專利名稱：連接閥和使用連接閥的液壓油保安和動(dòng)力系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明基于一種連接閥，它具有至少一個(gè)密封位置(5、106)，它可通過一個(gè)活塞/汽缸裝置來致動(dòng)，該活塞/汽缸裝置具有一個(gè)圓柱形驅(qū)動(dòng)體積(2)，該體積(2)經(jīng)受受壓液體，并且一側(cè)以活塞(3)為界，還具有使活塞(3)經(jīng)受與驅(qū)動(dòng)體積(2)內(nèi)建立的壓力相對(duì)的力的裝置。本發(fā)明還基于一種液壓油保安和動(dòng)力系統(tǒng)，該系統(tǒng)用以向具有至少一個(gè)閥(25)的渦輪機(jī)供應(yīng)蒸汽，該系統(tǒng)具有一個(gè)管道系統(tǒng)，以供至少一個(gè)閥(25)的液壓致動(dòng)用，具有一個(gè)連接閥(1)，在正常的運(yùn)行中，受壓液體經(jīng)過該連接閥(1)饋入該管道系統(tǒng)。
有一種連接閥是已知的，它至少具有一個(gè)閥位，而且由一個(gè)活塞/汽缸裝置致動(dòng)?；钊?汽缸裝置具有一個(gè)驅(qū)動(dòng)體積，該體積的一側(cè)以活塞為界。活塞要經(jīng)受驅(qū)動(dòng)體積內(nèi)所建立的壓力，而抵抗建立該壓力的力也作用在活塞上。這些力可以是液壓的作用壓力，也可以是例如彈力。
這種連接閥可被致動(dòng)，并在功能檢查期間可對(duì)其移動(dòng)自由度進(jìn)行檢查。但是每當(dāng)被致動(dòng)時(shí)都在由該閥控制的受壓液流上產(chǎn)生不希望的直接影響。經(jīng)常把油用作為受壓液體。
液壓油保安和動(dòng)力系統(tǒng)在供應(yīng)蒸汽到渦輪機(jī)的領(lǐng)域里也是已知的。該系統(tǒng)通過一個(gè)管道系統(tǒng)對(duì)閥門及其傳動(dòng)器(drive)(例如快動(dòng)作釋放傳動(dòng)器(quick-action tripping drive)和置位傳動(dòng)器(setting drive))起作用，并影響蒸汽的供應(yīng)。在該系統(tǒng)中使用多個(gè)連接閥，該閥在正常運(yùn)行時(shí)解除“受壓液體(通常是油)供應(yīng)到管道系統(tǒng)中”。
這種液壓油保安和動(dòng)力系統(tǒng)通常運(yùn)行相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)段，以致相關(guān)聯(lián)的連接閥不便于功能檢查。因此，為了檢查，需在一定的時(shí)間內(nèi)關(guān)斷整個(gè)設(shè)備，這就限制了有效性的發(fā)揮。
據(jù)此，本發(fā)明的一個(gè)目的是創(chuàng)造一種連接閥，該連接閥的特征在于該驅(qū)動(dòng)體積(2)能夠經(jīng)受通過至少兩個(gè)在軸向偏差的管道(17、28)來的受壓液體，至少兩個(gè)管道(17、28)中唯一的一個(gè)第一管道(17)允許受壓液體在驅(qū)動(dòng)體積(2)開始受壓時(shí)流入該驅(qū)動(dòng)體積(2)內(nèi)。
上述的、帶有一個(gè)密封位置(5)的連接閥，其特征在于當(dāng)驅(qū)動(dòng)體積(2)進(jìn)一步經(jīng)受壓力時(shí)，只有在一個(gè)密封位置(5)已解除連接閥(1)的整個(gè)輸入流橫截面以后，第二管道(28)的橫截面才由活塞(3)的密封邊予以打開，及在閥位(5)的封閉方向上活塞(3)的部分沖程由通過第二管道(28)排出的受壓液體來起動(dòng)，閥位(5)通過活塞(3)的密封邊被去激勵(lì)，甚至在第二管道(28)封閉時(shí)也是這樣。
上述的、帶有兩個(gè)密封位置(5、106)的連接閥，其特征在于驅(qū)動(dòng)體積(2)進(jìn)一步承受壓力時(shí)，第一密封位置(106)開始關(guān)閉管道(107)，受壓液體流入排油口(49)，依序在第二密封位置(5)已解除連接閥(1)的整個(gè)輸入流橫截面以后，第二管道(28)的橫截面由活塞(3)的密封邊予以解除，及在第二閥位(5)的封閉方向上活塞(3)的部分沖程由通過第二管道(28)排出的受壓液體來起動(dòng)，閥位(5)通過活塞(3)的密封邊被去激勵(lì)，甚至在第二管道(28)關(guān)閉時(shí)也這樣。
上述的連接閥，其特征在于第三管道(108)在兩管道(17、28)之間，在軸向偏離地進(jìn)入驅(qū)動(dòng)體積(2)，及該第三管道(108)允許受壓液體在活塞(3)的密封邊已使其橫截面打開以后流出。
