動葉調(diào)節(jié)原理

1、動葉調(diào)節(jié)原理目前在市場上比較常見的動葉調(diào)節(jié)軸流風(fēng)機(jī)廠商有：豪頓華工程公司、沈陽鼓風(fēng)機(jī)廠、上海鼓風(fēng)機(jī)廠、成都電力設(shè)備總廠；豪頓華工程公司和沈陽鼓風(fēng)機(jī)廠是使用同一種調(diào)節(jié)技術(shù)，其技術(shù)主要是來自丹麥，且目前的專利是屬于英國豪頓公司，上海鼓風(fēng)機(jī)廠的技術(shù)主要是來自德國TLT公司，成都電力設(shè)備總廠的技術(shù)主要是來自德國KKK公司，三種形式的調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)都有各自的特點(diǎn)和優(yōu)缺點(diǎn)，下面詳細(xì)介紹三種調(diào)節(jié)形式的油路走向以及調(diào)節(jié)原理。豪頓華、沈鼓液壓調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)（一次風(fēng)機(jī)、送風(fēng)機(jī)液壓缸）：1-拉叉2-旋轉(zhuǎn)油封3-拉叉接頭4-限位螺栓5-調(diào)節(jié)閥閥芯6-調(diào)節(jié)臂部7-錯(cuò)油孔8-錯(cuò)油孔9-彈簧10-活塞11-液壓缸缸體12-油孔13-液

2、壓缸連接盤14-調(diào)節(jié)盤15-滑動襯套16-旋轉(zhuǎn)油封連接螺栓17-端蓋18-連接螺栓19-調(diào)節(jié)閥閥體20-風(fēng)機(jī)機(jī)殼21-連接螺栓（增壓風(fēng)機(jī)、引風(fēng)機(jī)液壓缸）:此液壓缸分為三部分：旋轉(zhuǎn)油封、調(diào)節(jié)閥芯、主缸體，其功能主要如下：旋轉(zhuǎn)油封：其作用是將高壓油（P）、回油（O）、潤滑油（T）引出或引入高速旋轉(zhuǎn)的缸體，由一高速旋轉(zhuǎn)的軸心和固定不動的殼體在滾動軸承的支撐下組成的，其精度很高，內(nèi)泄不能太大，長期運(yùn)行溫度不能超過滾動軸承的承受溫度。國產(chǎn)的旋轉(zhuǎn)油封使用壽命大概在23年左右，豪頓進(jìn)口的旋轉(zhuǎn)油封，其內(nèi)部有W形彈簧墊片，可以保證旋轉(zhuǎn)油封的軸向串動，此彈簧墊為豪頓專利，目前國內(nèi)無法生產(chǎn)，只有豪頓公司可以生產(chǎn)，而

3、且彈簧墊可以提高旋轉(zhuǎn)油封的壽命，故進(jìn)口的旋轉(zhuǎn)油封價(jià)格高于國產(chǎn)旋轉(zhuǎn)油封的10倍以上。調(diào)節(jié)閥芯：它是一負(fù)遮蓋換向閥。在正常狀態(tài)下（動葉不動），進(jìn)油路（P）常開而回油路（Q常閉，潤滑油路（T）常開；負(fù)遮蓋方式使回油路有一很小的開口量，因而有一定的回油量來循環(huán)冷卻缸體，此開口量的大小決定了在平衡狀態(tài)下，液壓油的油壓；目前國產(chǎn)液壓缸，由于加工精度的原因，無法在加工上實(shí)現(xiàn)，所以基本是在加工好液壓缸后，通過使用來決定開口的大小，以保證工作油壓；而豪頓生產(chǎn)的液壓缸，其加工精度可以實(shí)現(xiàn)在機(jī)械加工上直接開口，此即為國產(chǎn)缸與進(jìn)口缸直接的區(qū)別，在國產(chǎn)缸的調(diào)閥第二道梢的上邊緣有一個(gè)小開口，為后期磨出來的，如果大家看到了

4、，不要以為是加工缺陷或者磨損掉的，那個(gè)開口是故意留出來的，進(jìn)口缸就不存在。主缸體：主缸體是一個(gè)上下腔面積不等的差動缸，送風(fēng)機(jī)、一次風(fēng)機(jī)液壓缸上下腔面積比為1:2,引風(fēng)機(jī)、增壓風(fēng)機(jī)液壓缸上下腔面積比為2:1,其這兩種缸的形式不一樣，后面會詳細(xì)解釋。當(dāng)上下腔同時(shí)進(jìn)油的時(shí)候，由于壓力一樣，面積不一樣，所以大腔收到的力大，膨脹，小腔的油通過油孔進(jìn)入大腔，加劇了大腔的膨脹，這個(gè)時(shí)候，大腔為缸腔而小腔為泵功能向大腔供油，但大腔回油的時(shí)候，小腔有變?yōu)楦坠δ埽@一特征使得雙向運(yùn)動的時(shí)間及對外作用力一致。液壓缸工作原理：（送風(fēng)機(jī)、一次風(fēng)機(jī)液壓缸，特點(diǎn)：活塞固定，缸體動作，葉片的動作是通過缸體的移動來調(diào)節(jié)的，缺點(diǎn)

