調節型液控蝶閥執行機構的制作方法

調節型液控蝶閥執行機構的制作方法
【專利摘要】一種調節型液控蝶閥執行機構，涉及閥門【技術領域】，所解決的是提高控制精度及響應速度的技術問題。該機構包括傳動箱、執行油缸、電液伺服閥、快速卸荷閥、快控電磁閥、第一油口、第二油口；所述傳動箱上設有從動齒輪、復位彈簧，所述執行油缸的活塞桿上設有與從動齒輪嚙合的直齒條，直齒條上設有位移傳感器；復位彈簧經一傳動桿與直齒條固接；所述電液伺服閥根據控制信號及位移傳感器的反饋信號控制執行油缸運行，所述快速卸荷閥、快控電磁閥用于控制執行油缸快速泄荷。本實用新型提供的機構，適用于蝶閥的開度控制。
【專利說明】調節型液控蝶閥執行機構

【技術領域】
[0001] 本實用新型涉及閥門技術，特別是涉及一種調節型液控蝶閥執行機構的技術。

【背景技術】
[0002] 蝶閥是一種結構簡單的調節閥，蝶閥的啟閉件是一個圓盤形的蝶板，在閥體內繞 其自身的軸線旋轉，從而達到啟閉或調節流量的目的，通常安裝在管道上起切斷和節流作 用。
[0003] 現有用于調節蝶閥開度的執行機構都是純機械結構，調節精度不高，而且響應速 度慢，在設備故障時無法實現快速關閉、快速開啟，會影響設備安全。 實用新型內容
[0004] 針對上述現有技術中存在的缺陷，本實用新型所要解決的技術問題是提供一種控 制精度高，響應速度快的調節型液控蝶閥執行機構。
[0005]為了解決上述技術問題，本實用新型所提供的一種調節型液控蝶閥執行機構，其 特征在于：包括傳動箱、復位彈簧、執行油缸、電液伺服閥、快速卸荷閥、快控電磁閥、回油單 向閥、進油截止閥、阻尼器、第一油口、第二油口；
[0006] 所述傳動箱上設有從動齒輪，所述執行油缸安裝在傳動箱上，執行油缸的活塞桿 上固定有一直齒條，該直齒條平行于執行油缸的活塞桿伸縮方向，并與傳動箱上的從動齒 輪嚙合，直齒條上設有位移傳感器；
[0007] 所述復位彈簧安裝在傳動箱上，復位彈簧是一直線伸縮式彈簧，復位彈簧的伸縮 軸線平行于執行油缸的活塞桿伸縮方向，復位彈簧上固定有一傳動桿，該傳動桿與所述直 齒條固接；
[0008] 所述位移傳感器依次經一解調器、一伺服放大器接到電液伺服閥的伺服信號輸入 端；
[0009] 所述快速卸荷閥是一液控截止閥，快速卸荷閥具有兩個工作油口，該兩個工作油 口分別為第一工作油口、第二工作油口，快速卸荷閥的第一工作油口接到執行油缸的無桿 腔，快速卸荷閥的第二工作油口接到執行油缸的有桿腔，并經回油單向閥接到第一油口； [0010] 所述快控電磁閥的工作油口接快速卸荷閥的控制油口，快控電磁閥的回油口經 回油單向閥接到第一油口，快控電磁閥的壓力油口依次經阻尼器、進油截止閥接到第二油 Π ；
[0011] 所述電液伺服閥的工作油口接到執行油缸的無桿腔，電液伺服閥的回油口經回油 單向閥接到第一油口，電液伺服閥的壓力油口經進油截止閥接到第二油口。
[0012] 進一步的，所述執行油缸是一單作用油缸，執行油缸的無桿腔設有一個壓力油口 及一個零位緩沖油口，執行油缸無桿腔的壓力油口接快速卸荷閥的第一工作油口及電液伺 服閥的工作油口，執行油缸無桿腔的零位緩沖油口經一節流閥接快速卸荷閥的第一工作油 □。
[0013] 本實用新型提供的調節型液控蝶閥執行機構，利用電液伺服閥控制執行油缸運 行，通過執行油缸活塞桿的直線運動驅動蝶閥的啟閉件轉動，實現蝶閥的開度控制，控制過 程中通過位移傳感器反饋蝶閥的開度，能實現高精度控制，而且還能通過快速卸荷閥、快控 電磁閥實現快速卸荷，能控制蝶閥快速回至安全位置，具有響應速度快的特點。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0014] 圖1是本實用新型實施例的調節型液控蝶閥執行機構的液壓圖；
[0015] 圖2是本實用新型實施例的調節型液控蝶閥執行機構中的傳動箱的結構示意圖。

