[發明專利]閥控螺旋擺動油缸驅動大型蝶閥系統及管道流量控制方法

在審

• 申請號: 201610248519.0
• 申請日: 2016-04-20
• 公開（公告）號: CN105782548A
• 公開（公告）日: 2016-07-20
• 發明（設計）人: 黃燁
• 申請（專利權）人: 浙江工業職業技術學院
• 主分類號: F16K31/122
• 分類號: F16K31/122;F16K31/02;F16K1/22;F15B11/12
• 代理公司: 北京冠和權律師事務所 11399
• 代理人: 朱健;陳國軍

1.一種閥控螺旋擺動油缸驅動大型蝶閥系統，包括控制裝置和液壓回路， 其中

液壓回路包括依次連接的泵、單向閥、電磁換向閥、螺旋擺動油缸、以 及安裝于管道中的蝶閥；

控制裝置包括PLC控制器、放大器、角度傳感器、存儲器；

其中，所述角度傳感器設置于蝶閥的閥桿處，角度傳感器與PLC控制器 連接，PLC控制器通過放大器連接至電磁換向閥。

2.根據權利要求1所述的閥控螺旋擺動油缸驅動大型蝶閥系統，其中

液壓回路中泵與單向閥的A口相連，單向閥的B口與電磁換向閥的P 口相連，電磁換向閥的兩個出油口分別與螺旋擺動油缸的兩個油口連接，螺 旋擺動油缸的輸出軸通過聯軸器與蝶閥的閥桿連接。

3.根據權利要求1所述的閥控螺旋擺動油缸驅動大型蝶閥系統，其中液 壓回路還包括

設置在電磁換向閥和螺旋擺動油缸之間的液壓鎖，液壓鎖的兩個進油口 分別與電磁換向閥的兩個出油口連接，液壓鎖的兩個出油口分別與螺旋擺動 油缸的兩個油口連接。

4.根據權利要求1所述的閥控螺旋擺動油缸驅動大型蝶閥系統，其中液 壓回路還包括

與電磁換向閥的P口連接的蓄能器，與泵連接的安全閥。

5.根據權利要求1所述的閥控螺旋擺動油缸驅動大型蝶閥系統，其中控 制裝置還包括

設置于管道中位于蝶閥下游的電磁流量計，電磁流量計與PLC控制器連 接向PLC控制器傳輸流量信號。

6.利用權利要求1～5任一所述的閥控螺旋擺動油缸驅動大型蝶閥系統 的管道流量控制方法，其中

PLC控制器將指令信號與角度傳感器檢測到的轉角信號相比較后輸出相 應的電平信號；

電平信號經放大器放大后輸入至電磁換向閥，控制電磁換向閥的切換， 進而控制蝶閥的開關與轉動以及轉動角度。

7.根據權利要求6所述的閥控螺旋擺動油缸驅動大型蝶閥系統的管道流 量控制方法，其中將指令信號與角度傳感器檢測到的轉角信號相比較的步驟 包括：

將轉角信號傳輸至PLC控制器的步驟：

根據轉角信號計算管道中實際流量的步驟；

將計算得到的實際流量與指令信號中的流量進行比較的步驟。

8.根據權利要求6所述的閥控螺旋擺動油缸驅動大型蝶閥系統的管道流 量控制方法，其中以蝶閥關閉時的狀態為轉角信號初始值，

當“開啟”指令信號大于轉角信號或流量信號時，PLC控制器輸出高電 平信號，電磁換向閥的左磁鐵1YA接通，電磁換向閥切換至左位，油路暢通， 螺旋擺動油缸正轉，閥桿的轉角增大，角度傳感器一直檢測轉角信號并向PLC 控制器反饋，當轉角信號增大到與“開啟”指令信號相同時，PLC控制器輸 出“停止”指令信號，左磁鐵1YA斷電，電磁換向閥復位至中位，油路不通， 液壓回路鎖緊，螺旋擺動油缸的轉角固定；

當“開啟”指令信號小于轉角信號或流量信號時，PLC控制器輸出低電 平信號，電磁換向閥的右磁鐵2YA接通，電磁換向閥切換至右位，油路暢通， 螺旋擺動油缸反轉，閥桿的轉角減小，角度傳感器一直檢測轉角信號并向PLC 控制器反饋，當轉角信號減小到與“開啟”指令信號相同時，PLC控制器輸 出“停止”指令信號，右磁鐵2YA斷電，電磁換向閥復位至中位，油路不通， 液壓回路鎖緊，螺旋擺動油缸的轉角固定；

當“開啟”指令信號等于轉角信號或流量信號時，PLC控制器不輸出信 號，電磁換向閥保持不變；

當輸入“關閉”指令信號時，PLC控制器輸出低電平信號，電磁換向閥 的右磁鐵2YA接通，電磁換向閥切換至右位，油路暢通，螺旋擺動油缸反轉， 閥桿的轉角減小，角度傳感器一直檢測轉角信號并向PLC控制器反饋，當轉 角信號減小到初始值時，PLC控制器輸出“停止”指令信號，右磁鐵2YA斷 電，電磁換向閥復位至中位，油路不通，液壓回路鎖緊，螺旋擺動油缸的轉 角固定。