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液壓滑動(dòng)式水密門(mén)液壓系統(tǒng)方案研究

文檔作者：李洪聰費(fèi)石繁鄒少聞劉歡文檔來(lái)源：無(wú)錫德林防務(wù)裝備股份有限公司		點(diǎn) 擊數(shù)：	更新時(shí)間： 2021年07月20日
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第30卷第6期
2017年12月
中國(guó)修船
CHINA SHIPREPAIR
V01．30 No．6
Dec．2017
液壓滑動(dòng)式水密門(mén)液壓系統(tǒng)方案研究
李洪聰，費(fèi)石繁，鄒少聞，劉歡
(無(wú)錫德林防務(wù)裝備股份有限公司，江蘇無(wú)錫214000)
摘要：文章介紹了液壓滑動(dòng)式水密門(mén)傳統(tǒng)的液壓系統(tǒng)，分析了不能精確換向問(wèn)題的根本原
因，并提出了2種不同的解決方案，為液壓滑動(dòng)式水密門(mén)解決該類問(wèn)題提供了思路。
關(guān)鍵詞：液壓滑動(dòng)式水密門(mén)；液壓系統(tǒng)；換向
中圖分類號(hào)：THl22 doi：lO．13352／j．issn．1001—8328．2017．06．004
Abstract： In this paper， the traditional hydraulic system of hydraulic sliding watertight door is introduced，
the root cause for imprecise reverse is analyzed， and two difkrent solutions are given which provides some threads
fbr solVing such problems of hydraulic sliding watenight door．
Key words： hydraulic sliding watenight door； hydmulic system； reverse
液壓滑動(dòng)式水密門(mén)主要是為了分隔艙室而設(shè)置
的，是能夠承受一定壓力并保持水密性的船用門(mén)，
主要用于防止水、火、毒氣等在船舶內(nèi)蔓延，保證
艙室之間的獨(dú)立性，保證船舶浮力艙的有效性，從
而最終保證船舶的安全性。卜}。
1 系統(tǒng)組成
目前，我公司多艘工程船以及修井平臺(tái)都使用
液壓滑動(dòng)式水密門(mén)。其主要結(jié)構(gòu)如圖1所示，由導(dǎo)
軌、門(mén)框、門(mén)頁(yè)、驅(qū)動(dòng)油缸、液壓系統(tǒng)、電控箱等
結(jié)構(gòu)組成。
門(mén)框一般安裝在艙壁上。需要開(kāi)啟或關(guān)閉液壓
門(mén)時(shí)，工作人員通過(guò)操作電控箱，由液壓系統(tǒng)提供
動(dòng)力，液壓油缸伸縮，從而驅(qū)動(dòng)門(mén)頁(yè)沿著導(dǎo)軌左右
滑動(dòng)。
2液壓系統(tǒng)方案介紹及分析
2．1傳統(tǒng)液壓系統(tǒng)方案
傳統(tǒng)液壓系統(tǒng)原理如圖2，其工作過(guò)程為：電
機(jī)泵為系統(tǒng)提供液壓油源，溢流閥用來(lái)設(shè)定系統(tǒng)的
工作壓力。節(jié)流閥來(lái)設(shè)定系統(tǒng)工作的流量從而調(diào)節(jié)
液壓油缸工作速度。電磁閥控制系統(tǒng)油路的通斷，
寸糾l：二一j J"o：．{ 『J-i：4一‘卅二功油叭；
5一液壓系統(tǒng)；6一電控箱。
圖1液壓滑動(dòng)式水密門(mén)主要結(jié)構(gòu)
系統(tǒng)在工作時(shí)，電磁閥得電，壓力油進(jìn)入滾輪換向
閥。滾輪換向閥在右位時(shí)，壓力油同時(shí)進(jìn)入無(wú)桿腔
和有桿腔，由于無(wú)桿腔受力面積大，油缸伸出，液
壓門(mén)關(guān)閉，滾輪換向閥在左位時(shí)，壓力油進(jìn)入有桿
腔，油缸縮回，液壓門(mén)開(kāi)啟。設(shè)計(jì)時(shí)，電磁閥和滾
輪換向閥同時(shí)動(dòng)作。系統(tǒng)中壓力表2用于實(shí)時(shí)檢測(cè)
系統(tǒng)壓力。
上述液壓系統(tǒng)原理上雖然可行，但在實(shí)際使用
時(shí)存在以下問(wèn)題：電磁閥由接近開(kāi)關(guān)檢測(cè)信號(hào)，滾
輪換向閥為機(jī)械形式，兩者不可能做到完全同步換
作者簡(jiǎn)介：李洪聰(1985一)，男，江蘇徐州人，工程師，碩士，主要從事機(jī)械設(shè)計(jì)及理論工作。
·10·
萬(wàn)方數(shù)據(jù)