上述連接閥在正常運(yùn)行期間能就移動(dòng)的自由度進(jìn)行檢查，而不影響其運(yùn)行;并且提供一種液壓油保安和動(dòng)力系統(tǒng)，在該系統(tǒng)中便于使用本發(fā)明的上述連接閥。
采用本發(fā)明所取得的主要優(yōu)點(diǎn)可從“整個(gè)設(shè)備的運(yùn)行可靠性顯著提高”這個(gè)事實(shí)看出。另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是該系統(tǒng)最重要的部件可以就其工作能力進(jìn)行探查，而不中斷整個(gè)設(shè)備的正常運(yùn)行，或者說，對(duì)其無干擾影響。這可使整個(gè)設(shè)備有效性得到明顯的提高。
一個(gè)附加的有益效果是，本發(fā)明允許使用比較簡(jiǎn)單的雙管道系統(tǒng)，在該系統(tǒng)中保安系統(tǒng)的脈沖可通過油動(dòng)力供應(yīng)管道系統(tǒng)傳送給閥置位傳動(dòng)器。該保安系統(tǒng)因而不需要它自己的管道系統(tǒng)，這帶來了明顯的經(jīng)濟(jì)效益。再有，管道數(shù)及其螺紋部位個(gè)數(shù)明顯減少，因而泄漏點(diǎn)的危險(xiǎn)和火災(zāi)危險(xiǎn)基本上減小了。
本發(fā)明的上述液壓油保安和動(dòng)力系統(tǒng)，其特征在于第一多通道的、液壓的三選二回路(30)被設(shè)置，用以控制第一管道(17)和第二管道(28)。
上述的液壓油保安和動(dòng)力系統(tǒng)，其特征在于液壓的三選二回路(30)的致動(dòng)借助于各通道的一個(gè)電磁閥(45、46、47)以液壓方式進(jìn)行。
上述的液壓油保安和動(dòng)力系統(tǒng)，其特征在于液壓的三選二回路(30)的致動(dòng)借助每個(gè)通道的一個(gè)電磁鐵以電磁的方式進(jìn)行。
上述的液壓油保安和動(dòng)力系統(tǒng)，其特征在于第二多通道的、液壓的三選二回路(31)另外地被設(shè)置，用以監(jiān)視管道系統(tǒng)中的壓力。
上述的液壓油保安和動(dòng)力系統(tǒng)，其特征在于
第一個(gè)三選二回路(30)和第二個(gè)三選二回路(31)在各通道中機(jī)械地連接在一起，及借助各通道的一個(gè)電磁閥(45、46、47)以液壓方式進(jìn)行致動(dòng)。
上述的液壓油保安和動(dòng)力系統(tǒng)，其特征在于在第一液壓三選二回路(30)中，在各連接管道(77、80、83)中放置一個(gè)壓力開關(guān)(103、104、105)用以監(jiān)視該回路中的閥(33、34、35)。
上述的液壓油保安和動(dòng)力系統(tǒng)，其特征在于連接閥(1)的特定位置由一個(gè)傳感器來監(jiān)測(cè)。
對(duì)本發(fā)明更全面的評(píng)價(jià)及其帶有的諸多優(yōu)點(diǎn)通過閱讀下面的詳細(xì)描述并參照以下附圖將會(huì)容易看出并且可以充分理解。


圖1至圖4示出本發(fā)明的第一實(shí)施例在不同運(yùn)行狀態(tài)下的運(yùn)行圖，圖5至圖8示出本發(fā)明的第二實(shí)施例在不同運(yùn)行狀態(tài)下的運(yùn)行圖，圖9示出本發(fā)明的第三實(shí)施例的運(yùn)行圖。
現(xiàn)參看這些附圖，在這些附圖中相同的標(biāo)號(hào)表示相同的或相應(yīng)的部件，在圖1中示意性地示出在液壓油保安和動(dòng)力系統(tǒng)中用以向渦輪機(jī)(圖中未示出)供應(yīng)蒸汽的連接閥1。在圖示的位置上，驅(qū)動(dòng)體積2不經(jīng)受壓力，而且活塞3處于其下端部位置?；钊?通過閥桿4與密封部位5相連接。密封位置5通?？杀豢醋魇且粋€(gè)柱形閥的一部分，在這個(gè)低端部位置上，其密封邊完全封閉管道6。在這低端部位置上，密封部位5也可被設(shè)計(jì)為一個(gè)座閥。彈簧7作用在活塞3的另一側(cè)上，并使活塞3壓到其低端部位置上?；钊?由連桿8與示意性表示的位置指示器9相連接，該指示器9可以電氣指示和轉(zhuǎn)換三個(gè)位置a、b、c。位置a的指示對(duì)應(yīng)于活塞3的低端部位置，亦即連接閥1的閉合位置。位置指示器便于設(shè)計(jì)得作為無觸點(diǎn)開關(guān)。
