專利名稱：水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪靜平衡試驗(yàn)同步升降裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪靜平衡試驗(yàn)同步升降裝置，尤其涉及一種高精度水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪靜平衡試驗(yàn)同步升降裝置。
背景技術(shù)：
轉(zhuǎn)輪是水輪機(jī)核心部件，為減小水輪機(jī)機(jī)組安裝后的振動，要對轉(zhuǎn)輪做靜平衡試驗(yàn)。水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪靜平衡時(shí)，由轉(zhuǎn)輪構(gòu)成的平衡部要相對平衡裝置支撐部做升、降運(yùn)動，只有托舉平衡部升降的裝置具有較高的同步精度，才能保證平衡部相對支撐部運(yùn)動過程中，兩者間四周間隙均勻一致，達(dá)到靜平衡裝置對轉(zhuǎn)輪不平衡量進(jìn)行高精度的測量。目前國內(nèi)對小、大型轉(zhuǎn)輪靜平衡試驗(yàn)采用的升降裝置分別為機(jī)械千斤頂、普通液壓千斤頂，現(xiàn)有升降裝置操作繁瑣、操作者勞動強(qiáng)度大、同步精度差，制約了平衡部升、降的均衡性，無法滿足轉(zhuǎn)輪 靜平衡高精度要求。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種同步精度高、自動化程度高、通用性強(qiáng)、結(jié)構(gòu)緊湊、安全可靠、拆裝方便的水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪靜平衡試驗(yàn)同步升降裝置。本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的一種水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪靜平衡試驗(yàn)同步升降裝置，單向閥、溢流閥、第一壓力傳感器裝于第一油路集成塊上；第一油路集成塊裝于油箱上；高壓柱塞泵與電機(jī)的輸出端連接，電機(jī)裝于油箱上；電機(jī)的控制端與控制器連接；高壓柱塞泵進(jìn)油口經(jīng)過濾器與油箱連通；高壓柱塞泵出油口與第一油路集成塊進(jìn)油口連通；第一油路集成塊進(jìn)油口與單向閥進(jìn)油口連通；單向閥出油口與溢流閥進(jìn)油口、第一壓力傳感器輸入端連通；第一壓力傳感器的控制端與控制器連接；溢流閥出油口與油箱連通；第一油路集成塊出油口與進(jìn)油管進(jìn)油口連通；進(jìn)油管的四個(gè)出油口分別與四個(gè)第二油路集成塊的進(jìn)油口連通；四個(gè)第二油路集成塊分別裝在各自的同步缸上；每個(gè)第二油路集成塊上都裝有電液比例流量閥、電磁換向閥、第一液控單向閥、第二液控單向閥、單向順序閥、第二壓力傳感器、第三壓力傳感器；第二油路集成塊進(jìn)油口與電液比例流量閥進(jìn)油口連通；電液比例流量閥的控制端與控制器連接；電液比例流量閥出油口與電磁換向閥進(jìn)油口 P連通；電磁換向閥回油口 O與油箱連通；電磁換向閥左、右控制端與控制器連接；電磁換向閥油口 B與第一液控單向閥控制油口 J、第二液控單向閥控制油口 K、第三壓力傳感器輸入端、同步缸有桿腔連通；第三壓力傳感器的控制端與控制器連接；電磁換向閥油口 A與第一液控單向閥油口 C連通；第一液控單向閥油口 D與第二液控單向閥油口 E連通；第二液控單向閥油口 F與單向順序閥油口 G連通，單向順序閥油口 H與第二壓力傳感器輸入端、同步缸無桿腔連通；第二壓力傳感器控制端與控制器連接；位移傳感器測桿固聯(lián)于同步缸底部，位移傳感器磁環(huán)與固聯(lián)于活塞桿底部 ’位移傳感器測桿的控制端與控制器連接；控制器內(nèi)置控制程序，控制程序可對各位移傳感器測桿實(shí)時(shí)傳回的活塞桿位移值進(jìn)行判斷，以單位時(shí)間內(nèi)位移量最小的同步缸為基準(zhǔn)，對其它三個(gè)同步缸的電液比例流量閥開口進(jìn)行實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)，達(dá)到各活塞桿同步運(yùn)動。
