CN103447317A - 周期轧管机上辊平衡装置的液压控制系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种上辊平衡装置及其液压控制系统，液压控制系统包括系统进油口、系统回油口、系统泄油口，还包括上辊平衡缸、第一、第二电液换向阀、第一、第二单向节流阀、液控单向阀、第一、第二电磁球阀和溢流阀。第一电液换向阀能位于左位、右位和中位以控制液压控制系统中的油液流入上辊平衡缸的有杆腔、无杆腔或与有杆腔和所述无杆腔隔离，第二电液换向阀能位于左位、右位和中位以控制液压控制系统中的油液流入上辊平衡缸的有杆腔、无杆腔或连通有杆腔和无杆腔，液控单向阀通过管路连通于有杆腔，第一电磁球阀并联连接于液控单向阀并能够控制打开液控单向阀，第二电磁球阀通过管路连通于有杆腔，并连接溢流阀，溢流阀连接于系统泄油口。

Description

周期轧管机上辊平衡装置的液压控制系统

技术领域

本发明涉及周期轧管机上辊平衡装置。特别涉及周期轧管机上辊平衡装置的液压控制系统。

背景技术

周期轧管机是无缝钢管生产中的重要设备。通过上下两个轧辊构成的孔型由大到小的变化，从而实现管壁轧薄和管材延伸。周期轧管机工艺孔型的调整是通过控制上轧辊的上升或下降来实现的。

图1所示为上辊平衡装置的示意图。如图1所示，上辊平衡装置包括变频电机1、联轴器2、螺旋升降机3、上辊平衡缸4、压下丝杠5、上轧辊箱6。变频电机1通过联轴器2和螺旋升降机3实现压下丝杠5的上升或下降。上辊平衡缸4上拉上轧辊箱6，上轧辊箱6内装有上轧辊。变频电机1（或螺旋升降机）能够提供动力控制压下丝杠5的上升或下降，上辊平衡杠4是液压缸，通过液压回路驱动能够控制上轧辊箱6从而控制上轧辊的上升和下降，以消除压下丝杠5和上轧辊箱6之间的间隙。当周期轧管机工艺孔型需要调整时，变频电机1控制压下丝杠5的升降，上辊平衡缸4上拉上轧辊箱6并紧贴压下丝杠5的端部随动，从而实现周期轧管机工艺孔型的精确连续调整。

上辊平衡装置必须能够实现如下功能：第一，轧制时上辊平衡缸4锁紧上轧辊箱6，保证工艺孔型不能变化，提高轧制的刚性和稳定性；第二，轧制结束时，上辊平衡缸4需要能够快速抬升上轧辊箱6，让过皮尔格头，以免皮尔格头撞坏上轧辊箱6；第三，周期轧管机停机检修时，上辊平衡缸4保压，防止上轧辊箱由于自重的缘故下落、倾斜；第四，更换轧辊时，上辊平衡缸4需要安全、平稳地使上轧辊箱6落在下轧辊箱上，然后由推拉换辊装置拉出更换。

由于周期轧管机的轧辊直径大，辊身长，重量重；轧制结束时，轧辊要迅速抬升。因此与其他形式的轧管机的平衡装置相比，周期轧管机的平衡装置具有载重量大，动作惯性大，工艺动作复杂的特点。

图2所示为现有的周期轧管机上辊平衡装置的液压控制系统示意图，如图2所示，现有的液压控制系统包括系统进油口P和系统进油管路、系统回油口T和系统回油管路、系统泄油口L和系统泄油管路，并且还包括第一电液换向阀7、第一单向节流阀8、第二电液换向阀9、第二单向节流阀10、第三单向阀11、第一溢流阀12、第一单向阀13、第二溢流阀14、电子压力继电器15和第二单向阀16。

