双液压缸驱动垂直启闭平板闸门的启闭设备及控制方法与流程

本发明涉及平板闸门的启闭设备，具体地指一种双液压缸驱动垂直启闭平板闸门的启闭设备及控制方法。

背景技术：

1、现有双液压缸驱动垂直启闭平板闸门的启闭设备及控制方法，通过控制调节油缸进油管路上节流阀阀芯开口大小，使2个液压油缸的活塞杆伸出长度保持相等，让平板闸门不发生较大偏斜，避免闸门侧面与门槽结构出现干涉。但现有工况发现，平板闸门会出现整体侧向平移，也会导致闸门侧面与门槽结构出现干涉，门体金属结构受损，油缸也承受额外负载，设备的正常使用。

2、举例说明原控制方法下工作闸门上升过程中平板闸门整体平移过程。如图1所示，初始状态，左右油缸行程完全相同。其中左侧油缸通过手动节流阀控制，右侧油缸通过电动节流阀控制，并且手动节流阀的阀芯开口一般为固定值，使得左侧油缸的伸缩速率为定值，一般不作调整，而电动节流阀的阀芯开口可调整，这样可按比例调整左侧油缸的伸缩速率；记左侧油缸活塞杆伸出长度为l左，右侧油缸活塞杆伸出长度为l右，当右侧油缸动作较快，l左大于l右时，油缸及工作闸门的状态如图2所示。原控制方法：当l左-l右大于▽l时，电动节流阀开口大小减小，右侧油缸速度变慢。一段时间后，油缸和平板闸门状态如图3所示。可以看出：左、右油缸行程值大小相近，但门体已整体向左平移(偏移量0.8302mm)。

3、此时，l左-l右小于▽l，在原方法下，电动节流阀开口将恢复至初始状态，右侧油缸速度变快，一段时间后，l左-l右大于▽l，平板闸门偏转状态将类似图2中状态，在原控制方法下电动节流阀开口将再次变小，右侧油缸速度变慢，一段时间后，l左-l右小于▽l，左右油缸行程值大小相近，但门体会进一步向左平移。以此类推，原控制方法下，平板闸门将进一步向左侧平移。原控制方法下，其他3中工况(提升过程中油缸先慢后快；下降过程中油缸先快后慢；下降过程中油缸先慢后快)，油缸和平板闸门状态以此类推，所以原方法虽然可以使工作闸门左、右侧油缸行程大小相等，但平板闸门会整体平移，最终与门槽干涉。

技术实现思路

1、本发明的目的在于克服上述不足，提供一种双液压缸驱动垂直启闭平板闸门的启闭设备及控制方法，以解决背景技术中提出的问题。

2、本发明为解决上述技术问题，所采用的技术方案是：一种双液压缸驱动垂直启闭平板闸门的启闭设备，包括左侧液压油缸和右侧液压油缸，所述左侧液压油缸底部的活塞杆与平板闸门顶部左侧铰接，所述右侧液压油缸底部的活塞杆与平板闸门顶部右侧铰接，所述左侧液压油缸顶部和右侧液压油缸顶部均与相应的油缸支座铰接连接，所述左侧液压油缸的液压油路上设有手动节流阀，所述右侧液压油缸的液压油路上设有电动节流阀，液压油路端部均与液压油泵连接。

3、优选地，所述平板闸门设于门槽内，所述左侧液压油缸顶部和右侧液压油缸顶部均通过铰链轴与相应的油缸支座铰接连接。

4、优选地，所述铰链轴与微角度检测装置输入端连接。

5、优选地，所述微角度检测装置包括与铰链轴连接的蜗轮，所述蜗轮与蜗杆输入端配合，所述蜗杆输出端与角度传感器输入端连接。

6、优选地，所述左侧液压油缸上设有左侧开度仪，用于检测左侧液压油缸的活塞杆伸出长度，所述右侧液压油缸上设有右侧开度仪，用于检测右侧液压油缸的活塞杆伸出长度。

7、优选地，所述微角度检测装置输出端、左侧开度仪输出端和右侧开度仪输出端均与控制器输出端连接，所述控制器输出端与电动节流阀输入端连接。

8、另外，本发明还公开上述双液压缸驱动垂直启闭平板闸门的启闭设备的控制方法，其特征在于：它包括提升平板闸门的控制过程和下落平板闸门的控制过程，将左侧液压油缸顶部铰接处的转动角θ引入到上述两个控制过程，当转动角θ大小超过设定值后，对电动节流阀的阀芯开口k电动进行相应的调整，其中转动角θ由微角度检测装置检测出，记左侧液压油缸的活塞杆伸出长度为l左，右侧液压油缸的活塞杆伸出长度为l右。

