CN111795030B - 一种单边辊系异步轧机液压系统 - Google Patents

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Abstract

本发明属于金属加工用轧机领域，具体是一种单边辊系异步轧机液压系统。包括伺服压下液压系统和下轧板液压系统，所述伺服压下液压系统包括：传动侧伺服压下液压系统、操作侧伺服压下液压系统和蓄能器补液系统；所述下轧板液压系统包括：下轧板第一液压系统和下轧板第二液压系统。本发明通过下轧板液压系统位置闭环和压力闭环的多环协同控制，不但可以实现下轧板与轧件保持同步的功能，还可以实现下轧板与轧件异步的功能。

Description

一种单边辊系异步轧机液压系统
技术领域
本发明属于金属加工用轧机领域，具体是一种单边辊系异步轧机液压系统。
背景技术
传统的异步轧制是上、下工作辊线速度不等的一种轧制方法，它有两种基本形式：一是辊径相同、转速不同（异速异步）；二是转速相同、辊径不同（异径异步）。异步轧制具有显著降低轧制压力、减少轧制道次、增强轧制能力，改善产品厚度和板形，尤其适用于变形抗力大、加工硬化严重的极薄带材以及金属复合板的生产。单边辊系异步轧机是一种新机型（如图1所示），主要包括：轴承座A、上工作辊系B、传动侧压下油缸C、下轧板第一液压缸D、上工作辊系平衡装置E、操作侧压下油缸F、机架G、下轧板H、下轧板第二液压缸I和滚柱J。单边辊系异步轧机的下轧板机构代替了传统的下辊系，产生了下轧辊半径近似无限大的效果。轧制时轧件为非对称变形，增大剪切作用，加大了轧件的塑性变形；由于下轧板相当于半径无限大的圆柱轧辊，通过液压缸不仅可以实现异径，而且可以实现异速，开拓了新的轧制技术方法。
发明内容
本发明的目的是提供一种单边辊系异步轧机液压系统，可以有效地实现单边轧机压下、咬入、轧制等各项功能。
一种单边辊系异步轧机液压系统，包括伺服压下液压系统和下轧板液压系统；
所述伺服压下液压系统包括传动侧伺服压下液压系统和操作侧伺服压下液压系统；所述下轧板液压系统包括下轧板第一液压系统和下轧板第二液压系统；
所述传动侧伺服压下液压系统包括第一比例减压阀，所述第一比例减压阀的A口通过油管联接至主压力油管上，第一比例减压阀的B口通过油管联接至第一盖板带阻尼孔的插装阀的A口上，第一盖板带阻尼孔的插装阀的B口通过油管联接至第一伺服阀的P口上，第一伺服阀的B口通过油管联接至第二盖板带阻尼孔的插装阀的A口上，第一伺服阀的A口通过油管联接至第三盖板带阻尼孔的插装阀的A口上，第二盖板带阻尼孔的插装阀的B口和第三盖板带阻尼孔的插装阀的B口分别通过油管联接至传动侧压下油缸的有杆腔和无杆腔，第一伺服阀的T口与主回油管相连；
所述操作侧伺服压下液压系统包括第二比例减压阀，所述第二比例减压阀的A口通过油管联接至主压力油管上，第二比例减压阀的B口通过油管联接至第四盖板带阻尼孔的插装阀的A口上，第四盖板带阻尼孔的插装阀的B口通过油管联接至第二伺服阀的P口上，第二伺服阀的B口通过油管联接至第五盖板带阻尼孔的插装阀的A口上，第二伺服阀的A口通过油管联接至第六盖板带阻尼孔的插装阀的A口上，第五盖板带阻尼孔的插装阀的B口和第六盖板带阻尼孔的插装阀的B口分别通过油管联接至操作侧压下油缸的有杆腔和无杆腔，第二伺服阀的T口与主回油管相连；
所述下轧板第一液压系统包括第三比例减压阀，所述第三比例减压阀的A口通过油管联接至主压力油管上，第三比例减压阀的B口通过油管联接至第一液控单向阀的B口上，第一液控单向阀的A口通过油管联接至第一高频响比例伺服阀的P口上，第一高频响比例伺服阀的A口通过油管联接至第二液控单向阀的A口上，第二液控单向阀的B口通过油管联接至下轧板第一液压缸的无杆腔，第一高频响比例伺服阀的T口通过油管联接至主回油管上；
所述下轧板第二液压系统包括第四比例减压阀，所述第四比例减压阀的A口通过油管联接至主压力油管上，第四比例减压阀的B口通过油管联接至第三液控单向阀的B口上，第三液控单向阀的A口通过油管联接至第二高频响比例伺服阀的P口上，第二高频响比例伺服阀的A口通过油管联接至第四液控单向阀的A口上，第四液控单向阀的B口通过油管联接至下轧板第二液压缸的无杆腔，第二高频响比例伺服阀的T口通过油管联接至主回油管上；
所述下轧板第一液压缸的有杆腔与下轧板第二液压缸的有杆腔之间通过油管相连通。