第一电液换向阀7为三位四通阀，具有进油口7p、回油口7t、第一工作油口7a和第二工作油口7b。进油口7p通过系统进油管路连通系统进油口P，回油口7t通过系统回油管路连接系统回油口T，第一工作油口7a和第二工作油口7b分别连接第一单向节流阀8a和8b。第一工作油口7a经过第一单向节流阀8a后直接连通到上辊平衡缸4的无杆腔42，第二工作油口7b经过第一单向节流阀8b后连通到并联的第一单向阀13和第二溢流阀14，并经过并联的第一单向阀13和第二溢流阀14连通到上辊平衡缸4的有杆腔41。第一电液换向阀7左侧电磁铁Ya得电时，进油口7p连通第二工作油口7b；第一工作油口7a连通回油口7t。右侧电磁铁Yb得电时，进油口7p同时连通第一工作油口7a和第二工作油口7b形成差动回路，并与回油口7t隔离。当第一电液换向阀7位于中位时，进油口7p、回油口7t、第一工作油口7a和第二工作油口7b相互隔离。

第二电液换向阀9为三位四通阀，具有进油口9p、回油口9t、第一工作油口9a和第二工作油口9b。进油口9p通过系统进油管路连通系统进油口P，回油口9t通过系统回油管路连接系统回油口T，第一工作油口9a和第二工作油口9b分别连接第二单向节流阀10a和10b。第一工作油口9a经过第二单向节流阀10a后直接连通到上辊平衡缸4的无杆腔42，第二工作油口9b经过第二单向节流阀10b后连通到并联的第一单向阀13和第二溢流阀14，并经过并联的第一单向阀13和第二溢流阀14连通到上辊平衡缸4的有杆腔41。同时，第二工作油口9b经过第二单向节流阀10b还连通至第一溢流阀12，并通过第一溢流阀12连通至系统泄油口L。第二电液换向阀9左侧电磁铁Yc得电时，进油口9p连通第二工作油口9b；第一工作油口9a连通回油口9t。右侧电磁铁Yd得电时，进油口9p连通第一工作油口9a；第二工作油口9b连通回油口9t。当第二电液换向阀9位于中位时，进油口9p、回油口9t、第一工作油口9a和第二工作油口9b相互隔离。

电子压力继电器15连接在并联的第一单向阀13和第二溢流阀14与第一电液换向阀7的第二工作油口7b和第二电液换向阀9的第二工作油口9b之间，用于检测管路中的压力。

在上述液压系统中，第一单向阀13和第二溢流阀14组成上辊平衡缸4的平衡回路；并在上辊平衡缸4达到平衡后通过电子压力继电器15检测平衡锁紧的压力。第二单向阀16和第一溢流阀12组成高压安全保护回路，以在压力很高的情况下使连通于上辊平衡缸4的有杆腔41的油液从系统泄油管路得到释放。第一电液换向阀7和第一单向节流阀8组成快速进油放油回路。第二电液换向阀9和第二单向节流阀10组成慢速进油放油回路。其中快速进油放油回路和慢速进油放油回路的区别在于第一电液换向阀7和第二电液换向阀9的开口直径有所不同，导致快速进油放油回路和慢速进油放油回路单位时间内的油液流量不同。

现有技术中的液压控制系统的工作原理如下：轧辊孔型调整时，压下丝杠5上升，第二电液换向阀9的左侧电磁铁Yc得电，第一电磁换向阀7位于中位，上辊平衡缸4上拉上轧辊箱6，随动上升，同时给压下丝杠5以向上的推力以消除丝杠间隙。周期轧管机孔型扩大。压下丝杠5下降，第二电磁换向阀9的右侧电磁铁Yd得电，第一电液换向阀7中位，通过第二溢流阀14设定，形成平衡背压，平衡上轧辊箱6的重力和压下丝杠5向下的力，同时消除丝杠螺母间隙，周期轧管机孔型减小。轧制时，第二电磁换向阀9的左侧电磁铁Yc得电，第一电液换向阀7中位，电子压力继电器15发讯给电控传动装置，变频电机停机使压下丝杠保持不动，上辊平衡缸4平衡锁紧。轧制结束时，第一电液换向阀7的左侧电磁铁Ya得电，第二电磁换向阀9中位，上轧辊快速抬升，让过皮尔格头。

