著录项信息
专利名称 | 具有退让冰力液压驱动活动坝控制系统 |
申请号 | CN201510757351.1 | 申请日期 | 2015-11-09 |
法律状态 | 授权 | 申报国家 | 中国 |
公开/公告日 | 2016-02-24 | 公开/公告号 | CN105350501A |
优先权 | 暂无 | 优先权号 | 暂无 |
主分类号 | E02B7/20 | IPC分类号 | E;0;2;B;7;/;2;0查看分类表>
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申请人 | 北京中水科工程总公司 | 申请人地址 | 北京市海淀区车公庄西路20号
变更
专利地址、主体等相关变化,请及时变更,防止失效 |
权利人 | 北京中水科工程总公司 | 当前权利人 | 北京中水科工程总公司 |
发明人 | 陈晏育;赵月芬;赵建华;闫永生;王国秋;耿晔唅;乔红磊;刘旭冉;刘杰;韩泽群 |
代理机构 | 北京汇思诚业知识产权代理有限公司 | 代理人 | 王刚;龚敏 |
摘要
本申请涉及水利工程领域,尤其涉及一种具有退让冰压力液压驱动活动坝控制系统,包括油箱、进油管路、退冰管路、电磁换向阀、压力传感器以及控制中心,进油管路以及退冰管路均有一端通往油箱,进油管路以及退冰管路的另一端均用于与液压驱动活动坝的液压油缸连接,电磁换向阀设置在退冰管路上,压力传感器用于监测液压驱动活动坝的液压油缸内的液压油油压,并在液压油油压超过规定范围时向控制中心发送压力监测信号,控制中心用于根据所受到的压力监测信号自动切换电磁换向阀的开闭状态。本申请所提供的具有退让冰压力液压驱动活动坝控制系统实现了自动减小冰压力的目的。无需人员进行破冰作业,降低了劳动强度,提高了安全性。
1.一种具有退让冰力液压驱动活动坝控制系统,其特征在于,包括油箱、进油管路、退冰管路、电磁换向阀、压力传感器以及控制中心,
所述进油管路以及所述退冰管路均有一端通往所述油箱,所述进油管路以及所述退冰管路的另一端均用于与液压驱动活动坝的液压油缸连接,
所述电磁换向阀设置在所述退冰管路上,
所述压力传感器用于监测液压驱动活动坝的液压油缸内的液压油油压,并在液压油油压超过规定范围时向控制中心发送压力监测信号,
所述控制中心用于根据所受到的压力监测信号自动切换所述电磁换向阀的开闭状态。
2.根据权利要求1所述的具有退让冰力液压驱动活动坝控制系统,其特征在于,还包括保压溢流阀,
所述保压溢流阀设置在所述退冰管路上,且所述电磁换向阀用于控制所述保压溢流阀的卸油口的开闭状态。
3.根据权利要求1或2所述的具有退让冰力液压驱动活动坝控制系统,其特征在于,还包括回油管路以及液控单向阀,
所述回油管路的一端通往所述油箱,所述回油管路的另一端用于与液压驱动活动坝的液压油缸连接,所述液控单向阀设置在所述回油管路上。
4.根据权利要求3所述的具有退让冰力液压驱动活动坝控制系统,其特征在于,还包括换向阀,
所述换向阀的进油口以及一个出油口与所述进油管路连通,所述换向阀的另一个出油口连通至所述液控单向阀,并通过油压控制所述液控单向阀对所述回油管路的截止状态。
5.根据权利要求3所述的具有退让冰力液压驱动活动坝控制系统,其特征在于,还包括总回油管,
所述总回油管的一端通往所述油箱,所述回油管路以及所述退冰管路均与所述总回油管连接。
6.根据权利要求5所述的具有退让冰力液压驱动活动坝控制系统,其特征在于,还包括回油过滤器,
所述回油过滤器设置在所述总回油管上。
7.根据权利要求3所述的具有退让冰力液压驱动活动坝控制系统,其特征在于,还包括应急泄压管路以及应急泄压阀,
所述应急泄压管路的一端通往所述油箱,所述应急泄压管路的另一端用于与液压驱动活动坝的液压油缸连接,所述应急泄压阀设置在所述应急泄压管路上。
8.根据权利要求7所述的具有退让冰力液压驱动活动坝控制系统,其特征在于,还包括应急泄压管路单向阀,
所述应急泄压管路单向阀设置在所述应急泄压管路上。
9.根据权利要求7所述的具有退让冰力液压驱动活动坝控制系统,其特征在于,还包括输送管路以及进油管路单向阀,