在該系統(tǒng)中例如使用油作為受壓液體。油匯集在具有已知形體的排油口處，并且借助于壓力控制泵10在壓力下從這里經(jīng)過各路的止回閥11流入管道12中。蓄壓器13也對(duì)管道12起作用。用以產(chǎn)生和保持壓力的其它措施也是可以采用的。在管道12中發(fā)生的超壓和壓力峰都通過過壓閥14和管道15按箭指示的方向泄入排油口內(nèi)。管道12引入管道16，管道16從管道6分支出來。管道17從管道16分支出來，并且配備有節(jié)流口18，在汽缸的底部，管道17引進(jìn)驅(qū)動(dòng)體積2。管道17通過管子20(其上配備止回閥19)與管道6相連接。止回閥19允許油流從管道17流入管道6。管道6還通到多個(gè)液壓致動(dòng)閥，這些閥控制渦輪機(jī)蒸汽供應(yīng)。圖1只畫出一個(gè)閥25(容納從管道6經(jīng)過短管26的油)。畫有箭頭指示的管子27指明油從閥25到排油口的回流。
另一個(gè)管道28從管道16分支出來，通過節(jié)流口29與驅(qū)動(dòng)體積2相連。管道28在管道17之上并且軸向偏離管道17地引進(jìn)驅(qū)動(dòng)體積2。在所示的連接閥1的位置上，管道28的入口被活塞3封閉了。
第一個(gè)三通道液壓式三選二回路(three-channel hydraulic two-from-three circuit)30為控制連接閥1的運(yùn)動(dòng)而設(shè)置。第二個(gè)三通道液壓式三選二回路31監(jiān)測(cè)管道6中的壓力，并通過管道32與管道6有效連接。第一個(gè)三選二回路30的每個(gè)通道都有一個(gè)閥門33、34、35，第二個(gè)三選二回路31的每個(gè)通道也都有一個(gè)閥門36、37、38。這些閥(閥33與閥36，閥34與閥37，閥35與閥38)機(jī)械連接，以使每個(gè)通道成為一個(gè)液壓致動(dòng)單元。液壓致動(dòng)從管道16經(jīng)各通道的一根短管39、40、41發(fā)生，各短管39、40、41上都設(shè)有一個(gè)節(jié)流口42、43、44。液壓致動(dòng)的解除致動(dòng)借助每個(gè)通道的一個(gè)電磁閥45、46、47來產(chǎn)生。圖1示出電磁閥45、46、47處于未激勵(lì)狀態(tài)，它們由示意性表示的彈簧壓入圖示的位置，以解除節(jié)流口42、43、44之后的短管39、40、41的壓力，經(jīng)管道48通到排油口49。三選二回路30和31的閥還由示意性表示的彈簧50、51、52壓入圖示的位置。
閥33有四個(gè)連接點(diǎn)53、54、55、56，閥34有四個(gè)連接點(diǎn)57、58、59、60，閥35有四個(gè)連接點(diǎn)61、62、63、64。各連接點(diǎn)的位置如圖1所示。連接點(diǎn)54、58、62由各自的短管70、71、72連接到管道73上，管道73是從管道17分支出來的。管道74中從管道28分支出來的。短管75是從管道74分支出來的，其上具有一個(gè)止回閥76，允許油流流入短管75中。短管75咬入閥35的連接點(diǎn)64與閥33的連接點(diǎn)53之間的連接管77。第二短管78是從管道74分支出來的，其上具有止回閥79，允許油流流入短管78中。短管78咬入閥35的連接點(diǎn)61與閥34的連接點(diǎn)60之間的連接管80。第三短管81是從管道74分支出來的，其上具有一個(gè)止回閥82，允許油流流入短管81中。短管81咬入閥34的連接點(diǎn)57與閥33的連接點(diǎn)56之間的連接管83。閥33的連接點(diǎn)55、閥34的連接點(diǎn)59及閥35的連接點(diǎn)63都分別直接與排油口49相連接。
閥36有四個(gè)連接點(diǎn)85、86、87、88，閥37有四個(gè)連接點(diǎn)89、90、91、92，閥38有四個(gè)連接點(diǎn)93、94、95、96。各連接點(diǎn)的位置如圖1所示。連接點(diǎn)86、90、94各自通過短管97、98、99與管道32連接，又通過管道32與管道6接通。閥36的連接點(diǎn)85通過連接管100與閥38的連接點(diǎn)96連接。閥36的連接點(diǎn)88通過連接管101與閥37的連接點(diǎn)89連接。閥37的連接點(diǎn)92通過連接管102與閥38的連接點(diǎn)93連接。閥36的連接點(diǎn)87、閥37的連接點(diǎn)91及閥38的連接點(diǎn)95分別直接與排油口49連接。
