具有緊急泄壓的雙冗余調壓裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及液壓裝置，尤其涉及一種具有緊急泄壓的雙冗余調壓裝置。屬于液壓動力技術領域。
【背景技術】
[0002]在水下閥控設備中(例如:水下管匯、水下控制系統(tǒng)等)，一般是采用液壓動力單元來給其閥控設備提供動力。通過控制液控元件的動作達到控制閥門的目的。
[0003]目前，水下閥控設備一般采用定量栗匹配蓄能器、溢流閥和減壓閥的液壓動力單元，由于此類液壓動力單元是依靠蓄能器、溢流閥、減壓閥來維持出油口壓力的穩(wěn)定，通過調節(jié)溢流閥、減壓閥達到壓力可調的效果，然后，通過停止液壓栗的運轉來實現停車。但是，在一些對穩(wěn)定性要求和效率要求較高的場合下，此類液壓動力單元存在以下不足:
[0004]一、由于現有的液壓動力單元在整個運行過程中，單純的依靠溢流閥來保持輸出壓力的恒定，這樣一來，容易導致不必要的能量損失，并且，還容易導致油液溫度升高。
[0005]二、由于現有的液壓動力單元是單路供油系統(tǒng)，所以，無論哪個環(huán)節(jié)出現問題，都必須中斷整個液壓動力單元的運行。
[0006]三、由于負載難在免某時會發(fā)生故障，需要緊急停止，并卸荷；而僅僅靠停止液壓栗的運行是不能有效地實現急停和卸載。
[0007]因此，如何設計出既能降低能耗減少油液溫升，又能實現供油系統(tǒng)不中斷維修和有效急停，則是本領域急需解決的問題。

【發(fā)明內容】

[0008]本發(fā)明的主要目的在于克服現有技術存在的上述缺點，而提供一種具有緊急泄壓的雙冗余調壓裝置，其不僅能夠在發(fā)生故障的緊急情況下，對供油系統(tǒng)進行無傷害形式的急停，解決了現有技術不能有效地急停和卸載的問題；而且，還能夠在不影響整個液壓動力單元正常工作情況下，實現對液壓動力單元局部零部件的更換；大大提高了液壓動力單元的工作效率及穩(wěn)定性；同時，又避免了因急停對液壓動力單元和負載所產生的沖擊損傷；即降低了能耗，又減少油液溫升，大大提高了液壓動力單元使用壽命。
[0009]本發(fā)明的目的是由以下技術方案實現的:
[0010]一種具有緊急泄壓的雙冗余調壓裝置，其特征在于:設有:冗余動力單元1、依次與冗余動力單元I串接的冗余過濾單元3、數條控制支路，其中，冗余動力單元I與冗余過濾單元3之間的控制回路上分別連接有冗余供油單元2、壓力監(jiān)測A ;控制支路包括兩路:一路為:降壓單元4、與降壓單元4連接的急停關斷泄壓單元5以及壓力監(jiān)測C ;另一路為:降壓單元4’、與降壓單元4’連接的急停關斷泄壓單元5’以及壓力監(jiān)測C’。
[0011]所述冗余動力單元設有:一組冗余動力支路，一組中的每條冗余動力支路相同，其中，單條冗余動力支路包括:一截止閥1.1、依次與截止閥1.1串聯的粗過濾器1.2、液壓栗1.3、單向閥1.7、截止閥1.9，且液壓栗1.3與單向閥1.7之間連接有兩位三通電磁閥1.5、溢流閥1.6 ;單向閥1.7與截止閥1.9之間連接有截止閥1.8 ;當一條冗余動力支路發(fā)生故障時，在此期間與該冗余動力支路冗余的支路仍正常運行，從而，保證了整個系統(tǒng)不被中斷。
[0012]所述冗余供油單元2設有:一組冗余過濾支路，一組中的每條冗余過濾支路相同，其中，單條冗余供油支路包括:截止閥2.1，依次與截止閥2.1串聯的蓄能器2.3，且截止閥
2.1與蓄能器2.3之間連接有截止閥2.2、溢流閥2.4 ;支路B’與支路B相同，當一條冗余供油支路發(fā)生故障時，在此期間與該冗余供油支路冗余的支路仍正常運行，從而，保證了整個系統(tǒng)不被中斷。
