[发明专利]带补偿的重载电液执行机构驱动阀门系统

说明书

技术领域

本发明涉及电液执行机构驱动阀门系统，具体说是带补偿功能的重载型电液执行机构驱动阀门的系统。本发明所说的重载型电液执行机构是指其驱动油缸输出的力大于10吨。

背景技术

电液执行机构驱动阀门系统包括电液执行机构和阀门，电液执行机构包括驱动油缸和集成型电液执行器（参见CN1865746A集成型动力源），驱动油缸活塞杆与阀门的阀杆连接，活塞杆驱动阀杆往复运行，控制着阀门的开、合或保位。上述系统按照荷载（阀门）大小不同（也说是其驱动油缸输出的力大、小不同），区分为重载和轻载两种电液执行机构驱动阀门系统。在本文中将其驱动油缸输出10吨的力为临界点，驱动油缸输出的力大于10吨的为重型电液执行机构驱动阀门系统；驱动油缸输出的力小于10吨的为轻型电液执行机构驱动阀门系统。无论重载和轻载的电液执行机构驱动阀门系统在运行中都会出现，因温度升高，阀门的部件会发生膨胀。如果没有吸收这些膨胀力的装置，会导致阀门和油缸活塞杆等部件变形甚至损坏；因阀门磨损而产生间隙等。这些都会影响上述系统的可靠性。

为补偿上述变化，CN101709807公开了一种直线方向的补偿器，它通过设置弹簧，来自动补偿阀门及其阀杆、油缸活塞杆等部件的变化。它所使用的弹簧与荷载（也就是驱动油缸输出的力）成正比，且荷载仅与弹簧关联，荷载越大，所需要的弹簧就越大。当荷载大到一定程度如将它应用到重型电液执行机构驱动阀门系统时，它的弹簧就会出现制造、成本等难题。故CN101709807的应用受到弹簧的制约，一般适用于轻载电液执行机构驱动阀门系统（即其驱动油缸输出的力小于10吨），无法应用于重载电液执行机构驱动阀门系统，即无法解决重载电液执行机构驱动阀门系统的补偿问题。

发明内容

为解决重载电液执行机构驱动阀门系统的补偿问题，本发明的目的是提供一种带补偿的重载电液执行机构驱动阀门系统。

本发明的目的是这样实现的：它包括驱动油缸活塞杆与重载阀门的阀杆连接，其特征是：它还包括补偿油缸和弹簧，补偿油缸的活塞杆顶在弹簧上，补偿油缸和驱动油缸并联（两个油缸的A腔油口对接，两个油缸的B腔油口对接）。

当阀门处于全关或带负载后，如果阀门等部件因温度升高发生膨胀，驱动油缸活塞杆被顶缩回，其活塞向上即A腔移动，驱动油缸A腔的油压就会升高，驱动油缸A腔的液压油就会注入补偿油缸的A腔，补偿油缸的活塞受压向其B腔移动，补偿油缸的活塞杆伸出，压缩弹簧，由弹簧吸收上述膨胀，避免阀门损坏、阀杆和活塞杆弯曲；当驱动油缸和补偿油缸的A腔中的压力下降后，在弹簧的作用下，补偿油缸的活塞杆缩回，将补偿油缸中临时存储的油液返回到主系统驱动油缸中，以保证阀门的驱动力。

与CN101709807相比，本发明的积极效果是：它是靠弹簧和补偿油缸共同吸收、存储和释放能量，弹簧不是唯一关联者。将本发明应用到相同的重载电液执行机构驱动阀门系统上，所使用的弹簧不需要像CN101709807的弹簧那样大，因此它解决了CN101709807受弹簧制约的难题，进而解决了重载电液执行机构驱动阀门系统的补偿问题，保证了重载电液执行机构驱动阀门系统可靠运行。

附图说明

下面结合附图进一步说明本发明。

图1是本发明的示意图。

具体实施方式

重载电液执行机构驱动阀门系统包括电液执行机构和重载阀门6，电液执行机构包括驱动油缸3和集成型电液执行器4，驱动油缸活塞杆31、连接机构5与重载阀门的阀杆61依次连接，活塞杆驱动阀杆往复运行，控制着重载阀门的开、合或保位。

它还包括补偿油缸2和弹簧1，补偿油缸的活塞杆21顶在弹簧上，补偿油缸和驱动油缸并联（两个油缸的A腔油口对接，两个油缸的B腔油口对接）。通过调定弹簧预紧力值就可设定补偿油缸动作的初始压力值P₀，具体是，弹簧预紧力=初始压力值×补偿油缸活塞面积，其中初始压力值=驱动油缸额定出力值/驱动油缸活塞面积。

当重载阀门处于全关或带负载后，如果阀门、阀杆、驱动油缸活塞杆受到温度升高发生膨胀，驱动油缸活塞就有向上移动的趋势，驱动油缸A腔的油压就会升高，当压力超过补偿油缸的初始调定压力P₀，驱动油缸活塞杆被顶缩回，其活塞向上即A腔移动，驱动油缸A腔的油压就会升高，驱动油缸A腔的液压油就会注入补偿油缸的A腔，补偿油缸的活塞受压向其B腔移动，补偿油缸的活塞杆伸出，压缩弹簧，由弹簧吸收这种膨胀，避免阀杆和活塞杆弯曲，该过程将一直持续至驱动油缸活塞往上移动的趋势全部消失；当驱动油缸和补偿油缸的A腔中的压力下降后，在弹簧的作用下，补偿油缸的活塞杆缩回，将补偿油缸中临时存储的油液返回到主系统驱动油缸中，以保证阀门的驱动力。