所述进油管路、所述回油管路、所述应急泄压管路以及所述退冰管路均与所述输送管路连通,且通过所述输送管路与液压驱动活动坝的液压油缸连接,所述进油管路单向阀设置在所述进油管路上。
具有退让冰力液压驱动活动坝控制系统\n技术领域\n[0001] 本申请涉及水利工程领域,尤其涉及一种具有退让冰力液压驱动活动坝控制系统。\n背景技术\n[0002] 我国北方寒冷地区,水闸冬季受冰压力破坏的现象时有发生。冰压力会造成合页坝及液压坝的坝面变型,严重可造成坝面严重扭曲、金属或钢筋砼结构断裂、支撑油缸或杆弯曲变形。闸门一般采用充气、压力充水和机械人工破冰等方法处理。而前两种方法均需要额外安装设备,能耗大,而后者在实施中劳动强度大,不安全因素,人员和机械危险性大。\n发明内容\n[0003] 本申请提供了一种具有退让冰力液压驱动活动坝控制系统,能够自动缓解液压驱动活动坝所受的冰压力。\n[0004] 本申请所提供的一种具有退让冰力液压驱动活动坝控制系统,包括油箱、进油管路、退冰管路、电磁换向阀、压力传感器以及控制中心,所述进油管路以及所述退冰管路均有一端通往所述油箱,所述进油管路以及所述退冰管路的另一端均用于与液压驱动活动坝的液压油缸连接,所述电磁换向阀设置在所述退冰管路上,所述压力传感器用于监测液压驱动活动坝的液压油缸内的液压油油压,并在液压油油压超过规定范围时向控制中心发送压力监测信号,所述控制中心用于根据所受到的压力监测信号自动切换所述电磁换向阀的开闭状态。\n[0005] 优选地,还包括保压溢流阀,所述保压溢流阀设置在所述退冰管路上,且所述电磁换向阀用于控制所述保压溢流阀的卸油口的开闭状态。\n[0006] 优选地,还包括回油管路以及液控单向阀,所述回油管路的一端通往所述油箱,所述回油管路的另一端用于与液压驱动活动坝的液压油缸连 接,所述液控单向阀设置在所述回油管路上。\n[0007] 优选地,还包括换向阀,所述换向阀的进油口以及一个出油口与所述进油管路连通,所述换向阀的另一个出油口连通至所述液控单向阀,并通过油压控制所述液控单向阀对所述回油管路的截止状态。\n[0008] 优选地,还包括总回油管,所述总回油管的一端通往所述油箱,所述回油管路以及所述退冰管路均与所述总回油管连接。\n[0009] 优选地,还包括回油过滤器,所述回油过滤器设置在所述总回油管上。\n[0010] 优选地,还包括泄洪管路以及应急泄压阀,所述泄洪管路的一端通往所述油箱,所述泄洪管路的另一端用于与液压驱动活动坝的液压油缸连接,所述应急泄压阀设置在所述泄洪管路上。\n[0011] 优选地,还包括泄洪管路单向阀,所述泄洪管路单向阀设置在所述泄洪管路上。\n[0012] 优选地,还包括输送管路以及进油管路单向阀,所述进油管路、所述回油管路、所述泄洪管路以及所述退冰管路均与所述输送管路连通,且通过所述输送管路与液压驱动活动坝的液压油缸连接,所述进油管路单向阀设置在所述进油管路上。\n[0013] 本申请提供的技术方案可以达到以下有益效果:\n[0014] 本申请所提供的具有退让冰力液压驱动活动坝控制系统通过对液压油缸内的液压油油压进行监测,当发现冰压力过高时,通过电磁换向阀控制退冰管路的开启,使一部分液压油通过退冰管路返回到油箱内,同时使坝面稍微向后倾斜,实现了自动减小冰压力的目的。无需人员进行破冰作业,降低了劳动强度,提高了安全性。\n[0015] 应当理解的是,以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性的,并不能限制本申请。\n附图说明\n[0016] 图1为本申请实施例所提供的具有退让冰力液压驱动活动坝控制系统的整体结构示意图。\n[0017] 附图说明:\n[0018] 100-油箱;101-进油管路;102-回油管路;103-应急泄压管路;104- 退冰管路;\n105-电磁换向阀;106-压力传感器;107-保压溢流阀;108-液控单向阀;109-换向阀;110-电机;111-油泵;112-溢流阀;113-过滤器;114-应急泄压阀;115-应急泄压管路单向阀;116-总回油管路;117-回油过滤器;118-输送管路;119-进油管路单向阀;\n[0019] 200-液压驱动活动坝。