2017年第6期李洪聰，等：液壓滑動(dòng)式水密門(mén)液壓系統(tǒng)方案研究第30卷
l一電機(jī)泵；2一壓力表；3一節(jié)流閥；4一電磁Illl|；
5一滾輪換向閥；6一油缸；7一溢流閥；8一油箱。
圖2傳統(tǒng)液壓系統(tǒng)原理
向。這樣就出現(xiàn)2種問(wèn)題：如果滾輪換向閥先于電
磁閥換向，那么在液壓門(mén)開(kāi)啟動(dòng)作停止時(shí)，滾輪換
向閥已經(jīng)回到右位，而此時(shí)電磁閥還沒(méi)換向，系統(tǒng)
油路還是接通，就會(huì)出現(xiàn)液壓門(mén)回彈關(guān)閉現(xiàn)象。如
果滾輪換向閥后于電磁閥換向，用戶想打開(kāi)液壓
門(mén)，電磁閥得電在右位工作，而此時(shí)滾輪換向閥還
沒(méi)換向，就會(huì)出現(xiàn)液壓門(mén)先關(guān)閉，等滾輪換向閥動(dòng)
作后，液壓門(mén)才打開(kāi)。上述2種不能精確換向的問(wèn)
題在實(shí)際使用時(shí)也經(jīng)常出現(xiàn)。
2．2改進(jìn)后的液壓系統(tǒng)方案
根據(jù)以上問(wèn)題，作者提出了2種解決方案。
第1種方案的液壓原理如圖3。將滾輪換向閥
改為電磁閥。電磁閥1和電磁閥2都由接近開(kāi)關(guān)接
收信號(hào)，通過(guò)PLc輸出信號(hào)，電磁閥動(dòng)作。在程
序中設(shè)定，開(kāi)始進(jìn)入工作時(shí)，當(dāng)兩個(gè)接近開(kāi)關(guān)同時(shí)
得電后，電磁閥2先換向，此時(shí)系統(tǒng)油路不通，液
壓門(mén)不動(dòng)作，電磁閥l再換向，此時(shí)液壓門(mén)即按照
操作進(jìn)行開(kāi)關(guān)門(mén)動(dòng)作；結(jié)束工作時(shí)，當(dāng)兩個(gè)接近開(kāi)
關(guān)同時(shí)得電后，電磁閥1先換向，系統(tǒng)油路不通，
電磁閥2再換向，這樣就能保證液壓門(mén)不會(huì)反向誤
動(dòng)作。
第2種方案的液壓原理如圖4。將2個(gè)電磁閥
改為1個(gè)三位四通電磁閥。電磁閥在中位時(shí)，系統(tǒng)
油路不通，電磁閥在左位工作時(shí)，壓力油進(jìn)入油缸
無(wú)桿腔，液壓門(mén)關(guān)閉；電磁閥在右位工作時(shí)，壓力
油進(jìn)入油缸有桿腔，液壓門(mén)開(kāi)啟。液控單向閥實(shí)時(shí)
鎖緊油缸，不會(huì)出現(xiàn)滑動(dòng)現(xiàn)象。
改進(jìn)的第1種方案為差動(dòng)連接，系統(tǒng)需要的流
量較小，但是壓力較大；第2種方案系統(tǒng)的壓力較
小，但是所需的流量較大。如果2種系統(tǒng)采用相同
系統(tǒng)壓力和流量，結(jié)果表現(xiàn)在第1種系統(tǒng)速度快，
1一電機(jī)泵；2一壓力表；3一節(jié)流閥；4一電磁閥l；
5一電磁閥2；6一油缸；7一溢流閥；8一油箱。
圖3改進(jìn)后液壓系統(tǒng)原理一
" ，：
l一電機(jī)泵；2一壓力表；3一節(jié)流閥；4一電磁閥；
5一液控單向閩；6一油缸；7一溢流閥；8一油箱。
圖4改進(jìn)后液壓系統(tǒng)原理二
但是推力小，第2種系統(tǒng)速度慢，但是推力大。上
述2種方案在我公司的液壓滑動(dòng)式水密門(mén)上都有成
功應(yīng)用，用戶可根據(jù)需求自行選擇。
3 結(jié)束語(yǔ)
本文介紹了液壓滑動(dòng)式水密門(mén)的基本構(gòu)成，針
對(duì)傳統(tǒng)的液壓系統(tǒng)進(jìn)行了介紹，并分析了其不能精
確換向的原因。針對(duì)這一現(xiàn)象，提出了2種不同的
改進(jìn)方案，并對(duì)其工作過(guò)程進(jìn)行了詳細(xì)分析，且對(duì)
2種方案進(jìn)行了對(duì)比。指出了2種方案適用的場(chǎng)
合，為液壓滑動(dòng)式水密門(mén)解決精確換向的問(wèn)題提供
了新的思路。
參考文獻(xiàn)
[1]蔣小元，王鵬．船舶液壓滑動(dòng)式水密門(mén)電氣控制系統(tǒng)
設(shè)計(jì)與應(yīng)用[J]．自動(dòng)化應(yīng)用，2016(9)：82—83．
[2]王榮．黃睿，劉冬，等．工程船液壓滑動(dòng)式水密門(mén)控
制系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J]．廣東造船，201l，30(2)：56—57．
收稿日期：2017一07—13
萬(wàn)方數(shù)據(jù)

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