本發(fā)明屬于冷軋工藝設備技術領域，尤其涉及一種冷軋光整機液壓壓上控制裝置及控制方法。

背景技術：

冷軋光整機的主要功能是實現(xiàn)帶鋼板型及性能控制，是帶鋼生產過程中的一個重要環(huán)節(jié)。而光整機液壓壓上控制裝置是光整機工作的重要部分，其工作性能對帶鋼的生產工藝影響極大。冷軋光整機液壓壓上控制裝置設計較為復雜，液壓壓上控制裝置由一個泵站的液壓泵控制，在壓上缸快速打開或閉合時，使用低壓大流量即可滿足要求，在生產過程中壓上缸使用高壓小流量，由于采用一個高壓泵站控制，導致在工作中泵站造成不必要的能源浪費。且由于液壓壓上控制裝置設計復雜，導致系統(tǒng)設計費用高。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的旨在簡化系統(tǒng)設計，節(jié)省液壓設備和元件，減少工作能耗，降低光整機運行成本。

為此，本發(fā)明所采取的技術解決方案：

一種光整機液壓壓上控制裝置，由液壓泵站及液壓控制閥臺兩部分組成；

液壓泵站設有一個油箱、2臺高壓泵及3臺中壓泵；2臺高壓泵并聯(lián)，高壓泵與出口小閥塊采用膠管連接，小閥塊通過不銹鋼高壓鋼管連接高壓油主管路；3臺中壓泵之間并聯(lián)連接，中壓泵與出口小閥塊采用膠管連接，小閥塊通過不銹鋼高壓鋼管連接中壓油主管路；高壓泵與中壓泵入口側均通過截止閥、減振喉串聯(lián)在吸口管路上，出口側均設有單向閥、溢流閥、過濾器、截止閥及壓力繼電器，單向閥、溢流閥、過濾器、截止閥、壓力繼電器均固定在高壓泵與中壓泵出口的小閥塊上，并通過閥塊上的孔道串聯(lián)，小閥塊通過不銹鋼管將各高壓泵與中壓泵出口分別連接到高壓管路與中壓管路上，向平整機液壓壓上控制裝置液壓控制閥臺供油；高壓泵與中壓泵共用不銹鋼油箱，油箱采用獨立循環(huán)過濾裝置和冷卻裝置，為油箱內油液進行過濾和冷卻，由一工一備的2臺低壓螺桿泵進行油液循環(huán)；

液壓控制閥臺包括傳動側壓上缸、操作側壓上缸、壓上缸動態(tài)控制調整回路、壓上缸快速打開或閉合控制回路、壓上缸有桿腔控制回路；操作側與傳動側壓上缸動態(tài)控制調整回路設計相同，均含有伺服閥、液控單向閥、座式換向閥、單向閥及壓力傳感器，伺服閥、液控單向閥、座式換向閥、單向閥及壓力傳感器均固定在液壓控制閥臺上，采用高壓泵油源，作用在壓上缸無桿腔內；壓上缸快速打開或閉合控制回路設有減壓閥、電液換向閥、調速閥、 液控單向閥、電磁閥，并設有回路鎖緊功能，電磁閥同時控制兩個液控單向閥，使壓上缸無桿腔回油，并通過兩個調速閥對操作側、傳動側兩側壓上缸的打開速度進行調整，電液換向閥為操作側、傳動側壓上缸無桿腔內同時進油，并通過兩個調速閥對操作側、傳動側兩側壓上缸的閉合速度進行調整，采用中壓泵油源，作用在壓上缸無桿腔內；傳動側壓上缸和操作側壓上缸有桿腔控制回路包括伺服閥、溢流閥、壓力傳感器，油路通過管路對稱向操作側壓上缸有桿腔與傳動側壓上缸有桿腔供油，并設有過載溢流保護功能，通過壓力傳感器反饋壓力，采用中壓泵油源，作用在壓上缸有桿腔內；各伺服閥采用外部控制油路，總回路中設有蓄能器，保證穩(wěn)定的液壓油源；

液壓控制閥臺的高壓油主管路與高壓泵站油路連接，形成壓上缸動態(tài)控制調整即光整機帶鋼生產工藝控制；光整機壓上裝置液壓控制閥臺的快速打開和快速閉合回路的中壓油主管路與中壓泵站連接，形成壓上缸快速動作；壓上缸有桿腔采用中壓泵油源。

一種光整機液壓壓上控制方法，其具體控制過程為：

高壓泵：油液經過高壓泵吸口進入高壓泵，在高壓泵的作用下，高壓油進入高壓泵出口小閥塊內，油液經過閥塊上的過濾器、單向閥并在溢流閥的控制下進入各高壓泵出口的高壓主管路內；