5、：油缸的功率受到輪轂大小和工作油壓大小的影響，功率受到限制；優(yōu)點(diǎn)：相對移動的密封面只有活塞與缸體內(nèi)壁、調(diào)節(jié)閥體和活塞兩個(gè)地方，泄漏點(diǎn)較少，密封性好.）正常狀體（平衡狀態(tài)）：葉片無調(diào)節(jié)，此時(shí)閥芯的位置使進(jìn)油口（P）與小腔接通，回油口（Q關(guān)閉，但與大腔有個(gè)小切口，以保證循環(huán)冷卻和較低的工作油壓。此時(shí)壓力油從P口進(jìn)入小腔，通過IA油孔，進(jìn)入大腔，從回油的小切口，通過冷油器后回到油箱中，泄漏及潤滑油的通過T口直接回油箱，工作油壓的大小，由回油切口的大小來決定，一般都是在34MP進(jìn)右。開啟葉片：執(zhí)行機(jī)構(gòu)帶動拉叉（旋轉(zhuǎn)油封、調(diào)節(jié)閥芯）向左拉，此時(shí)P口與小腔接通，O口與大腔接通（全部接口，不是小切口），此時(shí)

6、小腔進(jìn)油，大腔回油，小腔膨脹（活塞是固定的）帶動缸體向左移動，葉片往開方向走，由于閥體和缸體是一體的，缸體的移動也帶動閥體的移動，使閥體與閥芯位置回到平衡時(shí)的位置。關(guān)閉葉片：執(zhí)行機(jī)構(gòu)帶動拉叉向右壓，此時(shí)P口與大、小腔都接通，O口全部關(guān)閉（小切口都關(guān)閉），此時(shí)大小腔都進(jìn)油，由于大腔的左右面積大，所以大腔膨脹，帶動缸體向右移動，從而葉片往關(guān)方向走，缸體帶動閥體向右走，使閥體與閥芯位置回到平衡時(shí)的位置。（增壓風(fēng)機(jī)、引風(fēng)機(jī)液壓缸，特點(diǎn)：缸體固定，活塞動作，葉片的動作是通過活塞的移動來調(diào)節(jié)的，優(yōu)點(diǎn)：缸體的大小不受輪轂內(nèi)徑的大小限制，可以把缸體做的較大，油缸的功率不受到輪轂大小和工作油壓大小的影響，功率較

7、大，所以比較適合用在增壓風(fēng)機(jī)，引風(fēng)機(jī)等需較大功率的風(fēng)機(jī)上，且采用缸外油循環(huán)來解決高溫問題；缺點(diǎn)：相對移動的密封面比較多，有活塞與缸體內(nèi)壁、調(diào)節(jié)閥體和缸活塞、活塞與缸體三個(gè)密封面，泄漏概率較大.）正常狀體（平衡狀態(tài)）：葉片無調(diào)節(jié)，此時(shí)閥芯的位置使進(jìn)油口（P）與小腔接通，回油口（Q關(guān)閉，但與大腔有個(gè)小切口，以保證循環(huán)冷卻和較低的工作油壓。此時(shí)壓力油從P口進(jìn)入小腔，通過油孔，進(jìn)入大腔，從回油的小切口，通過冷油器后回到油箱中，泄漏及潤滑油的通過T口直接回油箱，工作油壓的大小，由回油切口的大小來決定，由于缸體較大，受力面積大，一般都是在23MP必右。開啟葉片：執(zhí)行機(jī)構(gòu)帶動拉叉（旋轉(zhuǎn)油封、調(diào)節(jié)閥芯）向左拉

8、，此時(shí)P口與小腔接通，O口與大腔接通（全部接口，不是小切口），此時(shí)小腔進(jìn)油，大腔回油，小腔膨脹（缸體是固定的）帶動活塞向左移動，葉片往開方向走，由于閥體和活塞是一體的，活塞的移動也帶動閥體的移動，使閥體與閥芯位置回到平衡時(shí)的位置。關(guān)閉葉片：執(zhí)行機(jī)構(gòu)帶動拉叉向右壓，此時(shí)P口與大、小腔都接通，O口全部關(guān)閉（小切口都關(guān)閉），此時(shí)大小腔都進(jìn)油，由于大腔的左右面積大，所以大腔膨脹，帶動活塞向右移動，從而葉片往關(guān)方向走，活塞帶動閥體向右走，使閥體與閥芯位置回到平衡時(shí)的位置。上海鼓風(fēng)機(jī)廠（TLT）液壓調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)上海鼓風(fēng)機(jī)廠的動調(diào)機(jī)構(gòu)是引進(jìn)德國TLT公司的技術(shù)，具技術(shù)特點(diǎn)是伺服閥閥體和閥芯不隨液壓缸轉(zhuǎn)動，其閥體

