CN209892537U - 液压控制装置及系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种液压控制装置及系统，该装置包括比例伺服阀A端连接第二液控单向阀一端，B端连接第三液控单向阀一端，P端连接第一液控单向阀一端；第一液控单向阀、第二液控单向阀和第三液控单向阀X端均连接二位三通电磁阀A端；第一二位四通电磁阀A端连接第四液控单向阀一端；第二二位四通电磁阀B端连接第五液控单向阀一端；第一二位四通电磁阀和第二二位四通电磁阀P端均连接第一液压源端口；二位三通电磁阀P端连接第二液压源端口；第四液控单向阀二端连接第一主路，X端连接第五液控单向阀一端和第二二位四通电磁阀B端；第五液控单向阀第二端连接第二主路，X端连接第四液控单向阀一端和第一二位四通电磁阀A端，实现快速到位功能。

Description

液压控制装置及系统

技术领域

本实用新型涉及液压控制技术领域，具体地，涉及一种液压控制装置及系统。

背景技术

目前市场的竞争是技术和效率的竞争，在新产品的规划和设计上追求多样性、高品质、高规格和高标准，这就对产品的生产设备提出了更高的要求，务必节能、高效、高精度和免维护，在产品的多样性和高品质上要求一机多能和一机多产，在参数控制上意味着有诸多的叠加和拓展。现有的生产设备多采用单一的回路来控制，如常规阀组成的回路，其缺点是精度低、自动化程度低、稳定性差和结构复杂等；而比例伺服阀组成的回路，虽然在单一的压力或者位置控制精度上有保证，但是在实现多重参数控制叠加以及适应多种工况的场合却很难全部兼顾，难以保证生产环节不被中断。如果配置多套比例伺服回路来实现各个参数的精准控制，又势必造成投资上的浪费，以及维护作业的加重。

实用新型内容

本实用新型实施例的主要目的在于提供一种液压控制装置及系统，以实现快速到位功能，保证生产环节不被中断，提升了作业效率，降低了维护成本。

为了实现上述目的，本实用新型实施例提供一种液压控制装置，分别与液压源和液压缸连接，包括：

比例伺服阀、第一液控单向阀、第二液控单向阀、第三液控单向阀、第一二位四通电磁阀、第二二位四通电磁阀、二位三通电磁阀、第四液控单向阀、第五液控单向阀，与液压源连接的第一液压源端口、第二液压源端口和第四液压源端口，以及与液压缸连接的第一液压缸端口和第二液压缸端口；

比例伺服阀的A端口连接第二液控单向阀的第一端，比例伺服阀的B端口连接第三液控单向阀的第一端，比例伺服阀的P端口连接第一液控单向阀的第一端，比例伺服阀的T端口连接第四液压源端口；

第一液控单向阀的第二端连接第二液压源端口；

第二液控单向阀的第二端连接第一液压缸端口；第二液控单向阀的第二端与第一液压缸端口之间的管路为第一主路；

第三液控单向阀的第二端连接第二液压缸端口；第三液控单向阀的第二端与第二液压缸端口之间的管路为第二主路；

第一液控单向阀的X端口、第二液控单向阀的X端口和第三液控单向阀的X端口均连接二位三通电磁阀的A端口；

第一二位四通电磁阀的A端口连接第四液控单向阀的第一端；

第二二位四通电磁阀的B端口连接第五液控单向阀的第一端；

第一二位四通电磁阀的P端口和第二二位四通电磁阀的P端口均连接第一液压源端口，第一二位四通电磁阀的T端口、第二二位四通电磁阀的T端口和二位三通电磁阀的T端口均连接第四液压源端口；