【具體實施方式】
[0016] 以下結合【專利附圖】

【附圖說明】對本實用新型的實施例作進一步詳細描述，但本實施例并不用 于限制本實用新型，凡是采用本實用新型的相似結構及其相似變化，均應列入本實用新型 的保護范圍。
[0017] 如圖1-圖2所示，本實用新型實施例所提供的一種調節型液控蝶閥執行機構，其 特征在于：包括傳動箱XI、復位彈簧C3、執行油缸U1、電液伺服閥H3、快速卸荷閥H1、快控 電磁閥H2、回油單向閥H4、進油截止閥H5、阻尼器Z1、第一油口 K1、第二油口 K2 ;
[0018] 所述傳動箱XI上設有從動齒輪C1，所述執行油缸U1安裝在傳動箱XI上，執行油 缸U1的活塞桿G1上固定有一直齒條C2,該直齒條C2平行于執行油缸的活塞桿伸縮方向， 并與傳動箱上的從動齒輪C1嚙合，直齒條C2上設有位移傳感器L1 ;
[0019] 所述復位彈簧C3安裝在傳動箱XI上，復位彈簧C3是一直線伸縮式彈簧，復位彈 簧C3的伸縮軸線平行于執行油缸U1的活塞桿伸縮方向，復位彈簧C3上固定有一傳動桿， 該傳動桿與所述直齒條C2固接；
[0020] 所述位移傳感器L1依次經一解調器U2、一伺服放大器S1接到電液伺服閥H3的伺 服信號輸入端；
[0021] 所述快速卸荷閥H1是一液控截止閥，快速卸荷閥H1具有兩個工作油口，該兩個工 作油口分別為第一工作油口、第二工作油口，快速卸荷閥H1的第一工作油口接到執行油缸 U1的無桿腔，快速卸荷閥H1的第二工作油口接到執行油缸U1的有桿腔，并經回油單向閥 H4接到第一油口 K1 ;
[0022] 所述快控電磁閥H2的工作油口接快速卸荷閥H1的控制油口，快控電磁閥H2的回 油口經回油單向閥H4接到第一油口 K1，快控電磁閥H2的壓力油口依次經阻尼器Z1、進油 截止閥H5接到第二油口 K2 ;
[0023] 所述電液伺服閥H3的工作油口接到執行油缸U1的無桿腔，電液伺服閥H3的回油 口經回油單向閥H4接到第一油口 K1，電液伺服閥H3的壓力油口經進油截止閥H5接到第二 油口 K2。
[0024] 本實用新型實施例中，所述執行油缸U1是一單作用油缸，執行油缸的無桿腔設有 一個壓力油口及一個零位緩沖油口，執行油缸無桿腔的壓力油口接快速卸荷閥H1的第一 工作油口及電液伺服閥H3的工作油口，執行油缸無桿腔的零位緩沖油口經一節流閥Z2接 快速卸荷閥H1的第一工作油口。
[0025] 本實用新型實施例適用蝶閥開度調節，使用時將第一油口 K1接至液壓回油管道， 將第二油口 K2接至高壓進油管道，將蝶閥的閥位控制信號Deh接入伺服放大器S1，將傳動 箱XI上的從動齒輪C1接到蝶閥的啟閉件；
[0026] 在正常狀態下，打開進油截止閥H5,壓力油從第二油口 K2流入后通過進油截止閥 H5分別加載到快控電磁閥H2及電液伺服閥H3的壓力油口，快控電磁閥H2處于通電狀態， 此時其工作油口與其壓力油口連通，壓力油通過快速卸荷閥H1加載到快速卸荷閥H1的控 制油口，使得快速卸荷閥H1關閉，此時執行油缸U1由蝶閥的閥位控制信號Deh和位移傳感 器L1的反饋信號精確控制，當伺服放大器S1檢測到蝶閥的閥位控制信號Deh發生變化時， 即將其與位移傳感器L1的反饋信號進行比較后將變化值送至電液伺服閥H3,電液伺服閥 H3將上述變化值轉換為液壓信號，控制執行油缸U1的無桿腔連通壓力油或連通回油，進而 控制執行油缸U1的活塞桿G1伸出或縮回，執行油缸U1活塞桿上的直齒條C2也隨之移動， 進而驅動傳動箱上的從動齒輪C1轉動，從動齒輪C1再帶動蝶閥的啟閉件轉動，從而實現蝶 閥的開度控制。
