一種具有高同步精度的中間包升降液壓裝置制造方法
【專利摘要】一種具有高同步精度的中間包升降液壓裝置,屬于連鑄中間包設(shè)備【技術(shù)領(lǐng)域】,目的是使中間包在升降過程中顯著提高同步精度,并對液壓缸同步誤差進行補償。本實用新型的四個液壓缸與同步控制回路相連接,同步控制回路包括四個調(diào)速閥組、四個調(diào)速液控單向閥、四個升降液控單向閥、一個電液換向閥,每個調(diào)速閥組為四個單向閥和一個調(diào)速閥組成的整流板,整流板的兩個端口分別與調(diào)速液控單向閥、升降液控單向閥相連接。本實用新型具有重量輕、同步精度高、設(shè)備結(jié)構(gòu)簡單、容易操作、便于維修、效率高、噪音小、運行平穩(wěn)、能夠在任意位置停留的特點,特別適合大負載、大容量的情況,為液壓傳動解決多缸同步積累了經(jīng)驗,在本行業(yè)中有推廣應(yīng)用的價值。
【專利說明】—種具有高同步精度的中間包升降液壓裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種中間包四缸升降液壓裝置,屬于連鑄中間包設(shè)備【技術(shù)領(lǐng)域】?!颈尘凹夹g(shù)】
[0002]中間包是連鑄成套設(shè)備中運送和分配鋼水的容器,中間包首先接受從鋼包注入的鋼水,然后再由中間包水口分配到一個或多個結(jié)晶器中。中間包作為連續(xù)鑄鋼的重要設(shè)備,是提高鋼產(chǎn)量和質(zhì)量的重要一環(huán),無論是對于連鑄操作的順利進行,還是對于鋼液品質(zhì)的影響,中間包的作用都是不可忽視的。按照生產(chǎn)操作要求,中間包必須具有升降功能。由于液壓控制方便、結(jié)構(gòu)簡單緊湊,所以現(xiàn)在大部分中間包升降都采用液壓控制,中間包坐落在中間包車上,靠安裝在中間包車上的四個液壓缸升降。目前,中間包升降液壓缸的液壓技術(shù)同步的方法主要有同步馬達和節(jié)流同步兩種,但這兩種開環(huán)同步控制的同步問題解決的并不理想,且不能實時消除由于干擾和元件精度等造成的同步誤差,甚至還存在誤差累積的問題。因此,目前的中間包升降控制同步精度往往不能滿足生產(chǎn)要求,這對澆鋼過程中浸入式水口的對中極為不利,嚴重時還可能產(chǎn)生漏鋼,設(shè)計和開發(fā)新的中間包升降液壓同步控制裝置是非常必要的。
實用新型內(nèi)容
[0003]本實用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種具有高同步精度的中間包升降液壓裝置,這種升降液壓裝置能夠使中間包在升降過程中顯著提高同步精度,還可以對液壓缸誤差進行補償,同時運行過程中安全可靠、維修方便。
[0004]解決上述技術(shù)問題的技術(shù)方案是:
[0005]一種具有高同步精度的中間包升降液壓裝置,它的四個液壓缸與同步控制回路相連接,同步控制回路包括四個調(diào)速閥組、四個調(diào)速液控單向閥、四個升降液控單向閥、一個電液換向閥,電液換向閥分別與四個調(diào)速液控單向閥相連接,四個調(diào)速液控單向閥分別與四個調(diào)速閥組相連接,四個調(diào)速閥組分別與四個升降液控單向閥相連接,四個升降液控單向閥分別與四個液壓缸相連接,每個調(diào)速閥組為四個單向閥和一個調(diào)速閥組成的整流板,整流板的兩個端口分別與調(diào)速液控單向閥、升降液控單向閥相連接。
[0006]上述具有高同步精度的中間包升降液壓裝置,它還有補償控制回路,補償控制回路包括四個位移傳感器、四個三位四通換向閥、四個雙液控單向閥、四個單向節(jié)流閥,四個位移傳感器分別安裝在四個液壓缸上,四個位移傳感器與可編程序控制器的信號輸入端相連接,可編程序控制器的信號輸出端分別與四個三位四通換向閥相連接,四個三位四通換向閥分別與四個雙液控單向閥相連接,四個雙液控單向閥分別與四個單向節(jié)流閥相連接,四個單向節(jié)流閥分別與四個升降液控單向閥相連接。
[0007]上述具有高同步精度的中間包升降液壓裝置,它還有鎖緊回路,鎖緊回路由一個二位四通換向閥和四個溢流閥組成,二位四通換向閥分別與四個溢流閥相連接,四個溢流閥分別與四個液壓缸相連接。[0008]本實用新型的有益之處在于:
[0009]本實用新型包括同步控制回路和補償控制回路,同步控制回路采用開環(huán)控制,使四個液壓缸基本同步,補償回路采用閉環(huán)控制,消除了四個液壓缸之間的同步誤差,這兩種控制回路使中間包升降的同步精度明顯提高,解決了中間包升降過程中四個液壓缸不同步的問題。
[0010]本實用新型具有重量輕、同步精度高、設(shè)備結(jié)構(gòu)簡單、容易操作、便于維修、效率高、噪音小、運行平穩(wěn)、能夠在任意位置停留的特點,特別適合大負載、大容量的情況,同時本實用新型也為液壓傳動解決多缸同步積累了經(jīng)驗,提供了理論依據(jù),在本行業(yè)中有推廣應(yīng)用的價值。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0011]圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0012]圖中標記如下:位移傳感器1、液壓缸2、溢流閥3、升降液控單向閥4、單向閥5、調(diào)速閥6、單向節(jié)流閥7、雙液控單向閥8、三位四通換向閥9、電液換向閥10、二位四通換向閥
11、調(diào)速液控單向閥12。
【具體實施方式】
[0013]本實用新型采用同步回路,通過這個回路來實現(xiàn)四個液壓缸的同步升降。同時每一個液壓缸并聯(lián)一個獨立的補償回路,來實時調(diào)節(jié)四個液壓缸活塞的位置,使之隨時調(diào)節(jié)流量達到四個液壓缸活塞同步運行。
[0014]本實用新型包括同步回路、補償控制回路、鎖緊回路。
[0015]圖中顯示,同步控制回路包括四個調(diào)速閥組、四個調(diào)速液控單向閥12、四個升降液控單向閥4、一個電液換向閥10。其中四個調(diào)速閥組、四個調(diào)速液控單向閥12、四個升降液控單向閥4分別組成四個同步控制支路,它們分別與四個液壓缸2相連接,四個同步控制支路還與電液換向閥10相連接。
[0016]四個同步控制支路的結(jié)構(gòu)相同,它們的連接結(jié)構(gòu)是:電液換向閥10與調(diào)速液控單向閥12相連接,調(diào)速液控單向閥12與調(diào)速閥組相連接,調(diào)速閥組與升降液控單向閥4相連接,升降液控單向閥4與液壓缸2相連接。每個調(diào)速閥組為四個單向閥5和一個調(diào)速閥6組成的整流板,整流板的兩個端口分別與調(diào)速液控單向閥12、升降液控單向閥4相連接。
[0017]圖中顯示,補償控制回路包括四個位移傳感器1、四個三位四通換向閥9、四個雙液控單向閥8、四個單向節(jié)流閥7,它們同樣分別組成四個補償控制支路,分別對應(yīng)四個液壓缸2。
[0018]四個補償控制支路的結(jié)構(gòu)相同,它們的連接結(jié)構(gòu)是:位移傳感器I安裝在液壓缸2上,位移傳感器I與可編程序控制器的信號輸入端相連接,可編程序控制器的信號輸出端與三位四通換向閥9相連接,三位四通換向閥9與雙液控單向閥8相連接,雙液控單向閥8與單向節(jié)流閥7相連接,單向節(jié)流閥7與同步控制回路中的升降液控單向閥4相連接。
[0019]圖中顯示,鎖緊回路由一個二位四通換向閥11和四個溢流閥組成,二位四通換向閥11分別與四個溢流閥相連接,四個溢流閥分別與四個液壓缸相連接。
[0020]以下結(jié)合工作過程說明本實用新型各個部件的作用。[0021]首先調(diào)節(jié)四個調(diào)速閥6的手柄,輸出大致相同的流量,從而控制液壓缸2升降同步。若同步誤差過大,通過液壓缸2上的位移傳感器I將誤差反饋到可編程序控制器,讓對應(yīng)三位四通換向閥9動作,輸出小流量使對應(yīng)的液壓缸2微動,達到同步誤差設(shè)計要求。
[0022]具體工作過程如下:
[0023]中包上升:在電液換向閥10中,4DT失電,5 D T得電,壓力油通過電液換向閥10,分成四路,一路頂開調(diào)速液控單向閥12進入整流板,頂開進入方向的單向閥5,經(jīng)調(diào)速閥6又頂開另一個進入方向單向閥5,再經(jīng)液壓管路頂開升降液控單向閥4進入到液壓缸2的下腔,液壓缸2的活塞上升,同時液壓缸2的上腔的油直接回油箱。其他三路也和上面一路一樣,分別進入其它三個液壓缸的下腔,使它們的活塞上升,這樣四個液壓缸就同時上升,中間包在這四個液壓缸的作用下上升。