[0013]所述冗余過濾單元3設有:一組冗余過濾支路，一組中的每條冗余過濾支路相同，其中，單條冗余過濾支路包括:包括:截止閥3.1、依次與截止閥3.1串聯的精過濾器3.3、截止閥3.5，且截止閥3.1與精過濾器3.3之間連接有截止閥3.2 ;精過濾器3.3與截止閥
3.5之間連接截止閥3.4 ;當一條冗余過濾支路發(fā)生故障時，在此期間與該冗余過濾支路冗余的支路仍正常運行，從而，保證了整個系統(tǒng)不被中斷。
[0014]所述降壓單元4’和降壓單元4是互相冗余的，降壓單元4’和降壓單元4相同，其中，降壓單元4包括:截止閥4.1，依次與截止閥4.1串聯的減壓閥4.2、截止閥4.4、截止閥
4.7，其中，減壓閥4.2與截止閥4.4之間連接截止閥4.3，截止閥4.4與截止閥4.7之間連接組合閥4.5.1、溢流閥4.6 ;組合閥4.5.1又與液壓表4.5串聯；當一條降壓單元4發(fā)生故障時，在此期間與該降壓單元4冗余的降壓單元4’仍正常運行，從而，保證了整個系統(tǒng)不被中斷。
[0015]所述急停關斷泄壓單元5和急停關斷泄壓單元5’是互相冗余的，急停關斷泄壓單元5’和急停關斷泄壓單元5相同，其中，急停關斷泄壓單元5包括:單向閥5.1，依次與單向閥5.1串聯的兩位三通液動閥5.3、截止閥5.5，其中單向閥5.1與兩位三通液動閥5.3之間連接單向閥5.2 ;兩位三通液動閥5.3與截止閥5.5之間連接截止閥5.4 ;單向閥5.2與兩位三通液動閥5.3之間連接兩位三通電磁閥5.6 ;單向閥5.2與兩位三通電磁閥5.6之間連接截止閥5.8 ;單向閥5.7同時與兩位三通電磁閥5.6、兩位三通液動閥5.3連接；當一條急停關斷泄壓支路發(fā)生故障時，在此期間與該急停關斷泄壓支路冗余的支路仍能正常運行，保證緊急情況下對外部液壓設備需要急停時切斷供油，并對該外部液壓設備進行泄壓。
[0016]所述壓力監(jiān)測A包括:三個并聯的閥組(6.1.1,6.2.1,6.2.1’)，三個并聯閥組分別串聯有:液壓表6.1、壓力傳感器6.2、壓力傳感器6.2’;其中，壓力監(jiān)測B包括:兩個并聯的閥組(6.3.1,6.3.1’)，兩個并聯閥組(6.3.1,6.3.Γ)分別串聯壓力傳感器6.3、壓力傳感器6.3’;壓力監(jiān)測C包括:兩個并聯的閥組(6.4.1,6.5.1)，兩個并聯閥組(6.4.1,6.5.1)分別串聯有:壓力傳感器6.4、液壓表6.5 ;通過壓力監(jiān)測A與壓力監(jiān)測B之間的差值判斷冗余過濾單元3是否堵塞，進而決定是否需要對系統(tǒng)進行急停；通過壓力監(jiān)測C監(jiān)測系統(tǒng)的輸出壓力。
[0017]本發(fā)明的有益效果:本發(fā)明由于采用上述技術方案，其不僅能夠在發(fā)生故障的緊急情況下，對供油系統(tǒng)進行無傷害形式的急停，解決了現有技術不能有效地急停和卸載的問題；而且，還能夠在不影響整個液壓動力單元正常工作情況下，實現對液壓動力單元局部零部件的更換；大大提高了液壓動力單元的工作效率及穩(wěn)定性；同時，又避免了因急停對液壓動力單元和負載所產生的沖擊損傷；即降低了能耗，又減少油液溫升，大大提高了液壓動力單元使用壽命。
[0018]下面結合附圖和【具體實施方式】對本發(fā)明進行更詳細的描述。
【附圖說明】
[0019]圖1為本發(fā)明整體結構方框示意圖。
[0020]圖2為本發(fā)明冗余動力單元原理圖。
[0021]圖3為本發(fā)明冗余供油單元原理圖。
[0022]圖4為本發(fā)明冗余過濾單元原理圖。
[0023]圖5為本發(fā)明降壓單元原理圖。
[0024]圖6為本發(fā)明急停關斷泄壓單元原理圖。
[0025]圖7a為壓力監(jiān)測A連接示意圖。
[0026]圖7b為壓力監(jiān)測B連接示意圖。
[0027]圖7c為壓力監(jiān)測C連接示意圖。
[0028]圖中主要標號說明:
[0029]1.冗余動力單元、1.1.截止閥、1.2.粗過濾器、1.3.液壓栗、1.4.電機、1.5.電磁閥、1.6.溢流閥、1.7.單向閥、1.8.截止閥、1.9截止閥.1.1’.截止閥、1.2’.粗過濾器、1.3’.液壓栗、1.4’.電機、1.5’.電磁閥、1.6’.溢流閥、1.7’.單向閥、1.8’.截止閥、1.9’.截止閥；2.冗余供油單元、2.1.截止閥、2.2.截止閥、2.3.蓄能器、2.4.溢流閥、
2.1’.截止閥、2.2’.截止閥、2.3’.蓄能器、2.4’.溢流閥；3.冗余過濾單元、3.1.截止閥、3.2.截止閥、3.3.精過濾器、3.4.截止閥、3.5.截止閥、3.1’.截止閥、3.2’.截止閥、3.3’.精過濾器、3.4’.截止閥、3.5’.截止閥；4.降壓單元、4.1.截止閥、4.2.減壓閥、4.3.截止閥、4.4.截止閥、4.5.液壓表、4.5.1.閥組、4.6.溢流閥、4.7.截止閥；4’.冗余降壓單元、5.急停關斷泄壓單元、5.1.單向閥、5.2.單向閥、5.3.兩位三通液動閥、5.4.截止閥、5.5.截止閥、5.6.兩位三通電磁閥、5.7.單向閥、5.8.截止閥；5’.冗余急停關斷泄壓單元、A.壓力監(jiān)測、6.1.液壓表、6.1.1.閥組、6.2.1.閥組、6.2.1’.閥組、6.2.壓力傳感器、6.2’.壓力傳感器；Β.壓力監(jiān)測、6.3.1.閥組、6.3.1’.閥組、6.2.壓力傳感器、6.3’.壓力傳感器；C.壓力監(jiān)測、6.3.1.閥組、6.3.1’.閥組、6.4.壓力傳感器、6.5.液壓表。
【具體實施方式】
[0030]如圖1所示，本發(fā)明設有:冗余動力單元1、依次與冗余動力單元I串接的冗余過濾單元3、數條控制支路(本實施例為兩條)，其中，冗余動力單元I與冗余過濾單元3之間的控制回路上分別連接有冗余供油單元2、壓力監(jiān)測A ;控制支路包括兩路:一路為:降壓單元4、與降壓單元4連接的急停關斷泄壓單元5以及壓力監(jiān)測C ;另一路為:降壓單元4’、與降壓單元4’連接的急停關斷泄壓單元5’以及壓力監(jiān)測C’。
[0031]如圖2所示，冗余動力單元I的作用是給冗余供油單元2提供壓力油液。冗余動力單元I設有:一組冗余動力支路，該一組冗余動力支路為兩條，運行任意一條支路均可滿足使用，但為了在其中一路出現故障時，動力單元仍可以無中斷運行，所以，運行時兩條冗余支路同時開啟。以支路A為例說明，支路A包括:截止閥1.1、依次與截止閥1.1串聯的粗過濾器1.2、液壓栗1.3、單向閥1.7、截止閥1.9，且液壓栗1.3與單向閥1.7之間連接有兩位三通電磁閥1.5、溢流閥1.6 ;單向閥1.7與截止閥1.9之間連接有截止閥1.8 ;支路A’與支路A相同，包括:截止閥1.1’依次與截止閥1.1’串聯的粗過濾器1.2’、液壓栗1.3’、單向閥1.7’、截止閥1.9’，液壓栗1.3’與單向閥1.7’之間連接有兩位三通電磁閥1.5’、溢流閥1.6’;單向閥1.V與截止閥1.9’之間連接有截止閥1.8’。為了體現本冗余動力單元特性，例如:支路A發(fā)生故障，可以單獨停止電機1.4，然后依次關閉截止閥1.9、打開截止閥
1.8，等待支路A中的壓力降低至O后，操作人員對支路A進行檢修，在此期間由于支路A’仍正常運行從而保證了整個系統(tǒng)不被中斷；支路A’為支路A的冗余支路，故障處理類似，在此不做贅述。
[0032]如圖3所示，冗余供油單元2的作用是給系統(tǒng)提供高壓油液。冗余供油單元2設有:一組冗余過濾支路，該一組冗余過濾支路為兩條，以支路B為例說明，支路B包括:截止閥2.1，依次與截止閥2.1串聯的蓄能器2.3，且截止閥2.1與蓄能器2.3之間連接有截止閥2.2、溢流閥2.4 ;支路B’與支路B相同，包括:截止閥2.1’，依