然后第一电液换向阀7的右侧电磁铁Yb得电，第二电液换向阀9位于中位，压力油P经电磁换向阀的Y机能，使上辊平衡缸4的无杆腔和有杆腔相连通，形成差动回路。因为无杆腔的面积大于有杆腔的面积，在同一压强下，利用无杆腔和有杆腔的面积差，产生压力差，从而使液压缸伸出。所以Yb得电的情况下油液是进入无杆腔，使有杆腔的油液回到无杆腔，形成差动，活塞杆伸出，上轧辊快速下降，恢复轧制孔型。停机检修时，第二溢流阀14设定好平衡背压，通过第一单向阀13实现上辊平衡缸4保压。更换轧辊时，第二电液换向阀9的右侧电磁铁Yd得电，第一电液换向阀7位于中位，使上轧辊箱6落在下轧辊箱上。实现轧辊更换。

现行的液压控制系统的缺点为：周期轧管机孔型减小时，第二溢流阀14的回油口14b侧易形成较高的瞬间背压，使第二溢流阀14关闭，轧辊下降停止；当回油口14b侧压力降低时，第二溢流阀14再次打开，轧辊下降。上轧辊下降出现间歇停顿现象。使得孔型无法可靠，连续，精确的调整。更换轧辊时，由于同上原因，上轧辊箱6无法安全，连续，稳定的下落，容易发生安全事故。轧制结束后，上轧辊快速下降，恢复轧制孔型。因采用差动回路，管路流量很大，使得系统压力冲击大，运行不平稳。由于第二溢流阀14、第一电液换向阀7，第二电液换向阀9的阀芯为滑阀结构，存在内泄露，停机一段时间后，上轧辊由于自重的缘故，下落，倾斜。容易发生安全事故。

发明内容

本发明的目的是提供一种周期轧管机上辊平衡装置的液压控制系统，以解决现有技术存在的问题。

为实现上述目的，本发明提供一种上辊平衡装置的液压控制系统，其特征在于，包括系统进油口、系统回油口、系统泄油口，还包括上辊平衡缸、第一电液换向阀、第二电液换向阀、第一单向节流阀、第二单向节流阀、液控单向阀、第一电磁球阀、第二电磁球阀和溢流阀，所述第一电液换向阀为三位四通阀，并能够在控制装置的作用下位于左位、右位和中位以控制所述液压控制系统中的油液流入上辊平衡缸的有杆腔、无杆腔或与所述有杆腔和所述无杆腔隔离，所述第二电液换向阀为三位四通阀，并能够在控制装置的作用下位于左位、右位和中位以控制所述液压控制系统中的油液流入上辊平衡缸的有杆腔、无杆腔或连通所述有杆腔和所述无杆腔，所述液控单向阀通过管路连通于所述有杆腔，所述第一电磁球阀并联连接于所述液控单向阀并能够控制打开所述液控单向阀，所述第二电磁球阀通过管路连通于所述有杆腔，并连接所述溢流阀，所述溢流阀连接于所述系统泄油口。

在本发明一实施例中，所述液控单向阀为锥阀。

在本发明一实施例中，所述第一电磁球阀和所述第二电磁球阀为锥阀。

在本发明一实施例中，所述液压控制系统还包括压力继电器，用以检测所述无杆腔的压力。

在本发明一实施例中，所述液压控制系统还包括连接于所述有杆腔和所述无杆腔的两个高压截止阀。

在本发明一实施例中，所述第一电液换向阀包括进油口、回油口、第一工作油口和第二工作油口，所述第一电液换向阀位于左位时所述进油口连通所述第二工作油口，所述第一工作油口连通所述回油口，所述第一电液换向阀位于右位时所述进油口连通所述第一工作油口，所述第二工作油口连通于所述回油口，所述第一电液换向阀位于中位时，所述进油口、所述回油口、所述第一工作油口和所述第二工作油口相互隔离。

在本发明一实施例中，所述第一单向节流阀包括第一单向阀、第一节流阀、第二单向阀和第二节流阀，所述第一单向阀和所述第一节流阀分别并联且连通于所述第一电液换向阀的所述第一工作油口，所述第二单向阀和所述第二节流阀分别并联且连通于所述第一电液换向阀的所述第二工作油口。

