一種鑄軋機(jī)預(yù)應(yīng)力控制系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】一種鑄軋機(jī)預(yù)應(yīng)力控制系統(tǒng)，包括液壓缸、閥門和動(dòng)力源，所述液壓缸包括傳動(dòng)側(cè)壓上缸和操作側(cè)壓上缸；所述動(dòng)力源包括中壓大流量油源P和高壓小流量液壓油源P；所述中壓大流量油源P與傳動(dòng)側(cè)壓上缸和操作側(cè)壓上缸的活塞腔管路連接，且與傳動(dòng)側(cè)壓上缸的活塞腔管路上依次設(shè)置無泄漏電磁換向閥A、高壓球閥A，與操作側(cè)壓上缸的活塞腔管路上依次設(shè)置無泄漏電磁換向閥B、高壓球閥B；所述高壓小流量液壓油源P與傳動(dòng)側(cè)壓上缸、操作側(cè)壓上缸的活塞腔分別經(jīng)由小流量伺服閥以及高壓球閥A、小流量伺服閥以及高壓球閥B通過管路連接；所述中壓大流量油源P與傳動(dòng)側(cè)壓上缸和操作側(cè)壓上缸的活塞桿腔管路連接，且在管路上設(shè)置有減壓閥、電磁換向閥、安全閥。
【專利說明】一種鑄軋機(jī)預(yù)應(yīng)力控制系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及液壓控制系統(tǒng)領(lǐng)域，尤其是涉及一種鑄軋機(jī)預(yù)應(yīng)力控制系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0002]鑄軋機(jī)依靠兩個(gè)內(nèi)部通水冷卻的鑄軋輥使進(jìn)入輥縫之間的鋁液冷卻凝固，并且對于凝固后的鋁帶坯施加軋制力，使其產(chǎn)生15%以上的變形。鑄軋機(jī)按軋輥輥縫控制系統(tǒng)分類可分為預(yù)應(yīng)力式和非預(yù)應(yīng)力式兩種。非預(yù)應(yīng)力式工作方式為在有載荷或無載荷的情況下電動(dòng)增壓器控制壓下缸的壓下位置，壓力大小由軋制力建立，每側(cè)可單獨(dú)控制。預(yù)應(yīng)力式工作方式為上、下輥軸承箱間放置墊塊，預(yù)設(shè)輥縫，壓上缸給定一個(gè)壓力，使軸承箱與墊塊完全壓靠，該力大于最大軋制力，機(jī)座處于預(yù)應(yīng)力狀態(tài)。預(yù)應(yīng)力式鑄軋機(jī)中的預(yù)應(yīng)力控制系統(tǒng)非常關(guān)鍵，其控制性能直接影響著鑄軋機(jī)的性能。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)中，鑄軋機(jī)預(yù)應(yīng)力控制系統(tǒng)原理圖如圖1所示，其包括三通比例減壓閥1，三通比例減壓閥2，壓力表3，壓力傳感器4，壓力傳感器5，壓力表6，傳動(dòng)側(cè)壓上缸7，操作側(cè)壓上缸8，液控單向閥9，液控單向閥10，壓力表11，雙單向節(jié)流閥12，三位四通電磁換向閥13和減壓閥14等。減壓閥14,三位四通電磁換向閥13,雙單向節(jié)流閥12,液控單向閥9和液控單向閥10中的液壓油由中壓油源Pl提供，中壓油源Pl為大流量油源，同時(shí)為鑄軋機(jī)其它液壓控制系統(tǒng)提供油源。三通比例減壓閥I和三通比例減壓閥2中的液壓油由高壓小流量液壓油源P2提供。大流量中壓油源Pl通過減壓閥14減壓后，通過三位四通電磁換向閥13，雙單向節(jié)流閥12，液控單向閥9和液控單向閥10等液壓元件控制傳動(dòng)側(cè)壓上缸7和操作側(cè)壓上缸8的上升及下降；壓上缸上升使軸承箱與墊塊壓靠后，三通比例減壓閥I和三通比例減壓閥2控制高壓油，使壓上缸活塞腔壓力達(dá)到工作壓力。