作为本发明技术方案的进一步改进，所述伺服压下液压系统还包括蓄能器补液系统，所述蓄能器补液系统包括分别安装于传动侧压下油缸的无杆腔和操作侧压下油缸的无杆腔上的第一压力传感器和第二压力传感器，蓄能器组，安装于蓄能器组的P口上的第三压力传感器，所述蓄能器组的P口通过油管联接至蓄能器充液阀的A口上，蓄能器充液阀的P口通过油管联接至主压力油管上，蓄能器充液阀的A口通过油管联接至蓄能器放液阀的P口上，蓄能器放液阀的A口通过油管分别联接至第一单向阀的A口和第二单向阀的A口上，第一单向阀的B口和第二单向阀的B口分别通过油管与传动侧压下油缸的无杆腔和操作侧压下油缸的无杆腔相连。
作为本发明技术方案的进一步改进，所述第一盖板带阻尼孔的插装阀的X口、第二盖板带阻尼孔的插装阀的X口以及第三盖板带阻尼孔的插装阀的X口通过油管共同联接至第一电磁球阀的A口上，第一电磁球阀的P口和T口分别通过油管与控制油管和主回油管相连；所述第一盖板带阻尼孔的插装阀的Y口、第二盖板带阻尼孔的插装阀的Y口以及第三盖板带阻尼孔的插装阀的Y口分别通过油管共同联接至泄油管上；所述第四盖板带阻尼孔的插装阀的X口、第五盖板带阻尼孔的插装阀的X口以及第六盖板带阻尼孔的插装阀的X口通过油管共同联接至第二电磁球阀的A口上，第二电磁球阀的P口和T口分别通过油管与控制油管和主回油管相连；所述第四盖板带阻尼孔的插装阀的Y口、第五盖板带阻尼孔的插装阀的Y口以及第六盖板带阻尼孔的插装阀的Y口分别通过油管共同联接至泄油管上。
作为本发明技术方案的进一步改进，所述下轧板第一液压缸的有杆腔与下轧板第二液压缸的有杆腔之间的油管上分别并联设有柱塞式蓄能器、第五比例溢流阀和补液阀，所述第五比例溢流阀的T口通过油管与主回油管相连，补液阀的P口通过油管与主压力油管相连。
作为本发明技术方案的进一步改进，所述第一液控单向阀的X口和第二液控单向阀的X口通过油管共同联接至第三电磁球阀的A口上，第三电磁球阀的P口和T口分别通过油管与控制油管和主回油管相连；所述第一液控单向阀的Y口和第二液控单向阀的Y口通过油管共同联接至泄油管上；所述第三液控单向阀的X口和第四液控单向阀的X口通过油管共同联接至第四电磁球阀的A口上，第四电磁球阀的P口和T口分别通过油管与控制油管和主回油管相连；所述第三液控单向阀的Y口和第四液控单向阀的Y口通过油管共同联接至泄油管上。
作为本发明技术方案的进一步改进，所述传动侧压下油缸的无杆腔和第三盖板带阻尼孔的插装阀的B口之间的油管上并联连接有第一比例溢流阀，第一比例溢流阀的T口通过油管联接至主回油管上；所述操作侧压下油缸的无杆腔和第六盖板带阻尼孔的插装阀的B口之间的油管上并联连接有第二比例溢流阀，第二比例溢流阀的T口通过油管联结至主回油管上。
作为本发明技术方案的进一步改进，所述传动侧压下油缸的活塞杆内安装有第一内置磁致伸缩位移传感器；所述操作侧压下油缸的活塞杆内安装有第二内置磁致伸缩位移传感器。
作为本发明技术方案的进一步改进，所述下轧板第一液压缸的无杆腔与第二液控单向阀的B口之间的油管上并联连接有第三比例溢流阀，第三比例溢流阀的T口通过油管与主回油管相连；所述下轧板第二液压缸的无杆腔与第四液控单向阀的B口之间的油管上并联连接有第四比例溢流阀，第四比例溢流阀的T口通过油管与主回油管相连。
作为本发明技术方案的进一步改进，所述下轧板第一液压缸的活塞杆内安装有第三内置磁致伸缩位移传感器；所述下轧板第二液压缸的活塞杆内安装有第四内置磁致伸缩位移传感器。
作为本发明技术方案的进一步改进，所述下轧板第一液压缸的无杆腔和有杆腔分别安装有第四压力传感器和第五压力传感器；下轧板第二液压缸的无杆腔和有杆腔分别安装有第六压力传感器和第七压力传感器。
本发明的优点与积极效果是：
（1）伺服压下液压系统位置闭环和压力闭环的协同控制，保证了单边异步轧机压下系统的控制精度。
（2）下轧板液压系统通过位置闭环和压力闭环的多环协同控制，不但可以实现下轧板与轧件保持同步的功能，还可以实现下轧板与轧件异步的功能，开拓了新的轧制技术方法。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是单边辊系异步轧机结构组成示意图。
图2本发明单边辊系异步轧机伺服压下液压系统原理图。
图3本发明单边辊系异步轧机下轧板液压系统原理图。
