CN205744651U - 铁水罐倾翻车液压控制系统 - Google Patents

铁水罐倾翻车液压控制系统 Download PDF

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Abstract

本实用新型公开了一种铁水罐倾翻车液压控制系统,包括电磁换向阀,电磁换向阀分别与油箱的出油口、油箱的回油口、节流阀连接,所述节流阀与平衡阀连接,平衡阀分别与第一液控单向阀、第二液控单向阀、第一油缸的有杆腔、第二油缸的有杆腔连接,所述第一液控单向阀与第一油缸的无杆腔连通,所述第二液控单向阀与第二油缸的无杆腔连通;第一液控单向阀、第二液控单向阀的控制油口分别与换向阀连接后,再与油箱的出油口连接。本实用新型能使油缸工作平稳,杜绝因油缸运动不平稳而使铁水罐中铁水发生喷溅事故。

Description

铁水罐倾翻车液压控制系统
技术领域
本实用新型涉及一种液压控制系统,具体涉及一种铁水罐倾翻车液压控制系统。
背景技术
脱硫铁水罐倾翻车是炼钢厂扒渣系统的重要组成部分,其主要作用是运输并承载铁水罐。铁水罐在转炉吹炼之前,需要对铁水进行吹炼扒渣等操作。当铁水罐倾翻车运输到扒渣位时,液压控制系统将铁水罐倾翻车倾翻到一定角度,对铁水罐里的铁水进行喷吹扒渣等操作。等扒渣完成之后,铁水罐液压系统使铁水罐回到水平位置,为下一工序做准备。
铁水罐的倾翻是靠2个油缸驱动的,而油缸的升降是由液压系统控制的,现有的铁水罐倾翻车液压控制系统在控制油缸工作时不是很平稳,特别是在下降过程中。由于满载的铁水罐负载非常大,如果运动不平稳会造成铁水喷溅,极易引发安全事故。当发生铁水喷溅事故时需要将铁水罐回位,使油缸回到初始状态。现有的铁水罐倾翻车液压控制系统不仅结构复杂,而且在铁水罐在倾翻过程中不平稳;当发生铁水喷溅事故时,无法及时将铁水罐回位。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种铁水罐倾翻车液压控制系统,该液压控制系统能使油缸工作平稳,特别是在油缸下降的过程中,能杜绝因油缸运动不平稳而使铁水罐中铁水喷溅的发生。
本实用新型所采用的技术方案是:
一种铁水罐倾翻车液压控制系统,包括电磁换向阀,电磁换向阀分别与油箱的出油口、油箱的回油口、节流阀连接,所述节流阀与平衡阀连接,平衡阀分别与第一液控单向阀、第二液控单向阀、第一油缸的有杆腔、第二油缸的有杆腔连接,所述第一液控单向阀与第一油缸的无杆腔连通,所述第二液控单向阀与第二油缸的无杆腔连通;第一液控单向阀、第二液控单向阀的控制油口分别与换向阀连接后,再与油箱的出油口连接。
电磁换向阀、节流阀和平衡阀是叠加在一起安装在阀台上面,阀台高压油P来自高压泵组,阀台T口接回油箱。油缸上升时,电磁换向阀处于右位,电磁换向阀P口和A口连通,高压油首先通过电磁换向阀P口和A口,然后通过节流阀调速后进入平衡阀,最后通过油缸上的液控单向阀进入油缸无杆腔,油缸开始上升,油缸有杆腔油经过节流阀、电磁换向阀后流回油箱;油缸下降时,电磁换向阀处于左位,电磁换向阀P口和B口连通,高压油首先通过电磁换向阀P口和B口,然后通过节流阀后进入油缸的有杆腔,油缸开始下降,油缸无杆腔的油经过液控单向阀、平衡阀、节流阀和电磁换向阀后流回油箱。
更进一步的方案是,还包括蓄能器和安全阀组,高压油经过安全阀组的P口进入蓄能器,安全阀组的T口接回油箱。
更进一步的方案是,还包括事故下降回路,所述事故下降回路包括第一手动球阀、调速阀、第二手动球阀;油箱的回油口依次与第一手动球阀、调速阀连接后,再与第二手动球阀的连接,第二手动阀的分别与第一油缸的无杆腔、第二油缸的无杆腔、节流阀连接。
更进一步的方案是,在节流阀与第二手动球阀之间依次设有第一球阀、第五测压排气接头;在平衡阀与第一液控单向阀、第二液控单向阀之间依次设有第二球阀、第四测压排气接头;在换向阀与第一液控单向阀、第二液控单向阀之间依次设有第三球阀、第三测压排气接头;在第一液控单向阀与第一油缸的无杆腔之间设有第二测压排气接头,在第二液控单向阀与第二油缸的无杆腔之间设有第一测压排气接头。