[0004]上述的鑄軋機(jī)預(yù)應(yīng)力控制系統(tǒng)，其壓力控制采用的是三通比例減壓閥I和三通比例減壓閥2，壓力傳感器4和壓力傳感器5設(shè)置于比例減壓閥后，壓力控制為半閉環(huán)控制，為了測得預(yù)應(yīng)力的大小，還需要在上、下輥軸承箱間設(shè)計(jì)有單獨(dú)的壓力檢測及傳輸顯示裝置，增加了設(shè)備的成本及復(fù)雜程度；另外，比例減壓閥控制，響應(yīng)速度慢，控制精度低。上述的鑄軋機(jī)預(yù)應(yīng)力控制系統(tǒng)，其壓上缸上升是大流量中壓油源Pl通過減壓閥14減壓后控制，由于需要的流量較大且減壓幅度大，造成能量損失大，液壓系統(tǒng)發(fā)熱量大，不利于液壓系統(tǒng)的有效運(yùn)行。上述的鑄軋機(jī)預(yù)應(yīng)力控制系統(tǒng)，其壓上缸的活塞腔及活塞桿腔均沒有設(shè)置壓力保護(hù)，一旦出現(xiàn)液壓閥堵死及其它意外情況，可能會造成壓上缸及其它設(shè)備的嚴(yán)重?fù)p壞。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]為了克服【背景技術(shù)】中的不足，本發(fā)明公開了提供一種系統(tǒng)簡單、高響應(yīng)、高精度控制的鑄軋機(jī)預(yù)應(yīng)力控制系統(tǒng)，其系統(tǒng)能量損失小，安全性能高，運(yùn)行可靠穩(wěn)定。
[0006]為了實(shí)現(xiàn)所述發(fā)明目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
一種鑄軋機(jī)預(yù)應(yīng)力控制系統(tǒng)，包括液壓缸、閥門和動(dòng)力源，所述液壓缸包括傳動(dòng)側(cè)壓上缸和操作側(cè)壓上缸；所述動(dòng)力源包括中壓大流量油源P和高壓小流量液壓油源P ;所述中壓大流量油源P與傳動(dòng)側(cè)壓上缸和操作側(cè)壓上缸的活塞腔管路連接，且與傳動(dòng)側(cè)壓上缸的活塞腔管路上依次設(shè)置無泄漏電磁換向閥A、高壓球閥A，與操作側(cè)壓上缸的活塞腔管路上依次設(shè)置無泄漏電磁換向閥B、高壓球閥B ;所述高壓小流量液壓油源P與傳動(dòng)側(cè)壓上缸、操作側(cè)壓上缸的活塞腔分別經(jīng)由小流量伺服閥以及高壓球閥A、小流量伺服閥以及高壓球閥B通過管路連接；所述中壓大流量油源P與傳動(dòng)側(cè)壓上缸和操作側(cè)壓上缸的活塞桿腔管路連接，且在管路上設(shè)置有減壓閥、電磁換向閥、安全閥。
[0007]本發(fā)明所述控制系統(tǒng)還包括電磁溢流閥A和電磁溢流閥B，所述電磁溢流閥A的進(jìn)油口與小流量伺服閥以及高壓球閥A之間的管路連接；所述電磁溢流閥B的進(jìn)油口與小流量伺服閥以及高壓球閥B之間的管路連接；所述電磁溢流閥A和電磁溢流閥B的出油口與出油管路連接。
[0008]本發(fā)明所述傳動(dòng)側(cè)壓上缸和操作側(cè)壓上缸的活塞腔上分別設(shè)置壓力傳感器A、壓力傳感器B ;
本發(fā)明所述壓力傳感器與小流量伺服閥形成壓力全閉環(huán)控制。
[0009]本發(fā)明所述高壓球閥A前端管路上設(shè)置壓力表A，所述高壓球閥B前端管路上設(shè)置壓力表B，所述安全閥與活塞桿腔之間的連接管路上設(shè)置壓力表C。
[0010]本發(fā)明所述減壓閥、電磁換向閥和安全閥采用疊加閥疊加在一起，其余液壓閥采用板式閥，所有的液壓閥、高壓球閥、壓力表均安裝在同一個(gè)閥臺上，閥臺與液壓缸之間通過管路連接。
[0011]由于采用了上述技術(shù)方案，本發(fā)明具有如下有益效果:
該鑄軋機(jī)預(yù)應(yīng)力控制系統(tǒng)，其系統(tǒng)簡單、響應(yīng)頻率高、控制精度高。由于該系統(tǒng)的壓力傳感器設(shè)置于壓上缸的活塞腔，壓力傳感器與小流量伺服閥形成壓力全閉環(huán)控制，所以，不需要單獨(dú)的壓力檢測及傳輸顯示裝置，降低了設(shè)備的成本及復(fù)雜程度，另外由于采用小流量伺服閥控制系統(tǒng)壓力，系統(tǒng)響應(yīng)頻率高、控制精度高。同時(shí)，由于采用無泄漏電磁換向閥直接控制壓上缸的快速上升，不經(jīng)過減壓閥減壓，減少了系統(tǒng)的能量損失，降低了系統(tǒng)的發(fā)熱量，有利于液壓系統(tǒng)的有效運(yùn)行。同時(shí)，由于壓上缸的活塞腔設(shè)置有電磁溢流閥，活塞桿腔設(shè)置有安全閥，所以，如果出現(xiàn)液壓閥堵死及其它意外情況，系統(tǒng)可以對壓上缸及其它設(shè)備進(jìn)行有效的保護(hù)。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0012]圖1是現(xiàn)有的鑄軋機(jī)預(yù)應(yīng)力控制系統(tǒng)管路示意圖；
圖2是本發(fā)明的鑄軋機(jī)預(yù)應(yīng)力控制系統(tǒng)管路示意圖；
圖中:1、三通比例減壓閥；2、三通比例減壓閥；3、壓力表；4、壓力傳感器；5、壓力傳感器；6、壓力表；7、傳動(dòng)側(cè)壓上缸；8、操作側(cè)壓上缸；9、液控單向閥；10、液控單向閥；11、壓力表；12、雙單向節(jié)流閥；13、三位四通電磁換向閥；14、減壓閥；15、小流量伺服閥A;16、電磁溢流閥A ; 17、無泄漏電磁換向閥A ; 18、壓力表A ; 19、高壓球閥A ;20、傳動(dòng)側(cè)壓上缸；21、壓力傳感器A ;22、壓力傳感器B ;23、操作側(cè)壓上缸；24、高壓球閥B ;25、壓力表B ;26、無泄漏電磁換向閥B ;27、電磁溢流閥B ;28、壓力表C ;29、安全閥；30、電磁換向閥；31、小流量伺服閥B ;32、減壓閥。

【具體實(shí)施方式】
[0013]通過下面的實(shí)施例可以詳細(xì)的解釋本發(fā)明，公開本發(fā)明的目的旨在保護(hù)本發(fā)明范圍內(nèi)的一切技術(shù)改進(jìn)。
[0014]如圖2所示，本發(fā)明所述的鑄軋機(jī)預(yù)應(yīng)力控制系統(tǒng)，其主要包括小流量伺服閥A15 ;電磁溢流閥A16 ;無泄漏電磁換向閥A17 ;壓力表A18 ;高壓球閥A19 ;傳動(dòng)側(cè)壓上缸20 ;壓力傳感器A21 ;壓力傳感器B22 ;操作側(cè)壓上缸23 ;高壓球閥B24 ;壓力表B25 ;無泄漏電磁換向閥B26 ;電磁溢流閥B27 ;壓力表C28 ;安全閥29 ;電磁換向閥30 ;小流量伺服閥B31 ;減壓閥32。
[0015]所述液壓缸包括傳動(dòng)側(cè)壓上缸20和操作側(cè)壓上缸23 ;所述動(dòng)力源包括中壓大流量油源Pl和高壓小流量液壓油源P2 ;所述中壓大流量油源Pl與傳動(dòng)側(cè)壓上缸20和操作側(cè)壓上缸23的活塞腔管路連接，且與傳動(dòng)側(cè)壓上缸20的活塞腔管路上依次設(shè)置無泄漏電磁換向閥A17、高壓球閥A19，與操作側(cè)壓上缸23的活塞腔管路上依次設(shè)置無泄漏電磁換向閥B26、高壓球閥B24 ;所述高壓小流量液壓油源P2與傳動(dòng)側(cè)壓上缸20、操作側(cè)壓上缸23的活塞腔分別經(jīng)由小流量伺服閥15以及高壓球閥A19、小流量伺服閥31以及高壓球閥B24通過管路連接；所述中壓大流量油源Pl與傳動(dòng)側(cè)壓上缸20和操作側(cè)壓上缸23的活塞桿腔管路連接，且在管路上設(shè)置有減壓閥32、電磁換向閥30、安全閥29，所述減壓閥32、電磁換向閥30和安全閥29采用疊加閥疊加在一起，其余液壓閥采用板式閥，所有的液壓閥均安裝在同一個(gè)閥臺上。