連接管77、80、83每個(gè)都配備有一個(gè)壓力監(jiān)視器103、104、105，用以測(cè)試這些連接管中各自的壓力。這些壓力監(jiān)視器中的每一個(gè)都能夠例如含有一個(gè)壓電測(cè)量元件，因其操作時(shí)無機(jī)械接點(diǎn)，故實(shí)用中無需維護(hù)。在壓力低于設(shè)定的最小壓力值時(shí)，每個(gè)壓力監(jiān)視器103、104、105都作出響應(yīng)，并發(fā)出一個(gè)電信號(hào)給較高級(jí)設(shè)備的技術(shù)控制系統(tǒng)(圖中未畫示)，在那里進(jìn)一步處理該信號(hào)。
在圖1中所示的第一個(gè)三選二回路30和第二個(gè)三選二回路31處于去激勵(lì)(deactivated)狀態(tài)，亦即它們不經(jīng)受油的壓力，因而閥33-38由彈簧50、51、52壓入較低的開關(guān)位置(如圖所示)。針對(duì)閥33的情況而言，連接點(diǎn)53和54這時(shí)連接在一起，油可在兩個(gè)方向上流動(dòng)。另外，連接點(diǎn)55和56也照此連接，油可在連接點(diǎn)55處流出。其它的閥34-38都置于相應(yīng)的位置上。
閥33、34、35在第二開關(guān)位置時(shí)，分別按對(duì)彼此相對(duì)定位的這些連接點(diǎn)都被分開，并且在這個(gè)位置上油不可能流經(jīng)特定的閥。閥36、37、38在其第二開關(guān)位置時(shí)油流也被阻住。各路的較低的連接點(diǎn)由一個(gè)閥位而分開，作為一個(gè)座閥，阻止油流在排油口49的方向上從特定的閥門流出。這種設(shè)計(jì)有益于運(yùn)行的安全。
本發(fā)明的另一個(gè)或多或少簡(jiǎn)化的實(shí)施例出示圖5。與圖1相比，這個(gè)實(shí)施例不同之處在于只有一個(gè)三選二回路30，連接閥1除了具有密封位置5以外還有一個(gè)密封位置106。在圖示的連接閥1的位置上，該密封位置106使管道107(它是從管道6分支出來的)打開(free)，以使油可從管道6流入排油口49。另一管道108在管道17與28之間軸向偏置地引入驅(qū)動(dòng)體積2中。管道108通過止回閥19進(jìn)入管道6中，止回閥19在驅(qū)動(dòng)活塞3使管道108的橫截面打開時(shí)就允許油流流出驅(qū)動(dòng)體積2。
比圖5的設(shè)計(jì)更簡(jiǎn)化的本發(fā)明又一實(shí)施例示于圖9。這個(gè)實(shí)施例與圖5的不同之處在于三選二回路以電磁方式來致動(dòng)。如圖所示，閥33、34、35都設(shè)有一個(gè)分離脫扣磁鐵。這些磁鐵可由較高級(jí)設(shè)備技術(shù)控制系統(tǒng)進(jìn)行電激勵(lì)。脫扣磁鐵可使閥33、34、35(這些閥被設(shè)計(jì)成為柱形閥)抵抗彈簧50、51、52的作用力而致動(dòng)。
為了解釋運(yùn)行方式，首先詳細(xì)地來考慮圖1，該裝置處于完全去激勵(lì)狀態(tài)。來自短管39、40、41的油壓由電磁閥45、46、47來解除，并且通過管道48進(jìn)入排油口49，以使兩個(gè)三選二回路30、31的各閥門由彈簧50、51、52壓入圖示的位置。驅(qū)動(dòng)體積2解除了壓力，通過管道17和73、短管70，再通過閥33進(jìn)入管道77，再通過閥35進(jìn)入排油口49。壓力解除而進(jìn)入排油口49分別通過短管71和70以及連接管83、80在與剛才談到的通路并行地發(fā)生。密封位置5是閉合的，大量油在壓力下不能饋入。只有少量的油通過節(jié)流口18和29(但不通過管道73和74)饋入排油口49。短管75、78、81從管道74通入連接管77、80、83，并從這里繼續(xù)通入排油口49。
此外，驅(qū)動(dòng)體積2通過管道17、小管20，管道6和32解除壓力。管道6通過管道32完全解除壓力，以使閥25及其所連接的任何其它的閥都處于關(guān)斷位置，亦即對(duì)渦輪機(jī)的蒸汽供應(yīng)被切斷。從管道32解除的壓力沿三個(gè)并行的通路發(fā)生而進(jìn)入排油口49第一個(gè)通路是經(jīng)過短管97、通過閥36、連接管100和閥38，第二通路是經(jīng)過短管98、通過閥37、連接管101和閥36，第三個(gè)通路是經(jīng)過短管99、通過閥38、連接管102和閥37。