二位三通电磁阀的P端口连接第二液压源端口；

第四液控单向阀的第二端连接第一主路，第四液控单向阀的X端口连接第五液控单向阀的第一端和第二二位四通电磁阀的B端口；

第五液控单向阀的第二端连接第二主路，第五液控单向阀的X端口连接第四液控单向阀的第一端和第一二位四通电磁阀的A端口。

在其中一种实施例中，还包括：第一单向阀；

第一单向阀的第一端连接比例伺服阀的T端口，第一单向阀的第二端连接第四液压源端口。

在其中一种实施例中，还包括：第二单向阀；

第二单向阀的第一端连接二位三通电磁阀的T端口，第二单向阀的第二端连接第四液压源端口。

在其中一种实施例中，比例伺服阀的T端口与第一单向阀的第一端之间的管路为第三主路；

液压控制装置还包括：第三单向阀、第四单向阀和安全阀；

第三单向阀的第一端连接第一主路，第三单向阀的第二端连接安全阀的第一端；

第四单向阀的第一端连接第二主路，第四单向阀的第二端连接安全阀的第一端和第三单向阀的第二端；

安全阀的第二端连接第三主路。

在其中一种实施例中，还包括：第三液压源端口；

第一液控单向阀的Y端口、第二液控单向阀的Y端口和第三液控单向阀的Y端口均连接第三液压源端口。

在其中一种实施例中，还包括：

电气接口；

比例伺服阀、第一二位四通电磁阀、第二二位四通电磁阀和二位三通电磁阀均通过电气接口连接外部的电气控制装置。

在其中一种实施例中，当第一二位四通电磁阀得电时，第一二位四通电磁阀的A端口连接第一二位四通电磁阀的T端口，第一二位四通电磁阀的B端口连接第一二位四通电磁阀的P端口；

当第一二位四通电磁阀失电时，第一二位四通电磁阀的A端口连接第一二位四通电磁阀的P端口，第一二位四通电磁阀的B端口连接第一二位四通电磁阀的T端口。

在其中一种实施例中，当第二二位四通电磁阀得电时，第二二位四通电磁阀的B端口连接第二二位四通电磁阀的P端口，第二二位四通电磁阀的A端口连接第二二位四通电磁阀的T端口；

当第二二位四通电磁阀失电时，第二二位四通电磁阀的B端口连接第二二位四通电磁阀的T端口，第二二位四通电磁阀的A端口连接第二二位四通电磁阀的P端口。

在其中一种实施例中，当二位三通电磁阀得电时，二位三通电磁阀的A端口连接二位三通电磁阀的P端口；

当二位三通电磁阀失电时，二位三通电磁阀的A端口连接二位三通电磁阀的T端口。

在其中一种实施例中，当比例伺服阀失电时，比例伺服阀的A端口和比例伺服阀的B端口均连接比例伺服阀的T端口；

当比例伺服阀通过电气接口接收的电信号在第一预设范围时，比例伺服阀的A端口连接比例伺服阀的T端口，比例伺服阀的B端口连接比例伺服阀的P端口；

当比例伺服阀通过电气接口接收的电信号在第二预设范围时，比例伺服阀的A端口连接比例伺服阀的P端口，比例伺服阀的B端口连接比例伺服阀的T端口。

本实用新型实施例的液压控制装置包括：比例伺服阀、第一液控单向阀、第二液控单向阀、第三液控单向阀、第一二位四通电磁阀、第二二位四通电磁阀、二位三通电磁阀、第四液控单向阀、第五液控单向阀，与液压源连接的第一液压源端口、第二液压源端口和第四液压源端口，以及与液压缸连接的第一液压缸端口和第二液压缸端口，可实现快速到位功能，保证生产环节不被中断，提升了作业效率，降低了维护成本。

本实用新型实施例还提供一种液压控制系统，包括：

如上所述的液压控制装置，液压源和液压缸；

液压源与第一液压源端口、第二液压源端口和第四液压源端口连接；

液压缸与第一液压缸端口和第二液压缸端口连接。

本实用新型实施例的液压控制系统包括如上所述的液压控制装置，液压源和液压缸；液压源与第一液压源端口、第二液压源端口和第四液压源端口连接；液压缸与第一液压缸端口和第二液压缸端口连接，可实现快速到位功能，保证生产环节不被中断，提升了作业效率，降低了维护成本。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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实用新型的一些实施例，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是本实用新型第一实施例中液压控制装置及系统的示意图；

图2是本实用新型第二实施例中液压控制装置及系统的示意图；

图3是本实用新型第三实施例中液压控制装置及系统的示意图；

图4是本实用新型第四实施例中液压控制装置及系统的示意图；

图5是本实用新型实施例的位置控制方块图；

图6是本实用新型实施例的压力控制方块图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

鉴于现有的生产设备难以保证生产环节不被中断，维护成本高，本实用新型实施例提供一种液压控制装置，以实现快速到位功能，保证生产环节不被中断，提升了作业效率，降低了维护成本。以下结合附图对本实用新型进行详细说明。

图1是本实用新型第一实施例中液压控制装置及系统的示意图。如图1所示，液压控制装置分别与液压源19和液压缸20连接，包括：

比例伺服阀1、第一液控单向阀2、第二液控单向阀3、第三液控单向阀4、第一二位四通电磁阀7、第二二位四通电磁阀8、二位三通电磁阀9、第四液控单向阀10、第五液控单向阀11，与液压源19连接的第一液压源端口100、第二液压源端口200和第四液压源端口400，以及与液压缸20连接的第一液压缸端口500和第二液压缸端口600。

