CN103486092A

CN103486092A - 一种塞棒液压控制系统

Info

Publication number: CN103486092A
Application number: CN201310417622.XA
Authority: CN
Inventors: 丘铭军; 郭星良; 陈国防; 宁博
Original assignee: China National Heavy Machinery Research Institute Co Ltd
Current assignee: China National Heavy Machinery Research Institute Co Ltd
Priority date: 2013-09-14
Filing date: 2013-09-14
Publication date: 2014-01-01
Anticipated expiration: 2033-09-14
Also published as: CN103486092B

Abstract

本发明涉及一种塞棒液压控制系统，其特征在于：包括支架、设置有位移传感器的油缸装置和液压控制单元；其中，设置有位移传感器的油缸装置通过支架与塞棒连接；油缸装置上油口依次通过第一胶管、第二高压球阀，油缸装置下油口依次通过第二胶管、第三高压球阀分别与液压控制单元连接，液压控制单元再分别通过第四高压球阀、第二单向阀与主压力管路和主回油管路连接；油缸装置上下油口通过第一高压球阀连接。本发明结构简单，占用空间小。本发明的优点是更换操作简单，使用方便，在事故状态下能快速自动关闭塞棒，不会造成安全生产事故。塞棒装置运动准确、便于控制、使用可靠性高、系统安全性突出、便于维护等特点。

Description

一种塞棒液压控制系统

技术领域

本发明涉及一种塞棒液压控制系统。

背景技术

目前国内外连铸机中间包车塞棒控制装置，由高精度伺服电机驱动滚珠丝杠推杆进行驱动。由于伺服电机及滚珠丝杠构成的驱动装置结构复杂，占用空间大，更换操作困难，并且事故状态下不能自动关闭塞棒从而容易导致重大安全生产事故。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种塞棒液压控制系统，以克服现有技术中存在的缺陷。

本发明的技术方案为：

一种塞棒液压控制系统，其特征在于：

包括支架、设置有位移传感器的油缸装置和液压控制单元；其中，

设置有位移传感器的油缸装置通过支架与塞棒连接；

油缸装置上油口依次通过第一胶管、第二高压球阀，油缸装置下油口依次通过第二胶管、第三高压球阀分别与液压控制单元连接，液压控制单元再分别通过第四高压球阀、第二单向阀与主压力管路和主回油管路连接；

油缸装置上下油口通过第一高压球阀连接。

所述液压控制单元包括第五高压球阀、第六高压球阀、过滤器、第一减压阀、第二减压阀、第一单向阀、第三单向阀、第四单向阀、溢流阀、蓄能器、压力表、压力继电器、第一电磁换向阀、第二电磁换向阀、第三电磁换向阀、高频响阀、第一液控单向阀和第二液控单向阀；其中，

所述第二高压球阀、第三高压球阀分别通过第一液控单向阀、第二液控单向阀依次与高频响阀、第一电磁换向阀相连；同时第二高压球阀、第三高压球阀也分别通过第三电磁换向阀与第三单向阀、第四单向阀相连，第三单向阀、第四单向阀再通过第二减压阀与第二电磁换向阀相连；所述第一电磁换向阀、第二电磁换向阀再分别依次通过第一单向阀、第一减压阀、过滤器与第四高压球阀连接；第一单向阀与第一电磁换向阀和第二电磁换向阀之间设置有第五高压球阀、第六高压球阀、溢流阀、蓄能器、压力表和压力继电器，第五高压球阀、第六高压球阀、溢流阀通过管路并联在蓄能器中，压力表和压力继电器通过管路并联在第一电磁换向阀的压力油口上；

所述第一液控单向阀的泄油口、第二液控单向阀的泄油口、高频响阀的回油口、第一电磁换向阀的回油口、第二电磁换向阀的回油口、第二减压阀的回油口、溢流阀的回油口、第六高压球阀的回油口、第一减压阀的回油口通过管路并联在一起，并通过第二单向阀与主回油管路管路相连。

所述支架为焊接支架。

本发明的技术效果为：本发明结构简单，占用空间小。

更换操作简单，使用方便，在事故状态下能快速自动关闭塞棒，不会造成安全生产事故。塞棒装置运动准确、便于控制、使用可靠性高、系统安全性突出、便于维护等特点。

它通过液压缸装置、控制单元中的高频响阀、减压阀、各电磁换向阀、过滤器、单向阀、蓄能器等巧妙组成独特的液压控制回路，使塞棒控制机构不但能根据工艺设定的结晶器液面要求，通过该新型的塞棒液压控制机构及电控设备构成的位置闭环控制系统的控制，高精度地实现给定位置信号所要求的塞棒位置控制，进行可靠、自动的正常开启和关闭工作，而且在事故状态下仍能快速自动关闭塞棒，防止钢液流出，造成安全事故。