9、是固定不動的，通過閥芯的相對移動來切換進(jìn)回油管路，從而實(shí)現(xiàn)液壓缸的動作。與其他調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)不同的是，TLT技術(shù)的調(diào)節(jié)過程由調(diào)閥移動和負(fù)反饋兩個(gè)過程來實(shí)現(xiàn)調(diào)節(jié)液壓缸結(jié)構(gòu)：液壓缸內(nèi)的活塞由軸套及活塞軸的凸肩沿軸向定位。液壓缸可以在活塞上左右移動，但活塞不能作軸向移動。為了防止液壓缸左、右移動時(shí)，液壓油從活塞與液壓缸間隙處泄漏，活塞上裝有兩列帶梢密封圈。當(dāng)葉輪旋轉(zhuǎn)時(shí),液壓缸同步旋轉(zhuǎn)，活塞由于護(hù)罩和活塞軸的旋轉(zhuǎn)帶動與葉輪一起作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動。風(fēng)機(jī)在某工況下穩(wěn)定工作時(shí)，活塞與液壓缸無相對運(yùn)動?；钊S中心裝有定位軸，當(dāng)液壓缸左、右移動時(shí)會帶動定位軸一起移動。控制頭等零件是靜止不動的。風(fēng)機(jī)如在某工況下穩(wěn)定工作時(shí),動葉

10、片也在某一角度下運(yùn)轉(zhuǎn)。此時(shí)伺服閥將油道C和D的油孔關(guān)閉，活塞左右兩側(cè)的工作油無進(jìn)油、回油，動葉片的角度固定不變。液壓缸的工作原理：在正常狀態(tài)下，進(jìn)回油管路均與液壓缸切斷，活塞位置固定不變。關(guān)閉葉片時(shí)，電動頭驅(qū)動控制盤7逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)，帶動滑塊12向右移動。此時(shí)液壓缸只隨葉輪作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動，定位軸1及與之相連的雙面齒條8靜止不動。于是大齒輪10只能以A為支點(diǎn)，推動與之嚙合的單面小齒條13往右移動。壓力油口與蘭色油道相通，紅色油道與回油口接通，壓力油從蘭色油道不斷進(jìn)入活塞3右側(cè)的液壓油缸內(nèi)，使液壓油缸不斷向右移動?；钊髠?cè)液壓油缸內(nèi)的工作油從紅色油道通過回油孔返回油箱。液壓油缸與葉輪上的每個(gè)動葉片的調(diào)節(jié)桿

11、相連，當(dāng)液壓油缸向右移動時(shí),動葉片的角度減小。（反饋過程）當(dāng)液壓缸向右移動時(shí),定位軸被帶動同時(shí)向右移動。但由于滑塊不動，所以齒輪以B為支點(diǎn)，單面齒條向左移動。這樣又使伺服閥將油道蘭色與紅色油道的油孔關(guān)閉，液壓油缸隨之處在新的平衡位置不再移動。而動葉片亦在關(guān)小的狀態(tài)下工作，這就是反饋過程。在反饋時(shí)齒輪帶動指示軸旋轉(zhuǎn)，將動葉片關(guān)小的角度顯示出來。增大動葉角度時(shí).電動頭帶動控制軸順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，帶動滑塊向左移動此時(shí)，由于液壓缸只隨葉輪做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動，所以定位軸及齒套靜止不動.齒輪只能以A為支點(diǎn)，推動與之嚙合的單面齒條向左移動，使壓力油口與紅色油口接通，蘭色油口與回油口相連.壓力油從紅色油道不斷進(jìn)入活塞左側(cè)的

12、液壓缸內(nèi)，液壓缸不斷向左移動.同時(shí)活塞右側(cè)液壓缸內(nèi)的工作油從蘭色油道通過回油孔返回油箱，液壓缸向左移動，動葉片的角度增大.（反饋過程）當(dāng)液壓缸向左移動時(shí)，定位軸也同時(shí)向左移動.齒輪以B為支點(diǎn)，齒條向右移動，于是伺服閥又將油道C和D的油孔關(guān)閉，動葉片又在新的角度下穩(wěn)定工作.調(diào)節(jié)原理圖：順時(shí)針開電動頭控制盤逆時(shí)針關(guān)左側(cè)送油葉片液壓缸右惻進(jìn)油y一1a左移定位軸右移右移咕口關(guān)I伺服閥桿左移左移滑塊右移左移伺服閥桿左移開油口開滑塊不動左移單面齒條右移右移雙面齒條指示軸右移右移逆時(shí)針單面齒條大齒輪左移順時(shí)針TLT液壓伺服系統(tǒng)的特點(diǎn)：1、液壓伺服系統(tǒng)是一個(gè)跟蹤系統(tǒng).液壓缸的位置（輸出）完全跟蹤伺服閥口的位置

