專利名稱：汽輪機(jī)電液轉(zhuǎn)換器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及汽輪機(jī)系統(tǒng)中，蒸汽閥門的電液控制裝置。
汽輪機(jī)進(jìn)汽量、抽汽量、排汽量是通過調(diào)節(jié)汽輪機(jī)的不同蒸汽閥門的開度來實(shí)現(xiàn)的。由于蒸汽閥門受到蒸汽壓力的作用，所需的調(diào)節(jié)力很大。因此，幾乎所有的汽輪機(jī)蒸汽閥門都是由液壓缸驅(qū)動(dòng)的，液壓技術(shù)在汽輪機(jī)調(diào)節(jié)中起著重要作用。汽輪機(jī)調(diào)節(jié)方式按其信號(hào)的不同可分為二類一類是機(jī)械－液壓式調(diào)節(jié)系統(tǒng)(簡(jiǎn)稱為MHC)，雖然MHC有造價(jià)低、操作及維護(hù)方便，但MHC調(diào)節(jié)精度不高，調(diào)速范圍窄，由于機(jī)械連接部件很多，受摩擦力干擾嚴(yán)重，因此，調(diào)節(jié)系統(tǒng)靈敏度不高，故障率高。另一類是電液控制系統(tǒng)(簡(jiǎn)稱為EHC)，大多采用常規(guī)的電液伺服閥作為汽輪機(jī)EHC的電液轉(zhuǎn)換器，因先導(dǎo)式電液伺服閥結(jié)構(gòu)復(fù)雜，相應(yīng)地產(chǎn)生故障的不確定因素較多，壓力不合適，因此，采用先導(dǎo)式電液伺服閥作為電液轉(zhuǎn)換器是不恰當(dāng)?shù)摹４送怆娨核欧y對(duì)油液過濾精度要求很高(為2.5μm)，使用維護(hù)要求也很高，用它作為汽輪機(jī)電液轉(zhuǎn)換器也是不恰當(dāng)?shù)?，而且在?shí)際使用中也發(fā)現(xiàn)汽輪機(jī)EHC中的電液轉(zhuǎn)換器的故障較多，影響整個(gè)EHC的投入率。
本實(shí)用新型的目的是提供一種采用特殊結(jié)構(gòu)形式的三通直動(dòng)式電液比例減壓閥，作為汽輪機(jī)EHC的電液轉(zhuǎn)換器，能克服背景技術(shù)中存在的一些問題。
本實(shí)用新型的技術(shù)方案是它包括閥芯、閥體、閥套及測(cè)力桿等。在閥芯的圓柱面上開有大矩形通孔，大矩形孔兩側(cè)開有連通的小矩形孔，閥芯的左端接比例電磁鐵的輸出端，閥芯的右端開有內(nèi)裝測(cè)力桿的孔，測(cè)力桿左端的容腔通過閥芯上的小孔B與負(fù)載口L連通，測(cè)力桿右端頂在閥體上；或者在閥芯的右端有外伸一個(gè)與測(cè)力桿相同直徑的圓柱體，圓柱體右端的容腔通過閥芯上的小孔B與負(fù)載口L連通，圓柱體與閥體上的孔相配。閥套的內(nèi)外圓柱面上分別開有三個(gè)相對(duì)應(yīng)的環(huán)形槽，分別通過四個(gè)等分的小孔與對(duì)應(yīng)的內(nèi)外槽連通，閥套套在閥芯上，形成既保證可靠密封，又保證閥芯能在閥套中作軸向運(yùn)動(dòng)的配合。閥體上開有回油口T、負(fù)載口L、進(jìn)油口P，閥體上還開有與T口、閥芯左、右端容腔連通的流道，閥體套在閥套上，T口、L口、P口分別能與各環(huán)形槽連通。同時(shí)，閥芯上還開有與閥芯的大矩形通孔、進(jìn)油口P連通的小孔A。