\n[0020] 此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分,示出了符合本申请的实施例,并与说明书一起用于解释本申请的原理。\n具体实施方式\n[0021] 下面通过具体的实施例并结合附图对本申请做进一步的详细描述。文中所述“前”、“后”、“左”、“右”、“上”、“下”均以附图中的具有退让冰力液压驱动活动坝控制系统的放置状态为参照。\n[0022] 如图1所示,本申请的实施例提供了一种具有退让冰力液压驱动活动坝控制系统,包括油箱100、进油管路101、回油管路102、应急泄压管路103、退冰管路104、电磁换向阀\n105、压力传感器106以及控制中心(图中未示出)。\n[0023] 进油管路101、回油管路102、泄压管路103以及退冰管路104均有一端与油箱100连通,而三者的另一端均与液压驱动活动坝200的液压油缸连接。其中,进油管路101用于对液压驱动活动坝200的每个液压油缸进行供油,回油管路102用于日常回油降坝操作,而泄压管路103则用于在发生洪水时实现快速降坝操作。而退冰管路104则主要用于通过对坝面的微调来缓解坝面所受到的冰压力。\n[0024] 下面对缓解冰压力的主要结构进行详细描述。电磁换向阀105设置在退冰管路104上,用于控制退冰管路104的开闭状态。压力传感器106用于监测液压驱动活动坝200的液压油缸内的液压油油压,压力传感器106可以采用压力继电器。当坝面受到冰压力时,液压油油压会升高,一旦液压油油压超过规定的上限值,压力继电器便会闭合,并向控制中心(例如PLC)发送压力监测信号。控制中心在收到压力传感器的监测信号后会控制电磁换向阀\n105开启,使退冰管路处于通路状态,有缸内的液压油会通过退冰管路流入油箱100内,从而降低液压油油压并使坝面后倾,缓解冰 压力。当液压油油压下降至正常范围内时,压力继电器断开,此时控制中心则控制电磁换向阀105关闭,切断退冰管路104,使坝面停止后倾。\n[0025] 在进行降低冰压力的操作时,液压油缸内的液压油油压需要始终保持在合理范围内,如果泄压过快有可能造成坝面姿态异常。为此,在本实施例中还在退冰管路104上设置了保压溢流阀107,此时,电磁换向阀105位于保压溢流阀107的下游,用于控制保压溢流阀\n107的卸油口的开闭状态。\n[0026] 保压溢流阀105能够对液压油的油压进行调整以及保持,当保压溢流阀105的卸油口开启时,液压油能够经由保压溢流阀105返回油箱100,从而降低液压油缸内的液压油油压。而当液压油油压低于保压溢流阀105所设定的油压值时,即便卸油口处于开启状态,保压溢流阀105仍然能够阻止液压油排出,以此来保证油压处于合理范围。\n[0027] 在本实施例中,退冰管路104只是用于对缓解冰压力的操作进行控制,而对于日常的降坝操作,则通过回油管路102来进行控制。具体地,在回油管路102上设置一液控单向阀\n108,平时该液控单向阀108处于单向截止状态,阻止液压油由液压油缸返回油箱。而当向液控单向阀108施加一定压力后,可以改变液控单向阀108的截止状态,从而使液压油顺利通过回油管路102回到油箱100内,从而实现降坝操作。\n[0028] 液控单向阀108的压力控制可以通过换向阀109(如电磁换向阀)来实现,换向阀\n109具备一个进油口以及两个出油口,其中,进油口以及一个出油口与进油管路101连通,用于正常通过进油管路101为液压驱动活动坝200的液压油缸供油,而换向阀109的另一个出油口则连通至液控单向阀108。当需要改变液控单向阀108的截止状态时,可以通过换向阀\n109将进油管路101内的液压油引导至液控单向阀108,为液控单向阀108加压,从而改变液控单向阀108对回油管路102的截止状态。\n[0029] 进油管路101可以通过电机110驱动油泵111从油箱100内部抽油,当液压油油压达到规定范围时,压力继电器闭合,控制中心控制电机110以及换向阀109停止供油。