本技術(shù)涉及控制閥，尤其涉及一種閥門(mén)電液執(zhí)行機(jī)構(gòu)的控制系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、罐根閥是油庫(kù)儲(chǔ)罐本體與連接管道的物理隔離設(shè)備，在儲(chǔ)罐區(qū)周邊發(fā)生火災(zāi)或管道泄露時(shí)，能夠及時(shí)隔離儲(chǔ)罐與外界的連通，罐根閥由執(zhí)行機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)，執(zhí)行機(jī)構(gòu)包括氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)和電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)，現(xiàn)有大多數(shù)油庫(kù)現(xiàn)場(chǎng)使用執(zhí)行機(jī)構(gòu)，存在以下問(wèn)題：

2、1)氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)需要?jiǎng)恿δ茉?，然而沒(méi)有設(shè)置空壓機(jī)、冷干機(jī)設(shè)備的油庫(kù)現(xiàn)場(chǎng)，無(wú)法為氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)提供動(dòng)力能源；

3、2)電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)在斷電情況下，不具備緊急切斷的能力；

4、3)采用人工巡查的方式，定期人工記錄執(zhí)行機(jī)構(gòu)運(yùn)行狀態(tài)，巡查效率低，存在人為拖沓，記錄數(shù)據(jù)不真實(shí)，維護(hù)費(fèi)時(shí)費(fèi)力；

5、急需對(duì)現(xiàn)有的執(zhí)行機(jī)構(gòu)進(jìn)行改進(jìn)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本實(shí)用新型的目的是提供一種閥門(mén)電液執(zhí)行機(jī)構(gòu)的控制系統(tǒng)，油庫(kù)現(xiàn)場(chǎng)無(wú)需提供空壓機(jī)、冷干機(jī)，就能為執(zhí)行機(jī)構(gòu)提供動(dòng)力能源，執(zhí)行機(jī)構(gòu)在斷電情況下具備緊急切斷的能力，滿(mǎn)足應(yīng)急需求；無(wú)需人工巡檢，記錄數(shù)據(jù)真實(shí)。

2、為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：

3、一種閥門(mén)電液執(zhí)行機(jī)構(gòu)的控制系統(tǒng)，包括油箱、支撐架、電機(jī)、齒輪泵、蓄能器、執(zhí)行油缸、閥位傳感器、油位傳感器、液壓回路，電機(jī)用于驅(qū)動(dòng)齒輪泵把油箱里的液壓油打入蓄能器內(nèi)，液壓回路包括電磁閥一、電磁閥三、電磁閥二，支撐架的上部設(shè)置有執(zhí)行油缸和油箱，支撐架的下部設(shè)置有電機(jī)、電磁閥一、電磁閥二、電磁閥三、齒輪泵、液壓回路，支撐架的側(cè)面設(shè)置有蓄能器，電機(jī)用于驅(qū)動(dòng)齒輪泵把油箱里的油打入蓄能器中，執(zhí)行油缸的活塞桿通過(guò)連接件與閥門(mén)的閥桿連接，油箱蓋上設(shè)置有油位傳感器，執(zhí)行油缸設(shè)置有閥位傳感器，電磁閥一、電磁閥二、電磁閥三、電機(jī)、閥位傳感器、油位傳感器與控制單元連接。

4、液壓回路還包括壓力傳感器、溫度傳感器、平衡閥一、平衡閥二、單向閥一～單向閥六、回油口、進(jìn)油口、蓄能器泄壓油口、蓄能器補(bǔ)壓油口，電磁閥一的進(jìn)油口、電磁閥二的進(jìn)油口、電磁閥三的進(jìn)油口、單向閥一的進(jìn)油口、單向閥三的進(jìn)油口、單向閥五的進(jìn)油口分別與液壓回路的蓄能器補(bǔ)壓油口連接，電磁閥三的出油口分別與單向閥一的控制油口、單向閥二的控制油口連接，電磁閥一的出油口分別與單向閥三的控制油口、單向閥四的控制油口連接，電磁閥二的出油口分別與單向閥五的控制油口、單向閥六的控制油口連接；