中壓泵：油液經過中壓泵吸口進入中壓泵，在中壓泵的作用下，中壓油進入中壓泵出口的小閥塊內，油液經過閥塊上的過濾器、單向閥并在溢流閥的控制下進入各中壓泵出口的中壓主管路內；

操作側壓上缸與傳動側壓上缸無桿腔動態(tài)控制回路過程中，高壓油液經過伺服閥進入液控單向閥，液控單向閥在座式換向閥電磁鐵得電的控制下打開，油液進入壓上缸無桿腔，通過壓力傳感器的壓力檢測控制伺服閥調整，此時壓上缸通過伺服閥控制油液進行生產過程的動態(tài)調整；當伺服閥停止工作時，液控單向閥在座式換向閥失電的控制下關閉，油液停止進入壓上缸，壓上缸處于保持狀態(tài)；

操作側壓上缸及傳動側壓上缸無桿腔快速動作控制回路過程中，在操作側壓上缸及傳動側壓上缸閉合時，中壓油液經過減壓閥進入電液換向閥，電液換向閥電磁鐵得電油液進入調速閥，在調速閥流量調整下，進入壓上缸無桿腔內，壓上缸閉合，當快速動作完畢后電液換向閥電磁鐵失電進行油液鎖緊；在壓上缸快速打開時，電磁閥電磁鐵得電，壓上缸無桿腔內油液經過調速閥及液控單向閥返回到油箱內，壓上缸打開，當壓上缸快速打開完畢后，電磁閥電磁鐵失電；

操作側壓上缸及傳動側壓上缸有桿腔控制回路過程中，中壓油經過伺服閥調整后進入操 作側壓上缸及傳動側壓上缸有桿腔內，經過壓力傳感器壓力檢測來控制伺服閥調整。

本發(fā)明的有益效果為：

本發(fā)明在有效保證光整機液壓壓上控制要求的前提下，簡化了光整機液壓壓上控制系統(tǒng)設計，可省卻一臺液壓泵，并相應減少液壓泵的工作能耗以及相關的液壓元件，降低備件消耗和光整機的運行成本。

附圖說明

圖1是液壓泵站結構示意圖；

圖2是液壓控制閥臺結構示意圖。

圖中：高壓泵1、中壓泵2、油箱3、截止閥ⅰ4、減振喉5、單向閥ⅰ6、溢流閥ⅰ7、過濾器8、截止閥ⅱ9、壓力繼電器10、低壓螺桿泵11、傳動側壓上缸12、操作側壓上缸13、伺服閥ⅰ14、液控單向閥15、座式換向閥16、單向閥ⅱ17、壓力傳感器ⅰ18、減壓閥19、電液換向閥20、調速閥ⅰ21、液控單向閥22、伺服閥ⅱ23、溢流閥ⅱ24、壓力傳感器ⅱ25、蓄能器26、電磁閥27、調速閥ⅱ28。

具體實施方式

本發(fā)明光整機液壓壓上控制裝置，系由液壓泵站及液壓控制閥臺兩部分組成。

液壓泵站設有2臺高壓泵1、3臺中壓泵2及一個油箱3。2臺高壓泵1并聯(lián)，高壓泵1與出口小閥塊采用膠管連接，小閥塊通過不銹鋼高壓鋼管連接高壓油主管路。3臺中壓泵2之間并聯(lián)連接，中壓泵2與出口小閥塊采用膠管連接，小閥塊通過不銹鋼高壓鋼管連接中壓油主管路。高壓泵1與中壓泵2入口側均設有截止閥ⅰ4、減振喉5，截止閥ⅰ4、減振喉5串聯(lián)在吸口管路上；高壓泵1與中壓泵2出口側均設有單向閥ⅰ6、溢流閥ⅰ7、過濾器8、截止閥ⅱ9、壓力繼電器10，單向閥ⅰ6、溢流閥ⅰ7、過濾器8、截止閥ⅱ9、壓力繼電器10均固定在高壓泵與中壓泵出口的小閥塊上，并通過閥塊上的孔道串聯(lián)，小閥塊通過不銹鋼管將各高壓泵1與中壓泵2出口分別連接到高壓和中壓管路上，向平整機液壓壓上控制裝置供油。高壓泵1與中壓泵2共用4m³不銹鋼油箱3，油箱3采用獨立循環(huán)過濾裝置和冷卻裝置，為油箱3內油液進行過濾和冷卻，由一工一備的2臺低壓螺桿泵11進行油液循環(huán)。

液壓控制閥臺包括傳動側壓上缸12、操作側壓上缸13、壓上缸動態(tài)控制調整回路、壓上缸快速打開或閉合控制回路、壓上缸有桿腔控制回路。操作側與傳動側的壓上缸動態(tài)控制調整回路設計相同，均含有伺服閥ⅰ14、液控單向閥15、座式換向閥16、單向閥ⅱ17、壓力傳感器ⅰ18，伺服閥ⅰ14、液控單向閥15、座式換向閥16、單向閥ⅱ17及壓力傳感器ⅰ18均固定在液壓控制閥臺上，采用高壓泵1油源。