更进一步的方案是,第一油缸的无杆腔通过第二溢流阀与油箱的回油口连接,第二油缸的无杆腔通过第一溢流阀与油箱的回油口连接。
更进一步的方案是,由于油箱置于铁水罐倾翻车本体上,易受铁水辐射、扒渣等因素影响,油箱周围温度非常高,又因水乙二醇具有良好的抗燃性,低温流动性和稳定性,故采用抗燃液压油水乙二醇代替传动的矿物油,以确保液压系统安全。
本实用新型的有益效果在于:
采用电磁换向阀、平衡阀、液控单向阀、换向阀组成两个油缸的控制回路,其控制简单,便于实现;
采用平衡阀能控制油缸的下降速度,保证油缸下降的平稳性,确保了铁水罐倾翻车回位的平稳性,杜绝了因油缸运动不平稳而使铁水罐中铁水喷溅的发生;这是因为平衡阀尤其适用在变载机构中,可以克服负载变化对速度产生的影响,能确保机构无冲击平稳运行,还可以确保油缸的活塞在紧急情况下不会立即坠落;
在液压回路中设有液控单向阀,可以防止软管突然爆裂引起的安全事故,也可以防止油缸下坠,有保压的作用;
铁水罐在下降时,由于负载重心的变化可能会引起系统的冲击,采用蓄能器可以有效吸收系统冲击;
通过在液压回路中安装有蓄能器,蓄能器可以吸收系统的冲击,能让倾翻车动作更平稳更安全,也能延长阀的使用寿命;
第一手动球阀、第二手动球阀、调速阀组成事故回路,当出现事故情况(如停电、设备故障),可以通过手动球阀让铁水罐倾翻车自动复位,防止意外情况的发生,确保整个系统的安全。当铁水正在喷吹或扒渣操作时,如果由电磁换向阀、平衡阀、夜空单向阀组成的回路出现故障,需要将铁水罐倾翻车回位时,可通过事故回路中的手动球阀使铁水罐倾翻车复位。
附图说明
下面将结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明,附图中:
图1是本实用新型铁水罐倾翻车液压控制系统的连接结构示意图;
图中:1、电液换向阀;2、节流阀;3、平衡阀;4.1、第一油缸;4.2、第二油缸;5.1、第一球阀;5.2、第二球阀;5.3、第三球阀;5.4、第一手动球阀;5.5、第二手动球阀;6.1、第一液控单向阀;6.2、第二液控单向阀;7.1、第一溢流阀;7.2、第二溢流阀;8.1、第一测压排气接头;8.2、第二测压排气接头;8.3、第三测压排气接头;8.4、第四测压排气接头;8.5、第五测压排气接头;9、换向阀;10、蓄能器;11、安全阀组;12、调速阀。
具体实施方式
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型,并不用于限定本实用新型。
参见图1,一种铁水罐倾翻车液压控制系统,包括电磁换向阀1,电磁换向阀1分别与油箱的出油口P、油箱的回油口T、节流阀2连接,所述节流阀2与平衡阀3的A接口连接,平衡阀3的B接口分别与第一液控单向阀6.1的第一接口、第二液控单向阀6.2的第一接口连接,在平衡阀3的B接口与第一液控单向阀6.1的第一接口、第二液控单向阀6.2的第一接口连接的管路上设有第二球阀5.2、第四测压排气接头8.4;第一液控单向阀6.1的第二接口与第一油缸4.1的无杆腔连通,在第一液控单向阀6.1的第二接口与第一油缸4.1的无杆腔之间的管路上设有第二测压排气接头8.2;第二液控单向阀6.2的第二接口与第二油缸4.2的无杆腔连通,在第二液控单向阀6.2的第二接口与第二油缸4.2的无杆腔连接的管路上设有第一测压排气接头8.1;节流阀2分别与第一油缸4.1的有杆腔、第二油缸4.2的有杆腔连通,节流阀2与第二手动球阀5.4的第一接口连接,第二手动球阀5.4的第二接口分别与第一油缸4.1的无杆腔、第二油缸4.2的无杆腔连通,在节流阀2与第二手动球阀5.4之间的管路上设有第一球阀5.1、第五测压排气接头8.5;第一液控单向阀6.1的第三接口、第二液控单向阀6.2的控制油口分别与换向阀9连接后再与油箱的出油口P连接,在第一液控单向阀6.1的第三接口、第二液控单向阀6.2的第三接口与换向阀9之间的管路上设有第三球阀5.3、第三测压排气接头8.4;
第二手动球阀5.4的第一接口依次与调速阀12、第一手动球阀5.4连接后,再与油箱的回油口T连接;
