水輪發電機組蝶閥控制裝置的製作方法

2023-06-01 04:28:36

專利名稱：水輪發電機組蝶閥控制裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種水輪發電機組蝶閥控制裝置，蝶閥是水輪發電機組的保護 閥。蝶閥開啟時，連通了上遊水庫和水輪機導水機構，為水輪發電機組的旋轉提供水動能； 蝶閥關閉時，就切斷了水源。當水輪發電機組轉速持續上升時，蝶閥作為最後一道保護必須 可靠地關閉。
背景技術：
傳統的蝶閥控制系統執行元件包括鎖錠電磁配壓閥、開關電磁配壓閥、差動配壓 閥、四通滑閥、油閥、旁通閥、鎖錠等。開蝶閥的流程為鎖錠電磁配壓閥得電動作，通過切換油路使油閥、旁通閥打開， 同時將鎖錠拔出，採集到拔出狀態接點信號後，開關電磁配壓閥得電動作，推動四通滑閥閥 芯至開啟端使蝶閥打開。最後復歸鎖錠電磁配壓閥投入鎖錠，同時使油閥、旁通閥關閉。關蝶閥的流程為鎖錠電磁配壓閥得電動作，通過切換油路使油閥、旁通閥打開， 同時將鎖錠拔出，採集到拔出狀態接點信號後，復歸開關電磁配壓閥，推動四通滑閥閥芯至 關閉端使蝶閥關閉。最後也投入鎖錠和復歸鎖錠電磁配壓閥，使油閥、旁通閥關閉。為下一 次開閥做好準備。從以上操作流程可以看出，開關電磁配壓閥得電動作或復歸必須滿足一個前提條 件那就是鎖錠要完全拔出，否則，鎖錠活塞杆就會被蝶閥卡死，造成鎖錠損壞和蝶閥無法 正常開啟和關閉。如果此時正好是水輪機控制系統故障需要蝶閥緊急關閉的話，後果不堪 設想。傳統的作法是用行程開關來檢測鎖錠的投入和拔出狀態，我們知道，水電站中蝶 閥的安裝高程較低，加上又是過水設備，難免有結露或少量滲水，那麼行程開關工作的可靠 性會大打折扣，免不了誤動或者拒動，直接影響蝶閥的正常工作和水輪發電機組乃至整個 水電站的安全運行。
發明內容本實用新型的目的是設計一種水輪發電機組蝶閥控制裝置，避免因鎖錠位置接點 信號與實際工作位置不一致時，蝶閥開啟或關閉使鎖錠活塞杆卡死和變形，造成整個系統 無法正常工作。本實用新型的技術方案本實用新型的水輪發電機組蝶閥控制裝置包括主控閥、 鎖錠電磁配壓閥及其相關控制閥，其主控閥採用先導式電液閥，先導式電液閥的先導壓力 油口 Pl與行程閥的控制口 A2連接，行程閥的頂杆控制蝶閥鎖錠油缸的活塞杆；先導式電液 閥的主閥壓力油口 Pla與液控單向閥的控制口 A3連接，液控單向閥的X 口與行程閥的控制 口 A2連接，液控單向閥的B3 口接壓力油；鎖錠電磁配壓閥接壓力油的A4 口與行程閥的壓 力油口連接，鎖錠電磁配壓閥的B4 口連接蝶閥鎖錠油缸的拔出側，蝶閥鎖錠油缸的投入側 與旁通閥的控制口連接。[0009]本實用新型的優點本蝶閥控制系統用行程閥以機械的方式檢測鎖錠活塞杆的實際工作位置，一方面 與行程開關的位置接點信號相互容錯；另一方面通過行程閥和液控單向閥在油路上對主控 閥進行閉鎖，只有當鎖錠真正完全拔出後才會通過行程閥為主控閥提供壓力油源去操作蝶 閥。徹底避免了因鎖錠位置接點信號與實際工作位置不一致時，蝶閥開啟或關閉使鎖錠活 塞杆卡死和變形，造成整個系統無法正常工作。