在本发明一实施例中，所述第二电液换向阀具有进油口、回油口、第一工作油口和第二工作油口，所述第二电液换向阀位于左位时所述进油口连通所述第二工作油口，所述第一工作油口连通所述回油口，所述第二电液换向阀位于右位时所述进油口连通所述第一工作油口，所述第二工作油口连通所述回油口，当所述第二电液换向阀位于中位时，所述第一工作油口和所述第二工作油口同时连通所述回油口，并与进油口隔离。

在本发明一实施例中，所述第二单向节流阀分别包括第三单向阀、第三节流阀、第四单向阀和第四节流阀，所述第三单向阀和所述第三节流阀分别并联且连通于所述第一工作油口，所述第四单向阀和所述第四节流阀分别并联且连通于所述第二工作油口。

本发明还提出一种周期轧管机上辊平衡装置，包括变频电机、联轴器、螺旋升降机、压下丝杠、上轧辊箱、控制装置和上述的液压控制系统，所述变频电机通过所述联轴器和所述螺旋升降机实现所述压下丝杠的上升或下降，所述控制装置能够控制所述液压控制系统以驱动连接于所述所液压控制系统的上辊平衡缸的活塞杆的所述上轧辊箱上下运动。

本发明与现有技术相比主要改进和显著效果为：

1.采用具有预开启特征的液控单向阀，能实现油缸中受压油液平稳释压。使得上辊平衡缸的下降，平稳可靠。从而避免了系统压力冲击。克服了上轧辊下降出现间歇停顿现象。提高上辊平衡装置运行的平稳可靠性。

2.采用锥阀结构的液控单向阀、第一电磁球阀和第二电磁球阀，密封性好，克服了滑阀结构存在内泄漏的缺点，可实现长时间保压，确保停机检修时的安全可靠。

3.采用由液控单向阀、第一电磁球阀、第二电磁球阀和溢流阀组成的平衡保压回路。可实现调整连续精确，轧制平稳可靠，停机检修，安全保压。

4.采用高压截止阀，控制油路通断，正常工作时常开，维修更换时关闭。方便设备维护检修。

附图说明

图1所示为上辊平衡装置的示意图。

图2所示为现有的周期轧管机上辊平衡装置的液压控制系统示意图。

图3所示为本发明一实施例的周期轧管机上辊平衡装置的液压控制系统示意图。

具体实施方式

如图3所示，本发明一实施例提出一种周期轧管机的上辊平衡装置，本发明的上辊平衡装置包括变频电机1、联轴器2、螺旋升降机3、上辊平衡缸4、压下丝杠5、上轧辊箱6，其连接方式与现有的上辊平衡装置各部件连接方式相同，在此不再赘述。此外，本发明的上辊平衡装置还包括液压控制系统和控制装置（图未示）。

上辊平衡装置的液压控制系统包括系统进油口P和系统进油管路、系统回油口T和系统回油管路、系统泄油口L和系统泄油管路，并且还包括通过管路连接的第一电液换向阀17、第一单向节流阀18、第二电液换向阀19、第二单向节流阀20、第五单向阀21、液控单向阀22、第一电磁球阀23、第二电磁球阀24、溢流阀25、电子压力继电器26和高压截止阀27。

第一电液换向阀17和第二电液换向阀19的进油口17p、19p分别连接于系统进油口P，回油口17t和19t分别连接于系统回油口T，第一电液换向阀17和第二电液换向阀19并联设置。并且第一工作油口17a、19a经过单向节流阀18、20连通于上辊平衡缸4的无杆腔42，第二工作油口17b和19b通过液控单向阀22连通于上辊平衡缸4的有杆腔41。其中，在第一工作油口17a、19a经过单向节流阀18、20连通至上辊平衡缸4的无杆腔42的管路上还设置有高压截止阀27a，在第二工作油口17b、19b经过单向节流阀18、20和液控单向阀22连通至上辊平衡缸4的有杆腔41的管路上也设置有高压截止阀27b。高压截止阀通过人工手动操作打开和关闭，其在正常情况下为常开状态，在更换油缸或紧急维修时，关闭高压截止阀，防止上轧辊箱掉下来。