5、單向閥一的出油口、單向閥四的進(jìn)油口、單向閥五的出油口均與平衡閥一的進(jìn)油口連接，單向閥二的進(jìn)油口、單向閥三的出油口、單向閥六的進(jìn)油口均與平衡閥二的進(jìn)油口連接；平衡閥一的出油口與液壓回路的回油口連接，平衡閥二的出油口與液壓回路的進(jìn)油口連接；單向閥二的出油口、單向閥四的出油口、單向閥六的出油口分別通過(guò)相應(yīng)的調(diào)速溢流閥與蓄能器泄壓油口連接；

6、壓力傳感器設(shè)置在齒輪泵的輸出端，溫度傳感器用于檢測(cè)環(huán)境溫度，壓力傳感器、溫度傳感器與控制單元連接；

7、蓄能器與液壓回路的蓄能器補(bǔ)壓油口連接，執(zhí)行油缸的有桿腔與液壓回路的回油口連接，執(zhí)行油缸的無(wú)桿腔與液壓回路的進(jìn)油口連接，油箱與液壓回路的蓄能器泄壓油口連接。

8、還包括熱熔裝置，包括閥體和溫感裝置，閥體包括擋板、安裝立板一、安裝立板二、閥塊、安裝板，溫感裝置包括止推桿、連接金屬片一、連接金屬片二、外殼、壓縮彈簧，安裝立板一和安裝立板二平行設(shè)置在閥塊兩側(cè)，安裝立板一和安裝立板二的底部與閥塊固定連接，安裝立板一和安裝立板二的頂部與安裝板固定連接，外殼的另一端通過(guò)螺紋與安裝板固定連接；

9、擋板與導(dǎo)軌滑動(dòng)連接，導(dǎo)軌與安裝板二固定連接，擋板上設(shè)置有通孔，連接金屬片一與連接金屬片二通過(guò)熱熔金屬焊接在一起構(gòu)成熱熔金屬片，熱熔金屬片的一端與外殼的一端固定連接，熱熔金屬片的另一端與止推桿的頂端固定連接，壓縮彈簧套接在止推桿的外部，壓縮彈簧的一端抵靠止推桿的中部軸肩，壓縮彈簧的另一端抵靠在安裝板上，止推桿的底端伸入到擋板的通孔內(nèi)；

10、閥體還包括閥芯、擋板復(fù)位彈簧、閥芯復(fù)位彈簧，閥芯的頂端抵靠在擋板底面，擋板復(fù)位彈簧的一端抵靠在擋板的孔槽中，擋板復(fù)位彈簧的另一端抵靠在安裝板二的孔槽中，閥芯復(fù)位彈簧套接在閥芯的外部，閥芯復(fù)位彈簧的兩端抵靠在閥芯的中部軸肩的下表面和閥塊上表面；閥芯的底端插入閥塊孔中，閥塊表面設(shè)置有油口a和油口b，閥芯上升后油口a與油口b相連通。

11、還包括開(kāi)關(guān)電源，控制單元包括cpu模塊、模擬量輸入模、hmi人機(jī)交互屏，cpu模塊的數(shù)字量輸出端口分別與電機(jī)正反轉(zhuǎn)控制模塊的數(shù)字量輸入端口、繼電器組的線圈連接，電機(jī)正反轉(zhuǎn)控制模塊的三相電源輸出端與電機(jī)連接；模擬量輸入模塊通過(guò)端口與閥位傳感器、油位傳感器、壓力傳感器、溫度傳感器連接；

12、繼電器組包括繼電器一、繼電器二、繼電器三，緊急切斷信號(hào)與esd繼電器的線圈連接，支路一與電磁閥三連接，支路一包括串聯(lián)連接的繼電器三的常開(kāi)觸點(diǎn)、esd繼電器的常開(kāi)觸點(diǎn)，繼電器一的常開(kāi)觸點(diǎn)一與電磁閥一連接，繼電器二的常開(kāi)觸點(diǎn)一與電磁閥二連接；緊急切斷信號(hào)為上游設(shè)備提供的常閉觸點(diǎn)；

13、開(kāi)關(guān)電源的輸入端與電池連接，開(kāi)關(guān)電源用于提供工作電源，cpu模塊和模擬量輸入模塊通過(guò)端口連接，hmi人機(jī)交互屏與cpu模塊通過(guò)端口連接。