13、（輸入）而運(yùn)動.2、液壓伺服系統(tǒng)是一個(gè)力放大系統(tǒng).推動伺服閥所需要的力很小，只需要幾個(gè)N,但液壓缸克服阻力，完成推動葉片轉(zhuǎn)動的力則很大，可以達(dá)到25巴.推動液壓缸的能量由液壓泵提供.3、液壓伺服系統(tǒng)是一個(gè)反饋系統(tǒng).電動頭旋轉(zhuǎn)運(yùn)動最終變成了齒條的直線運(yùn)動，使伺服閥油口的縫隙發(fā)生變化，液壓缸移動.而液壓缸運(yùn)動的結(jié)果又使油口縫隙保持原來的比例關(guān)系.使液壓缸停止運(yùn)動，這種作用稱做負(fù)反饋.因?yàn)榉答伿怯捎诟左w和閥體的剛性連接而完成的，所以這種反饋又稱為剛性負(fù)反饋.負(fù)反饋的結(jié)果總是輸入信號變小以至消除.如果沒有這個(gè)負(fù)反饋，液壓缸是無法工作的.俱腿胸篦囿蝎段成都電力機(jī)械設(shè)備廠（KKK液壓調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)成都電力機(jī)械廠

14、根據(jù)我國電力工業(yè)的迫切需要，上世紀(jì)九十年代中期，分別對世界上各大著名的風(fēng)機(jī)制造商的動調(diào)風(fēng)機(jī)技術(shù)進(jìn)行了調(diào)研對比，最終選擇引進(jìn)了代表著國際上最先進(jìn)的動調(diào)軸流風(fēng)機(jī)的設(shè)計(jì)、制造技術(shù)水平的德國KK儂司的AP動調(diào)軸流風(fēng)機(jī)專有技術(shù)（簡稱AP風(fēng)機(jī)）。nKK儂術(shù)的液壓缸是結(jié)合了豪頓技術(shù)和德國TLT技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)，液壓缸采用缸體靜止，活塞動作的方式，這樣液壓缸的面積可以做的很大，不受輪轂內(nèi)徑大小的影響（這點(diǎn)和豪頓的增壓引風(fēng)機(jī)液壓缸有相似之處），調(diào)節(jié)閥部分采用了調(diào)節(jié)閥與旋轉(zhuǎn)油封相結(jié)合的設(shè)計(jì)，結(jié)構(gòu)緊湊，安裝的時(shí)候只需找正一次，安裝方便。但因?yàn)樾D(zhuǎn)油封和調(diào)節(jié)閥的結(jié)合設(shè)計(jì)，導(dǎo)致調(diào)節(jié)閥處精度較高，特別是密封的地方。閥芯是跟隨液

15、壓缸一起旋轉(zhuǎn)，閥體相對殼體不旋轉(zhuǎn)，只做前后軸向動作，從而使調(diào)節(jié)閥的設(shè)計(jì)要求更高。液壓缸工作原理：在平衡狀態(tài)下，液壓缸左右腔的進(jìn)油及回油管路都切斷，潤滑油路開啟，液壓缸不動作。當(dāng)葉片需要開的時(shí)候，執(zhí)行機(jī)構(gòu)使調(diào)節(jié)閥體向左移動，這時(shí)右腔油路與進(jìn)油口聯(lián)通，左腔油路與回油口接通，右腔膨脹，面積變大，由于缸體是固定的，活塞就向左移動，由于閥芯與活塞是一體的，所以閥芯也向左移動，從而使調(diào)節(jié)閥閥芯和閥體的位置到平衡位置。當(dāng)葉片需要關(guān)的時(shí)候，執(zhí)行機(jī)構(gòu)使調(diào)節(jié)閥體向右移動，這時(shí)左腔油路與進(jìn)油口聯(lián)通，右腔油路與回油口接通，左腔膨脹，活塞向右移動，帶動閥芯也向右移動，從而使閥芯與閥體回到平衡的位置。AP系列動葉可調(diào)軸流風(fēng)機(jī)與國際知名品牌同類產(chǎn)品相比，調(diào)節(jié)動葉的工作油采用的壓力最低，因而對于防止泄漏、延長設(shè)備使