[发明专利]一种液压执行机构及燃气轮机

说明书

本发明提供一种液压执行机构及燃气轮机，液压执行机构包括油缸、行程调节装置、以及作用于压气机进气导叶的连接件，油缸具有缸体、可伸缩的活塞杆、固定在缸体两端的前端盖和后端盖、以及固定在活塞杆后端且位于缸体外部的限位环，连接件固定在活塞杆的前端、并位于缸体外部，行程调节装置具有能够与连接件抵接的前限位件、以及能够与限位环抵接的后限位件，前限位件安装于前端盖、且安装位置前后可调，后限位件安装于后端盖、且安装位置前后可调。本申请通过行程调节装置实现对液压执行机构行程控制和在线调整，灵活性好，其可以满足具体设计要求、以及压气机进气导叶的开度区间，同时提供机械限位来保证压气机进气导叶的安全。

技术领域

本发明涉及燃气轮机领域，特别是涉及一种作用于燃气轮机中压气机进气导叶的液压执行机构。

背景技术

燃气轮机主要有压气机、燃烧室及透平三大部件组成；空气在压气机中被压缩，由此产生的高温高压的空气在燃烧室内与燃料混合燃烧，燃烧产生的高温高压烟气在透平中膨胀做功使燃气轮机高速旋转。燃气轮机中压气机的进气导叶(Inlet Guide Vane、简称IGV)的进气角度直接影响进入压气机的空气量，不同的进气导叶进气角度对应不同的压气机进气量，而不同的压气机进气量在燃气轮机启动和排气温度控制等方面起到重要作用。目前，压气机进气导叶的进气角度由液压执行机构控制，该功能包含在燃气轮机核心闭环控制功能中，故压气机进气导叶的液压执行机构是燃气轮机闭环控制的核心设备之一。

进一步地，压气机进气导叶的机械结构要求液压执行机构提供巨大的驱动力，但不允许快速动作；另外，为保证燃气轮机的安全运行，压气机进气导叶配套的液压执行机构要保证故障缓慢关闭的功能；此外，液压执行机构的工作行程能够匹配于压气机进气导叶的开度区间。而目前市面上用于常规阀门的液压执行机构显然不能满足上述要求。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种液压执行机构，适用于控制压气机进气导叶的进气角度。

为实现上述目的，本发明提供一种液压执行机构，包括油缸、行程调节装置、以及作用于压气机进气导叶的连接件，所述油缸具有缸体、可伸缩的活塞杆、固定在缸体两端的前端盖和后端盖、以及固定在活塞杆后端且位于缸体外部的限位环，所述连接件固定在活塞杆的前端、并位于缸体外部，所述行程调节装置具有能够与连接件抵接的前限位件、以及能够与限位环抵接的后限位件，所述前限位件安装于前端盖、且安装位置前后可调，所述后限位件安装于后端盖、且安装位置前后可调。

进一步地，所述前端盖的前端具有向前延伸的前连接轴部，所述前限位件螺纹连接在前连接轴部的外周、且两者之间通过螺钉锁紧；所述后端盖的后端具有向后延伸的后连接轴部，所述后限位件螺纹连接在后连接轴部的外周、且两者之间通过螺钉锁紧。

进一步地，所述液压执行机构还包括防转装置，所述防转装置包括固定于连接件的连接块、沿活塞杆伸缩方向前后延伸的导向杆、以及开设在前端盖上的导向孔，所述导向杆与导向孔相配合，所述导向杆与连接块相固定。

进一步地，所述液压执行机构还配套有控制系统、控制油路、具有多个控制阀的控制阀组、以及位移传感器，所述位移传感器伸入到活塞杆的后段部分中，多个控制阀和位移传感器都与控制系统相连，控制阀组安装在控制油路中；所述油缸还具有与活塞杆相固定、且与缸体内壁滑动配合的活塞，所述缸体内具有位于活塞和前端盖之间的第一油腔、以及位于活塞和后端盖之间的第二油腔，所述第一油腔和第二油腔都与控制油路相连。

进一步地，所述多个控制阀包括伺服阀、故障安全阀、以及电磁阀，所述控制油路具有供油口和回油口，所述伺服阀的P口、故障安全阀的P口、伺服阀的X口、以及电磁阀的P口都与供油口相连，所述伺服阀的A口和B口都与故障安全阀的油口相连，所述故障安全阀的B口与油缸的第一油腔相连，所述故障安全阀的A口与油缸的第二油腔相连，所述电磁阀的A口与故障安全阀的驱动端口相连，所述伺服阀的T口、故障安全阀的T口、以及电磁阀的T口都与回油口相连。