[0016]所述控制系統(tǒng)還包括電磁溢流閥A16和電磁溢流閥B27，所述電磁溢流閥A16的進(jìn)油口與小流量伺服閥15以及高壓球閥A19之間的管路連接；所述電磁溢流閥B27的進(jìn)油口與小流量伺服閥31以及高壓球閥B24之間的管路連接；所述電磁溢流閥A16和電磁溢流閥B27的出油口與出油管路連接。
[0017]所述傳動(dòng)側(cè)壓上缸20和操作側(cè)壓上缸23的活塞腔上分別設(shè)置壓力傳感器A 21、壓力傳感器B 22 ;所述壓力傳感器與小流量伺服閥形成壓力全閉環(huán)控制。
[0018]所述高壓球閥A19前端管路上設(shè)置壓力表A18，所述高壓球閥B前端管路上設(shè)置壓力表B25，所述安全閥29與活塞桿腔之間的連接管路上設(shè)置壓力表C28。
[0019]小流量伺服閥15、電磁溢流閥16、無泄漏電磁換向閥17、壓力表18、高壓球閥19和壓力傳感器21控制傳動(dòng)側(cè)壓上缸20的活塞腔油液；小流量伺服閥31、電磁溢流閥27、無泄漏電磁換向閥26、壓力表25、高壓球閥24和壓力傳感器22控制操作側(cè)壓上缸23的活塞腔油液；減壓閥32、電磁換向閥30、安全閥29和壓力表28控制傳動(dòng)側(cè)壓上缸20和操作側(cè)壓上缸23的活塞桿腔油液。電磁溢流閥16對傳動(dòng)側(cè)壓上缸20的活塞腔進(jìn)行壓力保護(hù)，電磁溢流閥27對操作側(cè)壓上缸23的活塞腔進(jìn)行壓力保護(hù)，安全閥29對傳動(dòng)側(cè)壓上缸20和操作側(cè)壓上缸23的活塞桿腔進(jìn)行壓力保護(hù)；高壓球閥19和24在系統(tǒng)調(diào)試時(shí)可以將控制系統(tǒng)與壓上缸隔開，方便系統(tǒng)壓力及伺服閥的調(diào)試。
[0020]本發(fā)明的工作原理:鑄軋機(jī)需要預(yù)應(yīng)力投入時(shí)，電磁溢流閥16和電磁溢流閥27的電磁鐵帶電，電磁溢流閥不卸荷，無泄漏電磁換向閥17和無泄漏電磁換向閥26的電磁鐵帶電，大流量中壓油源Pl提供的液壓油通過無泄漏電磁換向閥17和無泄漏電磁換向閥26分別進(jìn)入傳動(dòng)側(cè)壓上缸20和操作側(cè)壓上缸23的活塞腔；同時(shí)，小流量伺服閥15和小流量伺服閥31的電磁鐵帶電，伺服閥工作在平行位，高壓小流量液壓油源P2提供的液壓油通過小流量伺服閥15和小流量伺服閥31分別進(jìn)入傳動(dòng)側(cè)壓上缸20和操作側(cè)壓上缸23的活塞腔，此時(shí)，壓上缸快速上升。當(dāng)壓上缸上升使軸承箱與墊塊壓靠后，傳動(dòng)側(cè)壓上缸20和操作側(cè)壓上缸23的活塞腔壓力油壓力急劇上升，當(dāng)壓力上升到比大流量中壓油源Pl的壓力低一點(diǎn)的一個(gè)壓力值時(shí)，無泄漏電磁換向閥17和無泄漏電磁換向閥26的電磁鐵斷電，無泄漏電磁換向閥工作在無泄漏位；這一壓力值由控制程序設(shè)置，當(dāng)壓力傳感器檢測、傳輸回的壓力達(dá)到這一壓力值時(shí)，由程序控制無泄漏電磁換向閥17和無泄漏電磁換向閥26的電磁鐵自動(dòng)斷電；當(dāng)無泄漏電磁換向閥17和無泄漏電磁換向閥26的電磁鐵斷電后，自動(dòng)控制程序投入，壓力傳感器21與小流量伺服閥15及壓力傳感器22與小流量伺服閥31分別形成壓力閉環(huán)控制，小流量伺服閥控制壓上缸活塞腔的壓力在預(yù)應(yīng)力需要的壓力值。