第一油缸4.1的无杆腔通过第二溢流阀7.2与油箱的回油口T连接,第二油缸4.2的无杆腔通过第一溢流阀7.1与油箱的回油口T连接;安装有第一液控单向阀6.1、第二液控单向阀6.2可以在铁水罐倾翻车上升到位后锁住第一油缸4.1和第二油缸4.2;当第一油缸4.1和第二油缸4.2的活塞超速下降时,第一油缸4.1和第二油缸4.2的无杆腔压力超过第一溢流阀7.1、第二溢流阀7.2的设定压力,液压介质通过第一溢流阀7.1、第二溢流阀7.2流回油箱,可以保护液压元件的使用寿命。
为了吸收负载重心的变化引起的系统的冲击,确保整个系统的稳定,设计有蓄能器10和安全阀组11,高压油经过安全阀组11的P口进入蓄能器10,安全阀组11的T口接回油箱。
由于油箱置于铁水罐倾翻车本体上,易受铁水辐射、扒渣等因素影响,油箱周围温度非常高,又因水乙二醇具有良好的抗燃性,低温流动性和稳定性,故采用抗燃液压油水乙二醇代替传动的矿物油,以确保液压系统安全。
铁水罐倾翻车的整个升降过程为:上升时,电磁换向阀1得电,水乙二醇经过节流阀2、平衡阀3、第一液控单向阀6.1、第二液控单向阀6.2之后进入第一油缸4.1和第二油缸4.2的无杆腔,第一油缸4.1和第二油缸4.2的活塞向上运动,铁水罐倾翻车上升;倾翻到位后,第一油缸4.1和第二油缸4.2的活塞停止运动,电磁换向阀1和换向阀9失电,第一液控单向阀6.1、第二液控单向阀6.2分别把第一油缸4.1和第二油缸4.2锁住,防止第一油缸4.1和第二油缸4.2的活塞向下运动;铁水罐倾翻车回位时,电磁换向阀1和换向阀9得电,第一液控单向阀6.1、第二液控单向阀6.2打开,水乙二醇经过第一液控单向阀6.1、第二液控单向阀6.2、平衡阀3、节流阀2和电磁阀换向阀1流回油箱。第一液控单向阀6.1、第二液控单向阀6.2可以起到保压的作用,控制压力单独由电磁阀控制,压力稳定,防止因为压力波动引起的油缸动动停停的卡阻现场。
现有液压系统中,铁水罐倾翻车在下降的过程中,由于铁水的流动使钢水罐中心不断发生变化,第一油缸4.1和第二油缸4.2的活塞杆的下降速度的变化造成冲击等不安全因素。本实施例中的平衡阀可以克服负载变化对第一油缸4.1和第二油缸4.2的活塞杆运动速度的影响,使第一油缸4.1和第二油缸4.2的活塞杆的下降速度保持平稳。本实用新型中的平衡阀的具体工作原理为:当铁水罐倾翻车上升时,平衡阀3相当于一个单向阀,水乙二醇从A接口到B接口自由流动,第一油缸4.1和第二油缸4.2的活塞杆的上升速度通过节流阀2调节;当铁水罐倾翻车下降时,要使平衡阀3的主阀芯完全打开,实现水乙二醇从B接口到A接口的反向流动,X接口必须有先导控制压力,平衡阀3的结构决定了在X接口建立1/20的负载压力时,水乙二醇就可以从B接口流向A接口;随着倾翻角度从零逐渐增大,铁水罐倾翻车有超速下降的趋势,致使第一油缸4.1和第二油缸4.2的有杆腔压力下降,第一油缸4.1和第二油缸4.2的无杆腔压力上升,由于X接口压力下降,通过平衡阀3的流量减小,第一油缸4.1和第二油缸4.2的活塞的运动速度减小,从而确保运行速度的稳定。平衡阀3的主阀芯是随动的,其开口度大小与压差、X接口压力油有关。
由于铁水罐倾翻车在下降过程中易产生冲击,蓄能器10可以有效吸收冲击。当整个系统需要较小流量时,油箱输出的水乙二醇一部分给系统,其余的部分输向蓄能器10储存起来,多余的能量在铁水罐倾翻车动作时就可以吸收冲击,以保持整个系统的平稳性。另外,蓄能器10还可以起到很好的保压作用。当铁水罐倾翻车倾翻到高位后进行喷吹扒渣等操作时,铁水罐倾翻车需要锁住在高位,用蓄能器10可以起到压力补偿的作用,它可以补偿由于阀、接头、密封等渗漏造成的压力损失。
当出现事故情况(如停电、泵站故障等),可以通过第一手动球阀5.4和第二手动球阀5.5将铁水罐倾翻车降下来,正常工作时第一手动球阀5.4和第二手动球阀5.5是常关的。
本实用新型采用水乙二醇作为液压介质,液压系统中设计了平衡阀和蓄能器,可以克服负载变化对速度产生的影响,能确保机构平稳运行,蓄能器也可以有效吸收系统的冲击,延长元件的使用寿命。出于安全考虑,设计了事故应急回路,可以确保事故情况下能让倾翻车复位。
应当理解的是,对本领域普通技术人员来说,可以根据上述说明加以改进或变换,而所有这些改进和变换都应属于本实用新型所附权利要求的保护范围。