圖2示出圖1裝置在滿載運(yùn)行下的情況。下面描述從一種運(yùn)行狀態(tài)變?yōu)榱硪环N運(yùn)行狀態(tài)的過渡。電磁閥45、46、47先被激勵(lì)而處于圖2所示的位置。管道16這時(shí)不再通過相當(dāng)大的橫截面解除壓力，因而泵10產(chǎn)生的油壓可在該管道內(nèi)建立。油壓通過短管39、40、41作用在三選二回路30、31上，并且僅閥33～38轉(zhuǎn)到圖2所示的位置，使油通過這些閥而不到達(dá)排油口49。由節(jié)油口18限制油量的油經(jīng)管道17流動(dòng)。在管道6及其供油的管道系統(tǒng)在裝滿油以前，因?yàn)樵隍?qū)動(dòng)體積2內(nèi)不可能建立起壓力，因此連接閥仍保持原先圖1所示的位置。油最初通過小管20流入管道6并且注滿該管道6及其連接的管道系統(tǒng)。如前已說明過的，注入過程由節(jié)流口18來確定。管道6中存在的任何空氣由于泄漏(這總是存在的)而從該系統(tǒng)中排出。該系統(tǒng)一注滿，當(dāng)然，二個(gè)三選二回路30、31的區(qū)域內(nèi)管道通過管道73、74也注滿，油壓就升高，尤其是驅(qū)動(dòng)體積2內(nèi)也升高。一個(gè)特定值例如5巴已被超過時(shí)，連接閥1就打開，密封位置5使管道6的全橫截面打開，油通過管道6供給直到滿載運(yùn)行壓力為止。通過管道17供應(yīng)轉(zhuǎn)換到管道6發(fā)生在無顯著壓力波動(dòng)的情況下，這有利于延長(zhǎng)該裝置的壽命。
這時(shí)連接閥1的活塞3抵抗彈簧7的力向上壓，直到它使管道28打開時(shí)為止，管道28與管道17平行，通過管道28在壓力下供應(yīng)附加的油進(jìn)入驅(qū)動(dòng)體積2中，直到圖2中指示的端部位置到達(dá)時(shí)為止。這時(shí)位置指示器9指示位置c。位置c是在液壓油保安和動(dòng)力系統(tǒng)正常運(yùn)行狀態(tài)下占用的。
正常運(yùn)行狀態(tài)通常持續(xù)相當(dāng)長(zhǎng)的階段，因此在考慮到連接閥1對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的重要性時(shí)希望時(shí)常檢查它的運(yùn)動(dòng)自由度。如果在錯(cuò)誤的情況下連接閥1非正確運(yùn)行，則其未被查覺的故障可能隨后導(dǎo)致該設(shè)備的嚴(yán)重?fù)p害。通過使電磁閥46不受激，如圖3所示，來引入運(yùn)動(dòng)自由度的檢查是一個(gè)例子。這個(gè)不受激的結(jié)果是二個(gè)三選二回路30、31中的一個(gè)通道與閥34、37一起不再通過管道40的壓力，以使閥34、37靠彈簧51的壓力壓入所示的控制位置。由于兩個(gè)相鄰閥36、38繼續(xù)防止管道6中的壓力降落，因此閥37的動(dòng)作對(duì)管道6中的壓力無影響。另外，油從驅(qū)動(dòng)體積2通過閥34流入排油口49，這沿著該路徑發(fā)生通過管道28、74、78流入連接管80，并從連接管80到連接點(diǎn)60，再通過閥34到連接點(diǎn)59，這里直接與排油口相連。油按此方式繼續(xù)泄，直到活塞3使管道28進(jìn)入驅(qū)動(dòng)體2的入口完全關(guān)閉時(shí)為止。這時(shí)位置指示器9指示位置b?；钊?已進(jìn)行的沿封閉方向的移動(dòng)仍對(duì)密封位置5解放的閥橫截面不起作用，以使壓力通過管道6的壓力供應(yīng)在活塞3的運(yùn)動(dòng)自由度檢查期間不被阻塞。因此，該設(shè)備不受該檢查的影響。在電磁閥46重新激勵(lì)以后，電磁閥46再關(guān)閉從管道40的減壓，這里得到的壓力又使閥34、37關(guān)閉。在壓力下流入的油通過管道17、后來同時(shí)通過管道28使活塞3壓回到端部位置c。
位置指示器9的位置b的指示被寄存，并由較高級(jí)設(shè)備技術(shù)控制系統(tǒng)來估算。連接閥1的工作能力由這個(gè)裝置確認(rèn)，并與此同時(shí)三選二回路30、31二者的某個(gè)通道的工作能力也被確認(rèn)。總之，三個(gè)通道逐個(gè)地全被檢查，這確保該設(shè)備具有相當(dāng)高級(jí)別的安全性和有效性。如果三選二回路30、31的一個(gè)通道故障，則隨后跟著的位置b的指示還可被看作是對(duì)設(shè)備技術(shù)控制系統(tǒng)的一個(gè)告警信號(hào)。