图中：A-轴承座，B-上工作辊系，C-传动侧压下油缸，D-下轧板第一液压缸，E-上工作辊系平衡装置，F-操作侧压下油缸，G-机架，H-下轧板，I-下轧板第二液压缸，J-滚柱，YVH1.1、YVH1.2、YVH2.1、YVH2.2、YVH2.3、YVH2.4、YVH2.5、YVH2.6、YVH3、YVH4、YVH5.1、YVH5.2、YVH6-电磁铁，YB1.1、YB1.2、YB2.1、YB2.2、YB3.1、YB3.2、YB4、YB5、YB6、YB7、YB8、YB9.1、YB9.2-比例电磁铁，YDI、YD2-伺服阀驱动换向装置，1.1-第一比例减压阀，1.2-第二比例减压阀，2.1-第一电磁球阀，2.2-第二电磁球阀，3.1-第一盖板带阻尼孔的插装阀，3.2-第二盖板带阻尼孔的插装阀，3.3-第三盖板带阻尼孔的插装阀，3.4-第四盖板带阻尼孔的插装阀，3.5-第五盖板带阻尼孔的插装阀，3.6-第六盖板带阻尼孔的插装阀，4.1-第一伺服阀，4.2-第二伺服阀，5.1-第一内置磁致伸缩位移传感器，5.2-第二内置磁致伸缩位移传感器，6.1-第一压力传感器，6.2-第二压力传感器，6.3-第三压力传感器，7.1-第一比例溢流阀，7.2-第二比例溢流阀，8-蓄能器充液阀，9-蓄能器组，10-蓄能器放液阀，11.1-第一单向阀，11.2-第二单向阀，1.3-第三比例减压阀，1.4-第四比例减压阀，2.3-第三电磁球阀，2.4-第四电磁球阀，6.4-第四压力传感器，6.5-第五压力传感器，6.6-第六压力传感器，6.7-第七压力传感器，13.1-第一液控单向阀，13.2-第二液控单向阀，13.3-第三液控单向阀，13.4-第四液控单向阀，14.1-第一高频响比例伺服阀，14.2-第二高频响比例伺服阀，15.1-第三内置磁致伸缩位移传感器，15.2-第四内置磁致伸缩位移传感器，16.1-第三比例溢流阀，16.2-第四比例溢流阀，16.3-第五比例溢流阀，17-柱塞式蓄能器，18-补液阀，X-控制油管，P-主压力油管，T-主回油管，Y-泄油管。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本发明所保护的范围。
本实施例提供了一种单边辊系异步轧机液压系统，具体使用时，所述下轧板第一液压缸D与下轧板第二液压缸I的活塞杆端部相对的分别铰接于下轧板H两端。
本实施例的单边辊系异步轧机液压系统，包括伺服压下液压系统和下轧板液压系统；
所述伺服压下液压系统包括传动侧伺服压下液压系统和操作侧伺服压下液压系统；所述下轧板液压系统包括下轧板第一液压系统和下轧板第二液压系统；
所述传动侧伺服压下液压系统包括第一比例减压阀1.1，所述第一比例减压阀1.1的A口通过油管联接至主压力油管P上，第一比例减压阀1.1的B口通过油管联接至第一盖板带阻尼孔的插装阀3.1的A口上，第一盖板带阻尼孔的插装阀3.1的B口通过油管联接至第一伺服阀4.1的P口上，第一伺服阀4.1的B口通过油管联接至第二盖板带阻尼孔的插装阀3.2的A口上，第一伺服阀4.1的A口通过油管联接至第三盖板带阻尼孔的插装阀3.3的A口上，第二盖板带阻尼孔的插装阀3.2的B口和第三盖板带阻尼孔的插装阀3.3的B口分别通过油管联接至传动侧压下油缸C的有杆腔和无杆腔，第一伺服阀4.1的T口与主回油管T相连；
所述操作侧伺服压下液压系统包括第二比例减压阀1.2，所述第二比例减压阀1.2的A口通过油管联接至主压力油管P上，第二比例减压阀1.2的B口通过油管联接至第四盖板带阻尼孔的插装阀3.4的A口上，第四盖板带阻尼孔的插装阀3.4的B口通过油管联接至第二伺服阀4.2的P口上，第二伺服阀4.2的B口通过油管联接至第五盖板带阻尼孔的插装阀3.5的A口上，第二伺服阀4.2的A口通过油管联接至第六盖板带阻尼孔的插装阀3.6的A口上，第五盖板带阻尼孔的插装阀3.5的B口和第六盖板带阻尼孔的插装阀3.6的B口分别通过油管联接至操作侧压下油缸F的有杆腔和无杆腔，第二伺服阀4.2的T口与主回油管T相连；
所述下轧板第一液压系统包括第三比例减压阀1.3，所述第三比例减压阀1.3的A口通过油管联接至主压力油管P上，第三比例减压阀1.3的B口通过油管联接至第一液控单向阀13.1的B口上，第一液控单向阀13.1的A口通过油管联接至第一高频响比例伺服阀14.1的P口上，第一高频响比例伺服阀14.1的A口通过油管联接至第二液控单向阀13.2的A口上，第二液控单向阀13.2的B口通过油管联接至下轧板第一液压缸D的无杆腔，第一高频响比例伺服阀14.1的T口通过油管联接至主回油管T上；
所述下轧板第二液压系统包括第四比例减压阀1.4，所述第四比例减压阀1.4的A口通过油管联接至主压力油管P上，第四比例减压阀1.4的B口通过油管联接至第三液控单向阀13.3的B口上，第三液控单向阀13.3的A口通过油管联接至第二高频响比例伺服阀14.2的P口上，第二高频响比例伺服阀14.2的A口通过油管联接至第四液控单向阀13.4的A口上，第四液控单向阀13.4的B口通过油管联接至下轧板第二液压缸I的无杆腔，第二高频响比例伺服阀14.2的T口通过油管联接至主回油管T上；
所述下轧板第一液压缸D的有杆腔与下轧板第二液压缸I的有杆腔之间通过油管相连通。
