CN2886156Y - 流量控制式液压自动复中主配压阀 - Google Patents

流量控制式液压自动复中主配压阀 Download PDF

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Abstract

本实用新型公开了一种流量控制式液压自动复中主配压阀，主要用于水轮机微机调速器电液随动系统中控制液流方向和大小。其主要结构特征是无引导阀，内装有液压自动复中缸。液压自动复中缸与辅助接力器共用同一活塞和同一缸体。主配压阀在复中位置时，其阀芯节流控制边与液压自动复中缸活塞控节流制边均处于中位。本实用新型能够在在控制信号消失时，自动复中缸活塞迅速复中，同时配压阀阀芯也复中，保证主配压阀对主接力器进行有效的控制，防止事故发生。

Description

流量控制式液压自动复中主配压阀
技术领域
本实用新型涉及一种主要用于水轮机微机调速器电液随动系统中控制液流方向和大小的液压阀，特别是一种能够实现自动复中的流量控制式液压自动复中主配压阀。
背景技术
现有水轮机微机调速器中控制主配压阀配油方式有两种形式。一种方式是通过引导阀控制，其主要由引导阀芯、引导阀套、辅助接力器、配压阀等组成。配压阀是一种三位四通换向阀，设有压力油口、回油口及控制油口，用来对主接力器配油。辅助接力器的活塞与配压阀的阀芯为一体的结构，引导阀阀芯必须与一个输出位移的伺服机构连接，而引导阀套固定在辅助接力器活塞内。辅助接力器活塞按1∶1比例随动于引导阀。工作时，通过引导阀阀芯的移动向辅助接力器控制腔精确配油，辅助接力器活塞输出位移，控制配压阀移动，使主接力器的活塞精确移动及定位。这种控制方式不足之处：在制造中，由于引导阀的精度要求高，制造难度大：在使用中，配压阀阀芯的机械零位，需要靠调整引导阀的机械零位来实现；而且每次大修后必须重新调整引导阀的机械零位：由于引导阀的机械零位调整困难，对工人的技术水平要求高：引导阀的制造精度及其零位的调整精度直接影响主配压阀精度和零位；整个调节系统调节环节过长；在结构上无自动复中功能，在控制信号消失或失电时，主配压阀不能对主接力器进行有效的控制。
另一种方式是通过流量输出型阀件，如伺服阀、比倒阀、数字阀等，直接对辅助接力器输入控制油，其主要由辅助接力器、配压阀等组成。其工作时，将阀件的控制流量信号转换成辅助接力器活塞的机械位移，对配压阀进行控制。这种控制方式也无复归中位功能，在控制信号消失时，使调节失去控制，主配压阀不能保证主接力器的当前位置，必须停机。而在失电情况下，极易产生事故。而且这种控制方式不能进行手动操作。
发明内容
本实用新型的目的是提供一种在无引导阀，制造难度低，且当控制信号消失时，通过流量内反馈，使主配压阀自动复归中位，有效地控制主接力器的当前位置，减少事故的产生的流量控制式液压自动复中主配压阀。
本实用新型的目的是这样实现的：一种流量控制式液压自动复中主配压阀，包括配压阀1，配压阀1内设有阀体2和阀芯3，主配压阀还设有辅助接力器4和液压自动复中缸5，缸盖6与阀体2端面贴合，液压自动复中缸5置于阀体2与缸盖6之间，液压自动复中缸5与辅助接力器4共用同一活塞7和缸体8。阀体2、缸体8和缸盖6上的液压流道孔9与液压自动复中缸5连接，液压自动复中缸缸体8两端配油槽10，14的节流控制边、活塞7两端的节流控制边与阀体2、缸体8及缸盖6内的液压油路通道11构成液压内反馈回路。
本实用新型所提供的流量控制式液压自动复中主配压阀，阀内无引导阀，无需机械零位调整；配压阀阀芯与辅助接力器活塞连成一体，液压自动复中缸与辅助接力器共用同一活塞和同一缸体；结构简单，有利于提高随动系统的精度；流量输出型阀件直接控制主配压阀的辅助接力器控制腔；调节环节少，动作响应速度快；主配压阀内的反馈液压油路，实现水轮机调速器自动运行控制信号消失时、或进行手动操时，主配压阀具有自动复归中位功能。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。
