[发明专利]轴向辐流式水轮机环形闸门控制系统

权利要求书

1、一种用于液压水轮机装置中的环形闸门(134)的控制系统，液压水轮机装置包括一个在一纵向轴线(122)上旋转的水轮机转子(108)，所述水轮机轴线是铅直的，环形闸门(134)与水轮机转子(108)同轴并设置成在其中来自一上游蓄水器(104)的水流基本上不受阻碍的一开放位置和其中水流被基本上关闭的一关闭位置之间纵向移动，控制系统包括：

一组驱动器(146)，安装成与环形闸门(134)的圆周(148)纵向对准并沿圆周(148)分布；

一组操纵杆(150)，每个杆的一端与环形闸门(134)连接而另一端与一相关的驱动器(146)连接；

其特征在于

各驱动器(146)为液压缸；

各驱动器(146)安装在环形闸门(134)圆周(148)的上方；

一个控制所述组驱动器(146)并使它们同步并从而控制环形闸门(134)的运动的电控回路(178)；

控制系统还包括：

一组计量装置(186)，每个计量装置(186)流体连接于一相关液压缸(146)并与之间隔开一预定的距离；以及

一个电操作阀组件(184)，包括至少一个电输入端并设置得用来将所述组计量装置(186)流体连接于一流体源或贮槽(182)，所述阀(184)响应从电控回路(178)施加于所述至少一个电输入端的电控信号控制所述贮槽源(182)和各计量装置(186)之间的液压流体流。

各计量装置(186)是与一共同传动轴(195)连接的液压马达，从而各马达以等同的速度旋转并计量近似等量的液压流体。

2、如权利要求1所述的控制系统，其中，电操作阀组件(184)是一个带有独立的上和下电输入端的速度控制比例阀。

3、如权利要求1所述的控制系统，其中，所述各计量装置(186)是液压马达，其中各计量装置(186)与相关液压缸(146)之间的预定距离基本上全都相等。

4、如权利要求1所述的控制系统，还包括一组电控阀(188)，每一个电控阀包括至少一个电输入端并设置成将一相关液压缸(146)流体连接于所述水源或贮槽(196)，每个电控阀(188)响应从电控回路(178)施加于至少一个电输入端的电控信号把液压流体从相关液压缸(146)排入水源或贮槽(196)。

5、如权利要求4所述的控制系统，其中，所述组电控阀(188)是一组电磁阀。

6、如权利要求4所述的控制系统，其中，每个液压缸(146)具有一个位于其腔室(154)中的可移动的活塞(156)，活塞将腔室(154)分为下侧(160)和上侧(158)，其中所述组计量装置中的每个计量装置(156)和所述组电控阀中的每个电控阀(188)流体连接于相关液压缸(146)腔室(154)的下侧(160)。

7、如权利要求6所述的控制系统，还包括多个检测器(172)，选择性地产生表明各活塞(156)在所述组液压缸(146)的腔室(154)中的位置的电信号。

8、如权利要求1所述的控制系统，还包括：  

选择性地产生表明各驱动器(146)位置的电信号的多个检测器(172)；

用来获取和处理来自检测器(172)的电信号并产生控制信号的电控器(204)；以及

响应所述控制信号调整各个驱动器(146)的速度以使各驱动器(146)同步并控制环形闸门(134)的移动的装置。

9、如权利要求8所述的控制系统，其中，所述控制器(204)是基于数字的可编程逻辑控制器，能够产生数字控制信号。

10、如权利要求8所述的控制系统，其中，多个检测器中的每个检测器(172)是一数字位置传感器。

11、如权利要求1所述的控制系统，还包括：

用于基本上控制各驱动器(146)的速度和方向的主控制装置；以及

对各驱动器(146)的速度做出微调的辅助控制装置。