在本实施例中，所述传动侧压下油缸C的活塞运动速度的控制与第一伺服阀4.1的伺服驱动换向装置YD1的得电电流的大小成正比，得电电流越大，第一伺服阀4.1的阀芯的开口度越大，流入传动侧压下油缸C的无杆腔的油液越多，传动侧压下油缸C活塞运动速度越快；相反，第一伺服阀4.1的伺服驱动换向装置YD1的得电电流越小，第一伺服阀4.1的阀芯的开口度越小，流入传动侧压下油缸C的无杆腔的油液越少，传动侧压下油缸C活塞运动速度越慢。
同理，所述操作侧压下油缸F的活塞运动速度的控制与第二伺服阀4.2的伺服驱动换向装置YD2的得电电流的大小成正比，得电电流越大，第二伺服阀4.2的阀芯的开口度越大，流入操作侧压下油缸F的无杆腔的油液越多，操作侧压下油缸F的活塞运动速度越快；相反，第二伺服阀4.2的伺服驱动换向装置YD2的得电电流越小，第二伺服阀4.2的阀芯的开口度越小，流入操作侧压下油缸F的无杆腔的油液越少，操作侧压下油缸F的活塞运动速度越慢。
另外，所述下轧板第一液压缸D的活塞运动速度的控制与第一高频响比例伺服阀14.1的比例电磁铁得电电压的大小成正比，得电电压越大，第一高频响比例伺服阀14.1的阀芯的开口度越大，流入下轧板第一液压缸D的无杆腔的油液越多，下轧板第一液压缸D的活塞运动速度越快；相反，第一高频响比例伺服阀14.1的比例电磁铁的得电电压越小，第一高频响比例伺服阀14.1的阀芯的开口度越小，流入下轧板第一液压缸D的无杆腔的油液越少，下轧板第一液压缸D的活塞运动速度越慢。
所述下轧板第二液压缸I的活塞运动速度的控制与第二高频响比例伺服阀14.2的比例电磁铁得电电压的大小成正比，得电电压越大，第二高频响比例伺服阀14.2的阀芯的开口度越大，流入下轧板第二液压缸I的无杆腔的油液越多，下轧板第二液压缸I的活塞运动速度越快；相反，第二高频响比例伺服阀14.2的比例电磁铁的得电电压越小，第二高频响比例伺服阀14.2的阀芯的开口度越小，流入下轧板第二液压缸D的无杆腔的油液越少，下轧板第二液压缸D的活塞运动速度越慢。
具体使用时，电磁铁YVH1.1、电磁铁YVH2.1、电磁铁YVH2.2、电磁铁YVH2.3、比例电磁铁YB1.1、比例电磁铁YB2.1和伺服阀驱动换向装置YD1同时得电工作，高压油管P的油液经过第一比例减压阀1.1的A-B通道、第一盖板带阻尼孔的插装阀3.1的A-B通道、第一伺服阀4.1的P-A通道、第三盖板带阻尼孔的插装阀3.3的A-B通道流入传动侧压下油缸C的无杆腔内，同时，传动侧压下油缸C的有杆腔内的油液经过第二盖板带阻尼孔的插装阀3.2的B-A通道、第一伺服阀4.1的B-T通道流入主回油管T内，从而驱动传动侧压下油缸C的活塞向下运动。
同时，电磁铁YVH1.2、电磁铁YVH2.4、电磁铁YVH2.5、电磁铁YVH2.6、比例电磁铁YB1.2、比例电磁铁YB2.2和伺服阀驱动换向装置YD2同时得电工作，高压油管P的油液经过第二比例减压阀1.2的A-B通道、第四盖板带阻尼孔的插装阀3.4的A-B通道、第二伺服阀4.2的P-A通道、第六盖板带阻尼孔的插装阀3.6的A-B通道流入操作侧压下油缸F的无杆腔内，同时，操作侧压下油缸F的有杆腔内的油液经过第五盖板带阻尼孔的插装阀3.5的B-A通道、第二伺服阀4.2的B-T通道流入主回油管T内，从而驱动操作侧压下油缸F的活塞向下运动。
当传动侧压下油缸C和操作侧压下油缸F的活塞杆同时驱动单边辊系异步轧机的上工作辊系B向下运动到目标位置时，下轧板液压系统投入工作。
单边辊系异步轧机在工作的过程中下轧板要实现来回往复直线运动，分为两种工况：
第一种工况：当下轧板第一液压缸D的活塞杆向外伸出，同时下轧板第二液压缸I的活塞杆缩回时，下轧板第一液压缸D为主动液压缸，下轧板第二液压缸I为从动液压缸。
具体的，电磁铁YVH5.1、电磁铁YVH5.2、比例电磁铁YB3.1、比例电磁铁YB3.2、比例电磁铁YB5、比例电磁铁YB6、比例电磁铁YB8、比例电磁铁YB9.1、比例电磁铁YB9.2同时得电，高压油管P里的油液经过第三比例减压阀1.3的A-B通道、第一液控单向阀13.1的B-A通道、第一高频响比例伺服阀14.1的P-A通道、第二液控单向阀13.2的A-B通道流入下轧板第一液压缸D的无杆腔内，从而驱动下轧板第一液压缸D的活塞杆伸出，进而带动下轧板H运动。
并且，下轧板第一液压缸D的有杆腔内的油液流入下轧板第二液压缸I的有杆腔内从而驱动下轧板第二液压缸I的活塞杆缩回，下轧板第二液压缸I的无杆腔内的油液经过第四液控单向阀13.4的B-A通道、第二高频响比例伺服阀14.2的的A-T通道流入主回油管T内。