第一电液换向阀17为三位四通阀，具有进油口17p、回油口17t、第一工作油口17a和第二工作油口17b。第一电液换向阀17左侧电磁铁Y1得电时，进油口17p连通第二工作油口17b，使来自系统进油口P的油液能够通过管路进入上辊平衡缸4的有杆腔41；第一工作油口17a连通回油口17t，使无杆腔42中的油液能够通过管路和第一电液换向阀17流回系统回油口T。右侧电磁铁Y2得电时，进油口17p连通第一工作油口17a，使来自系统进油口P的油液经过管路流入上辊平衡缸4的无杆腔42；第二工作油口17b连通于回油口17t，使上辊平衡缸4的有杆腔41的油液流回系统回油口T。当第一电液换向阀17位于中位时，进油口17p、回油口17t、第一工作油口17a和第二工作油口17b相互隔离。

第一单向节流阀18包括第一单向阀181、第一节流阀182、第二单向阀183和第二节流阀184。第一单向阀181和第一节流阀182分别并联且连通于第一电液换向阀17的第一工作油口17a，并且从第一工作油口17a流出的油液能够经过第一单向阀181单向导通而流入下游；第二单向阀183和第二节流阀184分别并联且连通于第一电液换向阀17的第二工作油口17b，从第二工作油口17b流出的油液能够经过第二单向阀183单向导通而流入下游。

第二电液换向阀19为三位四通阀，具有进油口19p、回油口19t、第一工作油口19a和第二工作油口19b。第二电液换向阀19左侧电磁铁Y3得电时，进油口19p连通第二工作油口19b，使来自系统进油口P的油液能够通过管路进入上辊平衡缸4的有杆腔41；第一工作油口19a连通回油口19t，使无杆腔42中的油液能够通过管路和第二电液换向阀19流回系统回油口T。右侧电磁铁Y4得电时，进油口19p连通第一工作油口19a，使来自系统进油口P的油液经过管路流入上辊平衡缸4的无杆腔42；第二工作油口19b连通于回油口19t，使上辊平衡缸4的有杆腔41的油液流回系统回油口T。当第二电液换向阀19位于中位时，第一工作油口19a和第二工作油口19b同时连通回油口19t组成差动回路，并与进油口19p隔离。

第二单向节流阀20分别包括第三单向阀201、第三节流阀202、第四单向阀203和第四节流阀204。第三单向阀201和第三节流阀202并联且连通于第一工作油口19a，并且从第一工作油口19a流出的油液能够经过第三单向阀201单向导通而流入下游；第四单向阀203和第四节流阀204并联且连通于第二工作油口19b，从第二工作油口19b流出的油液能够经过第四单向阀203单向导通而流入下游。

液控单向阀22设置于第一单向节流阀18和有杆腔41的连接管路之间，并具有进油口22a、出油口22b和控制油口22x。在控制油口22x不具有油压时液控单向阀22从进油口22a到出油口22b的方向能够导通。

第一电磁球阀23并联于液控单向阀22，第一电磁球阀23包括进油口23p、工作油口23a和回油口23t。进油口23p连通液控单向阀22的出油口22b，工作油口23a连接液控单向阀22的控制油口22x，回油口23t连接液控单向阀22的进油口22a。当第一电磁球阀23的电磁铁Y5得电时第一电磁球阀23的进油口23p和工作油口23a连通，油液能够通过工作油口23a流入液控单向阀22的控制油口22x使液控单向阀从出油口22b到进油口22a的方向打开。

第二电磁球阀24包括进油口24p、工作油口24a和回油口24t。进油口24p连通液控单向阀22的出油口22b，工作油口24a连通溢流阀25。溢流阀25具有进油口25a和回油口25b，第二电磁球阀24的工作油口24a连通于进油口25a，出油口25b连接于系统的泄油口L。在第二电磁球阀24的电磁铁Y6得电时，进油口24p和工作油口24a连通，油液能够通过溢流阀25流入液压控制系统的泄油口L。

