CN206943136U - 一种高炉并罐无料钟炉顶上部摆动溜槽液压控制回路 - Google Patents
一种高炉并罐无料钟炉顶上部摆动溜槽液压控制回路 Download PDFInfo
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Abstract
本实用新型涉及一种高炉并罐无料钟炉顶上部摆动溜槽液压控制回路，包括溜槽摆动执行机构、摆动换向机构、摆动速度调节机构、背压设定及锁定机构和回路安全机构，通过背压设定及锁定机构来设定上部溜槽在摆动过程中液压回路中的背压和上部摆动溜槽的位置锁定，使溜槽在摆动过程中平稳运行，通过回路安全机构防止上部溜槽摆动及向高炉投料过程中的冲击在液压回路中产生的高压对液压回路和设备的机械机构造成损害。本实用新型的优点在于：满足上部溜槽的各种控制要求，解决了传统液压控制回路调试难度大、设备冲击大、维护复杂等问题，提高上部溜槽运行安全可靠性，适用于各种容积的高炉并罐式无料钟炉顶上部溜槽控制。
Description
技术领域
本实用新型涉及液压控制阀在液压控制回路中的新型应用，特别是一种高炉并罐无料钟炉顶上部摆动溜槽液压控制回路。
背景技术
无料钟炉顶在国内高炉的大量应用，为高炉进行灵活的上部布置提供了便捷的手段。并罐式无料钟炉顶由于炉顶高度低，装料能力强，连续性好，在国内大中型高炉上得到了广泛的应用。目前大型高炉操作工艺要求炉顶设备的赶料能力强，实现炉料分级入炉，选用并罐式炉顶越来越多，而上部溜槽作为切换并罐炉顶料罐的关键设备，它的运行稳定性，安全性直接影响到高炉生产的稳定性和连续性。传统的摆动溜槽控制回路是通过液压换向阀和进油、回油节流阀和液压锁来实现，摆动过程中的液压回路背压通过进油节流阀和回油节流阀配合来调节，摆动到位后通过液压锁来锁定摆动溜槽的位置，这种控制回路存在运行冲击大，平稳性差，背压调节难度大且不利于节流阀的更换等问题，对上部摆动溜槽的机械结构寿命有影响，且操作时噪音大，环境不友好。
本实用新型结合抗衡阀的优点和并罐无料钟炉顶上部溜槽的运行特点，对传统的液压控制回路进行了改进，既保持了传统回路叠加式安装的优点，又解决了传统控制回路存在的问题。与传统回路相比，本实用新型涉及的回路具有上部溜槽启动平稳，运行平稳，摆动到位冲击小，设备噪音小，安全性高，设备寿命长，液压系统检修维护方便，液压系统调试方便等优点。
实用新型内容
本实用新型的目的在于克服现有技术的缺点，提供一种高炉并罐无料钟炉顶上部摆动溜槽液压控制回路，满足上部溜槽的各种控制要求，解决了传统液压控制回路调试难度大、设备冲击大、维护复杂等问题，提高上部溜槽运行安全可靠性。本实用新型适用于各种容积的高炉并罐式无料钟炉顶上部溜槽控制。
本实用新型的目的通过以下技术方案来实现：一种高炉并罐无料钟炉顶上部摆动溜槽液压控制回路，包括溜槽摆动执行机构、摆动换向机构和摆动速度调节机构，通过溜槽摆动执行机构控制并罐无料钟炉顶上部溜槽的摆动，摆动换向机构实现向并罐无料钟炉顶上部溜槽向1#罐或2#罐投料，由带切换时间延时的电液换向阀实现摆动执行机构的方向切换，操作上部溜槽摆向1#罐、2#罐或中间检修位置，摆动速度调节机构实现并罐无料钟炉顶上部溜槽摆动速度的调节，使用双单向节流阀，采用进油节流方式，通过阀上的调节螺钉来调整通过节流阀的流量，使上部溜槽的摆动速度既达到高炉投料的需要，又不产生大的震动与冲击，还包括背压设定及锁定机构和回路安全机构，通过背压设定及锁定机构来设定上部溜槽在摆动过程中液压回路中的背压和上部摆动溜槽的位置锁定，使溜槽在摆动过程中平稳运行，通过回路安全机构防止上部溜槽摆动及向高炉投料过程中的冲击在液压回路中产生的高压对液压回路和设备的机械机构造成损害。