鑄軋機(jī)不需要預(yù)應(yīng)力投入時(shí)，電磁溢流閥16和電磁溢流閥27的電磁鐵斷電，電磁溢流閥卸荷，同時(shí),小流量伺服閥15和小流量伺服閥31的電磁鐵帶電，伺服閥工作在交叉位，壓上缸活塞腔的壓力快速卸荷；與此同時(shí)，電磁換向閥30的電磁鐵帶電，大流量中壓油源Pl的壓力油通過減壓閥32減壓后，通過電磁換向閥30進(jìn)入傳動(dòng)側(cè)壓上缸20和操作側(cè)壓上缸23的活塞桿腔，控制傳動(dòng)側(cè)壓上缸20和操作側(cè)壓上缸23的快速下降。
[0021 ] 本發(fā)明未詳述部分為現(xiàn)有技術(shù)。
【權(quán)利要求】
1.一種鑄軋機(jī)預(yù)應(yīng)力控制系統(tǒng)，包括液壓缸、閥門和動(dòng)力源，其特征是:所述液壓缸包括傳動(dòng)側(cè)壓上缸(20)和操作側(cè)壓上缸(23);所述傳動(dòng)側(cè)壓上缸(20)和操作側(cè)壓上缸(23)的活塞腔上分別設(shè)置壓力傳感器A ( 21)、壓力傳感器B ( 22);所述動(dòng)力源包括中壓大流量油源Pl和高壓小流量液壓油源P2 ;所述高壓小流量液壓油源P2與傳動(dòng)側(cè)壓上缸(20)和操作側(cè)壓上缸(23)的活塞腔之間分別設(shè)置小流量伺服閥(15)及小流量伺服閥(31)，所述壓力傳感器與小流量伺服閥形成壓力全閉環(huán)控制。
2.如權(quán)利要求1所述的鑄軋機(jī)預(yù)應(yīng)力控制系統(tǒng)，其特征是:所述中壓大流量油源Pl與傳動(dòng)側(cè)壓上缸(20)和操作側(cè)壓上缸(23)的活塞桿腔之間設(shè)置有減壓閥(32)、電磁換向閥(30),安全閥(29);所述減壓閥(32)、電磁換向閥(30)和安全閥(29)采用疊加閥疊加在一起。
3.如權(quán)利要求1所述的鑄軋機(jī)預(yù)應(yīng)力控制系統(tǒng)，其特征是:所述傳動(dòng)側(cè)壓上缸(20)和操作側(cè)壓上缸(23)的活塞腔控制油路上還設(shè)置有電磁溢流閥A (16)和電磁溢流閥B (27)。
4.如權(quán)利要求1所述的鑄軋機(jī)預(yù)應(yīng)力控制系統(tǒng)，其特征是:所述中壓大流量油源Pl與傳動(dòng)側(cè)壓上缸(20)和操作側(cè)壓上缸(23)的活塞腔之間分別設(shè)置無泄漏電磁換向閥A (17)及無泄漏電磁換向閥B (26);所述壓力傳感器與無泄漏電磁換向閥形成壓力全閉環(huán)控制。
5.如權(quán)利要求1所述的鑄軋機(jī)預(yù)應(yīng)力控制系統(tǒng)，其特征是:所述傳動(dòng)側(cè)壓上缸(20)和操作側(cè)壓上缸(23)的活塞腔與動(dòng)力源之間還設(shè)置高壓球閥A (19)和高壓球閥B (24)，所述高壓球閥將壓上缸與控制系統(tǒng)隔開。
6.如權(quán)利要求1所述的鑄軋機(jī)預(yù)應(yīng)力控制系統(tǒng)，其特征是:所述高壓球閥A(19)上設(shè)置壓力表A (18)，所述高壓球閥B (24)上設(shè)置壓力表B (25)，所述安全閥(29)與活塞桿腔之間設(shè)置壓力表C (28)。
【文檔編號】B22D11/06GK104226694SQ201410517961
【公開日】2014年12月24日 申請日期:2014年9月30日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月30日
【發(fā)明者】許小豐 申請人:中色科技股份有限公司