张 宇 吴 江 李德胜 徐文才

扬州电力设备修造厂有限公司 江苏扬州 225003

1 研制背景

近年来,随着液压技术、计算机技术、电子技术、控制技术的不断发展,传统电控液压系统已经落伍,取而代之的是一体化电液执行机构。电液执行机构在石油、化工,以及西气东输等工程中用量较大,仅一个支线项目就需要几十套电液执行机构,且大部分电液执行机构都是国外产品[1-5]。随着我国西气东输等国家大型石化项目的推进,未来防爆型双作用电液执行机构的市场需求巨大。

2 结构方案

笔者研制的防爆型双作用电液执行机构主要包括电控部分、液控单元、输出机构、行程指示机构等结构,其结构方案如图1所示。

▲图1 防爆型双作用电液执行机构结构方案

电控部分采用先进的ARM芯片作为整机控制系统,配合变频器实现对液控单元的无级变速调节,可以提高控制精度[6]。液控单元采用变频电机连接高精度齿轮泵,通过变频电机的转速变换达到液压油流量的精确控制,使输出机构实现高精度输出[7]。输出机构采用齿轮齿条的输出形式,在减小体积的同时满足大扭矩输出的要求。行程指示机构为防爆型双作用电液执行机构位置反馈的关键部件,设计采用自行研发的高精度霍尔位置传感器,实现输出位置的准确反馈。

3 油路方案

防爆型双作用电液执行机构的油路方案如图2所示。采用电动传动时,由电机带动齿轮泵转动产生油压,通过电动油路部分,带动输出机构转动。……