工作原理由控制器啟動電機(jī)，油箱內(nèi)液壓油經(jīng)過濾器、高壓柱塞泵、第一油路集成塊上的單向閥、溢流閥、第一壓力傳感器輸入端、進(jìn)油管、電液比例流量閥至電磁換向閥進(jìn)油口 P ;控制器向電磁換向閥左控制端發(fā)出信號，使電磁換向閥左位處于工作位置，電磁換向閥的進(jìn)油口 P與油口 B連通、油口 A與回油口 O連通；液壓油經(jīng)電磁換向閥進(jìn)油口 P、油口 B、第一液控單向閥控制油口 J、第二液控單向閥控制油口 K、第三壓力傳感器輸入端進(jìn)入同步缸有桿腔；第一液控單向閥控制油口 J、第二液控單向閥控制油口 K處的液壓油將第一液控單向閥、第二液控單向閥反向開啟，使得第一液控單向閥油口 C、D連通、第二液控單向閥油口 E、F連通；同步缸有桿腔內(nèi)液壓油使同步缸無桿腔油壓上升，當(dāng)無桿腔油壓力超過單向順序閥的設(shè)定壓力時(shí)，活塞桿向下運(yùn)動，同步缸無桿腔內(nèi)液壓油經(jīng)第二壓力傳感器輸入端、單向順序閥油口 H、G，第二液控單向閥油口 F、E，第一液控單向閥油口 D、C，電磁換向閥油口 A、回油口 O至油箱；活塞桿向下運(yùn)動的同時(shí)控制器內(nèi)置控制程序?qū)Ω魑灰苽鞲衅鳒y桿實(shí)時(shí)傳回的活塞桿位移值進(jìn)行判斷，以單位時(shí)間內(nèi)位移量最小的同步缸為基準(zhǔn)，對其它三個(gè)同步缸的電液比例流量閥開口進(jìn)行實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)，使得各活塞桿同步向下運(yùn)動?？刂破飨螂姶艙Q向閥右控制端發(fā)出信號，使電磁換向閥右位處于工作位置，電磁換向閥的進(jìn)油口 P與油口 A連通、油口 B與回油口 O連通；液壓油經(jīng)第一液控單向閥油口 C、 D，第二液控單向閥油口 E、F，單向順序閥油口 G、H，第二壓力傳感器輸入端進(jìn)入同步缸無桿腔；在同步缸無桿腔內(nèi)液壓油壓力的作用下，活塞桿向上運(yùn)動，同步缸有桿腔內(nèi)液壓油經(jīng)第三壓力傳感器輸入端、電磁換向閥油口 B、回油口 O至油箱?；钊麠U向上運(yùn)動的同時(shí)控制器內(nèi)置控制程序?qū)Ω魑灰苽鞲衅鳒y桿實(shí)時(shí)傳回的活塞桿位移值進(jìn)行判斷，以單位時(shí)間內(nèi)位移量最小的同步缸為基準(zhǔn)，對其它三個(gè)同步缸的電液比例流量閥開口進(jìn)行實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)，使得各活塞桿同步向上運(yùn)動。本發(fā)明的技術(shù)效果有I、位移傳感器測桿、磁環(huán)直接固聯(lián)于同步缸和活塞桿底部，可實(shí)現(xiàn)對活塞桿在單位時(shí)間內(nèi)位移量進(jìn)行精確測量。電液比例流量閥與位移傳感器經(jīng)控制器對活塞桿的運(yùn)動控制形成閉環(huán)，實(shí)現(xiàn)對活塞桿運(yùn)動的精確控制，使其達(dá)到高的同步精度，滿足轉(zhuǎn)輪靜平衡試驗(yàn)高精度要求。2、單向閥、第一壓力傳感器、溢流閥裝于第一油路集成塊上；電液比例流量閥、電磁換向閥、第一液控單向閥、第二液控單向閥、單向順序閥、第二壓力傳感器、第三壓力傳感器裝于第二油路集成塊上，使裝置在應(yīng)用時(shí)僅需用油管將泵出油口與油路集成塊進(jìn)油口、油路集成塊出油口與油箱連接即可，實(shí)現(xiàn)了裝置整體結(jié)構(gòu)緊湊、裝拆方便、節(jié)省時(shí)間。3、單向順序閥與同步缸無桿腔連通，無桿腔內(nèi)始終存在背壓，實(shí)現(xiàn)由轉(zhuǎn)輪構(gòu)成的平衡部相對平衡裝置支撐部下降時(shí)運(yùn)動平穩(wěn)，同時(shí)防止轉(zhuǎn)輪發(fā)生超速下降，確保轉(zhuǎn)輪靜平衡試驗(yàn)過程安全；單向順序閥的開啟壓力可針對不同轉(zhuǎn)輪重量進(jìn)行設(shè)定，增加裝置的通用性；液控單向閥與無桿腔連通，可防止活塞桿靜止或油管路爆裂時(shí)因轉(zhuǎn)輪自重下落而發(fā)生事故。4、裝置采用O型中位機(jī)能的三位四通電磁換向閥，當(dāng)電磁換向閥中位處于工作位置時(shí)，便于泵出口壓力根據(jù)所要托舉平衡部重量進(jìn)行調(diào)整，即通過調(diào)整溢流閥進(jìn)口壓力，可對泵出口壓力大小進(jìn)行調(diào)整；同時(shí)當(dāng)電磁換向閥處于中位時(shí)，能夠把活塞桿鎖定在其行程上的任意位置。
