[发明专利]自容式电液执行器

说明书

技术领域

本发明涉及一种自动控制领域的电液执行机构，具体地说，涉及一种用于汽轮机控制系统的自容式电液执行器。

背景技术

现有的汽轮机电液控制系统，由电子控制器、电液执行器和油源站组成，所需的压力油由集中设置的油源站通过外部油管路提供。通常一个油源站通过外部油管路向多个电液执行器供油，为分布式结构。由于一台汽轮机需要多台电液执行器，所需的能量由油源站提供的压力油集中供给，因此需通过复杂的管路系统相互连接。

庞大的外部油管路容易产生泄漏，引起系统故障，泄漏的油液容易引起火灾，所以多以抗燃油为工作介质。抗燃油引起的环境污染，与核废料同级。

现有的电液执行器，由液压缸、电液伺服阀或电磁阀、快关电磁阀和卸荷阀、行程传感器和操纵座等部件构成，以抗燃油为工作介质，适用于大型汽轮机调节阀和主汽阀控制。

运行时，电液执行器大部分时间工作在稳态，耗油量较小，但是经常性消耗。在动态过程中耗油为工作耗油，量较大，但时间很短，因此，平均能耗并不高，仅略高于静态耗油量。而油源站的供油能力是按最大供油量设计的，正常运行时，大部分能量是在油源站内部循环过程中消耗掉了。能量消耗使油温上升，然后需经过冷油器将热量带走，使油源站结构复杂，能耗增大。

由于使用抗燃油，需设再生装置，也使油源站变得庞大。庞大的油源站及外部油管路，使建设费用昂贵，运行维护工作量大，费用高。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种用于汽轮机的自容式电液执行器，消除现有电液控制系统存在的环保问题和高能耗问题，提供一种性能优良，具有环保性和节能性的电液执行器。

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种自容式电液执行器，包括液压缸、控制油路块及与所述控制油路块集成的油源块，所述油源块包括油箱、电动机和油泵，所述控制油路块包括油量控制阀、卸荷阀和快关电磁阀，所述油量控制阀出油口及所述卸荷阀进油口分别与所述液压缸控制口连接，所述卸荷阀出油口及所述快关电磁阀排油口分别连接至所述油箱，其特征在于，所述快关电磁阀进油口与所述油源块连接，所述快关电磁阀出油口分别与所述油量控制阀进油口和卸荷阀控制口连接。

进一步地，还包括蓄能器、单向阀，所述油源块还包括充油电磁阀，所述单向阀进油口与油泵出油口连接，所述单向阀出油口与所述蓄能器进油口连接，所述蓄能器出油口为油源块出油口，所述充油电磁阀进油口连接至油泵出油口与单向阀进油口之间的管路上，所述充油电磁阀出油口与油箱连接。

进一步地，所述控制油路块还包括一个供油单向阀，所述快关电磁阀出油口通过一油路分支点分别与供油单向阀进油口和卸荷阀控制口连接，所述供油单向阀安装于所述油路分支点与所述油量控制阀进油口之间，所述供油单向阀出油口与所述油量控制阀进油口连接。

进一步地，还包括行程发讯器，所述行程发讯器与液压缸底部弹簧座动端相连接，所述油量控制阀为电液伺服阀；或者

还包括行程开关组，所述行程开关组与液压缸底部弹簧座动端相连接，所述油量控制阀为电磁阀。

进一步地，该自容式电液执行器采用抗磨液压油。

进一步地，尽量减少电液执行器的静态耗油量，本发明采用了以下措施：

1)液压缸选用零内漏缸。

2)电液伺服阀选用DDV阀，该阀静态耗油量为零。

3)电磁阀、卸荷阀等液压元件，静态耗油量也为零。

4)油系统的设计，使静态耗油量减小到零。

5)压力油经快关电磁阀、单向阀进入伺服阀，卸荷阀控制油压选自快关电磁阀出口，避免了快关动作时油源短路。

以上措施可以使电液执行器静态耗油量减小到零，为油源块的节能设计创造了条件。

进一步地，由于集成设计，避免了火灾的危险，所以本发明自容式电液执行器的工质不采用抗燃油，消除了抗燃油对环境产生的污染，具有环保性。

进一步地，由于采用节能设计和环保设计，使原来庞大的油源站简化为小型的油源块，使集成化设计成为可能。

进一步地，由于不用抗燃油，可以省去抗燃油再生系统，使油源块简化。

进一步地，油源块采用蓄能器供油，电控开关调压，节省了调压耗油，进一步节能。

进一步地，由于节能设计，油液温升很小，可以省去冷油器系统，进一步简化油源块。

总之，本发明通过将油源块集成在执行器中，同时对控制油路块的结构进行了优化，实现了高性能、环保、节能的设计目的。消除了现有电液伺服系统浪费油源、体积庞大、造价昂贵的缺陷，达到了节省能源，消除污染，降低成本和提高可靠性的效果，同时具有结构简单、安装和使用方便的特点。

附图说明