第二种工况：当下轧板第一液压缸D的活塞杆向内缩回，同时下轧板第二液压缸I的活塞杆向外伸出时，下轧板第二液压缸I为主动液压缸，下轧板第一液压缸D为从动液压缸。
具体的，电磁铁YVH5.1、电磁铁YVH5.2、比例电磁铁YB3.1、比例电磁铁YB3.2、比例电磁铁YB4、比例电磁铁YB7、比例电磁铁YB8、比例电磁铁YB9.1、比例电磁铁YB9.2同时得电，高压油管P里的油液经过第四比例减压阀1.4的A-B通道、第三液控单向阀13.3的B-A通道、第二高频响比例伺服阀14.2的P-A通道、第四液控单向阀13.4的A-B通道流入下轧板第二液压缸I的无杆腔内，从而驱动下轧板第二液压缸I的活塞杆伸出，进而带动下轧板运动。
并且，下轧板第二液压缸I的有杆腔内的油液流入下轧板第一液压缸D的有杆腔内从而驱动下轧板第一液压缸D的活塞杆缩回，下轧板第一液压缸D的无杆腔内的油液经过第二液控单向阀13.2的B-A通道、第一高频响比例伺服阀14.1的A-T通道流入主回油管T内。
进一步的，所述伺服压下液压系统还包括蓄能器补液系统，所述蓄能器补液系统包括分别安装于传动侧压下油缸C的无杆腔和操作侧压下油缸F的无杆腔上的第一压力传感器6.1和第二压力传感器6.2，蓄能器组9，安装于蓄能器组9的P口上的第三压力传感器6.3，所述蓄能器组9的P口通过油管联接至蓄能器充液阀8的A口上，蓄能器充液阀8的P口通过油管联接至主压力油管P上，蓄能器充液阀8的A口通过油管联接至蓄能器放液阀10的P口上，蓄能器放液阀10的A口通过油管分别联接至第一单向阀11.1的A口和第二单向阀11.2的A口上，第一单向阀11.1的B口和第二单向阀11.2的B口分别通过油管与传动侧压下油缸C的无杆腔和操作侧压下油缸F的无杆腔相连。
在本实施例中，第三压力传感器6.3对蓄能器组9的充液压力进行实时在线监测。当第三压力传感器6.3检测到蓄能器组9的实际充液压力小于蓄能器组9的压力设定阈值时，电磁铁YVH3得电，蓄能器充液阀8工作，主压力油管P内的高压油通过蓄能器充液阀8的P-A通道流入蓄能器组9的工作容腔内。而且，所述传动侧压下油缸C的无杆腔工作压力的在线精确调整通过第一压力传感器6.1与第一比例减压阀1.1组成压力闭环来保证；同理；所述操作侧压下油缸F无杆腔工作压力的在线精确调整通过第二压力传感器6.2与第二比例减压阀1.2组成压力闭环来保证。当遇到紧急情况需要停机时，可以通过第一比例溢流阀7.1和第二比例溢流阀7.2分别对传动侧压下油缸C无杆腔和操作侧压下油缸F的无杆腔实现无冲击卸荷制动，从而使上工作辊系抬起。
进一步的，单边异步轧机在进行大压下量工作时，为防止传动侧压下油缸C和操作侧压下油缸F的无杆腔内出现负真空，蓄能器组9需要通过蓄能器放液阀10的P-A通道、第一单向阀11.1的A-B通道和第二单向阀11.2的A-B通道分别向传动侧压下油缸C和操作侧压下油缸F的无杆腔内充入高压油；在进行AGC动态调整工作过程中，第一压力传感器6.1和第二压力传感器6.2分别对传动侧压下油缸C和操作侧压下油缸F的无杆腔的压力进行实时检测，当检测到传动侧压下油缸C无杆腔的压力与操作侧压下油缸F的无杆腔的压力差值小于压下系统压力设定阈值时，电磁铁YVH4得电，蓄能器组9通过蓄能器放液阀10的P-A通道、第一单向阀11.1的A-B通道和第二单向阀11.2的A-B通道分别向传动侧压下油缸C和操作侧压下油缸F的无杆腔内充入高压油。
具体实施时，所述第一盖板带阻尼孔的插装阀3.1的X口、第二盖板带阻尼孔的插装阀3.2的X口以及第三盖板带阻尼孔的插装阀3.3的X口通过油管共同联接至第一电磁球阀2.1的A口上，第一电磁球阀2.1的P口和T口分别通过油管与控制油管X和主回油管T相连；所述第一盖板带阻尼孔的插装阀3.1的Y口、第二盖板带阻尼孔的插装阀3.2的Y口以及第三盖板带阻尼孔的插装阀3.3的Y口分别通过油管共同联接至泄油管Y上；所述第四盖板带阻尼孔的插装阀3.4的X口、第五盖板带阻尼孔的插装阀3.5的X口以及第六盖板带阻尼孔的插装阀3.6的X口通过油管共同联接至第二电磁球阀2.2的A口上，第二电磁球阀2.2的P口和T口分别通过油管与控制油管X和主回油管T相连；所述第四盖板带阻尼孔的插装阀3.4的Y口、第五盖板带阻尼孔的插装阀3.5的Y口以及第六盖板带阻尼孔的插装阀3.6的Y口分别通过油管共同联接至泄油管Y上。
