一种水下液压自动抓梁上的液压控制系统.pdf

一种水下液压自动抓梁上的液压控制系统包括设在抓梁体上的液压穿轴装置，及控制液压穿轴装置的穿轴信号液压控制器；所述的液压穿轴装置包括设在无杆腔内的销轴，及设在销轴上的铁杆，泵通过液压穿轴装置回路与无杆腔内部连通；所述的穿轴信号液压控制器包括第一油缸，及设在第一油缸内的第一活塞杆，第一油箱与第一油缸连通，第一活塞杆与铁杆连接，在第一油箱内设有多个第一液位传感器；所述的第一液位传感器与所述泵连接。本发明的优点在于，采用液压系统代替电气控制系统，提高了控制系统的安全性与稳定性。

1.  一种水下液压自动抓梁上的液压控制系统，其特征在于：所述控制系统包括设在抓梁体上的液压穿轴装置，及控制液压穿轴装置的穿轴信号液压控制器；
所述的液压穿轴装置包括设在无杆腔内的销轴(18)，及设在销轴(18)上的铁杆(19)，泵(20)通过液压穿轴装置回路(6)与无杆腔内部连通；
所述的穿轴信号液压控制器包括第一油缸(14)，及设在第一油缸(14)内的第一活塞杆(13)，第一油箱(15)与第一油缸(14)连通，第一活塞杆(13)与铁杆(19)连接，在第一油箱(15)内设有多个第一液位传感器；
所述的第一液位传感器与所述泵(20)连接。

2.  根据权利要求1所述的一种水下液压自动抓梁上的液压控制系统，其特征在于：所述控制系统还包括对位信号液压控制器(7)，所述的对位信号液压控制器(7)包括第二油缸(8)、及设在第二油缸(8)内的第二活塞杆(9)，第二油箱(11)与第二油缸(8)连通，在第二油缸(8)内设有第二液位传感器。

