CN201669387U - 一种液压非正弦振动系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种液压非正弦振动系统，主要包括一组振动控制柜以及一组液压伺服振动控制模块，其中，液压伺服振动控制模块由带有位移传感器的伺服油缸与伺服阀控制器组成；在伺服油缸的一侧设置有一组由一组伺服阀、两组安全电磁切断阀、两组压力传感器与两组蓄能器所组成的阀块带；且位移传感器、两组压力传感器分别与伺服阀控制器相连，伺服阀控制器与伺服阀控制相连。本实用新型通过使用新型的液压伺服振动控制模块与油缸特殊密封的材料与结构，从而在与传统全板簧振动机构配合使用的情况下，可以获得满意的振动参数来满足连铸过程对振动曲线的特殊要求，来大大减小工人劳动强度。

Description

一种液压非正弦振动系统

技术领域

本实用新型涉及机械领域，特别涉及一种液压缸高频往复振动用的液压非正弦振动系统。

背景技术

在现代的铸造工业中往往会涉及这样一组生产工序：将高温钢水连续不断地浇铸成具有一定断面形状和一定尺寸规格铸坯，该工艺过程就是在铸造工业中最为重要的连续铸钢的过程。为了高效的完成这一工艺过程，许多工厂会使用到一款款不同型号的连铸成套设备，这些连铸成套设备的核心设备主要包括：浇钢设备、连铸机本体设备、切割区域设备、引锭杆收集及输送设备。

为了适应国内钢铁铸造领域的高速发展，目前国内生产厂家所使用的连铸成套设备，需要通过大幅度的优化与改进的方法来实现更为优异的连铸工艺的需要。其中，连铸机振动装置作为影响铸坯质量的核心设备，在国内大多使用的是较为传统的偏心轮驱动的机械振动模式，以至于只能实现较为低效的正弦振动；与之相比的是，如果使用较为先进的非正弦振动的振动模式，不但可以提高铸坯质量，也可以减少工人劳动强度。但是，由于国内现有连铸成套设备制造技术的落后，普通工厂如果要使用非正弦振动的振动模式进行生产，大都只有采用那些进口的连铸机振动装置来取代现在使用的设备，这些进口的连铸机振动装置不仅售价高，而且在使用时，往往需要将连铸成套设备中的其它设备替换成与之相配套的进口设备，这样便会大大增加了工厂生产的成本。为此，如果可以使用开发新型饲服电动及饲服液压振动源的方法，从而使现有铸造企业在现有连铸机振动装置的基础上进行相应改进或部分设备的替换使用，使其具有非正弦振动的工作能力，这样在大幅度提高铸坯质量与生产销率的基础上，从而减少对进口设备的依赖，提升整台铸机的生产水平。

实用新型内容

本实用新型主要提供一种液压非正弦振动源，以解决现有的连铸成套设备较难实现非正弦振动的振动模式来提高工作效率的问题。

为了实现上述目的，本实用新型是通过如下的技术方案来实现：

一种液压非正弦振动系统，主要包括一组振动控制柜，所述液压非正弦振动源还包括一组液压伺服振动控制模块，所述液压伺服振动控制模块由带有位移传感器的伺服油缸与伺服阀控制器组成；在所述伺服油缸的一侧设置有阀块带，所述阀块带由一组伺服阀、两组安全电磁切断阀、两组压力传感器与两组蓄能器组成；所述位移传感器、两组压力传感器分别与伺服阀控制器相连，所述伺服阀控制器与伺服阀控制相连。

所述伺服阀控制器还与一台计算机控制相连。

所述伺服油缸还通过驱动机构与连铸结晶器控制相连。

本实用新型结构简单、使用方便，通过使用新型的液压伺服振动控制模块与油缸特殊密封材料与结构，使得本实用新型在与传统全板簧振动机构配合使用的情况下，可以获得较为生产厂家满意的振动参数，来满足连铸过程中对振动曲线的特殊要求，从而可以高效获得优质的铸坯，并间接的大大降低了工人的劳动强度。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式来详细说明本实用新型；

图1为本实用新型的结构简图。

具体实施方式

为使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本实用新型。

本实用新型主要目的在于，通过使用一种新型的液压非正弦振动系统，来替代同类进口产品，从而对国内使用中的老设备进行简单改造，从而解决国内现有连铸成套设备难以实现非正弦振动，以至于造成生产效率与产品质量较低的问题，也容易加重工人的工作负担。