所述背压设定及锁定机构包括抗衡阀A和抗衡阀B，当控制油缸的活塞杆伸出时，压力油经抗衡阀A的单向阀自由流通，油缸的有杆腔的回油经抗衡阀B的溢流阀阀芯流回油箱，通过调整抗衡阀B的调节螺钉设定打开抗衡阀B的压力，即是摆动溜槽摆动时液压系统的背压；当控制油缸的活塞杆缩回时，压力油经抗衡阀B的单向阀自由流通，油缸的有杆腔的回油经抗衡阀A的溢流阀阀芯流回油箱，通过调整抗衡阀A的调节螺钉设定打开抗衡阀A的压力，即是摆动溜槽摆动时液压系统的背压；当上部溜槽摆动到左右投料位或者检修位需要锁定时，电液换向阀回到中位，抗衡阀A和抗衡阀B的控制油泄压，抗衡阀A或抗衡阀B的溢流阀阀芯关闭，摆动溜槽通过液压回路锁定位置。调节抗衡阀的溢流阀芯的压力设定值来平衡在摆动过程中摆动溜槽自重产生的负载，使摆动过程平稳。当摆动到投料位或检修位需要锁定上部摆动溜槽的位置时，回路中的电液换向阀回到中位，抗衡阀的控制油泄压，抗衡阀的阀芯关闭，摆动溜槽位置被锁定。
所述回路安全机构包括直动式溢流阀A、直动式溢流阀B、单向阀A和单向阀B，当上部溜槽在操作及高炉投料过程中产生的冲击超过系统及设备承受的范围时，通过溢流阀A和溢流阀B泄压，并通过单向阀A和单向阀B为液压系统补油，防止气穴产生。
本实用新型具有以下优点：
1、本实用新型采用抗衡阀来平衡上部摆动溜槽的自重及实现摆动到位的锁定功能，解决了液压控制回路调试难度高，执行机构无杆腔和有杆腔两腔用于平衡摆动溜槽自重的背压不能分别精确设定，到位后锁定位置冲击晃动等问题，实现了摆动溜槽的平稳运行。
2、本实用新型采用直动式溢流阀和单向阀的安全装置，既可以在投料冲击过大或机械卡阻时保证液压控制回路及摆动溜槽的安全，又可以通过单向阀防止执行机构气穴的产生，提高液压控制回路及机械机构的安全性。
附图说明
为了使本发明的目的、技术方案和有益效果更加清楚，本发明提供如下附图进行说明：
图1为本实用新型高炉并罐无料钟炉顶上部摆动溜槽液压控制回路的结构示意图；
图中：1-电液换向阀，2-双单节流阀，3-抗衡叠加板A，4-抗衡阀A，5-抗衡阀B，6-抗衡叠加板B，7-直动式溢流阀A，8-直动式溢流阀B，9-单向阀A，10-单向阀B，11-油缸。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型做进一步的描述，但本实用新型的保护范围不局限于以下所述。
如图1所示，一种高炉并罐无料钟炉顶上部摆动溜槽液压控制回路，包括溜槽摆动执行机构、摆动换向机构和摆动速度调节机构，通过溜槽摆动执行机构控制并罐无料钟炉顶上部溜槽的摆动，摆动换向机构实现向并罐无料钟炉顶上部溜槽向1#罐或2#罐投料，摆动速度调节机构实现并罐无料钟炉顶上部溜槽摆动速度的调节，还包括背压设定及锁定机构和回路安全机构，通过背压设定及锁定机构来设定上部溜槽在摆动过程中液压回路中的背压和上部摆动溜槽的位置锁定，使溜槽在摆动过程中平稳运行，通过回路安全机构防止上部溜槽摆动及向高炉投料过程中的冲击在液压回路中产生的高压对液压回路和设备的机械机构造成损害。
所述背压设定及锁定机构包括抗衡阀A4和抗衡阀B5，当控制油缸11的活塞杆伸出时，压力油经抗衡阀A4的单向阀自由流通，油缸11的有杆腔的回油经抗衡阀B5的溢流阀阀芯流回油箱，通过调整抗衡阀B5的调节螺钉设定打开抗衡阀B5的压力，即是摆动溜槽摆动时液压系统的背压；当控制油缸11的活塞杆缩回时，压力油经抗衡阀B5的单向阀自由流通，油缸11的有杆腔的回油经抗衡阀A4的溢流阀阀芯流回油箱，通过调整抗衡阀A4的调节螺钉设定打开抗衡阀A4的压力，即是摆动溜槽摆动时液压系统的背压；当上部溜槽摆动到左右投料位或者检修位需要锁定时，电液换向阀1回到中位，抗衡阀A4和抗衡阀B5的控制油泄压，抗衡阀A4或抗衡阀B5的溢流阀阀芯关闭，摆动溜槽通过液压回路锁定位置。