其中，第一液压源端口100与液压源19的P₁接口连接，第二液压源端口200与液压源19的P₂接口连接，第四液压源端口400与液压源19的T接口连接，第一液压缸端口500与液压缸20的Ac接口连接，第二液压缸端口600与液压缸20的Bc接口连接。P₁接口和P₂接口分别为不同压力的高压接口，T接口为回油接口。液压缸20安装在要控制的机械设备上，液压缸20的规格和性能是进行校验计算的，保证其单体特性与阀控缸特性都满足要求。

比例伺服阀1的A端口连接第二液控单向阀3的第一端，比例伺服阀1的B端口连接第三液控单向阀4的第一端，比例伺服阀1的P端口连接第一液控单向阀2的第一端，比例伺服阀1的T端口连接第四液压源端口400。比例伺服阀1可以为普通比例阀、伺服阀或者介于比例阀和伺服阀之间的高频响比例阀。

第一液控单向阀2的第二端连接第二液压源端口200。

第二液控单向阀3的第二端连接第一液压缸端口500；第二液控单向阀3的第二端与第一液压缸端口500之间的管路为第一主路。

第三液控单向阀4的第二端连接第二液压缸端口600；第三液控单向阀4的第二端与第二液压缸端口600之间的管路为第二主路。

第一液控单向阀2的X端口、第二液控单向阀3的X端口和第三液控单向阀4的X端口均连接二位三通电磁阀9的A端口。如图1所示，第一液控单向阀2的X端口、第二液控单向阀3的X端口和第三液控单向阀4的X端口可以先合并为一条管路，再连接至二位三通电磁阀9的A端口，此管路为X油路。

第一二位四通电磁阀7的A端口连接第四液控单向阀10的第一端；其中第一二位四通电磁阀7、第四液控单向阀10及其连接管路组成的支路为第一补偿油路。

第二二位四通电磁阀8的B端口连接第五液控单向阀11的第一端；其中第二二位四通电磁阀8、第五液控单向阀11及其连接管路组成的支路为第二补偿油路。

第一二位四通电磁阀7的P端口和第二二位四通电磁阀8的P端口均连接第一液压源端口100，第一二位四通电磁阀7的T端口、第二二位四通电磁阀8的T端口和二位三通电磁阀9的T端口均连接第四液压源端口400。

二位三通电磁阀9的P端口连接第二液压源端口200。

第四液控单向阀10的第二端连接第一主路，第四液控单向阀10的X端口连接第五液控单向阀11的第一端和第二二位四通电磁阀8的B端口。

第五液控单向阀11的第二端连接第二主路，第五液控单向阀11的X端口连接第四液控单向阀10的第一端和第一二位四通电磁阀7的A端口。

图2是本实用新型第二实施例中液压控制装置及系统的示意图。如图2所示，液压控制装置还包括：

第一单向阀5；第一单向阀5的第一端连接比例伺服阀1的T端口，第一单向阀5的第二端连接第四液压源端口400。

第二单向阀6；第二单向阀6的第一端连接二位三通电磁阀9的T端口，第二单向阀6的第二端连接第四液压源端口400。

其中，比例伺服阀1的T端口与第一单向阀5的第一端之间的管路为第三主路。比例伺服阀1的P端口与第一液控单向阀2的第一端之间的管路为第四主路。第一主路、第二主路、第三主路和第四主路组成的回路为主控回路。比例伺服阀1操作控制主控回路以实现主控制功能。

图3是本实用新型第三实施例中液压控制装置及系统的示意图。如图3所示，液压控制装置还包括：

第三单向阀12、第四单向阀13和安全阀14。

第三单向阀12的第一端连接第一主路，第三单向阀12的第二端连接安全阀14的第一端。

第四单向阀13的第一端连接第二主路，第四单向阀13的第二端连接安全阀14的第一端和第三单向阀12的第二端。如图3所示，第三单向阀12的第二端与第四单向阀13的第二端合并后连接至安全阀14的第一端。

安全阀14的第二端连接第三主路。

其中，第三单向阀12、第四单向阀13和安全阀14及其连接管路组成的支路为泄压油路。当第一主路或第二主路的压力因超过安全阀设定压力而泄压时，第一主路或第二主路与泄压油路组成了泄油回路，为了保证液压控制装置能够正常工作而进行泄油以实现泄压功能。

图4是本实用新型第四实施例中液压控制装置及系统的示意图。如图4所示，液压控制装置还包括：第三液压源端口300。其中，第三液压源端口300与液压源19的L接口连接，L接口为泄油接口。