进一步的，所述下轧板第一液压缸D的有杆腔与下轧板第二液压缸I的有杆腔之间的油管上分别并联设有柱塞式蓄能器17、第五比例溢流阀16.3和补液阀18，所述第五比例溢流阀16.3的T口通过油管与主回油管T相连，补液阀18的P口通过油管与主压力油管P相连。在本实施例中，所述柱塞式蓄能器17能够起到缓冲作用，吸收由于下轧板左右来回频繁动作时液压系统的脉动冲击。另外，补液阀18能够补充下轧板第一液压缸D和下轧板第二液压缸I左右运动时，由于液压缸内泄造成的液压油损失；具体实施时，当第五压力传感器6.5与第七压力传感器6.7的压力差值小于下轧板液压系统设定的压力阈值时，电磁铁YVH6得电，高压油管P里的油液经过补液阀18的P-A通道流入下轧板第一液压缸D和下轧板第二液压缸I的有杆腔之间的油管内。所述第五比例溢流阀16.3能够为下轧板第一液压缸D和下轧板第二液压缸I的左右运动起到安全保护和紧急卸荷的作用。
进一步的，所述第一液控单向阀13.1的X口和第二液控单向阀13.2的X口通过油管共同联接至第三电磁球阀2.3的A口上，第三电磁球阀2.3的P口和T口分别通过油管与控制油管X和主回油管T相连；所述第一液控单向阀13.1的Y口和第二液控单向阀13.2的Y口通过油管共同联接至泄油管Y上；所述第三液控单向阀13.3的X口和第四液控单向阀13.4的X口通过油管共同联接至第四电磁球阀2.4的A口上，第四电磁球阀2.4的P口和T口分别通过油管与控制油管X和主回油管T相连；所述第三液控单向阀13.3的Y口和第四液控单向阀13.4的Y口通过油管共同联接至泄油管Y上。
为了保护传动侧压下油缸C和操作侧压下油缸F的液压系统，所述传动侧压下油缸C的无杆腔和第三盖板带阻尼孔的插装阀3.3的B口之间的油管上并联连接有第一比例溢流阀7.1，第一比例溢流阀7.1的T口通过油管联接至主回油管T上；所述操作侧压下油缸F的无杆腔和第六盖板带阻尼孔的插装阀3.6的B口之间的油管上并联连接有第二比例溢流阀7.2，第二比例溢流阀7.2的T口通过油管联结至主回油管T上。
进一步的，所述传动侧压下油缸C的活塞杆内安装有第一内置磁致伸缩位移传感器5.1；所述操作侧压下油缸F的活塞杆内安装有第二内置磁致伸缩位移传感器5.2。在本实施例中，所述传动侧压下油缸C活塞的位置控制精度通过第一内置磁致伸缩位移传感器5.1与第一伺服阀4.1组成位置闭环来保证；同理；操作侧压下油缸F活塞的位置控制精度通过第二内置磁致伸缩位移传感器5.2与第二伺服阀4.2组成位置闭环来保证。
为了保护下轧板第一液压缸D和下轧板第二液压缸I的液压系统，所述下轧板第一液压缸D的无杆腔与第二液控单向阀13.2的B口之间的油管上并联连接有第三比例溢流阀16.1，第三比例溢流阀16.1的T口通过油管与主回油管T相连；所述下轧板第二液压缸I的无杆腔与第四液控单向阀13.4的B口之间的油管上并联连接有第四比例溢流阀16.2，第四比例溢流阀16.2的T口通过油管与主回油管T相连。
进一步的，所述下轧板第一液压缸D的活塞杆内安装有第三内置磁致伸缩位移传感器15.1；所述下轧板第二液压缸I的活塞杆内安装有第四内置磁致伸缩位移传感器15.2。从上述描述可知，下轧板液压系统有两种控制工况：
第一种控制工况：当下轧板第一液压缸D为主动液压缸，下轧板第二液压缸I为从动液压缸时。
此时，下轧板第一液压缸D为主动液压缸运动时，先实施第三内置磁致伸缩位移传感器15.1与第一高频响比例伺服阀14.1组成的位置闭环来控制；当下轧板第一液压缸D的活塞运动到第三内置磁致伸缩位移传感器15.1设定的位置目标值S0时，实施第三比例减压阀1.3与第四压力传感器6.4组成压力闭环来控制，从而实现轧件在大压下或小摩擦情况下的顺利咬入。
当下轧板第一液压缸D实施位置闭环控制时，下轧板第二液压缸I开环控制；当下轧板第一液压缸D由位置闭环控制转换为压力闭环控制时，下轧板第二液压缸I实施由第四内置磁致伸缩位移传感器15.2与第二高频响比例伺服阀14.2组成的位置闭环来控制。
第二种控制工况：当下轧板第二液压缸I为主动液压缸，下轧板第一液压缸D为从动液压缸时。
此时，下轧板第二液压缸I为主动液压缸运动时，先实施第四内置磁致伸缩位移传感器15.2与第二高频响比例伺服阀14.2组成的位置闭环来控制；当下轧板第二液压缸I的活塞运动到第四内置磁致伸缩位移传感器15.2设定的位置目标值S0时，实施第四比例减压阀1.4与第六压力传感器6.6组成压力闭环来控制，从而实现轧件在大压下或小摩擦情况下的顺利咬入。
当下轧板第二液压缸I实施位置闭环控制时，下轧板第一液压缸D开环控制；当下轧板第二液压缸I由位置闭环控制转换为压力闭环控制时，下轧板第一液压缸D实施由第三内置磁致伸缩位移传感器15.1与第一高频响比例伺服阀14.1组成的位置闭环来控制。
下轧板液压系统通过上述位置闭环和压力闭环的多环协同控制，不但可以实现下轧板与轧件保持同步的功能，还可以实现下轧板与轧件异步的功能。