所述回路安全机构包括直动式溢流阀A7、直动式溢流阀B8、单向阀A9和单向阀B10，当上部溜槽在操作及高炉投料过程中产生的冲击超过系统及设备承受的范围时，通过溢流阀A7和溢流阀B8泄压，并通过单向阀A9和单向阀B10为液压系统补油，防止气穴产生。
高炉并罐无料钟炉顶上部摆动溜槽液压控制回路，包括电液换向阀1、双单向节流阀2、抗衡阀叠加板A3、抗衡阀A4和抗衡阀B5、抗衡阀叠加板B6、直动式溢流阀A7和直动式溢流阀B8、单向阀A9和单向阀B10、油缸11。其中抗衡阀叠加板A3、抗衡阀A4和抗衡阀B5组成控制回路的背压调节及锁定机构。抗衡阀叠加板B6、直动式溢流阀A7和直动式溢流阀B 8、单向阀A9和单向阀B10构成控制回路的安全保证机构。
具体的，通过如下几种操作模式来辅助理解本实用新型的工作原理：
一、在上部摆动溜槽正常动作过程中，摆动到1#罐时对应液压缸活塞杆伸出动作过程：
附图1中电液换向阀1右侧电磁铁得电，电液换向阀1的阀工作机能为右侧“平行位”，压力油经电液换向阀1、双单节流阀2、抗衡阀A4进入油缸11的无杆腔，推动油缸11的活塞杆伸出，油缸11的有杆腔的液压油经抗衡阀B5、双单节流阀2、电液换向阀1回油。当摆动到1#罐后，电液换向阀1电磁铁失电，电液换向阀工作技能为中位，压力油停止供给，抗衡阀A4、抗衡阀B5的溢流阀芯关闭，油缸11的两腔的液压油被锁定，上部溜槽被锁定在1#罐。
二、在上部摆动溜槽正常动作过程中，摆动到2#罐时对应液压缸活塞杆缩回动作过程：
附图1中电液换向阀1左侧电磁铁得电，电液换向阀的工作机能为右侧“交叉位”，压力油经电液换向阀1、双单节流阀2、抗衡阀B5进入油缸11的有杆腔，推动油缸11的活塞杆缩回，油缸11的无杆腔的液压油经抗衡阀A4、双单节流阀2、电液换向阀1回油。当摆动到2#罐后，电液换向阀1电磁铁失电，电液换向阀1工作技能为中位，压力油停止供给，抗衡阀A4、抗衡阀B5的溢流阀芯关闭，油缸11两腔的液压油被锁定，上部溜槽被锁定在2#罐。
三、当上部摆动溜槽需要更换溜槽或执行其他检修动作，需要回到中间位的检修位置时，分两种情况：
第一种情况从1#罐位置回到检修位。附图1中电液换向阀1左侧电磁铁得电，电液换向阀1的工作机能为右侧“交叉位”，压力油经电液换向阀1、双单节流阀2、抗衡阀B5进入油缸11的有杆腔，推动油缸活塞杆缩回，无杆腔的液压油经抗衡阀A4、双单节流阀2、电液换向阀1回油。当摆动到中间检修位后，此时活塞杆并未完全缩回，电液换向阀1电磁铁失电，电液换向阀工作技能为中位，压力油停止供给，抗衡阀A4、抗衡阀B5的溢流阀芯关闭，油缸11两腔的液压油被锁定，上部溜槽被锁定在中间位。
第二种情况从2#罐位置回到检修位。附图1中电液换向阀1右侧电磁铁得电，电液换向阀1的工作机能为右侧“平行位”，压力油经电液换向阀1、双单节流阀2、抗衡阀A4进入油缸11的无杆腔，推动油缸活塞杆伸出，有杆腔的液压油经抗衡阀B5、双单节流阀2、电液换向阀1回油。当摆动到检修位后，此时活塞杆并未完全伸出，电液换向阀1电磁铁失电，电液换向阀工作技能为中位，压力油停止供给，抗衡阀A4、抗衡阀B5的溢流阀芯关闭，油缸两腔的液压油被锁定，上部溜槽被锁定在检修位。
四、安全上部摆动溜槽在运行过程中的安全保护过程：