[0024]中包下降:如要求中間包下降時,電液換向閥10的4DT得電,5DT失電,壓力油通過電液換向閥10打開調(diào)速液控單向閥門12,同時IDT得電,打開升降液控單向閥4,在中間包自重作用下液壓缸2的下腔的油就會從升降液控單向閥4經(jīng)液壓管路進入整流板,頂開流出方向的單向閥5,經(jīng)調(diào)速閥6后又頂開另一個流出方向的單向閥5,再通過調(diào)速液控單向閥12,經(jīng)電液換向閥10回油箱。其它三個中間包液壓缸也同樣地在中間包自重的作用下,下腔的油液流回到油箱。
[0025]同步誤差實時補償:四個中間包升降液壓缸內(nèi)部都分別裝有位移傳感器1,在四個中間包升降液壓缸同時上升和下降過程中,四個三位四通換向閥中的2DT、3DT、8DT、9DT、6DT、7DT、10DT、11DT都處于失電狀態(tài),每一個液壓缸的位移傳感器I把檢測到的活塞的位置信號傳到可編程序控制器,進行比較。如果一個液壓缸滯后于其他三個液壓缸達到一設(shè)定值時,那么可編程序控制器就發(fā)信號給補償回路的這個液壓缸的三位四通換向閥,進行補償。直到這一液壓缸和其他三液壓缸的誤差小于某一設(shè)定值時才停止。
[0026]如在中間包上升過程中,液壓缸2滯后于其他三個液壓缸,當同步誤差大于某一設(shè)定值時,三位四通換向閥9的3DT得電,2DT失電,壓力油就會通過三位四通換向閥9及液控單向閥8和升降液控單向閥4向中間包升降液壓缸2補油,使中間包升降液壓缸2和其他三個液壓缸的位移同步誤差小于設(shè)定值,然后三位四通換向閥9的3DT失電,2DT失電。
[0027]如在中間包下降過程中,液壓缸2滯后于其他三個液壓缸,三位四通換向閥9的3D失電,2DT得電,壓力油通過三位四通換向閥9打開液控單向閥8,使液壓缸2下腔的油通過三位四通換向閥9加速回油箱,當它和其它三個液壓缸的同步誤差小于設(shè)定值時,三位四通換向閥9的3DT失電,2DT失電。其他三個液壓缸出現(xiàn)同步誤差時的情況和該液壓缸的情況一樣。
【權(quán)利要求】
1.一種具有高同步精度的中間包升降液壓裝置,其特征在于:它的四個液壓缸(2)與同步控制回路相連接,同步控制回路包括四個調(diào)速閥組、四個調(diào)速液控單向閥(12)、四個升降液控單向閥(4)、一個電液換向閥(10 ),電液換向閥(10 )分別與四個調(diào)速液控單向閥(12)相連接,四個調(diào)速液控單向閥(12)分別與四個調(diào)速閥組相連接,四個調(diào)速閥組分別與四個升降液控單向閥(4)相連接,四個升降液控單向閥(4)分別與四個液壓缸(2)相連接,每個調(diào)速閥組為四個單向閥(5)和一個調(diào)速閥(6)組成的整流板,整流板的兩個端口分別與調(diào)速液控單向閥(12 )、升降液控單向閥(4 )相連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有高同步精度的中間包升降液壓裝置,其特征在于:它還有補償控制回路,補償控制回路包括四個位移傳感器(I)、四個三位四通換向閥(9)、四個雙液控單向閥(8)、四個單向節(jié)流閥(7),四個位移傳感器(I)分別安裝在四個液壓缸(2)上,四個位移傳感器(I)與可編程序控制器的信號輸入端相連接,可編程序控制器的信號輸出端分別與四個三位四通換向閥(9)相連接,四個三位四通換向閥(9)分別與四個雙液控單向閥(8)相連接,四個雙液控單向閥(8)分別與四個單向節(jié)流閥(7)相連接,四個單向節(jié)流閥(7 )分別與四個升降液控單向閥(4 )相連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的具有高同步精度的中間包升降液壓裝置,其特征在于:它還有鎖緊回路,鎖緊回路由一個二位四通換向閥(11)和四個溢流閥(3)組成,二位四通換向閥(11)分別與四個溢流閥(3 )相連接,四個溢流閥(3 )分別與四個液壓缸(2 )相連接。
【文檔編號】F15B11/16GK203614479SQ201320702297
【公開日】2014年5月28日 申請日期:2013年11月8日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月8日
【發(fā)明者】楊高瞻, 閆忠峰, 賈建平 申請人:宣化鋼鐵集團有限責任公司, 河北鋼鐵集團有限公司