图1是本实用新型的工作原理图。
具体实施方式
本实用新型的工作原理如下：
将活塞7两端的控制腔12受油面积设计为恒压腔13的受油面积的二倍；阀体2、缸体8和缸盖6上设计有液压流道孔9和外控制油口Pk；在液压自动复中缸5缸体8上设计有两排油槽10、14，其节流控制边轴向尺寸与活塞7两端的节流控制边轴向尺寸一致。并将各油口通道设计为：控制腔12，接通外控制油Pk；恒压腔13，接通压力油Ps；油槽14通排油T；另一条油槽10通控制腔12；活塞7在中位时，控制腔与油槽14液流截止，恒压腔与油槽10液流截止；并由这些油口及其通道与液压自动复中缸活塞7构成液压反馈回路。
其液压自动复中原理：在自动控制时，流量输出型阀件如伺服阀，比例阀，数字阀等，接通外控制油口，可以直接控制辅助接力器活塞7的移动方向和移动量，从而控制主配压阀对主接力器的配油。在控制信号突然消失时，外控制油口截止，液压自动复中缸活塞7的位置可能出现三种情况：
1、液压自动复中缸活塞7的位置位于中位。活塞7节流控制边将控制腔12与油槽14、恒压腔13与油槽14液流截止，此时活塞7不动，不需要调节。
2、液压自动复中缸活塞7的中位向右偏移，此时控制腔12的油液通过活塞7的节流控制边经油槽14流向回油腔T，控制腔压力降低，在恒压腔恒13压油作用下，活塞7向左移动，直至回到中位。此时活塞7两端的作用力达平衡，活塞7稳定不动。
3、液压自动复中缸活塞7位置的中位向左偏移，恒压腔13的压力油通过活塞7的节流控制边经10油槽流向控制腔12，控制腔12的压力升高，液压作用力使活塞7右移，直至活塞7回到中位，此时活塞7两端的作用力达平衡，活塞7稳定不动。
在手动操作时，由电磁阀等开关阀接通外控制油口PK，若控制腔12通压力油或通回油腔，辅助接力器活塞7右移或左移，当外控制油口PK截止时，活塞7通过液压反馈回路迅速精确地复归中位，从而保证主接力器保持当前位置不变。
本实用新型主要由缸盖6、液压自动复中缸缸体8即辅助接力器缸体、液压自动复中缸活塞也是辅助接力器活塞7、阀体2及活塞限位机构等组成。缸盖6与阀体2端面贴合，液压自动复中缸5装在阀体2与缸盖6之间；液压自动复中缸活塞也是辅助接力器活塞7与配压阀阀芯为整体结构，可在缸体8及阀体2内移动；限位机构装在活塞端头，用来调节主配压阀对主接力器的配油速度；在阀体2、缸体8和缸盖6上设计有内反馈液压流道孔9。本装置结构可设计成通径为50mm、80mm、100mm、150mm主配压阀。本例主配压阀通径为100mm，液压自动复中缸活塞或辅助接力器活塞直径为125mm，配压阀直径为100mm，缸盖内孔为70mm。用于微机调速器。其作用除具有一般主配压阀的功能外，其特有的功能是在控制信号消失时，自动复中缸活塞7迅速复中，同时配压阀阀芯3也复中，保证主配压阀对主接力器进行有效的控制，防止事故发生。

Claims (2)

1、一种流量控制式液压自动复中主配压阀，包括配压阀(1)，配压阀(1)内设有阀体(2)和阀芯(3)，其特征在于：主配压阀还设有辅助接力器(4)和液压自动复中缸(5)，缸盖(6)与阀体(2)端面贴合，液压自动复中缸(5)置于阀体(2)与缸盖(6)之间，液压自动复中缸(5)与辅助接力器(4)共用同一活塞(7)和缸体(8)。
2、根据权利要求1所述的流量控制式液压自动复中主配压阀，其特征在于：阀体(2)、缸体(8)和缸盖(6)上的液压流道孔(9)与液压自动复中缸(5)连接，液压自动复中缸缸体(8)两端配油槽(10，14)的节流控制边、活塞(7)两端的节流控制边与阀体(2)、缸体(8)及缸盖(6)内的液压油路通道(11)构成液压内反馈回路。
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