當(dāng)在故障情況下該系統(tǒng)被關(guān)斷時(shí)，通過管道6的油供應(yīng)在高級(jí)可靠性的條件必須被中斷。在這種情況下，渦輪機(jī)蒸汽供應(yīng)必須可靠地被中斷，亦即經(jīng)受通過管道6壓力的閥必須關(guān)閉。這個(gè)關(guān)閉過程是靠連接閥1使管道6中斷而引入的，解除管道6的壓力經(jīng)過相應(yīng)連接的第二個(gè)三選二回路31別無選擇地進(jìn)入排油口49，如圖1實(shí)例所示，靠這個(gè)壓力泵來保持在打開位置的閥不被激勵(lì)而關(guān)閉。為了引進(jìn)希望的關(guān)閉過程，三選二回路30、31的僅兩個(gè)通道不被激勵(lì)也可以，如圖4所示。管道6及其供應(yīng)的管道系統(tǒng)通過閥36、37解除壓力。同時(shí)通過管道17解除壓力，驅(qū)動(dòng)體積2通過管道28和74、經(jīng)過閥33和34開始解除壓力，直到時(shí)間與活塞3封閉管道28的時(shí)間相等時(shí)為止。連接閥1的封閉運(yùn)動(dòng)由這個(gè)措施有益地被加速，并且封閉過程在時(shí)間上的延續(xù)得以縮短。
圖5的三選二回路30與圖1中相應(yīng)回路一樣運(yùn)行，無需贅述。該設(shè)備的完全去激勵(lì)狀態(tài)如圖5所示。如果該設(shè)備不得不高速轉(zhuǎn)動(dòng)，油在壓力下通過管道17流動(dòng)，受節(jié)流口18限制，但如圖6所示，在三選二回路30上具有相應(yīng)的作用下，電磁閥45、46、47被激勵(lì)。油流入連接閥1的驅(qū)動(dòng)體積2內(nèi)，在這里建立壓力，這在初始時(shí)是不能逃避的。壓力一大得足以克服彈簧7的力時(shí)，連接閥1就向上運(yùn)動(dòng)，但只到活塞3使管道108打開時(shí)為止。在這個(gè)位置時(shí)，密封位置106已封閉管道107與排油口49的通路。這時(shí)油通過打開的管道108從驅(qū)動(dòng)體積2通過止回閥19流入管道6，注滿管道6和與其連接的管道系統(tǒng)。只當(dāng)該系統(tǒng)已注滿并且壓力例如5巴已到達(dá)時(shí)，活塞3又向上移動(dòng)，密封位置5使管道6的全橫截面打開，以在壓力下供應(yīng)油?；钊?再向上移動(dòng)在到達(dá)端部位置c以前又使管道28的橫截面打開，如圖6所示。在這過程期間，密封位置106總是保持封閉。
如果電磁閥46或另外兩個(gè)電磁閥45和47中的一個(gè)不被激勵(lì)，則連接閥1的運(yùn)動(dòng)自由度檢查也能用圖7所示的本發(fā)明的實(shí)施例來進(jìn)行。該過程已參照?qǐng)D3模擬地描述了，這里不再贅述。為了全面的描述，圖8示出本發(fā)明實(shí)施例的一個(gè)希望的和正常的關(guān)斷過程，因?yàn)樗c圖4的原理相似，因此無需詳細(xì)解釋。連接閥1在這種情況下被設(shè)計(jì)得兩個(gè)密封位置5、106中的一個(gè)總是常開的，而另一個(gè)總是常閉的。具體地說，當(dāng)密封位置5是閉合的，則密封位置106惟使管道107打開。管道6及其連接的管道系統(tǒng)的總減壓在這種情況下每當(dāng)該系統(tǒng)未被激勵(lì)時(shí)是經(jīng)管道107進(jìn)入排油口49而發(fā)生的。
圖9中的三選二回路的運(yùn)行情況與圖1中的相應(yīng)回路相同，但閥33、34、35的液壓致動(dòng)由電磁致動(dòng)而替代。該設(shè)備的全不激勵(lì)狀態(tài)的情況示于圖9中，它與圖5所示的情況相類似。其它的運(yùn)行狀態(tài)以及兩種單個(gè)運(yùn)行狀態(tài)之間的過渡參閱圖5-8和有關(guān)這些附圖的描述，在這上點(diǎn)上無需再做任何進(jìn)一步的描述。
閥33、34、35可設(shè)計(jì)為柱形閥，盡管人們知道當(dāng)其在相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)間內(nèi)不運(yùn)行時(shí)，該閥往往會(huì)開不動(dòng)。如前所述，由于可以使用本發(fā)明的裝置進(jìn)行功能檢查而不影響管道6中的壓力，因此也不影響相關(guān)聯(lián)的渦輪機(jī)的運(yùn)行性能，所以在這種情況下可以使用柱形閥。閥33、34、35的功能檢查充分進(jìn)行通常不會(huì)發(fā)生這些閥開不動(dòng)的現(xiàn)象。但是，如果出現(xiàn)開不動(dòng)的情況，則可以確信能夠采取迅速和及時(shí)糾正的行動(dòng)。