閥芯上開設(shè)特殊開口的矩形通孔的目的，是為了滿足汽輪機(jī)調(diào)速系統(tǒng)的特殊要求。由于汽輪機(jī)正常穩(wěn)定工作時(shí)，所需的調(diào)節(jié)流量很小，但調(diào)節(jié)精度要求很高。而當(dāng)汽輪機(jī)升速、關(guān)機(jī)時(shí)所需的調(diào)節(jié)流量很大。電液轉(zhuǎn)換器閥芯上的兩個(gè)小矩形口是為了滿足精密微小流量調(diào)節(jié)要求，而大矩形口是為了滿足大流量控制要求。要汽輪機(jī)正常穩(wěn)定工作時(shí)，輸入電磁鐵的電信號(hào)為一給定值，當(dāng)負(fù)載口L壓力與給定值有偏差時(shí)，閥芯運(yùn)動(dòng)，使負(fù)載口L的壓力與給定值相適應(yīng)，由于小矩形口的寬度很小，可以達(dá)到很高的壓力控制精度。而當(dāng)輸入電磁鐵的電信號(hào)連續(xù)變化，如連續(xù)增加，小矩形口的過流面積有限，負(fù)載口L的壓力變化跟不上輸入電信號(hào)的變化，此時(shí)，電磁鐵輸出力與測(cè)力桿液壓力有較長(zhǎng)時(shí)間的連續(xù)偏差，閥芯運(yùn)動(dòng)距離很大，閥芯上的大矩形口起作用，由于大矩形口的寬度較大，過流面積很大，可以使電液轉(zhuǎn)換器達(dá)到很大的流量，能夠跟蹤輸入電信號(hào)的連續(xù)變化。
本實(shí)用新型與背景技術(shù)相比，具有的有益的效果是由于采用三通直通式電液比例減壓閥作為汽輪機(jī)EHC的電液轉(zhuǎn)換器，采用比例電磁鐵輸出電磁力與負(fù)載液壓力直接平衡的直動(dòng)式單級(jí)結(jié)構(gòu)，對(duì)油液的過濾精度要求降低(為20μm)。閥芯上的閥口采用由三個(gè)矩形口組成的特殊開口形式，以滿足汽輪機(jī)的升速及關(guān)機(jī)時(shí)大流量控制及正常穩(wěn)定工作時(shí)精密微小流量控制要求。此外，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低及工作可靠，可廣泛應(yīng)用于汽輪機(jī)電液控制系統(tǒng)中。
以下結(jié)合附圖，通過對(duì)實(shí)施例的描述給出本實(shí)用新型的細(xì)節(jié)。


圖1、本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2、本實(shí)用新型的另一種結(jié)構(gòu)示意圖。
如
圖1所示，比例電磁鐵1將電信號(hào)轉(zhuǎn)化成為比例的輸出電磁力，該電磁力通過電磁鐵的推桿作用在閥芯2的左端，閥芯2的右端開有孔，內(nèi)裝測(cè)力桿5，測(cè)力桿5的左端容腔通過小孔B與負(fù)載口L相連通，測(cè)力桿5的右端頂在閥體3上，閥芯左右兩端容腔均通過閥體內(nèi)部流道與回油口T相連通，壓力為零。閥芯2上的作用力有電磁力以及負(fù)載腔壓力作用在測(cè)力桿5上所形成的液壓力，當(dāng)電磁力與測(cè)力桿5上的液壓力平衡時(shí)，閥芯2不動(dòng)，當(dāng)電磁力大于測(cè)力桿5液壓力時(shí)，閥芯2向右運(yùn)動(dòng)，當(dāng)電磁力小于測(cè)力桿5液壓力時(shí)，閥芯2向左運(yùn)動(dòng)。閥芯2上開有一個(gè)特殊的開口，它由兩個(gè)小矩形口與一個(gè)大矩形口組成。大矩形口始終與負(fù)載口L相通，在圖示位置時(shí)，L口與進(jìn)油口P及回油口T均不相通。當(dāng)閥芯2向右運(yùn)動(dòng)一小段距離后，L口通過閥芯2上的小矩形口與P口相通，壓力油從P口流入L口，若閥芯2再向右運(yùn)動(dòng)一段距離，L口通過閥芯2上小矩形口及大矩形口與P口，壓力油從P口大量流入L口。當(dāng)閥芯2向左運(yùn)動(dòng)時(shí)，L口通過閥芯2上矩形口與T口相通，負(fù)載口L的油液流到回油口T，流動(dòng)特性完全同P口與L口的流動(dòng)特性。