如图1所示，为本实用新型的系统结构图，本实用新型作为一种液压非正弦振动系统，主要包括控制柜和液压伺服振动控制模块这两部分，其中液压伺服振动控制模块由一个带有MTS位移传感器11的伺服油缸1和一个型号为M3000的伺服阀控制器(MSC)2组成；且在伺服油缸的一侧设置有一组阀块带，该阀块带包括一个伺服阀31，两个安全电磁切断阀，两个压力传感器32，两个蓄能器33，其中，伺服阀31在安装时可以选择一款性能优良使用方便的三位四通液压电磁阀，且伺服阀控制器2与伺服阀31通过控制相连的方法安装在一起，而压力传感器32与以及位移传感器11也分别与伺服阀控制器2相连，来进行检测信号的传输，从而使得伺服阀控制器(MSC)2在实时接收到由伺服油缸1传来的压力数据与位移数据的基础上，自动调整伺服阀31的工作状态，通过液压油流量的控制来及时调整连铸成套设备中油缸的振动频率。且伺服油缸1还通过驱动机构41与连铸结晶器4相连；在伺服阀控制器(MSC)2的使用时，也可以通过与其相连的计算机5来进行简单的微机控制操作，从而便于相关工作人员的使用。

由于本实用新型在使用时要求有较高的位置控制精度，为此伺服阀必然成为系统的关键部件，在具体的工厂中使用时，伺服阀31及配套的伺服阀控制器(MSC)2便需要满足以下条件：能够在多轴控制器的基础上进行自由编程，带有方便快捷编程集成的PLC功能，具有能快速、精确的实现位置、速度、力的控制等特性。而连铸结晶器4中所使用的振动系统，则可以是一种采用IEC61131编程语言所编写的正弦或非正弦信号作为输入信号，通过计算机5发出相应的振幅，振频，偏斜率信号到伺服阀控制器2，从而控制伺服阀31的开口量来实现驱动液压缸的精确运动。至于本实用新型伺服油缸1中活塞的往复运动所输出的位移量，由位移传感器11测得并将相应数据传送到伺服阀控制器2之后，与输入的位移指令信号作比较来纠正偏差，从而构成一组闭环控制系统来提高系统精度。

本实用新型主要通过所开发的液压非正弦振动系统，可大幅度提高铸坯的生产质量，减少对进口设备的依赖，实现在两个方面的技术突破：利用通用的液压源，采用高频响应液压伺服阀控制液压缸高频往复振动，通过调整液压油流量来控制油缸振动频率，从而实现连铸机结晶器部分的运动速度-时间关系曲线为非正弦曲线，为此具有不错的实际应用前景、经济效益和显著的社会效益。

且本实用新型在传统的连铸成套设备中使用时，通过油缸活塞的往复运动来实现结晶器的仿弧运动，可在线调整各振动参数，达到理想的铸坯表面；对连铸结晶器进行机理分析，应用基础研究，攻克其最为关键的核心技术，使得研制开发出的系统具有精度高、功能齐全、同时可以提高整套连铸成套设备使用寿命的功能；同时通过压力检测确定对油缸的内泄漏补偿来获得精确的行程控制，完成液压缸的高频往复振动；其次采用特殊的密封结构和特殊的密封材料，实现油缸高频往复振动时的密封。最终，实现液压缸活塞按按连铸的实际需要，来实现正弦和非正弦的运动，从而满足连铸机振动装置的各种工艺要求。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (3)

1.一种液压非正弦振动系统，主要包括一组振动控制柜，其特征在于，所述液压非正弦振动源还包括一组液压伺服振动控制模块，所述液压伺服振动控制模块由带有位移传感器的伺服油缸与伺服阀控制器组成；在所述伺服油缸的一侧设置有阀块带，所述阀块带由一组伺服阀、两组安全电磁切断阀、两组压力传感器与两组蓄能器组成；所述位移传感器、两组压力传感器分别与伺服阀控制器相连，所述伺服阀控制器与伺服阀控制相连。

2.根据权利要求1所述的一种液压非正弦振动系统，其特征在于，所述伺服阀控制器还与一台计算机控制相连。

3.根据权利要求1所述的一种液压非正弦振动系统，其特征在于，所述伺服油缸还通过驱动机构与连铸结晶器控制相连。

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