采用液压控制的塞棒机构与伺服电机驱动的塞棒机构相比，结构更简单，操作更方便。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

附图标记为：

1—塞棒，2—支架，3—油缸装置，4—位移传感器，501—第一高压球阀，502—第二高压球阀，503—第三高压球阀，504—第四高压球阀，505—第五高压球阀，506—第六高压球阀，601—第一胶管，602—第二胶管，7—过滤器，801—第一减压阀、802—第二减压阀，901—第一单向阀，902—第二单向阀，903—第三单向阀，904—第四单向阀，10—溢流阀，11—蓄能器，12—压力表，13—压力继电器，1401—第一电磁换向阀，1402—第二电磁换向阀，1403—第三电磁换向阀，15—高频响阀，1601—第一液控单向阀，1602—第二液控单向阀，17—液压控制单元，P′—主压力管路，T′—主回油管路，P—压力油口，Y—泄油口，T—回油口。

具体实施方式

本发明涉及冶金行业连续铸钢领域中的一种新型塞棒液压控制装置，特别是关于连铸机中间包塞棒的液压控制装置。

参见图1，本发明涉及的一种塞棒液压控制系统的具体结构为：

包括支架2、设置有位移传感器4的油缸装置3和液压控制单元17；其中，

设置有位移传感器4的油缸装置3通过支架2与塞棒1连接；油缸装置3为工业通用双作用液压油缸，位移传感器4通过螺纹安装在油缸装置3上，，

油缸装置3上油口依次通过第一胶管601、第二高压球阀502，油缸装置3下油口依次通过第二胶管602、第三高压球阀503分别与液压控制单元17连接，液压控制单元17再分别通过第四高压球阀504、第二单向阀902与主压力管路P′和主回油管路T′连接，

油缸装置3上下油口通过第一高压球阀501连接。

本发明中的液压控制单元17包括第五高压球阀505、第六高压球阀506、过滤器7、第一减压阀801、第二减压阀802、第一单向阀901、第三单向阀903、第四单向阀904、溢流阀10、蓄能器11、压力表12、压力继电器13、第一电磁换向阀1401、第二电磁换向阀1402、第三电磁换向阀1403、高频响阀15、第一液控单向阀1601和第二液控单向阀1602；其中，

所述第二高压球阀502、第三高压球阀503分别通过第一液控单向阀1601、第二液控单向阀1602依次与高频响阀15、第一电磁换向阀1401相连；同时第二高压球阀502、第三高压球阀503也分别通过第三电磁换向阀1403与第三单向阀903、第四单向阀904相连，第三单向阀903、第四单向阀904再通过第二减压阀802与第二电磁换向阀1402相连；所述第一电磁换向阀1401、第二电磁换向阀1402再分别依次通过第一单向阀901、第一减压阀801、过滤器7与第四高压球阀504连接；第一单向阀901与第一电磁换向阀1401和第二电磁换向阀1402之间设置有第五高压球阀505、第六高压球阀506、溢流阀10、蓄能器11、压力表12和压力继电器13，第五高压球阀505、第六高压球阀506、溢流阀10通过管路并联在蓄能器11中，压力表12和压力继电器13通过管路并联在第一电磁换向阀1401的压力油口P上；

所述第一液控单向阀1601的泄油口Y、第二液控单向阀1602的泄油口Y、高频响阀15的回油口T、第一电磁换向阀1401的回油口T、第二电磁换向阀1402的回油口T、第二减压阀802的回油口T、溢流阀10的回油口T、第六高压球阀506的回油口T、第一减压阀801的回油口T通过管路并联在一起，并通过第二单向阀902与主回油管路T′管路相连。

本发明中的支架2可为焊接支架。

按照设计的工作压力设定第一减压阀801的压力，使塞棒机构能可靠工作；设定第二减压阀802的压力，防止塞棒紧急关闭压力过大，损坏塞棒，造成安全事故。

过滤器7用于过滤高压油，防止高频响阀 15因油液污染造成设备不能正常工作，提高系统的可靠性。

蓄能器11用于液压站事故状态下为塞棒的关闭提供紧急油源，使系统能在液压站停电或者管路泄露时仍能可靠关闭塞棒，防止出现事故。

压力继电器13用于检测塞棒系统的工作压力，当压力低于设定压力时，控制室声光报警，提高系统的可靠性。

第六高压球阀506用于检修系统时，排放蓄能器11中的高压油液。

溢流阀10用于设定系统的最高工作压力，防止出现事故。

第三电磁换向阀1403用于连通油缸装置3两腔，使油缸能手动操作。

油缸装置3上的第一高压球阀501用于在检修时方便手动操作油缸装置的上下动作。

本发明在正常工作时，第二电磁换向阀1402通电；第三电磁换向阀1403断电；第一电磁换向阀1401通电，使第一液控单向阀1601及第二液控单向阀1602打开；系统根据设定的结晶器液面，通过液面检测机构的反馈，电气位置闭环控制系统检测油缸装置3上的位移传感器4的位置值，电控设备实时自动控制高频响阀15，实现塞棒的高精度位置控制，从而保证工艺要求的结晶器液面高度。