壓上缸快速打開或閉合控制回路設有減壓閥19、電液換向閥20、調速閥ⅰ21、液控單向閥22，并設有回路鎖緊功能，電液換向閥20為操作側壓上缸13和傳動側壓上缸12供油，通過兩個調速閥ⅰ21進行操作側、傳動側兩側的閉合速度調整，并向傳動側壓上缸12和操作側壓上缸13供油，采用中壓泵2油源。電磁閥27同時控制兩個液控單向閥22，使壓上缸無桿腔回油，并通過兩個調速閥ⅱ28對操作側、傳動側兩側壓上缸的打開速度進行調整。

傳動側壓上缸12和操作側壓上缸13有桿腔控制回路包括伺服閥ⅱ23、溢流閥ⅱ24、壓力傳感器ⅱ25，油路通過管路對稱向操作側壓上缸13有桿腔與傳動側壓上缸12有桿腔供油，并設有過載溢流保護功能，通過壓力傳感器ⅱ25反饋壓力，采用中壓泵2油源；各伺服閥ⅱ23采用外部控制油路，總回路中設有蓄能器26，保證穩(wěn)定的液壓油源。

液壓控制閥臺的高壓油主管路與高壓泵站油路連接，形成壓上缸動態(tài)控制調整即光整機帶鋼生產工藝控制。光整機壓上裝置液壓控制閥臺的快速打開和快速閉合回路的中壓油主管路與中壓泵站連接，形成壓上缸快速動作；壓上缸有桿腔采用中壓泵2油源。高壓泵1為完成光整機液壓壓上的壓上缸動態(tài)控制調整即光整機壓上缸生產操作過程提供油源，中壓泵2為完成光整機輔助設備動作和光整機液壓壓上的壓上缸快速打開或閉合控制即光整機壓上缸非生產操作過程提供油源，由于輔助設備動作和壓上缸快速動作即快速打開或閉合控制過程沒有操作上的時間重合，中壓泵2滿足輔助設備動作的壓力和流量要求即可滿足壓上缸快速打開和閉合控制過程的要求，壓上缸快速打開或閉合工作過程利用中壓泵站提供油源即可，無需進行單獨設計。

一種光整機液壓壓上控制方法，其具體控制過程為：

高壓泵1：油液經過高壓泵1吸口進入高壓泵1，在高壓泵1的作用下，高壓油進入高壓泵1出口小閥塊內，油液經過閥塊上的過濾器8、單向閥ⅰ6，并在溢流閥ⅰ7的控制下進入各高壓泵1出口的高壓主管路內。

中壓泵2：油液經過中壓泵2吸口進入中壓泵2，在中壓泵2的作用下，中壓油進入中壓泵2出口的小閥塊內，油液經過閥塊上的過濾器8、單向閥ⅰ6，并在溢流閥ⅰ7的控制下進入各中壓泵2出口的中壓主管路內。

操作側壓上缸13與傳動側壓上缸12無桿腔動態(tài)控制回路過程中，高壓油液經過伺服閥ⅰ14進入液控單向閥15，液控單向閥15在座式換向閥16電磁鐵得電的控制下打開，油液進入壓上缸無桿腔，通過壓力傳感器ⅰ18的壓力檢測控制伺服閥ⅰ14調整，此時壓上缸通過伺服閥ⅰ14控制油液進行生產過程的動態(tài)調整；當伺服閥ⅰ14停止工作時，液控單向閥15在座式換向閥16失電的控制下關閉，油液停止進入壓上缸。

操作側壓上缸13及傳動側壓上缸12無桿腔快速動作控制回路過程中，在操作側壓上缸13及傳動側壓上缸12閉合時，中壓油液經過減壓閥19進入電液換向閥20，電液換向閥20電磁鐵得電油液進入調速閥ⅰ21，在調速閥ⅰ21流量調整下，進入壓上缸無桿腔內，壓上缸閉合，當快速動作完畢后電液換向閥20電磁鐵失電，通過調速閥ⅰ21進行油液鎖緊；在壓上缸快速打開時，電磁閥27電磁鐵得電，壓上缸無桿腔內油液經過回路上兩個調速閥ⅱ28及液控單向閥22返回到油箱3內，壓上缸打開，當壓上缸快速打開完畢后，電磁閥27電磁鐵失電。

操作側壓上缸13及傳動側壓上缸12有桿腔控制回路過程中，中壓油經過伺服閥ⅱ23調整后進入操作側壓上缸13及傳動側壓上缸12有桿腔內，經過壓力傳感器ⅱ25壓力檢測來控制伺服閥ⅱ23調整。