14、控制單元設(shè)置在增安防爆箱的控制腔內(nèi)，開(kāi)關(guān)電源和電機(jī)正反轉(zhuǎn)控制模塊設(shè)置在增安防爆箱的動(dòng)力腔內(nèi)，控制單元為plc。

15、齒輪泵為雙向齒輪泵，蓄能器為活塞式蓄能器，電磁閥一、電磁閥三、電磁閥二均為先導(dǎo)電磁閥，電磁閥一和電磁閥二為得電導(dǎo)通電磁閥，電磁閥三為失電導(dǎo)通電磁閥。

16、單向閥一～單向閥六均為液控單向閥。

17、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益效果是：

18、1、通過(guò)hmi人機(jī)交互屏單起單停設(shè)備，操作簡(jiǎn)單，直觀；

19、2、蓄能器作為動(dòng)力源，能夠?yàn)閳?zhí)行機(jī)構(gòu)提供動(dòng)力能源；

20、3、開(kāi)向動(dòng)作電磁閥、關(guān)向動(dòng)作電磁閥、esd緊急動(dòng)作電磁閥、電機(jī)、閥位傳感器、油位傳感器、溫度傳感器、壓力傳感器與控制單元連接，維護(hù)人員能夠通過(guò)hmi人機(jī)交互屏，隨時(shí)查看設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)，操作簡(jiǎn)單，維護(hù)便捷，省時(shí)省力；

21、4、cpu模塊通過(guò)繼電器組分別與相應(yīng)的電磁閥連接，防止電磁閥短路損壞cpu模塊；

22、5、電液執(zhí)行機(jī)構(gòu)設(shè)置有熱熔金屬片和溫度傳感器，溫度超出設(shè)定值，hmi人機(jī)交互屏上有報(bào)警提示；

23、6、電液執(zhí)行機(jī)構(gòu)設(shè)置有手動(dòng)柱塞液壓泵，在斷電情況下關(guān)斷閥門(mén)，操作簡(jiǎn)單，易于實(shí)現(xiàn)；

24、7、控制單元設(shè)置在增安防爆箱的控制腔內(nèi)，開(kāi)關(guān)電源和電機(jī)正反轉(zhuǎn)控制模塊設(shè)置在增安防爆箱的動(dòng)力腔內(nèi)，能夠?qū)⒖刂茊卧c開(kāi)關(guān)電源、電機(jī)正反轉(zhuǎn)控制模塊分開(kāi)設(shè)置，提高了控制單元運(yùn)行的安全性，避免控制單元受到現(xiàn)場(chǎng)其它干擾信號(hào)的影響。

技術(shù)特征：

1.一種閥門(mén)電液執(zhí)行機(jī)構(gòu)的控制系統(tǒng)，其特征在于，包括油箱、支撐架、電機(jī)、齒輪泵、蓄能器、執(zhí)行油缸、閥位傳感器、油位傳感器、液壓回路，電機(jī)用于驅(qū)動(dòng)齒輪泵把油箱里的液壓油打入蓄能器內(nèi)，液壓回路包括電磁閥一、電磁閥三、電磁閥二，支撐架的上部設(shè)置有執(zhí)行油缸和油箱，支撐架的下部設(shè)置有電機(jī)、電磁閥一、電磁閥二、電磁閥三、齒輪泵、液壓回路，支撐架的側(cè)面設(shè)置有蓄能器，電機(jī)用于驅(qū)動(dòng)齒輪泵把油箱里的油打入蓄能器中，執(zhí)行油缸的活塞桿通過(guò)連接件與閥門(mén)的閥桿連接，油箱蓋上設(shè)置有油位傳感器，執(zhí)行油缸設(shè)置有閥位傳感器，電磁閥一、電磁閥二、電磁閥三、電機(jī)、閥位傳感器、油位傳感器與控制單元連接。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種閥門(mén)電液執(zhí)行機(jī)構(gòu)的控制系統(tǒng)，其特征在于，所述的液壓回路還包括壓力傳感器、溫度傳感器、平衡閥一、平衡閥二、單向閥一～單向閥六、回油口、進(jìn)油口、蓄能器泄壓油口、蓄能器補(bǔ)壓油口，電磁閥一的進(jìn)油口、電磁閥二的進(jìn)油口、電磁閥三的進(jìn)油口、單向閥一的進(jìn)油口、單向閥三的進(jìn)油口、單向閥五的進(jìn)油口分別與液壓回路的蓄能器補(bǔ)壓油口連接，電磁閥三的出油口分別與單向閥一的控制油口、單向閥二的控制油口連接，電磁閥一的出油口分別與單向閥三的控制油口、單向閥四的控制油口連接，電磁閥二的出油口分別與單向閥五的控制油口、單向閥六的控制油口連接；