圖1是本實用新型水輪發電機組蝶閥控制裝置結構原理示意圖。
具體實施方式
如圖1所示本實用新型的水輪發電機組蝶閥控制裝置包括主控閥、鎖錠電磁配 壓閥及其相關控制閥，其主控閥採用先導式電液閥1，先導式電液閥1的先導壓力油口 Pi與 行程閥2的控制口 A2連接，行程閥2的頂杆2a控制蝶閥鎖定油缸5的活塞杆5c ；先導式電 液閥1的主閥壓力油口 Pla與液控單向閥3的控制口 A3連接，液控單向閥3的X 口與行程 閥2的控制口 A2連接，液控單向閥3的B3 口接壓力油；鎖錠電磁配壓閥4接壓力油的A4 口與行程閥2的壓力油口連接，鎖錠電磁配壓閥4的B4 口連接蝶閥鎖錠油缸5的拔出側， 蝶閥鎖錠油缸5的投入側與旁通閥6的控制口連接。7是壓力油罐，8是蝶閥操作油缸。1、行程閥2的頂杆2a安裝於蝶閥鎖定油缸5的活塞杆5c的一端，行程閥檢測鎖 錠油缸活塞的工作位置，直接反應活塞杆的機械位移。2、行程閥2串接在主控閥-先導式電液閥1的先導壓力油路上，在行程閥2的閥 芯沒有切換工作位置(即鎖錠沒有完全拔出)前，先導式電液閥沒有壓力油無法動作。3、主壓力油路上設置液控單向閥3，受控於行程閥2，有條件地為主控閥-先導式 電液閥1提供壓力油源。先導控制油外供內排。構成的系統動作原理1、需要開蝶閥時，鎖錠電磁閥4拔出側5a得電動作，將壓力油引入蝶閥鎖錠油缸 5，拔出側拔出鎖錠；同時將旁通閥6的控制腔接通排油，打開旁通閥6 ；當鎖錠完全拔出後， 行程閥2的頂杆2a被鎖錠活塞杆5a頂進去，使行程閥2切換工作位置，將壓力油提供給先 導式電液閥1和液控單向閥3，然後先導式電液閥1開啟側動作，控制蝶閥操作油缸8打開 蝶閥。最後鎖錠電磁閥4投入側5b得電，投入鎖錠、關閉旁通閥。然後行程閥復位。2、需要關蝶閥時，首先還是鎖錠電磁閥4拔出側5a得電動作，將壓力油引入蝶閥 鎖錠油缸5，拔出側拔出鎖錠，同時將旁通閥6的控制腔接通排油打開旁通閥6 ；當鎖錠完全 拔出後，行程閥2的頂杆被鎖錠活塞杆5c頂進去，使行程閥2切換工作位置。將壓力油提 供給先導式電液閥1和液控單向閥3，然後先導式電液閥1關閉側動作，關閉蝶閥。最後鎖 錠電磁閥投入側得電，投入鎖錠、關閉旁通閥。
權利要求一種水輪發電機組蝶閥控制裝置，包括主控閥、鎖錠電磁配壓閥及其相關控制閥，其特徵在於主控閥採用先導式電液閥(1)，先導式電液閥(1)的先導壓力油口P1與行程閥(2)的控制口A2連接，行程閥(2)的頂杆(2a)控制蝶閥鎖錠油缸(5)的活塞杆(5c)；先導式電液閥(1)的主閥壓力油口P1a與液控單向閥(3)的控制口A3連接，液控單向閥(3)的X口與行程閥(2)的控制口A2連接，液控單向閥(3)的B3口接壓力油；鎖錠電磁配壓閥(4)接壓力油的A4口與行程閥(2)的壓力油口連接，鎖錠電磁配壓閥(4)的B4口連接蝶閥鎖錠油缸(5)的拔出側，蝶閥鎖錠油缸(5)的投入側與旁通閥(6)的控制口連接。
專利摘要本實用新型提供一種水輪發電機組蝶閥控制裝置，包括主控閥、鎖錠電磁配壓閥及其相關控制閥，其主控閥採用先導式電液閥(1)，先導式電液閥(1)的先導壓力油口P1與行程閥(2)的控制口A2連接，行程閥(2)的頂杆(2a)控制蝶閥鎖錠油缸(5)的活塞杆(5c)；先導式電液閥(1)的主閥壓力油口P1a與液控單向閥(3)的控制口A3連接，液控單向閥(3)的X口與行程閥(2)的控制口A2連接，液控單向閥(3)的B3口接壓力油；鎖錠電磁配壓閥(4)接壓力油的A4口與行程閥(2)的壓力油口連接，鎖錠電磁配壓閥(4)的B4口連接蝶閥鎖錠油缸(5)的拔出側，蝶閥鎖錠油缸(5)的投入側與旁通閥(6)的控制口連接。
文檔編號F03B15/02GK201666218SQ20102014206
公開日2010年12月8日 申請日期2010年3月23日 優先權日2010年3月23日
發明者葉煒, 周國斌, 張祖貴, 王愛生, 秦忠志, 黃宇 申請人:武漢長江控制設備研究所