[0027] 執行油缸U1的活塞桿G1伸出或縮回時，活塞桿的位移信號通過位移傳感器、解調 器反饋到伺服放大器，當蝶閥的閥位控制信號Deh與位移傳感器L1的反饋信號達到平衡 時，執行油缸的活塞桿停止運動，此時蝶閥的開度達到設定值。
[0028] 需要控制蝶閥快速回至安全位置時（即需要快速關閉或快速開啟時)，快控電磁閥 H2失電，此時其工作油口與其回油口連通，快速卸荷閥H1的控制油口失壓，使得快速卸荷 閥H1的打開，此時執行油缸在復位彈簧的作用下，無桿腔中的液壓油通過快速卸荷閥快速 卸荷，使蝶閥快速復位至安全位置，執行油缸復位至接近零位時，執行油缸無桿腔的壓力油 口被活塞封閉，無桿腔的殘余液壓油經零位緩沖油口、節流閥Z2、快速卸荷閥H1緩速卸去， 在卸荷的最后階段起到一定的緩沖，減小相關部件所受的撞擊力。
【權利要求】
1. 一種調節型液控蝶閥執行機構，其特征在于：包括傳動箱、復位彈簧、執行油缸、電 液伺服閥、快速卸荷閥、快控電磁閥、回油單向閥、進油截止閥、阻尼器、第一油口、第二油 Π ； 所述傳動箱上設有從動齒輪，所述執行油缸安裝在傳動箱上，執行油缸的活塞桿上固 定有一直齒條，該直齒條平行于執行油缸的活塞桿伸縮方向，并與傳動箱上的從動齒輪哨 合，直齒條上設有位移傳感器； 所述復位彈簧安裝在傳動箱上，復位彈簧是一直線伸縮式彈簧，復位彈簧的伸縮軸線 平行于執行油缸的活塞桿伸縮方向，復位彈簧上固定有一傳動桿，該傳動桿與所述直齒條 固接； 所述位移傳感器依次經一解調器、一伺服放大器接到電液伺服閥的伺服信號輸入端； 所述快速卸荷閥是一液控截止閥，快速卸荷閥具有兩個工作油口，該兩個工作油口分 別為第一工作油口、第二工作油口，快速卸荷閥的第一工作油口接到執行油缸的無桿腔，快 速卸荷閥的第二工作油口接到執行油缸的有桿腔，并經回油單向閥接到第一油口； 所述快控電磁閥的工作油口接快速卸荷閥的控制油口，快控電磁閥的回油口經回油單 向閥接到第一油口，快控電磁閥的壓力油口依次經阻尼器、進油截止閥接到第二油口； 所述電液伺服閥的工作油口接到執行油缸的無桿腔，電液伺服閥的回油口經回油單向 閥接到第一油口，電液伺服閥的壓力油口經進油截止閥接到第二油口。
2. 根據權利要求1所述的調節型液控蝶閥執行機構，其特征在于：所述執行油缸是一 單作用油缸，執行油缸的無桿腔設有一個壓力油口及一個零位緩沖油口，執行油缸無桿腔 的壓力油口接快速卸荷閥的第一工作油口及電液伺服閥的工作油口，執行油缸無桿腔的零 位緩沖油口經一節流閥接快速卸荷閥的第一工作油口。
【文檔編號】F16K37/00GK203906974SQ201420179551
【公開日】2014年10月29日 申請日期:2014年4月15日 優先權日:2013年8月16日
【發明者】宋德坤, 廖井明, 王孝偉 申請人:上海匯益控制系統股份有限公司