在液控单向阀22的出油口22b和高压截止阀27b之间还设置有电子压力继电器26。

液控单向阀22、第一电磁球阀23、第二电磁球阀24和溢流阀25组成的上辊平衡缸4平衡保压回路。第一电磁球阀23的通断控制液控单向阀22的开启和关闭，当第一电磁球阀23的电磁铁Y5得电时，液控单向阀22打开，上辊平衡缸4的有杆腔41中的油液能够通过液控单向阀22。溢流阀25的回油口25b直接连接系统泄油管路，通过溢流阀25的压力设定，形成稳定的平衡背压。电子压力继电器26检测平衡锁紧的压力。

第一电液换向阀17、第一单向节流阀18组成上辊平衡缸4的快速进油放油回路。第二电液换向阀19，第二单向节流阀20组成上辊平衡缸4的慢速进油放油回路。高压截止阀27a和27b控制油路通断，方便设备维护检修。其中快速进油放油回路和慢速进油放油回路的区别在于第一电液换向阀17和第二电液换向阀19的开口直径有所不同，导致快速进油放油回路和慢速进油放油回路单位时间内的油液流量不同。

在工作中，液压控制系统实现的功能如下：

轧辊孔型需要增大时，电机1提供动力驱动压下丝杠5上升，控制系统控制第二电液换向阀19的左侧电磁铁Y3得电，第二电液换向阀19处于左位，系统中其他电磁铁不得电，第一电液换向阀17处于中位，上辊平衡缸4上拉上轧辊箱6随动上升，同时给压下丝杠5以向上的推力以消除丝杠间隙，周期轧管机孔型扩大；

轧辊孔型需要减小时，电机1提供动力驱动压下丝杠5下降，第二电磁球阀24的电磁铁Y6得电，其它阀不得电，溢流阀25的回油口25b直接连接系统泄油管路，通过溢流阀25设定，形成稳定的平衡背压，克服上轧辊箱6的重力，随动下降，同时给压下丝杠5以向上的推力以消除丝杠间隙，周期轧管机孔型减小；

轧制时，第二电磁换向阀19的左侧电磁铁Y3得电，系统中其他电磁铁不得电，电子压力继电器26发讯，表示上辊平衡缸4达到锁紧压力，上辊平衡缸4平衡锁紧。

轧制结束时，第一电液换向阀17的左侧电磁铁Y1得电，第二电磁换向阀17的左侧电磁铁Y3得电，系统中其他电磁铁不得电，上轧辊快速抬升，让过皮尔格头。然后第一电液换向阀17的右侧电磁铁Y2得电，第二电磁换向阀19的右侧电磁铁Y4得电，同时第一电磁球阀23的电磁铁Y5得电，打开液控单向阀22。上轧辊快速平稳下降，恢复轧制孔型，等待下次轧制。

停机检修时，系统中所有阀的电磁铁不得电，通过液控单向阀22、第一电磁球阀23、第二电磁球阀24实现上辊平衡缸4安全保压。

更换轧辊时，第二电磁换向阀19的右侧电磁铁Y4得电，同时第一电磁球阀23的电磁铁Y5得电，打开液控单向阀22，系统中其它阀的电磁铁不得电。使上轧辊箱6连续平稳，安全可靠地落在下轧辊箱上，然后由推拉换辊装置拉出实现轧辊更换。