在上部溜槽的操作过程中如果因机械卡阻、运行冲击或落料冲击造成油缸的有杆腔或无杆腔的压力过高，且过高的压力多机械设备和液压系统有损害时，回路将通过直动式溢流阀A7或直动式溢流阀B8溢流，并同时通过单向阀A9和单向阀B10为回路补油，防止气穴产生。具体为：当油缸无杆腔产生过高压力时，超过直动式溢流阀A7设定的安全压力，直动式溢流阀A7开启，高压将被释放，同时油缸有杆腔通过单向阀10从回路中吸油；当油缸有杆腔产生过高压力时，超过直动式溢流阀B8设定的安全压力，直动式溢流阀B8开启，高压将被释放，同时油缸有杆腔通过单向阀9从回路中吸油，从而实现对上部摆动溜槽的机械结构及液压控制回路的保护，确保摆动溜槽稳定运行。
最后说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。
Claims (3)
1.一种高炉并罐无料钟炉顶上部摆动溜槽液压控制回路，包括溜槽摆动执行机构、摆动换向机构和摆动速度调节机构，通过溜槽摆动执行机构控制并罐无料钟炉顶上部溜槽的摆动，摆动换向机构实现向并罐无料钟炉顶上部溜槽向1#罐或2#罐投料，摆动速度调节机构实现并罐无料钟炉顶上部溜槽摆动速度的调节，其特征在于：还包括背压设定及锁定机构和回路安全机构，通过背压设定及锁定机构来设定上部溜槽在摆动过程中液压回路中的背压和上部摆动溜槽的位置锁定，使溜槽在摆动过程中平稳运行，通过回路安全机构防止上部溜槽摆动及向高炉投料过程中的冲击在液压回路中产生的高压对液压回路和设备的机械机构造成损害。
2.根据权利要求1所述的一种高炉并罐无料钟炉顶上部摆动溜槽液压控制回路，其特征在于：所述背压设定及锁定机构包括抗衡阀A(4)和抗衡阀B(5)，当控制油缸(11)的活塞杆伸出时，压力油经抗衡阀A(4)的单向阀自由流通，油缸(11)的有杆腔的回油经抗衡阀B(5)的溢流阀阀芯流回油箱，通过调整抗衡阀B(5)的调节螺钉设定打开抗衡阀B(5)的压力，即是摆动溜槽摆动时液压系统的背压；当控制油缸(11)的活塞杆缩回时，压力油经抗衡阀B(5)的单向阀自由流通，油缸(11)的有杆腔的回油经抗衡阀A(4)的溢流阀阀芯流回油箱，通过调整抗衡阀A(4)的调节螺钉设定打开抗衡阀A(4)的压力，即是摆动溜槽摆动时液压系统的背压；当上部溜槽摆动到左右投料位或者检修位需要锁定时，电液换向阀(1)回到中位，抗衡阀A(4)和抗衡阀B(5)的控制油泄压，抗衡阀A(4)或抗衡阀B(5)的溢流阀阀芯关闭，摆动溜槽通过液压回路锁定位置。
3.根据权利要求1或2所述的一种高炉并罐无料钟炉顶上部摆动溜槽液压控制回路，其特征在于：所述回路安全机构包括直动式溢流阀A(7)、直动式溢流阀B(8)、单向阀A(9)和单向阀B(10)，当上部溜槽在操作及高炉投料过程中产生的冲击超过系统及设备承受的范围时，通过溢流阀A(7)和溢流阀B(8)泄压，并通过单向阀A(9)和单向阀B(10)为液压系统补油，防止气穴产生。
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| CN201720628747.0U CN206943136U (zh) | 2017-06-01 | 2017-06-01 | 一种高炉并罐无料钟炉顶上部摆动溜槽液压控制回路 |
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Cited By (1)
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|---|---|---|---|---|
| CN110725832A (zh) * | 2019-10-16 | 2020-01-24 | 北京首钢股份有限公司 | 一种带液压锁的液压系统气穴排除装置及方法 |
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