在連接閥1的運(yùn)動(dòng)自由度檢查期間上述的功能檢查都能進(jìn)行，其它的監(jiān)測(cè)(能夠確認(rèn)即將發(fā)生的故障)也能進(jìn)行。在這種情況下，從為電磁起動(dòng)閥33、34、35中的一個(gè)而發(fā)出指令到響應(yīng)與相應(yīng)閥相 聯(lián)的壓力開關(guān)103、104、105的時(shí)間由相應(yīng)設(shè)計(jì)的設(shè)備技術(shù)控制系統(tǒng)來測(cè)量，此外，直到連接閥1已到達(dá)位置b的時(shí)間也可被確定。這個(gè)時(shí)間測(cè)量或多種時(shí)間測(cè)量與存儲(chǔ)在設(shè)備技術(shù)控制系統(tǒng)中的所需值數(shù)數(shù)相比較，以在任何時(shí)刻根據(jù)與所需值數(shù)據(jù)的偏差得出有關(guān)具體原因的結(jié)論。一般地說，很小的偏差都可確認(rèn)，以便在嚴(yán)重故障可能產(chǎn)生之前可以引入糾正措施。這些功能性檢查由設(shè)備技術(shù)控制系統(tǒng)周期性地并經(jīng)常地進(jìn)行、自動(dòng)地全面地予以評(píng)估，若有必要，也可獨(dú)立于設(shè)備技術(shù)控制系統(tǒng)，完全能夠手動(dòng)參與和進(jìn)行這些功能性檢查。全自動(dòng)和手動(dòng)引入的功能性檢查過程相互閉鎖，以使所限定的運(yùn)行狀態(tài)總被保持住。此外，在設(shè)備中已存在一個(gè)缺欠并且它未被糾正時(shí)，阻止進(jìn)行自動(dòng)的功能性檢查。
很明顯，通過閱讀上文的教導(dǎo)，可以對(duì)本發(fā)明做出許多修改和變型，因此可以理解在所附權(quán)利要求書的范圍內(nèi)可用這里具體描述以外的方式實(shí)施本發(fā)明。
標(biāo)號(hào)說明1 連接閥2 驅(qū)動(dòng)體積3 活塞4 閥桿5 密封位置6 管道7 彈簧8 連桿9 位置指示器10 泵11 止回閥
12 管道 76 止回閥13 蓄壓庫 77 連接管14 過壓閥 78 短管15，16，17 管道 79 止回閥18 節(jié)流口 80 連接管19 止回閥 81 短管20 小管 82 止回閥25 閥 83 連接管26 短管 85-96 連接點(diǎn)27，28 管道 97，98，99 短管29 節(jié)流口 100，101，102 連接管30 第一個(gè)三選二回路 103，104，105 壓力開關(guān)31 第二個(gè)三選二回路 106 密封位置32 管道 107，108 管道33，34，35 閥 a，b，c 位置指示器9的位置36，37，38 閥39，40，41 短管42，43，44 節(jié)流口45，46，47 電磁閥48 管道49 排油口50，51，52 彈簧53-64 連接點(diǎn)70，71，72 短管73，74 管道75 短管
權(quán)利要求
1.連接閥(1)，它具有至少一個(gè)密封位置(5、106)，它可通過一個(gè)活塞/汽缸裝置來致動(dòng)，該活塞/汽缸裝置具有一個(gè)圓柱形驅(qū)動(dòng)體積(2)，該體積(2)經(jīng)受受壓液體，并且一側(cè)以活塞(3)為界，還具有使活塞(3)經(jīng)受與驅(qū)動(dòng)體積(2)內(nèi)建立的壓力相對(duì)的力的裝置，其特征在于該驅(qū)動(dòng)體積(2)能夠經(jīng)受通過至少兩個(gè)在軸向偏差的管道(17、28)來的受壓液體，至少兩個(gè)管道(17、28)中唯一的一個(gè)第一管道(17)允許受壓液體在驅(qū)動(dòng)體積(2)開始受壓時(shí)流入該驅(qū)動(dòng)體積(2)內(nèi)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的、帶有一個(gè)密封位置(5)的連接閥，其特征在于當(dāng)驅(qū)動(dòng)體積(2)進(jìn)一步經(jīng)受壓力時(shí)，只有在一個(gè)密封位置(5)已解除連接閥(1)的整個(gè)輸入流橫截面以后，第二管道(28)的橫截面才由活塞(3)的密封邊予以打開，及在閥位(5)的封閉方向上活塞(3)的部分沖程由通過第二管道(28)排出的受壓液體來起動(dòng)，閥位(5)通過活塞(3)的密封邊被去激勵(lì)，甚至在第二管道(28)封閉時(shí)也是這樣。