本发明与现行的液压控制技术相比，由于液控单向阀22，第一电磁球阀23、第二电磁球阀24采用锥阀结构，密封性好，可实现长时间保压。同时液控单向阀22具有预开启特征，能实现油缸中受压油液平稳释压，从而避免压力冲击。周期轧管机孔型减小时，第二电磁球阀24的电磁铁Y6得电，其它阀不得电，溢流阀25的回油口25b直接接回油箱，通过溢流阀25设定，形成稳定的平衡背压，克服上轧辊箱6的重力，随动下降，同时给压下丝杠5以向上的推力以消除丝杠间隙,使得孔型调整连续精确，平稳可靠。更换轧辊时，第二电磁换向阀19的右侧电磁铁Y4得电，同时第一电磁球阀23的电磁铁Y5得电，打开液控单向阀22。使上轧辊箱6连续平稳，安全可靠的落在下轧辊箱上。轧制结束后，上轧辊快速下降，恢复轧制孔型，第一电磁换向阀17的右侧电磁铁Y2得电，第一电磁换向阀19的右侧电磁铁Y4得电，同时第一电磁球阀23的电磁铁Y5得电，打开液控单向阀22。使上轧辊箱6快速，平稳，可靠地下落。在停机检修时，通过液控单向阀22、第一电磁球阀23、第二电磁球阀24实现长时间保压，提高停机检修的安全可靠性。

本发明与现有技术相比主要改进和显著效果为：

1.采用具有预开启特征的液控单向阀22，能实现油缸中受压油液平稳释压,使得上辊平衡缸4的下降，平稳可靠,从而避免了系统压力冲击,克服了上轧辊下降出现间歇停顿现象,提高上辊平衡装置运行的平稳可靠性。

2.采用锥阀结构的液控单向阀22、第一电磁球阀23和第二电磁球阀24，密封性好，克服了滑阀结构存在内泄漏的缺点，可实现长时间保压，确保停机检修时的安全可靠。

3.采用由液控单向阀22、第一电磁球阀23、第二电磁球阀24和溢流阀25组成的平衡保压回路,可实现调整连续精确，轧制平稳可靠，停机检修，安全保压。

4.采用高压截止阀27，控制油路通断，正常工作时常开，维修更换时关闭,方便设备维护检修。

虽然已参照几个典型实施例描述了本发明，但应当理解，所用的术语是说明和示例性、而非限制性的术语。由于本发明能够以多种形式具体实施而不脱离本发明的精神或实质，所以应当理解，上述实施例不限于任何前述的细节，而应在所附权利要求所限定的精神和范围内广泛地解释，因此落入权利要求或其等效范围内的全部变化和改型都应为所附权利要求所涵盖。

Claims (10)

1.一种上辊平衡装置的液压控制系统，包括系统进油口（P）、系统回油口（T）、系统泄油口（L）、上辊平衡缸（4）、第一电液换向阀（17）、第二电液换向阀（19）、第一单向节流阀（18）、第二单向节流阀（20）和控制装置；

所述第一电液换向阀（17）为三位四通阀，并能够在所述控制装置的作用下位于左位、右位和中位以控制所述液压控制系统中的油液流入上辊平衡缸（4）的有杆腔（41）、无杆腔（42）或与所述有杆腔（41）和所述无杆腔（42）隔离，所述第二电液换向阀（19）为三位四通阀，并能够在所述控制装置的作用下位于左位、右位和中位以控制所述液压控制系统中的油液流入上辊平衡缸（4）的有杆腔（41）、无杆腔（42）或连通所述有杆腔（41）和所述无杆腔（42）；

所述第一单向节流阀（18）连接在所述第一电液换向阀（17）的下游，所述第二单向节流阀（20）连接在所述第二电液换向阀（19）的下游；

其特征在于，还包括液控单向阀（22）、第一电磁球阀（23）、第二电磁球阀（24）和溢流阀（25）；所述液控单向阀（22）通过管路连接在所述述第一单向节流阀（18）及所述第二单向节流阀（20）的下游并连接于所述有杆腔（41），所述第一电磁球阀（23）与所述液控单向阀（22）并联并能够反向导通所述液控单向阀（22）；所述第二电磁球阀（24）连接于所述液控单向阀（22）的下游，所述溢流阀（25）串联在所述第二电磁球阀（24）的下游，并连接所述系统泄油口（L）。