Claims (6)

1.一种铁水罐倾翻车液压控制系统,其特征在于:包括电磁换向阀,电磁换向阀分别与油箱的出油口、油箱的回油口、节流阀连接,所述节流阀与平衡阀连接,平衡阀分别与第一液控单向阀、第二液控单向阀、第一油缸的有杆腔、第二油缸的有杆腔连接,所述第一液控单向阀与第一油缸的无杆腔连通,所述第二液控单向阀与第二油缸的无杆腔连通;第一液控单向阀、第二液控单向阀的控制油口分别与换向阀连接后,再与油箱的出油口连接。
2.根据权利要求1所述的铁水罐倾翻车液压控制系统,其特征在于:还包括蓄能器和安全阀组,高压油经过安全阀组的P口进入蓄能器,安全阀组的T口接回油箱。
3.根据权利要求1所述的铁水罐倾翻车液压控制系统,其特征在于:还包括事故下降回路,所述事故下降回路包括第一手动球阀、调速阀、第二手动球阀;油箱的回油口依次与第一手动球阀、调速阀连接后,再与第二手动球阀的连接,第二手动阀的分别与第一油缸的无杆腔、第二油缸的无杆腔、节流阀连接。
4.根据权利要求3所述的铁水罐倾翻车液压控制系统,其特征在于:在节流阀与第二手动球阀之间依次设有第一球阀、第五测压排气接头;在平衡阀与第一液控单向阀、第二液控单向阀之间依次设有第二球阀、第四测压排气接头;在换向阀与第一液控单向阀、第二液控单向阀之间依次设有第三球阀、第三测压排气接头;在第一液控单向阀与第一油缸的无杆腔之间设有第二测压排气接头,在第二液控单向阀与第二油缸的无杆腔之间设有第一测压排气接头。
5.根据权利要求1所述的铁水罐倾翻车液压控制系统,其特征在于:第一油缸的无杆腔通过第二溢流阀与油箱的回油口连接,第二油缸的无杆腔通过第一溢流阀与油箱的回油口连接。
6.根据权利要求1所述的铁水罐倾翻车液压控制系统,其特征在于:所述铁水罐倾翻车液压控制系统采用水乙二醇作为液压介质。
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