进一步的，所述下轧板第一液压缸D的无杆腔和有杆腔分别安装有第四压力传感器6.4和第五压力传感器6.5；下轧板第二液压缸I的无杆腔和有杆腔分别安装有第六压力传感器6.6和第七压力传感器6.7。
下轧板第一液压缸D的无杆腔工作压力的精确控制通过第三比例减压阀1.3与第四压力传感器6.4组成压力闭环来保证；当遇到紧急情况的时候，第三比例溢流阀16.1起紧急卸荷制动的作用；下轧板第一液压缸D活塞位置精度的保证通过第三内置磁致伸缩位移传感器15.1与第一高频响比例伺服阀14.1组成位置闭环来保证。
下轧板第二液压缸I的无杆腔工作压力的精确控制通过第四比例减压阀1.4与第六压力传感器6.6组成压力闭环来保证；当遇到紧急情况的时候，第四比例溢流阀16.2起紧急卸荷制动的作用；下轧板第二液压缸I活塞位置精度的保证通过第四内置磁致伸缩位移传感器15.2与第二高频响比例伺服阀14.2组成位置闭环来保证。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (9)

1.一种单边辊系异步轧机液压系统，其特征在于，包括伺服压下液压系统和下轧板液压系统；
所述伺服压下液压系统包括传动侧伺服压下液压系统和操作侧伺服压下液压系统；所述下轧板液压系统包括下轧板第一液压系统和下轧板第二液压系统；
所述传动侧伺服压下液压系统包括第一比例减压阀（1.1），所述第一比例减压阀（1.1）的A口通过油管联接至主压力油管（P）上，第一比例减压阀（1.1）的B口通过油管联接至第一盖板带阻尼孔的插装阀（3.1）的A口上，第一盖板带阻尼孔的插装阀（3.1）的B口通过油管联接至第一伺服阀（4.1）的P口上，第一伺服阀（4.1）的B口通过油管联接至第二盖板带阻尼孔的插装阀（3.2）的A口上，第一伺服阀（4.1）的A口通过油管联接至第三盖板带阻尼孔的插装阀（3.3）的A口上，第二盖板带阻尼孔的插装阀（3.2）的B口和第三盖板带阻尼孔的插装阀（3.3）的B口分别通过油管联接至传动侧压下油缸（C）的有杆腔和无杆腔，第一伺服阀（4.1）的T口与主回油管（T）相连；
所述操作侧伺服压下液压系统包括第二比例减压阀（1.2），所述第二比例减压阀（1.2）的A口通过油管联接至主压力油管（P）上，第二比例减压阀（1.2）的B口通过油管联接至第四盖板带阻尼孔的插装阀（3.4）的A口上，第四盖板带阻尼孔的插装阀（3.4）的B口通过油管联接至第二伺服阀（4.2）的P口上，第二伺服阀（4.2）的B口通过油管联接至第五盖板带阻尼孔的插装阀（3.5）的A口上，第二伺服阀（4.2）的A口通过油管联接至第六盖板带阻尼孔的插装阀（3.6）的A口上，第五盖板带阻尼孔的插装阀（3.5）的B口和第六盖板带阻尼孔的插装阀（3.6）的B口分别通过油管联接至操作侧压下油缸（F）的有杆腔和无杆腔，第二伺服阀（4.2）的T口与主回油管（T）相连；
所述下轧板第一液压系统包括第三比例减压阀（1.3），所述第三比例减压阀（1.3）的A口通过油管联接至主压力油管（P）上，第三比例减压阀（1.3）的B口通过油管联接至第一液控单向阀（13.1）的B口上，第一液控单向阀（13.1）的A口通过油管联接至第一高频响比例伺服阀（14.1）的P口上，第一高频响比例伺服阀（14.1）的A口通过油管联接至第二液控单向阀（13.2）的A口上，第二液控单向阀（13.2）的B口通过油管联接至下轧板第一液压缸（D）的无杆腔，第一高频响比例伺服阀（14.1）的T口通过油管联接至主回油管（T）上；
所述下轧板第二液压系统包括第四比例减压阀（1.4），所述第四比例减压阀（1.4）的A口通过油管联接至主压力油管（P）上，第四比例减压阀（1.4）的B口通过油管联接至第三液控单向阀（13.3）的B口上，第三液控单向阀（13.3）的A口通过油管联接至第二高频响比例伺服阀（14.2）的P口上，第二高频响比例伺服阀（14.2）的A口通过油管联接至第四液控单向阀（13.4）的A口上，第四液控单向阀（13.4）的B口通过油管联接至下轧板第二液压缸（I）的无杆腔，第二高频响比例伺服阀（14.2）的T口通过油管联接至主回油管（T）上；
所述下轧板第一液压缸（D）的有杆腔与下轧板第二液压缸（I）的有杆腔之间通过油管相连通；
所述伺服压下液压系统还包括蓄能器补液系统，所述蓄能器补液系统包括分别安装于传动侧压下油缸（C）的无杆腔和操作侧压下油缸（F）的无杆腔上的第一压力传感器（6.1）和第二压力传感器（6.2），蓄能器组（9），安装于蓄能器组（9）的P口上的第三压力传感器（6.3），