本发明在手动工作时，第一电磁换向阀1401断电；第二电磁换向阀1402通电；第三电磁换向阀1403通电，使油缸装置3的上下油口连通，油缸缷压，从而能轻易通过手动操作塞棒装置，实现塞棒的位置手动操作来控制结晶器液面高度。

本发明在事故状态下，第一电磁换向阀1401、第二电磁换向阀1402、第三电磁换向阀1403断电，高频响阀15断电，储存在蓄能器11里的高压油经第二电磁换向阀1402的控制油口A流向第二减压阀802，流经第三单向阀903、第二高压球阀502、第一胶管601进入油缸装置3上油口，使塞棒紧急关闭，而不会导致塞棒失控，引起重大安全事故。

本发明在安装油缸装置3时，手动打开第一高压球阀501，使油缸装置上下油口连通，从而使安装油缸装置变得容易。

本实施例没有详细叙述的部件和结构属本行业的公知部件和常用结构或常用手段，这里不一一叙述。

Claims

1.一种塞棒液压控制系统，其特征在于：

包括支架（2）、设置有位移传感器（4）的油缸装置（3）和液压控制单元（17）；其中，

设置有位移传感器（4）的油缸装置（3）通过支架（2）与塞棒（1）连接；油缸装置3为双作用液压油缸，位移传感器4通过螺纹安装在油缸装置3上；

油缸装置（3）上油口依次通过第一胶管（601）、第二高压球阀（502），油缸装置（3）下油口依次通过第二胶管（602）、第三高压球阀（503）分别与液压控制单元（17）连接，液压控制单元（17）再分别通过第四高压球阀（504）、第二单向阀（902）与主压力管路（P′）和主回油管路（T′）连接；

油缸装置（3）上下油口通过第一高压球阀（501）连接。

2.根据权利要求1所述塞棒液压控制装置，其特征在于：

所述液压控制单元（17）包括第五高压球阀（505）、第六高压球阀（506）、过滤器（7）、第一减压阀（801）、第二减压阀（802）、第一单向阀（901）、第三单向阀（903）、第四单向阀（904）、溢流阀（10）、蓄能器（11）、压力表（12）、压力继电器（13）、第一电磁换向阀（1401）、第二电磁换向阀（1402）、第三电磁换向阀（1403）、高频响阀（15）、第一液控单向阀（1601）和第二液控单向阀（1602）；其中，

所述第二高压球阀（502）、第三高压球阀（503）分别通过第一液控单向阀（1601）、第二液控单向阀（1602）依次与高频响阀（15）、第一电磁换向阀（1401）相连；同时第二高压球阀（502）、第三高压球阀（503）也分别通过第三电磁换向阀（1403）与第三单向阀（903）、第四单向阀（904）相连，第三单向阀（903）、第四单向阀（904）再通过第二减压阀（802）与第二电磁换向阀（1402）相连；所述第一电磁换向阀（1401）、第二电磁换向阀（1402）再分别依次通过第一单向阀（901）、第一减压阀（801）、过滤器（7）与第四高压球阀（504）连接；第一单向阀（901）与第一电磁换向阀（1401）和第二电磁换向阀（1402）之间设置有第五高压球阀（505）、第六高压球阀（506）、溢流阀（10）、蓄能器（11）、压力表（12）和压力继电器（13），第五高压球阀（505）、第六高压球阀（506）、溢流阀（10）通过管路并联在蓄能器（11）中，压力表（12）和压力继电器（13）通过管路并联在第一电磁换向阀（1401）的压力油口（P）上；

所述第一液控单向阀（1601）的泄油口（Y）、第二液控单向阀（1602）的泄油口（Y）、高频响阀（15）的回油口（T）、第一电磁换向阀（1401）的回油口（T）、第二电磁换向阀（1402）的回油口（T）、第二减压阀（802）的回油口（T）、溢流阀（10）的回油口（T）、第六高压球阀（506）的回油口（T）、第一减压阀（801）的回油口（T）通过管路并联在一起，并通过第二单向阀（902）与主回油管路（T’）管路相连。

3.根据权利要求1或2所述塞棒液压控制装置，其特征在于：

所述支架（2）为焊接支架。