雙冗餘電液轉換機構的製作方法

2023-07-13 22:25:56 2

專利名稱：雙冗餘電液轉換機構的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種水輪發電機組調速器中的電液轉換機構。
背景技術：
目前，由於水電站發電、供電分開，竟價上網，所以對上網電的質量要求相當高，對水輪機發電機組要求利潤率十分嚴格，由其是擔負調頻調峰的大型水站。現有在運行的水輪機調速器一般都只有一套電液轉換機構，當電液轉換機構出現故障時，整個系統要停止運行，進行檢修，嚴重影響了水電站的發電工作。

發明內容
本實用新型的目的在於提供一種當一套電液轉換機構出現故障時，能保障整個系統正常運行的雙冗餘電液轉換機構。
為了實現上述目的，本實用新型的技術方案是雙冗餘電液轉換機構，包括電液轉換器，其特徵是固定板17上開有2個調節杆孔19，2套電液轉換器的調節杆7分別穿過2個調節杆孔19，2個調節杆7的下端分別與槓桿8的兩端相接觸，2套電液轉換器與固定板17固定連接，引導閥活塞10的上端與槓桿8的中點鉸鏈連接。
本實用新型採用2套電液轉換器結構，兩套電液轉換器互為備用，當一套電液轉換機構出現故障時，另一套電液轉換器代替，整個系統能正常運行。此時，在整個系統能正常運行情況下，可對出現故障的電液轉換器進行檢修，確保了整個系統能正常運行的可靠性。
本實用新型的引導閥活塞10與槓桿8用鉸鏈連接在一起，在下彈簧力F的作用下，槓桿兩端分別與一套無油電液轉換器的調節杆壓緊在一起，下彈簧力F分解在每個調節杆上為一個向上的力F/2；而每個調節杆又受到了各自的上彈簧力F，使調節杆在無外力的情況下不能向上運動；上彈簧力F在抵消向上的力F/2後多餘的力作為定位作用在定位塊上，使調節杆在無外力的情況下精確定位於調整好的復中位置。採用兩套完全相同的無油電液轉換器互為備用通過一槓桿操作同一個引導閥(互為備用)。本實用新型具有斷電自動復中功能，復中精度高，主/備用切換無擾動，手/自動切換無擾動，零點易調整，對油質無要求，耗油少，不受溫度影響，結構簡單可靠等特點。
本實用新型主要用於大、巨型水輪發電機組微機調速器中的電液轉換環節。


圖1是本實用新型的結構示意圖圖中1-步進電機，2-手動輪，3-殼體，4-滾珠螺旋副，5-上彈簧，6-定位塊，7-調節杆，8-槓桿，9-下彈簧，10-引導閥活塞，11-壓力油，12-回油，13-控制腔，14-彈簧座，15-彈簧座，16-鉸鏈，17-固定板，18-定位腔，19-調節杆孔，20-主配閥。
具體實施方式
如圖1所示，雙冗餘電液轉換機構，包括2個無油電液轉換器，無油電液轉換器包括步進電機、殼體、手動輪、旋轉運動與直線運動互換機構、彈簧、調節杆，步進電機1固定在殼體3上，手動輪2位於殼體3的上空腔內並與步進電機1的輸出軸固定連接。步進電機1的輸出軸由聯軸器與旋轉運動與直線運動互換機構固定連接，旋轉運動與直線運動互換機構採用滾珠螺旋副4，由於無油電液轉換器採用大導程滾珠螺旋副作為旋轉運動到直線運動的轉換機構，而大導程滾珠螺旋副具有逆向傳動的功能，即能由旋轉運動轉換到直線運動的功能；滾珠螺旋副4的上端部由軸承與殼體3固定連接，滾珠螺旋副4與調節杆7的上端固定連接。殼體3的下空腔內設有定位腔18，定位滑塊位於定位腔18內，定位塊6與調節杆7上的凸環、定位滑塊的下端部相壓，定位塊6與下空腔的上壁設有上彈簧5。固定板17上開有2個調節杆孔19，2套無油電液轉換器的調節杆7分別穿過2個調節杆孔19，2個調節杆7的下端分別與槓桿8的兩端相接觸，2套無油電液轉換器與固定板17固定連接；彈簧座14、彈簧座15上分別開有引導杆孔，下彈簧9位於彈簧座14、彈簧座15之間，引導閥活塞10的上端穿過彈簧座14的引導杆孔、下彈簧9、彈簧座15的引導杆孔與槓桿8的中點鉸鏈連接，由鉸鏈16活動連接，彈簧座14與主配閥20固定連接。
所述的電液轉換器分別由與一套或二套電氣控制器相連接。
動作原理兩套無油電液轉換器互為備用，當一套無油電液轉換器工作時，另一套無油電液轉換器不受外力，精確定位於調整好的復中位置，起到一個支點作用，當工作無油電液轉換器上運動時，槓桿8在下彈簧9的力F的作用下帶動引導閥活塞10向上運動，控制腔13通回油12；當工作無油電液轉換器下運動時，調節杆7壓下槓桿8及引導閥活塞10向下運動，控制腔13通壓力油11。從而實現電液轉換的功能。
當工作的無油電液轉換器的電氣控制器、步進電機，調速器自動將其切換成備用，在上、下彈簧力的作用下精確定位於調整好的復中位置，作為支點使用，而原來備用的無油電液轉換器則切換成工作狀態；切換的同時調速器發出報警信號，以便工作人員處理問題。
以上情況是自動運行狀態，而備用無油電液轉換處於自動復中位置。
在手動運行工況時，操作人員手動操作手動輪，轉動手動輪相當於步進電機轉動一個角度，槓桿和引導閥的動作與自動情況下完全相同。
本實用新型的無油電液轉換器還可採用其它形式的結構，電液轉換器為伺服型電液轉換器，如專利96235152.0，步進式螺紋伺服型電液轉換器。或電液轉換器採用液壓式的。或者採用另一種無油電液轉換器，如專利02234816.6，一種水輪機調速器用電氣—位移式電液轉換裝置。
權利要求1.雙冗餘電液轉換機構，包括電液轉換器，其特徵是固定板(17)上開有2個調節杆孔(19)，2套電液轉換器的調節杆(7)分別穿過2個調節杆孔(19)，2個調節杆(7)的下端分別與槓桿(8)的兩端相接觸，2套電液轉換器與固定板(17)固定連接，引導閥活塞(10)的上端與槓桿(8)的中點鉸鏈連接。
專利摘要本實用新型涉及一種水輪發電機組微機調速器中的電液轉換裝置。雙冗餘電液轉換機構，包括電液轉換器，其特徵是固定板(17)上開有2個調節杆孔(19)，2套電液轉換器的調節杆(7)分別穿過2個調節杆孔(19)，2個調節杆(7)的下端分別與槓桿(8)的兩端相接觸，2套電液轉換器與固定板(17)固定連接，引導閥活塞(10)的上端與槓桿(8)的中點鉸鏈連接。本實用新型當一套電液轉換機構出現故障時，整個系統能正常運行，它具有可靠性強的特點。
文檔編號F03B15/06GK2725562SQ200420076100
公開日2005年9月14日 申請日期2004年7月27日 優先權日2004年7月27日
發明者呂桂林, 陳啟明, 徐建文 申請人:武漢四創自動控制技術有限責任公司