能黑启动解锁关闭的液压启闭机

技术领域

本发明涉及一种能黑启动解锁关闭的液压启闭机。适用于水利水电工程及类似领域。

背景技术

现有的液压启闭机，为保证闸门开启的可能，设置有锁定装置，在闸门关闭前需进行脱锁操作，然后进行关闭操作，操作时必须由动力电源和控制电源，通过电动机泵组提供动力，控制阀组操作液压启闭机解锁，然后关系关闭闸门。然而，在遇到地震、水淹厂房等极端特殊情况时，容易造成供电故障，则无法操作闸门关闭，导致难以避免事故扩大，对电站运行安全有一定影响。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：针对上述存在的问题，提供一种结构简单、安全可靠的能在无电情况下，黑启动解锁关闭的液压启闭机。

本发明所采用的技术方案是：一种能黑启动解锁关闭的液压启闭机，具有连接闸门的液压缸及控制液压缸动作的液压控制系统，所述液压缸上安装有能锁定液压缸内活塞杆的锁定机构，其特征在于：所述锁定机构由锁定油缸控制动作，该锁定油缸的左(A)端侧腔室分别经球阀Ⅰ或电磁阀Ⅰ连通所述液压缸下腔的压力油回路，右(B)端侧腔室油液经换向阀回油箱，实现脱锁操作；

所述液压缸的有杆腔经单向节流阀和二通插装阀节流后连通电液压控制系统的压力油回路，通过电磁阀Ⅱ或球阀Ⅱ控制二通插装阀的功能，该液压缸的无杆腔经充液阀连接补油箱和主油箱。

所述锁定机构具有锁定体和锁定杆，其中锁定杆位于所述液压缸的无杆腔内同轴接于活塞杆上，锁定杆的远离活塞杆端制有锁定座；

所述锁定体设置于液压缸的无杆腔端部，且锁定体的长度方向垂直锁定杆轴向，该锁定体上沿其长度方向开设有可供锁定杆穿过的小圆孔和可供锁定座穿过的大圆孔，小圆孔与大圆孔结合形成梨型孔；

所述锁定体长度方向的小圆孔端经连接所述锁定油缸的B端的活塞杆，锁定体长度方向的大圆孔端连接补偿杆，补偿杆插装在接于液压缸上的补偿套管内。

所述的锁定缸设置有双向活塞杆

所述液压缸的无杆腔端部安装有用于获取所述锁定杆位置的行程监测装置，行程监测装置连接所述液压控制系统的控制单元。

本发明的有益效果是：本实施例中，当系统处于正常工作状态时，液压系统能够通过控制液压阀组，正常操作液压缸的启闭和锁定缸的解锁和脱锁，当系统处于失去动力电，留有直流控制电源工况下，控制闸门自动关闭时，操作电磁阀Ⅰ，液压缸上的锁定机构解锁，随后操作电磁阀Ⅱ，闸门依靠自重关闭；当系统处于失去全部电源，即黑启动状态时，按顺序依次操作球阀Ⅰ，液压缸的锁定机构解锁，操作球阀Ⅱ，闸门依靠自重关闭，实现最快程度对操作要求的响应，减少地震、水淹厂房等极端特殊情况时的损失。

附图说明

图1为实施例的原理示意图。

图2为实施例中锁定机构的示意图。

图3为图2的A-A剖视图。

图中：1-1、锁定杆；1-2、补偿杆；1-3、锁定体；1-4、锁定缸活塞杆；1-5、行程监测装置；2-1、锁定油缸；2-2、球阀I；2-3、电磁阀I；3-1、补油箱；3-2、单向节流阀；3-3、电磁阀II；3-4、球阀II；3-5、二通插装阀；3-6、充液阀。

具体实施方式

本实施例为一种能黑启动解锁关闭的液压启闭机，具有连接闸门的液压缸及控制液压缸动作的液压控制系统，液压缸上安装有能锁定液压缸内活塞杆的锁定机构。

本例中锁定机构具有锁定体和锁定杆，其中锁定杆位于液压缸的无杆腔内同轴接于活塞杆上，锁定杆的远离活塞杆端制设有锁定座；锁定体设置于液压缸的无杆腔内端部位置，且锁定体的长度方向垂直锁定杆轴向，该锁定体上沿其长度方向开设有由大圆孔和小圆孔结合形成的梨型孔，其中小圆孔可供锁定杆穿过，限制锁定座通过，大圆孔可供锁定座穿过，锁定杆可在梨型孔内沿锁定体长度方向来回移动。

本实施例中在液压缸外设有锁定油缸，锁定油缸的两端分别命名为A端和B端，锁定油缸B端的活塞杆直接连接锁定体，锁定缸活塞杆平行锁定体的长度方向并接于锁定体长度方向的卡槽。本例中在锁定体长度方向的大圆孔端连接补偿杆，补偿杆插装在接于液压缸上的补偿套管内，设置补偿杆，实现了锁定体操作时上腔的体积保存不变，避免产生额外荷载，同时锁定缸设置了双向活塞杆，使锁定缸因为温度变化避免产生额外荷载。

本例中液压缸的无杆腔端部安装有用于获取锁液压缸活塞杆的行程监测装置，在补偿杆的外侧装有监测锁定块位置的行程开关，行程监测装置和行程开关连接液压控制系统的控制单元，控制锁定油缸和液压启闭机的动作。

本例中液压缸的锁定杆设置有工作行程L，满足是满足系统进行解锁操作时，液压缸活塞杆下滑的需要

本实施例中锁定油缸的A端侧腔室经球阀Ⅰ和电磁阀Ⅰ的并联管路连通液压控制系统的压力管路。液压缸的有杆腔经单向节流、二通插装阀节流后连通电液压控制系统的压力油回路，通过电磁阀Ⅱ或球阀Ⅱ控制二通插装阀的功能，该液压缸的无杆腔经充液阀回到补油箱和主油箱。

本实施例的工作原理是：闸门处于全开位，当行程监测装置监测到液压缸活塞及锁定杆下滑一定距离后，启动油泵按启门程序，回复到全开位置，确保留有解锁操作行程。

闸门需自动关闭时，电磁铁Ⅰ通电，锁定油缸脱锁到位后，电磁铁Ⅰ断电，电磁阀Ⅱ得电，液压缸有杆腔油液经单向节流阀、二通插装阀调节闭门速度后进入液压缸无杆腔，同时补油箱油液经液控充液阀向液压缸无杆腔补油，闸门关闭到位，电磁铁断电。

闸门在紧急失电状态需手动关闭时，手动打开球阀Ⅰ，待锁定油缸脱锁到位，手动关闭球阀Ⅰ，再手动打开球阀Ⅱ，液压缸有杆腔油液经单向节流阀、二通插装阀调节闭门速度后进入液压缸无杆腔，同时补油箱油液经液控充液阀向液压缸无杆腔补油，闸门关闭到位。

当然，上述说明并非对本发明的限制，本发明也并不限于上述举例，本技术领域的普通技术人员，在本发明的范围内，做出的变化、添加或替换，都应属于本发明的保护范围。