，进行报警。
第二压力传感器12监测的油压低于第二压力传感器12的设定值时报警，第一压力传感器11监测的油压低于第一压力传感器11的设定最低油压时报警。
可以理解的是，以上关于本实用新型的具体描述，仅用于说明本实用新型而并非受限于本实用新型实施方式所描述的技术方案，本领域的普通技术人员应当理解，仍然可以对本实用新型进行修改或等同替换，以达到相同的技术效果；只要满足使用需要，都在本实用新型的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种主动密封阀门的智能控制系统，包括油箱（1）和油泵（2），其特征在于，所述油泵（2）的进口管插入至所述油箱（1）内，所述油泵（2）与油泵电机（3）连接，所述油泵（2）的出口管连接至单向阀（4），所述单向阀（4）的出口管一分三后分别与溢流阀（5）、蓄能器（6）和电磁换向阀（7）连接，所述电磁换向阀（7）通过管路连接至阀门主体（8），所述溢流阀（5）再通过管路接回至所述油箱（1）内部，所述电磁换向阀（7）还通过管路连接至回油过滤器（9），所述蓄能器（6）通过管路连接至回流阀（10），所述回流阀（10）再通过管路连接至回油过滤器（9），所述回油过滤器（9）通过回油管路连接至所述油箱（1）内部。
2.根据权利要求1所述的一种主动密封阀门的智能控制系统，其特征在于，所述单向阀（4）与所述电磁换向阀（7）之间的管路上还连接有第一压力传感器（11）。
3.根据权利要求1所述的一种主动密封阀门的智能控制系统，其特征在于，所述电磁换向阀（7）与所述阀门主体（8）之间的管路上还连接有第二压力传感器（12）。
4.根据权利要求1所述的一种主动密封阀门的智能控制系统，其特征在于，所述油箱（1）上还设置有液位计（13）和空气滤清器（14）。
5.根据权利要求1所述的一种主动密封阀门的智能控制系统，其特征在于，所述电磁换向阀（7）为两位三通阀。
6.根据权利要求1所述的一种主动密封阀门的智能控制系统，其特征在于，所述阀门主体（8）与水源之间的管路上连接有水源阀门（15），所述阀门主体（8）的冲洗排水管路上连接有冲洗阀门（16）。
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