9、进一步地，提升平板闸门的控制过程具体如下：

10、当绝对值θ＜▽θ，-▽l≤l左-l右≤▽l时，k电动保持不变；

11、当绝对值θ＜▽θ，l左-l右≥▽l时，k电动减小；

12、当绝对值θ＜▽θ，l左-l右≤-▽l时，k电动增大；

13、当绝对值θ≥▽θ，-▽l≤l左-l右≤▽l时，维持上次k电动的调整值；

14、当绝对值θ≥▽θ，l左-l右≥▽l时，k电动减小；

15、当绝对值θ≥▽θ，l左-l右≤-▽l时，k电动增大。

16、进一步地，下落平板闸门的控制过程具体如下：

17、当绝对值θ＜▽θ，-▽l≤l左-l右≤▽l时，k电动保持不变；

18、当绝对值θ＜▽θ，l左-l右≥▽l时，k电动增大；

19、当绝对值θ＜▽θ，l左-l右≤-▽l时，k电动减小；

20、当绝对值θ≥▽θ，-▽l≤l左-l右≤▽l时，维持上次k电动的调整值；

21、当绝对值θ≥▽θ，l左-l右≥▽l时，k电动增大；

22、当绝对值θ≥▽θ，l左-l右≤-▽l时，k电动减小。

23、本发明的有益效果：

24、本发明在现有控制设备上新增了微角度检测装置，将油缸偏转角度纳入控制过程，优化了控制方法，减缓或消除平板闸门启闭过程中门体侧向移动的现象，且不会对现有控制方法产生不利影响。

技术特征：

1.一种双液压缸驱动垂直启闭平板闸门的启闭设备，包括左侧液压油缸(1)和右侧液压油缸(2)，所述左侧液压油缸(1)底部的活塞杆与平板闸门(3)顶部左侧铰接，所述右侧液压油缸(2)底部的活塞杆与平板闸门(3)顶部右侧铰接，所述左侧液压油缸(1)顶部和右侧液压油缸(2)顶部均与相应的油缸支座(5)铰接连接，其特征在于：所述左侧液压油缸(1)的液压油路(8)上设有手动节流阀(13)，所述右侧液压油缸(2)的液压油路上(8)设有电动节流阀(14)，液压油路(8)端部均与液压油泵(9)连接。

2.根据权利要求1所述的双液压缸驱动垂直启闭平板闸门的启闭设备，其特征在于：所述平板闸门(3)设于门槽(4)内，所述左侧液压油缸(1)顶部和右侧液压油缸(2)顶部均通过铰链轴(6)与相应的油缸支座(5)铰接连接。

3.根据权利要求2所述的双液压缸驱动垂直启闭平板闸门的启闭设备，其特征在于：所述铰链轴(6)与微角度检测装置(7)输入端连接。

4.根据权利要求3所述的双液压缸驱动垂直启闭平板闸门的启闭设备，其特征在于：所述微角度检测装置(7)包括与铰链轴(6)连接的蜗轮(7.1)，所述蜗轮(7.1)与蜗杆(7.2)输入端配合，所述蜗杆(7.2)输出端与角度传感器(7.3)输入端连接。

5.根据权利要求3所述的双液压缸驱动垂直启闭平板闸门的启闭设备，其特征在于：所述左侧液压油缸(1)上设有左侧开度仪(11)，用于检测左侧液压油缸(1)的活塞杆伸出长度，所述右侧液压油缸(2)上设有右侧开度仪(12)，用于检测右侧液压油缸(2)的活塞杆伸出长度。

6.根据权利要求5所述的双液压缸驱动垂直启闭平板闸门的启闭设备，其特征在于：所述微角度检测装置(7)输出端、左侧开度仪(11)输出端和右侧开度仪(12)输出端均与控制器(10)输出端连接，所述控制器(10)输出端与电动节流阀(14)输入端连接。

7.一种权利要求1至6任一项所述双液压缸驱动垂直启闭平板闸门的启闭设备的控制方法，其特征在于：它包括提升平板闸门的控制过程和下落平板闸门的控制过程，将左侧液压油缸(1)顶部铰接处的转动角θ引入到上述两个控制过程，当转动角θ大小超过设定值后，对电动节流阀(14)的阀芯开口k电动进行相应的调整，其中转动角θ由微角度检测装置(7)检测出，记左侧液压油缸(1)的活塞杆伸出长度为l左，右侧液压油缸(2)的活塞杆伸出长度为l右。

8.根据权利要求7所述双液压缸驱动垂直启闭平板闸门的启闭设备的控制方法，其特征在于：提升平板闸门3的控制过程具体如下：

9.根据权利要求7所述双液压缸驱动垂直启闭平板闸门的启闭设备的控制方法，其特征在于：下落平板闸门3的控制过程具体如下：

技术总结
本发明公开双液压缸驱动垂直启闭平板闸门的启闭设备及控制方法，包括左侧液压油缸和右侧液压油缸，所述左侧液压油缸底部的活塞杆与平板闸门顶部左侧铰接，所述右侧液压油缸底部的活塞杆与平板闸门顶部右侧铰接，所述左侧液压油缸顶部和右侧液压油缸顶部均与相应的油缸支座铰接连接，所述左侧液压油缸的液压油路上设有手动节流阀，所述右侧液压油缸的液压油路上设有电动节流阀；本发明在现有控制设备上新增了微角度检测装置，将油缸偏转角度纳入控制过程，优化了控制方法，减缓或消除平板闸门启闭过程中门体侧向移动的现象，且不会对现有控制方法产生不利影响。

技术研发人员：赵政,石儒,姚明明
受保护的技术使用者：中国长江电力股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13