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種閥門(mén)電液執(zhí)行機(jī)構(gòu)的控制系統(tǒng)，其特征在于，還包括熱熔裝置，包括閥體和溫感裝置，閥體包括擋板、安裝立板一、安裝立板二、閥塊、安裝板，溫感裝置包括止推桿、連接金屬片一、連接金屬片二、外殼、壓縮彈簧，安裝立板一和安裝立板二平行設(shè)置在閥塊兩側(cè)，安裝立板一和安裝立板二的底部與閥塊固定連接，安裝立板一和安裝立板二的頂部與安裝板固定連接，外殼的另一端通過(guò)螺紋與安裝板固定連接；

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種閥門(mén)電液執(zhí)行機(jī)構(gòu)的控制系統(tǒng)，其特征在于，還包括開(kāi)關(guān)電源，所述的控制單元包括cpu模塊、模擬量輸入模、hmi人機(jī)交互屏，cpu模塊的數(shù)字量輸出端口分別與電機(jī)正反轉(zhuǎn)控制模塊的數(shù)字量輸入端口、繼電器組的線圈連接，電機(jī)正反轉(zhuǎn)控制模塊的三相電源輸出端與電機(jī)連接；模擬量輸入模塊通過(guò)端口與閥位傳感器、油位傳感器、壓力傳感器、溫度傳感器連接；

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種閥門(mén)電液執(zhí)行機(jī)構(gòu)的控制系統(tǒng)，其特征在于，所述的控制單元設(shè)置在增安防爆箱的控制腔內(nèi)，開(kāi)關(guān)電源和電機(jī)正反轉(zhuǎn)控制模塊設(shè)置在增安防爆箱的動(dòng)力腔內(nèi)，所述的控制單元為plc。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種閥門(mén)電液執(zhí)行機(jī)構(gòu)的控制系統(tǒng)，其特征在于，所述的齒輪泵為雙向齒輪泵，所述的蓄能器為活塞式蓄能器，電磁閥一、電磁閥三、電磁閥二均為先導(dǎo)電磁閥，電磁閥一和電磁閥二為得電導(dǎo)通電磁閥，電磁閥三為失電導(dǎo)通電磁閥。

7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種閥門(mén)電液執(zhí)行機(jī)構(gòu)的控制系統(tǒng)，其特征在于，所述的單向閥一～單向閥六均為液控單向閥。

技術(shù)總結(jié)
本技術(shù)涉及一種閥門(mén)電液執(zhí)行機(jī)構(gòu)的控制系統(tǒng)，液壓回路包括電磁閥一、電磁閥三、電磁閥二，支撐架的上部設(shè)置有執(zhí)行油缸和油箱，支撐架的下部設(shè)置有電機(jī)、液壓回路、齒輪泵、液壓回路，支撐架的側(cè)面設(shè)置有蓄能器，電機(jī)用于驅(qū)動(dòng)齒輪泵把油箱里的油打入蓄能器中，執(zhí)行油缸的活塞桿通過(guò)連接件與閥門(mén)的閥桿連接，油箱蓋上設(shè)置有油位傳感器，執(zhí)行油缸設(shè)置有閥位傳感器，電磁閥一、電磁閥二、電磁閥三、電機(jī)、閥位傳感器、油位傳感器與控制單元連接。本技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)是：實(shí)現(xiàn)慢關(guān)繼電器與ESD繼電器同時(shí)控制ESD電磁閥得失電，既能夠保證PLC發(fā)出慢關(guān)指令時(shí)慢關(guān)油路導(dǎo)通，也能夠保證PLC收到緊急切斷信號(hào)時(shí)慢關(guān)油路同樣能夠?qū)ā?br/>
技術(shù)研發(fā)人員：蔣健,劉憲偉,李保東,張峰
受保護(hù)的技術(shù)使用者：鞍山工裝控制工程有限公司
技術(shù)研發(fā)日：20240523
技術(shù)公布日：2025/1/9