为了防止油压过高,还可以在进油管路101上设置一个溢流阀112,使多余的液压油沿着溢流阀112返回到油箱100内。此外,在进油管路101靠近油箱100的一端还可以通过设置过滤器113的 方式进行过滤。\n[0030] 当液压驱动活动坝因洪水等原因须紧急降坝时,需要能够使液压驱动活动坝200能够快速下降进行泄洪,而无论是回油管路102还是退冰管路104均无法承受快速降坝时液压油流动要求,因此在本实施例所提供的液压驱动活动坝200的控制系统中还专门设计有应急泄压管路103,并在应急泄压管路103上设置了应急泄压阀114。当发生洪水时,通过开启应急泄压阀114能够使液压油缸内的液压油快速通过应急泄压管路103返回油箱100内,从而使液压油缸内的液压油油压迅速降低,达到快速降坝的目的。为了防止液压油从应急泄压管路103逆向流回液压油缸,还可以在应急泄压管路103上设置应急泄压管路单向阀\n115对应急泄压管路103进行单向截止。\n[0031] 对于不同的功能,油管路的设计标准会存在一定差异,然而,如果每条油管路均单独建设,不但会增加设计建造成本,还会增加系统的体积以及结构复杂程度,对相关施工过程制造困难。考虑到回油管路102以及退冰管路104均为中低流速设计要求,因此为了尽量简化结构,本实施例将回油管路102以及退冰管路104的结构进行了整合简化。具体地,由油箱100引出一根总回油管116,回油管路102以及退冰管路104的尾端均连接至总回油管116上。这样缩短了回油管路102以及退冰管路104单独设置部分的长度,简化了油管路结构。此时,还可以在总回油管116上设置一个回油过滤器117对经由回油管路102以及退冰管路104返回的液压油进行统一过滤。\n[0032] 在本实施例中,进油管路101、回油管路102、泄压管路103以及退冰管路104均需与液压驱动活动坝200的液压油缸连通,如果均单独进行连通,势必也会增加液压油缸的结构复杂程度。因此为了简化管路结构,可以设置一个统一的输送管路118,进油管路101、回油管路102、泄压管路103以及退冰管路104均与输送管路118进行连接,然后再由输送管路118统一与液压油缸连接。由于输送管路118既可供油,又用于回油,因此为了防止液压油通过输送管路118直接返回到进油管路101内,在进油管路101上还需设置一个进油管路单向阀\n119进行单向截止。\n[0033] 在本实施例中,如果存在多个坝面,为了实现对每个坝面的单独控制, 进油管路\n101、回油管路102、泄压管路103以及退冰管路104均可以设置总管以及多根支管分别对每个坝面进行独立控制,并且每个坝面也应配备相应的电磁换向阀105、压力传感器106、保压溢流阀107、液控单向阀108、换向阀109等,具体设置方式不再赘述。\n[0034] 本实施例所提供的具有退让冰力液压驱动活动坝控制系统实现了自动减小坝面承受的静冰压力,减缓活动坝整体结构因冰破坏的目的。无需额外配备除冰设施,也无须人员进行破冰作业,降低了劳动强度,提高了安全性,同时还具备结构简单、能耗极低、操作方便、使用寿命长、环保等特点。\n[0035] 以上所述仅为本申请的优选实施例而已,并不用于限制本申请,对于本领域的技术人员来说,本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本申请的保护范围之内。
法律信息
- 2017-03-15
- 2016-03-23
实质审查的生效
IPC(主分类): E02B 7/20
专利申请号: 201510757351.1
申请日: 2015.11.09
- 2016-02-24
引用专利(该专利引用了哪些专利)
序号 | 公开(公告)号 | 公开(公告)日 | 申请日 | 专利名称 | 申请人 | 该专利没有引用任何外部专利数据! |
被引用专利(该专利被哪些专利引用)
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