2.如权利要求1所述的液压控制系统，其特征在于，所述液控单向阀（22）、所述第一电磁球阀（23）和所述第二电磁球阀（24）均为锥阀。

3.如权利要求1所述的液压控制系统，其特征在于，所述液控单向阀（22）包括进油口（22a）、出油口（22b）和控制油口（22x），所述第一电磁球阀（23）包括进油口（23p）、工作油口（23a）和回油口（23t），所述进油口（23p）连通所述液控单向阀（22）的出油口（22b），所述工作油口（23a）连接所述液控单向阀（22）的控制油口（22x），所述回油口（23t）连接所述液控单向阀（22）的进油口（22a），当所述第一电磁球阀（23）的进油口（23p）和所述第一电磁球阀（23）的工作油口（23a）连通，油液能够通过所述第一电磁球阀（23）的工作油口（23a）流入所述液控单向阀（22）的控制油口（22x）使所述液控单向阀（22）从其出油口（22b）到其进油口（22a）的方向反向导通。

4.如权利要求1所述的液压控制系统，其特征在于，所述液压控制系统还包括连接在所述液控单向阀（22）下游和所述无杆腔（41）之间的压力继电器（26），用以检测所述无杆腔（41）的压力。

5.如权利要求1所述的液压控制系统，其特征在于，所述液压控制系统还包括连接于所述有杆腔（41）和所述无杆腔（42）的管路的两个高压截止阀（27a、27b）。

6.如权利要求1所述的液压控制系统，其特征在于，所述第一电液换向阀（17）包括进油口（17p）、回油口（17t）、第一工作油口（17a）和第二工作油口（17b），所述第一电液换向阀（17）位于左位时所述进油口（17p）连通所述第二工作油口（17b），所述第一工作油口（17a）连通所述回油口（17t），所述第一电液换向阀（17）位于右位时所述进油口（17p）连通所述第一工作油口（17a），所述第二工作油口（17b）连通于所述回油口（17t），所述第一电液换向阀（17）位于中位时，所述进油口（17p）、所述回油口（17t）、所述第一工作油口（17a）和所述第二工作油口（17b）相互隔离。

7.如权利要求6所述的液压控制系统，其特征在于，所述第一单向节流阀（18）包括第一单向阀（181）、第一节流阀（182）、第二单向阀（183）和第二节流阀（184），所述第一单向阀（181）和所述第一节流阀（182）分别并联且连通于所述第一电液换向阀（17）的所述第一工作油口（17a），所述第二单向阀（183）和所述第二节流阀（184）分别并联且连通于所述第一电液换向阀（17）的所述第二工作油口（17b）。

8.如权利要求1所述的液压控制系统，其特征在于，所述第二电液换向阀（19）具有进油口（19p）、回油口（19t）、第一工作油口（19a）和第二工作油口（19b），所述第二电液换向阀（19）位于左位时所述进油口（19p）连通所述第二工作油口（19b），所述第一工作油口（19a）连通所述回油口（19t），所述第二电液换向阀（19）位于右位时所述进油口（19p）连通所述第一工作油口（19a），所述第二工作油口（19b）连通所述回油口（19t），当所述第二电液换向阀（19）位于中位时，所述第一工作油口（19a）和所述第二工作油口（19b）同时连通所述回油口（19t），并与进油口（19p）隔离。

9.如权利要求8所述的液压控制系统，其特征在于，所述第二单向节流阀（20）分别包括第三单向阀（201）、第三节流阀（202）、第四单向阀（203）和第四节流阀（204），所述第三单向阀（201）和所述第三节流阀（202）分别并联且连通于所述第一工作油口（19a），所述第四单向阀（203）和所述第四节流阀（204）分别并联且连通于所述第二工作油口（19b）。

10.一种周期轧管机上辊平衡装置，包括变频电机（1）、联轴器（2）、螺旋升降机（3）、压下丝杠（5）、上轧辊箱（6）、控制装置和如权利要求1-9中任一项所述的液压控制系统，所述变频电机（1）通过所述联轴器（2）和所述螺旋升降机（3）实现所述压下丝杠（5）的上升或下降，所述控制装置能够控制所述液压控制系统以驱动连接于所述所液压控制系统的上辊平衡缸（4）的活塞杆（43）的所述上轧辊箱（6）上下运动。

Images