5、高壓柱塞泵出口，同步缸有桿腔、無桿腔與各自壓力傳感器輸入端并聯(lián)，可保證裝置在工作前對泵出口壓力、無桿腔背壓調(diào)整的準(zhǔn)確性；壓力傳感器控制端與控制器連接，實(shí)現(xiàn)裝置在工作過程中控制器對泵出口、同步缸有桿腔、無桿腔壓力的遠(yuǎn)程監(jiān)控。



圖I水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪靜平衡試驗(yàn)同步升降裝置原理圖
具體實(shí)施例方式如圖I所示，一種水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪靜平衡試驗(yàn)同步升降裝置，單向閥6、溢流閥7、第一壓力傳感器8裝于第一油路集成塊5上；第一油路集成塊5裝于油箱2上；高壓柱塞泵3與電機(jī)I的輸出端連接，電機(jī)I裝于油箱2上；電機(jī)I的控制端與控制器22連接；高壓柱塞泵3進(jìn)油口經(jīng)過濾器4與油箱2連通；高壓柱塞泵3出油口與第一油路集成塊5進(jìn)油口連通；第一油路集成塊5進(jìn)油口與單向閥6進(jìn)油口連通；單向閥6出油口與溢流閥7進(jìn)油 口、第一壓力傳感器8輸入端連通；第一壓力傳感器8的控制端與控制器22連接；溢流閥7出油口與油箱2連通；第一油路集成塊5出油口與進(jìn)油管9進(jìn)油口連通；進(jìn)油管9的四個(gè)出油口分別與四個(gè)第二油路集成塊10的進(jìn)油口連通；四個(gè)第二油路集成塊10分別裝在各自的同步缸20上；每個(gè)第二油路集成塊10上都裝有電液比例流量閥11、電磁換向閥12、第一液控單向閥13、第二液控單向閥14、單向順序閥15、第二壓力傳感器16、第三壓力傳感器21 ；第二油路集成塊10進(jìn)油口與電液比例流量閥11進(jìn)油口連通；電液比例流量閥11的控制端與控制器22連接；電液比例流量閥11出油口與電磁換向閥12進(jìn)油口 P連通；電磁換向閥12回油口 O與油箱2連通；電磁換向閥12左、右控制端與控制器22連接；電磁換向閥12油口 B與第一液控單向閥13控制油口 J、第二液控單向閥14控制油口 K、第三壓力傳感器21輸入端、同步缸20有桿腔連通；第三壓力傳感器21的控制端與控制器22連接；電磁換向閥12油口 A與第一液控單向閥13油口 C連通；第一液控單向閥13油口 D與第二液控單向閥14油口 E連通；第二液控單向閥14油口 F與單向順序閥15油口 G連通，單向順序閥15油口 H與第二壓力傳感器16輸入端、同步缸20無桿腔連通；第二壓力傳感器16控制端與控制器22連接；位移傳感器測桿17固聯(lián)于同步缸20底部，位移傳感器磁環(huán)18與固聯(lián)于活塞桿19底部；位移傳感器測桿17的控制端與控制器22連接；控制器22內(nèi)置控制程序，控制程序可對各位移傳感器測桿17實(shí)時(shí)傳回的活塞桿19位移值進(jìn)行判斷，以單位時(shí)間內(nèi)位移量最小的同步缸20為基準(zhǔn)，對其它三個(gè)同步缸的電液比例流量閥11開口 進(jìn)行實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)，達(dá)到各活塞桿19同步運(yùn)動。本發(fā)明的實(shí)際應(yīng)用效果證明I、成功地解決了現(xiàn)有轉(zhuǎn)輪靜平衡試驗(yàn)采用的升降裝置操作繁瑣、操作者勞動強(qiáng)度大的難題。2、裝置通用性強(qiáng)、同步精度高、拆裝調(diào)整方便。3、該發(fā)明實(shí)現(xiàn)了水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪靜平衡試驗(yàn)時(shí)平衡部相對支撐部的同步、自動升降，實(shí)現(xiàn)了過程的自動化，極大地提高了生產(chǎn)效率。
權(quán)利要求