所述蓄能器组（9）的P口通过油管联接至蓄能器充液阀（8）的A口上，蓄能器充液阀（8）的P口通过油管联接至主压力油管（P）上，充液阀（8）的A口通过油管联接至蓄能器放液阀（10）的P口上，蓄能器放液阀（10）的A口通过油管分别联接至第一单向阀（11.1）的A口和第二单向阀（11.2）的A口上，第一单向阀（11.1）的B口和第二单向阀（11.2）的B口分别通过油管与传动侧压下油缸（C）的无杆腔和操作侧压下油缸（F）的无杆腔相连。
2.根据权利要求1所述的一种单边辊系异步轧机液压系统，其特征在于，所述第一盖板带阻尼孔的插装阀（3.1）的X口、第二盖板带阻尼孔的插装阀（3.2）的X口以及第三盖板带阻尼孔的插装阀（3.3）的X口通过油管共同联接至第一电磁球阀（2.1）的A口上，第一电磁球阀（2.1）的P口和T口分别通过油管与控制油管（X）和主回油管（T）相连；所述第一盖板带阻尼孔的插装阀（3.1）的Y口、第二盖板带阻尼孔的插装阀（3.2）的Y口以及第三盖板带阻尼孔的插装阀（3.3）的Y口分别通过油管共同联接至泄油管（Y）上；所述第四盖板带阻尼孔的插装阀（3.4）的X口、第五盖板带阻尼孔的插装阀（3.5）的X口以及第六盖板带阻尼孔的插装阀（3.6）的X口通过油管共同联接至第二电磁球阀（2.2）的A口上，第二电磁球阀（2.2）的P口和T口分别通过油管与控制油管（X）和主回油管（T）相连；所述第四盖板带阻尼孔的插装阀（3.4）的Y口、第五盖板带阻尼孔的插装阀（3.5）的Y口以及第六盖板带阻尼孔的插装阀（3.6）的Y口分别通过油管共同联接至泄油管（Y）上。
3.根据权利要求1所述的一种单边辊系异步轧机液压系统，其特征在于，所述下轧板第一液压缸（D）的有杆腔与下轧板第二液压缸（I）的有杆腔之间的油管上分别并联设有柱塞式蓄能器（17）、第五比例溢流阀（16.3）和补液阀（18），所述第五比例溢流阀（16.3）的T口通过油管与主回油管（T）相连，补液阀（18）的P口通过油管与主压力油管（P）相连。
4.根据权利要求1所述的一种单边辊系异步轧机液压系统，其特征在于，所述第一液控单向阀（13.1）的X口和第二液控单向阀（13.2）的X口通过油管共同联接至第三电磁球阀（2.3）的A口上，第三电磁球阀（2.3）的P口和T口分别通过油管与控制油管（X）和主回油管（T）相连；所述第一液控单向阀（13.1）的Y口和第二液控单向阀（13.2）的Y口通过油管共同联接至泄油管（Y）上；所述第三液控单向阀（13.3）的X口和第四液控单向阀（13.4）的X口通过油管共同联接至第四电磁球阀（2.4）的A口上，第四电磁球阀（2.4）的P口和T口分别通过油管与控制油管（X）和主回油管（T）相连；所述第三液控单向阀（13.3）的Y口和第四液控单向阀（13.4）的Y口通过油管共同联接至泄油管（Y）上。
5.根据权利要求1所述的一种单边辊系异步轧机液压系统，其特征在于，所述传动侧压下油缸（C）的无杆腔和第三盖板带阻尼孔的插装阀（3.3）的B口之间的油管上并联连接有第一比例溢流阀（7.1），第一比例溢流阀（7.1）的T口通过油管联接至主回油管（T）上；所述操作侧压下油缸（F）的无杆腔和第六盖板带阻尼孔的插装阀（3.6）的B口之间的油管上并联连接有第二比例溢流阀（7.2），第二比例溢流阀（7.2）的T口通过油管联结至主回油管（T）上。
6.根据权利要求1所述的一种单边辊系异步轧机液压系统，其特征在于，所述传动侧压下油缸（C）的活塞杆内安装有第一内置磁致伸缩位移传感器（5.1）；所述操作侧压下油缸（F）的活塞杆内安装有第二内置磁致伸缩位移传感器（5.2）。
7.根据权利要求1所述的一种单边辊系异步轧机液压系统，其特征在于，所述下轧板第一液压缸（D）的无杆腔与第二液控单向阀（13.2）的B口之间的油管上并联连接有第三比例溢流阀（16.1），第三比例溢流阀（16.1）的T口通过油管与主回油管（T）相连；所述下轧板第二液压缸（I）的无杆腔与第四液控单向阀（13.4）的B口之间的油管上并联连接有第四比例溢流阀（16.2），第四比例溢流阀（16.2）的T口通过油管与主回油管（T）相连。
8.根据权利要求1所述的一种单边辊系异步轧机液压系统，其特征在于，所述下轧板第一液压缸（D）的活塞杆内安装有第三内置磁致伸缩位移传感器（15.1）；所述下轧板第二液压缸（I）的活塞杆内安装有第四内置磁致伸缩位移传感器（15.2）。
9.根据权利要求1所述的一种单边辊系异步轧机液压系统，其特征在于，所述下轧板第一液压缸（D）的无杆腔和有杆腔分别安装有第四压力传感器（6.4）和第五压力传感器（6.5）；下轧板第二液压缸（I）的无杆腔和有杆腔分别安装有第六压力传感器（6.6）和第七压力传感器（6.7）。
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