閥芯2上還開有小孔A，連通L口與P口，因此，始終有一微小流量壓力油從P口流到L口。閥芯2上的矩形開口的軸向長(zhǎng)度小于閥套4上T口及P口的兩個(gè)環(huán)形槽之間的距離，即當(dāng)閥芯2處于圖示位置時(shí)，閥套4上，也即閥體3上的L口與P口及T口均不相通，只有當(dāng)閥芯2運(yùn)動(dòng)一小段距離后，閥口之間才有可能相通，閥口的正遮蓋量小于1mm。
圖2所示是本實(shí)用新型的另一種結(jié)構(gòu)形式，在閥芯2的右端有外伸一個(gè)與測(cè)力桿5相同直徑的圓柱體6，圓柱體6右端的容腔通過閥芯2上的小孔B與負(fù)載口L相連通，圓柱體6與閥體3上的孔相配。負(fù)載口L壓力通過閥芯2的孔B引到外伸圓柱體6端面，產(chǎn)生一個(gè)與比例電磁鐵相平衡的液壓力。其他結(jié)構(gòu)與
圖1相同。
本實(shí)用新型所采用的電磁鐵是耐高壓的比例電磁鐵，為了限制比例電磁鐵的發(fā)熱，當(dāng)汽輪機(jī)在額定工況下穩(wěn)定工作時(shí)，其實(shí)際工作電流取其額定電流值的1／3～2／5為宜。比例電磁鐵的輸出電磁力隨著行程增加略有減小，但要求電磁力隨行程下降的幅度不能太大，要求小于4N／mm。
權(quán)利要求1.一種汽輪機(jī)電液轉(zhuǎn)換器，其特征是它包括1)閥芯[2]的圓柱面上開有大矩形通孔，大矩形孔兩側(cè)開有連通的小矩形通孔，閥芯[2]的左端接比例電磁鐵[1]的輸出端，閥芯[2]的右端開有內(nèi)裝測(cè)力桿[5]的孔，測(cè)力桿[5]左端的容腔通過閥芯[2]上小孔B與負(fù)載口L連通，測(cè)力桿[5]右端頂在閥體[3]上，或在閥芯[2]的右端有外伸一個(gè)與測(cè)力桿[5]相同直徑的圓柱體[6]，圓柱體[6]右端的容腔通過閥芯[2]上的小孔B與負(fù)載口L連通，圓柱體[6]與閥體[3]上的孔相配；2)閥套[4]的內(nèi)外圓柱面上分別開有三個(gè)相對(duì)應(yīng)的環(huán)形槽，分別通過四個(gè)等分的小孔與對(duì)應(yīng)的內(nèi)外槽連通，閥套[4]套在閥芯[2]上；3)閥體[3]上開有回油口T、負(fù)載口L、進(jìn)油口P，閥體[3]上還開有與T口、閥芯[2]左、右端容腔連通的流道，閥體[3]套在閥套[4]上，T口、L口、P口分別能與各環(huán)形槽連通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電液轉(zhuǎn)換器，其特征是閥芯［2］上還開有與閥芯［2］的大矩形通孔、進(jìn)油口P連通的小孔A。
專利摘要一種汽輪機(jī)電液轉(zhuǎn)換器，是采用特殊結(jié)構(gòu)形式的三通直動(dòng)式電液比例減壓閥，閥芯上的閥口由三個(gè)矩形口組成的特殊開口形式，分別與閥套上相應(yīng)的回油回T、負(fù)載口L、進(jìn)油口P連通。依靠比例電磁鐵輸出電磁力與負(fù)載液壓力直接平衡原理工作，采用特殊開口的閥口，以滿足汽輪機(jī)的升速及關(guān)機(jī)時(shí)大流量控制及正常穩(wěn)定工作時(shí)精密微小流量控制要求。本實(shí)用新型對(duì)油液過濾精度要求降低，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低及工作可靠，可廣泛應(yīng)用于汽輪機(jī)電液控制系統(tǒng)中。
文檔編號(hào)F01D17/00GK2194413SQ9421230
公開日1995年4月12日 申請(qǐng)日期1994年5月24日 優(yōu)先權(quán)日1994年5月24日
發(fā)明者魏建華, 路甬祥, 吳根茂 申請(qǐng)人:浙江大學(xué)