1. 一種水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪靜平衡試驗(yàn)同步升降裝置，其特征是單向閥(6)、溢流閥(7)、第一壓力傳感器(8)裝于第一油路集成塊(5)上；第一油路集成塊(5)裝于油箱(2)上；高壓柱塞泵(3)與電機(jī)(I)的輸出端連接，電機(jī)(I)裝于油箱(2)上；電機(jī)(I)的控制端與控制器(22)連接；高壓柱塞泵(3)進(jìn)油口經(jīng)過濾器(4)與油箱(2)連通；高壓柱塞泵(3)出油口與第一油路集成塊(5)進(jìn)油口連通；第一油路集成塊(5)進(jìn)油口與單向閥(6)進(jìn)油口連通；單向閥(6)出油口與溢流閥(7)進(jìn)油口、第一壓力傳感器(8)輸入端連通；第一壓力傳感器(8)的控制端與控制器(22)連接；溢流閥(7)出油口與油箱(2)連通；第一油路集成塊(5)出油口與進(jìn)油管(9)進(jìn)油口連通；進(jìn)油管(9)的四個(gè)出油口分別與四個(gè)第二油路集成塊(10)的進(jìn)油口連通；四個(gè)第二油路集成塊(10)分別裝在各自的同步缸(20)上；每個(gè)第二油路集成塊(10)上都裝有電液比例流量閥(11)、電磁換向閥(12)、第一液控單向閥(13)、第二液控單向閥(14)、單向順序閥(15)、第二壓力傳感器(16)、第三壓力傳感器(21);第二油路集成塊(10 )進(jìn)油口與電液比例流量閥(11)進(jìn)油口連通；電液比例流量閥(11)的控制端與控制 器(22)連接；電液比例流量閥(11)出油口與電磁換向閥(12)進(jìn)油口 P連通；電磁換向閥(12)回油口 O與油箱⑵連通；電磁換向閥(12)左、右控制端與控制器(22)連接；電磁換向閥(12)油口 B與第一液控單向閥(13)控制油口 J、第二液控單向閥(14)控制油口 K、第三壓力傳感器(21)輸入端、同步缸(20)有桿腔連通；第三壓力傳感器(21)的控制端與控制器(22)連接；電磁換向閥(12)油口 A與第一液控單向閥(13)油口 C連通；第一液控單向閥(13)油口 D與第二液控單向閥(14)油口 E連通；第二液控單向閥(14)油口 F與單向順序閥(15)油口 G連通，單向順序閥(15)油口 H與第二壓力傳感器(16)輸入端、同步缸(20)無桿腔連通；第二壓力傳感器(16)控制端與控制器(22)連接；位移傳感器測桿(17)固聯(lián)于同步缸(20)底部，位移傳感器磁環(huán)(18)與固聯(lián)于活塞桿(19)底部；位移傳感器測桿(17)的控制端與控制器(22)連接；控制器(22)內(nèi)置控制程序，控制程序可對各位移傳感器測桿(17)實(shí)時(shí)傳回的活塞桿(19)位移值進(jìn)行判斷，以單位時(shí)間內(nèi)位移量最小的同步缸(20)為基準(zhǔn)，對其它三個(gè)同步缸的電液比例流量閥(11)開口進(jìn)行實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)，達(dá)到各活塞桿(19)同步運(yùn)動。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪靜平衡試驗(yàn)同步升降裝置，具有一個(gè)控制器、油箱、進(jìn)油管、四個(gè)同步缸；每個(gè)同步缸底部設(shè)有一個(gè)位移傳感器；各同步缸上裝有一個(gè)油路集成塊，每個(gè)油路集成塊上裝有一個(gè)電液比例流量閥、電磁換向閥、單向順序閥、兩個(gè)液控單向閥、兩個(gè)壓力傳感器。油箱上裝有一個(gè)電機(jī)、高壓柱塞泵、油路集成塊；油路集成塊上設(shè)有一個(gè)單向閥、壓力傳感器、溢流閥；控制器用于電機(jī)啟停、壓力傳感器、電液比例流量閥、電磁換向閥、位移傳感器的信號控制；電液比例流量閥、位移傳感器經(jīng)控制器內(nèi)置程序可對同步缸的運(yùn)動控制形成閉環(huán)；本發(fā)明同步精度高、自動化程度高、通用性強(qiáng)、結(jié)構(gòu)緊湊、安全可靠、拆裝方便。
文檔編號G01M1/06GK102967413SQ20121046105
公開日2013年3月13日 申請日期2012年11月16日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月16日
發(fā)明者葛軍, 呂以建, 馬鳳, 隋松梅, 霍金平, 楊旭, 高建剛, 齊桂華 申請人:哈爾濱電機(jī)廠有限責(zé)任公司