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的、帶有兩個(gè)密封位置(5、106)的連接閥，其特征在于驅(qū)動(dòng)體積(2)進(jìn)一步承受壓力時(shí)，第一密封位置(106)開始關(guān)閉管道(107)，受壓液體流入排油口(49)，依序在第二密封位置(5)已解除連接閥(1)的整個(gè)輸入流橫截面以后，第二管道(28)的橫截面由活塞(3)的密封邊予以解除，及在第二閥位(5)的封閉方向上活塞(3)的部分沖程由通過第二管道(28)排出的受壓液體來起動(dòng)，閥位(5)通過活塞(3)的密封邊被去激勵(lì)，甚至在第二管道(28)關(guān)閉時(shí)也這樣。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的連接閥，其特征在于第三管道(108)在兩管道(17、28)之間，在軸向偏離地進(jìn)入驅(qū)動(dòng)體積(2)，及該第三管道(108)允許受壓液體在活塞(3)的密封邊已使其橫截面打開以后流出。
5.液壓油保安和動(dòng)力系統(tǒng)，用以向具有至少一個(gè)閥(25)的渦輪機(jī)供應(yīng)蒸汽，該系統(tǒng)具有一個(gè)管道系統(tǒng)，以供至少一個(gè)閥(25)的液壓致動(dòng)用，具有一個(gè)連接閥(1)，在正常的運(yùn)行中，受壓液體經(jīng)過該連接閥(1)饋入該管道系統(tǒng)，其特征在于，連接閥(1)是按權(quán)利要求1至4中的一個(gè)進(jìn)行設(shè)計(jì)的。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的液壓油保安和動(dòng)力系統(tǒng)，其特征在于第一多通道的、液壓的三選二回路(30)被設(shè)置，用以控制第一管道(17)和第二管道(28)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的液壓油保安和動(dòng)力系統(tǒng)，其特征在于液壓的三選二回路(30)的致動(dòng)借助于各通道的一個(gè)電磁閥(45、46、47)以液壓方式進(jìn)行。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的液壓油保安和動(dòng)力系統(tǒng)，其特征在于液壓的三選二回路(30)的致動(dòng)借助每個(gè)通道的一個(gè)電磁鐵以電磁的方式進(jìn)行。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的液壓油保安和動(dòng)力系統(tǒng)，其特征在于第二多通道的、液壓的三選二回路(31)另外地被設(shè)置，用以監(jiān)視管道系統(tǒng)中的壓力。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的液壓油保安和動(dòng)力系統(tǒng)，其特征在于第一個(gè)三選二回路(30)和第二個(gè)三選二回路(31)在各通道中機(jī)械地連接在一起，及供助各通道的一個(gè)電磁閥(45、46、47)以液壓方式進(jìn)行致動(dòng)。
11.根據(jù)權(quán)利要求9或10中的一個(gè)所述的液壓油保安和動(dòng)力系統(tǒng)，其特征在于在第一液壓三選二回路(30)中，在各連接管道(77、80、83)中放置一個(gè)壓力開關(guān)(103、104、105)用以監(jiān)視該回路中的閥(33、34、35)。
12.根據(jù)權(quán)利要求5至11中的一個(gè)所述的液壓油保安和動(dòng)力系統(tǒng)，其特征在于，連接閥(1)的特定位置由一個(gè)傳感器來監(jiān)測(cè)。
全文摘要
連接閥和使用該連接閥的液壓油保安和動(dòng)力系統(tǒng)。連接閥(1)具有至少一個(gè)密封位置(5)，并且借助一個(gè)活塞/汽缸裝置來致動(dòng)?；钊?3)經(jīng)受受壓液體并且抵抗彈簧(7)的力而移動(dòng)。連接閥(1)被創(chuàng)作得可以對(duì)其運(yùn)動(dòng)自由度而被檢查，但不影響運(yùn)行。液壓油保安和動(dòng)力系統(tǒng)借助本發(fā)明的連接閥(1)可靠地按特定方式運(yùn)行。這是通過在軸向上偏離的至少兩個(gè)管道(17、18)進(jìn)入驅(qū)動(dòng)體積(2)來實(shí)現(xiàn)的。在這些管道中，只有第一管道(17)開始就是起作用的。
文檔編號(hào)F01D17/26GK1063532SQ9210054
公開日1992年8月12日 申請(qǐng)日期1992年1月25日 優(yōu)先權(quán)日1991年1月25日
發(fā)明者H·弗雷 申請(qǐng)人:亞瑞亞·勃朗勃威力有限公司