3.  根据权利要求2所述的一种水下液压自动抓梁上的液压控制系统，其特征在于：所述第二活塞杆(9)在第二油缸(8)外部套有回位弹簧(10)。

一种水下液压自动抓梁上的液压控制系统
技术领域
本发明涉及水电站启闭机液压自动抓梁的一种新型液压控制系统，此发明使液压自动抓梁在水下工作时更简易方便，安全可靠，便于维护，使用成本低。
背景技术
液压自动抓梁是水电站大中型移动式启闭机最常采用的吊运闸门的吊具，近十几年来，大中型门机需求量增加的同时，液压自动抓梁的采用也非常频繁，抓梁常在水深几十米到近百米左右处工作，水下工况复杂、水压大，随着水深的加大，对抓梁工作可靠性和安全性提出了更高的要求。电气控制系统还有对位传感器等元器件，是液压自动抓梁上最关键也是最薄弱的部位，液压自动抓梁的电气部件的密封是设计单位、建设单位及生产厂家都十分关心的问题；一旦密封不良，引起渗漏水，将直接影响门机的正常工作，尤其是汛期，一旦门机不能正常启动，必将造成严重后果。而电气元部件本身的防水性、还有元器件之间的接头等因素决定了很难做到真正密封，尤其是在高水压长时间下使用，所以液压抓梁的很难达到设计寿命，容易损坏。因此采用更适合水下工况的控制系统是值得研究也是解决问题的真正方向。
发明内容
针对现有液压抓梁电气控制元器件的水下密封性先天不足，提供一种对水下密封性能要求不高的，水下液压自动抓梁上的液压控制系统，其系统具有稳定性好，结构简单，日常维护方便的特点。
为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：一种水下液压自动抓梁上的液压控制系统包括设在抓梁体上的液压穿轴装置，及控制液压穿轴装置的穿轴信号液压控制器；
所述的液压穿轴装置包括设在无杆腔内的销轴，及设在销轴上的铁杆，泵通过液压穿轴装置回路与无杆腔内部连通；
所述的穿轴信号液压控制器包括第一油缸，及设在第一油缸内的第一活塞杆，第一油箱与第一油缸连通，第一活塞杆与铁杆连接，在第一油箱内设有多个第一液位传感器；
所述的第一液位传感器与所述泵连接。
进一步讲，控制系统还包括对位信号液压控制器，所述的对位信号液压控制器包括第二油缸、及设在第二油缸内的第二活塞杆，第二油箱与第二油缸连通，在第二油缸内设有第二液位传感器。
还可以，第二活塞杆在第二油缸外部套有回位弹簧。
本发明在原有液压自动抓梁基础上去掉附着于抓梁体上的所有传感器、电路接头、开关等电气系统，采用小型液压油缸回路完成对位、穿轴及其信号发送的工作，并将液压泵站放到启闭机机房内，抓梁上的液压穿轴装置和小型油缸等通过液压油管与机房内的液压泵站连接，多根油管集合成一根缠绕在液压软管卷筒上，可以在抓梁升、降的过程中收、放油管，抓梁的电气控制部分不进入水下，这样就解决了电气控制部分原来在水下面临的问题。
本发明的优点在于，1、本发明中的液压自动抓梁在水下工作部分无电气元件，从根本上解决了电气元件因密封性做不到防渗水而引起的诸多问题，且本发明具有成本低、简单实用、可行性高等特点。
2、避免液压自动抓梁因电气元件而存在的薄弱点，液压油缸有较强的机械力学性能，水下杂物对抓梁带来的不确定性损坏因素也降到最低。解决了安全隐患，且提升了液压自动抓梁各部件设计寿命的均衡性，维修保养更简单。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明：
图1双吊点液压自动抓梁工作原理示意图。
图2单吊点液压自动抓梁工作原理示意图
图3对位信号液压控制器。
图4穿轴信号液压控制器。
图5液压穿轴系统。
如图中，1抓梁体，2定位销及定位套，3闸门吊耳，4液压穿轴装置，
5穿轴信号液压控制器，6液压穿轴装置回路，7对位信号液压控制器，8第二油缸，9第二活塞杆，10回位弹簧，11第二油箱，12第二液位传感器，13第一活塞杆，14第一油缸，15第一油箱，16第一上液位传感器，17第一下液位传感器，18销轴，19铁杆，20泵。
具体实施方式
如图1中，水下液压自动抓梁包括抓梁体1、及设在抓梁体1二端的定位销2，在二个定位销2之间的抓梁体1上还设有二个吊轴，在被起吊物上设有与定位销2对的定位套，及与吊轴对应的闸门吊耳3，如图2中，在二个定位销2之间的抓梁体1上还设有一个吊轴，在被起吊物上设有与定位销2对的定位套，及与吊轴对应的闸门吊耳3，一种水下液压自动抓梁上的液压控制系统包括设在抓梁体1上的液压穿轴装置4、对位信号液压控制器7，及控制液压穿轴装置4的穿轴信号液压控制器5；
如图3中，对位信号液压控制器7包括第二油缸8、及设在第二油缸8内的第二活塞杆9，第二油箱11与第二油缸8连通，在第二油缸8内设有第二液位传感器12。
优选的，第二活塞杆9在第二油缸8外部套有回位弹簧10。
如图4中，液压穿轴装置4包括设在无杆腔内的销轴18，及设在销轴18上的铁杆19，泵20通过液压穿轴装置回路6与无杆腔内部连通；
如图5中，穿轴信号液压控制器5包括第一油缸14，及设在第一油缸14内的第一活塞杆13，第一油箱15与第一油缸14连通，第一活塞杆13与铁杆19连接，在第一油箱15内设有第一上液位传感器16、第一下液位传感器17；
第一上液位传感器16、第一下液位传感器17分别与泵20连接。
工作原理:液压自动抓梁的工作过程包括对位、穿轴、脱轴这三个过程
对位是指抓梁体1吊轴中心与闸门吊耳3孔中心对准的过程。当抓梁体1下降接近闸门（被起吊物时）且完成机械对位（定位销2进入闸门定位套筒）固定住抓梁的前后左右位置后，随着抓梁的进一步下降，闸门吊耳3顶板接触对位信号液压控制器7中的第二活塞杆9，并将第二活塞杆9上推，第二活塞杆9将第二油缸8中的油通过油路压向位于启闭机上的第二油箱11，随着抓梁继续下降，第二油箱11内的第二液位传感器12持续将信号传送到控制面板，第二活塞杆9达到量程最小值时抓梁正好落在闸门上，同时第二液位传感器12发送信号（同时起升机构的高度仪在起升机构下降到最大位置时也会发送信号）起升机构断电停机，抓梁停止下降，对位过程完成，可以进行穿轴动作。
液压穿轴装置4的销轴18上伸出的铁杆19与穿轴信号液压控制器的第一活塞杆13连接，在泵20启动后，泵20通过液压穿轴装置回路6向无杆腔加入油，液压油进入无杆腔，销轴18前移穿轴。销轴18通过铁杆19拖动第一活塞杆13前移，第一活塞杆13将回路中的液压油从位于启闭机上的第一油箱15内吸入第一油缸14，第一油箱15内置第一上液位传感器16、第一下液位传感器17，销轴18接近最大行程时，第一油箱15内液压油油位降至下第一下液位传感器17应范围内，第一下液位传感器17持续将信号传送到控制面板，销轴18到达最大位置时，油位降至最低，第一下液位传感器17发送信号泵站停止工作，穿轴动作完成。
脱轴动作和穿轴动作相反，液压油进入液压穿轴装置4的有杆腔，销轴18后移脱轴。销轴18拖动第一活塞杆13后移，第一活塞杆13将液压油压入第一油箱15，销轴18接近最小行程时，第一油箱15内液压油油位回升至第一上液位传感器16感应范围内，第一上液位传感器16持续将信号传送到控制面板，销轴18到达最小位置时，油位升至最高，第一上液位传感器16发送信号泵站停止工作，脱轴动作完成。
抓梁脱离闸门后，对位信号液压控制器7中的第二活塞杆9在回位弹簧10作用下回位至最初状态。至此液压自动抓梁完整的完成一次抓梁动作。