第一液控单向阀2的Y端口、第二液控单向阀3的Y端口和第三液控单向阀4的Y端口均连接第三液压源端口300。如图4所示，第一液控单向阀2的Y端口、第二液控单向阀3的Y端口和第三液控单向阀4的Y端口可以在合并为一条管路后再连接至第三液压源端口300进行泄油操作。

一实施例中，液压控制装置还包括：电气接口16；比例伺服阀1、第一二位四通电磁阀7、第二二位四通电磁阀8和二位三通电磁阀9均通过电气接口16连接外部的电气控制装置。

具体实施时，当第一二位四通电磁阀7的a侧电磁铁得电时，第一二位四通电磁阀7的A端口连接第一二位四通电磁阀7的T端口，第一二位四通电磁阀7的B端口连接第一二位四通电磁阀7的P端口；当第一二位四通电磁阀7的a侧电磁铁失电时，第一二位四通电磁阀7的A端口连接第一二位四通电磁阀7的P端口，第一二位四通电磁阀7的B端口连接第一二位四通电磁阀7的T端口。

当第二二位四通电磁阀8的a侧电磁铁得电时，第二二位四通电磁阀8的B端口连接第二二位四通电磁阀8的P端口，第二二位四通电磁阀8的A端口连接第二二位四通电磁阀8的T端口；当第二二位四通电磁阀8的a侧电磁铁失电时，第二二位四通电磁阀8的B端口连接第二二位四通电磁阀8的T端口，第二二位四通电磁阀8的A端口连接第二二位四通电磁阀8的P端口。

当第一二位四通电磁阀7和第二二位四通电磁阀8同时得电或失电时，都会造成位于第一主路和第二主路末端的液压缸20的动作，由此称由第一补偿油路、第二补偿油路、第一主路、第二主路以及液压缸20组成的管路为辅助动作回路，辅助动作回路实现的功能为辅助控制功能。

当第一补偿油路与第二补偿油路所连接的P₁接口具备事故动力源功能时，液压控制装置在事故状态下能按照设定的要求进行事故操作的控制形式为事故控制功能。当位于第一补偿油路上的第一二位四通电磁阀7得电，而位于第二补偿油路上的第二二位四通电磁阀8不得电时，P₁接口的压力油源被第一二位四通电磁阀7和第二二位四通电磁阀8分别截止，不能进入第一补偿油路和第二补偿油路，第四液控单向阀10和第五液控单向阀11的逆止功能启用。如果此时位于第一主路和第二主路上的液控单向阀的逆止功能也启用，那么液压缸20被锁定，这种液压缸20被静态制动的控制方式为锁定功能。

当二位三通电磁阀9的b侧电磁铁得电时，二位三通电磁阀9的A端口连接二位三通电磁阀9的P端口，此时来自第一液压源端口100的油进入第一液控单向阀2的X端口、第二液控单向阀3的X端口和第三液控单向阀4的X端口，第一液控单向阀2、第二液控单向阀3和第三液控单向阀4的逆止功能失效。当二位三通电磁阀9的b侧电磁铁失电时，二位三通电磁阀9的A端口连接二位三通电磁阀9的T端口，此时第一液控单向阀2的X端口、第二液控单向阀3的X端口和第三液控单向阀4的X端口连接的管路回油，第一液控单向阀2、第二液控单向阀3和第三液控单向阀4的逆止功能开启；因此将二位三通电磁阀9、第一液控单向阀2的X端口、第二液控单向阀3的X端口和第三液控单向阀4的X端口组成的管路设为外控回路。

当比例伺服阀1失电或阀芯复中位时，比例伺服阀1的A端口和比例伺服阀1的B端口均连接比例伺服阀1的T端口。如图4所示，当比例伺服阀1通过电气接口16接收的电信号在第一预设范围时，比例伺服阀1处于C状态，此时比例伺服阀1的A端口连接比例伺服阀1的T端口，比例伺服阀1的B端口连接比例伺服阀1的P端口；当比例伺服阀1通过电气接口16接收的电信号在第二预设范围时，比例伺服阀1处于D状态，此时比例伺服阀1的A端口连接比例伺服阀1的P端口，比例伺服阀1的B端口连接比例伺服阀1的T端口。

如图4所示，液压控制装置还包括：位于液压缸20上的位移传感器15、与第一主路连接的第一压力传感器17，以及与第一主路连接的第二压力传感器18。图5是本实用新型实施例的位置控制方块图。图6是本实用新型实施例的压力控制方块图。如图5所示，位置控制流程为：先输入第一斜坡曲线21，再根据标定值和位移传感器15的反馈值对第一斜坡曲线21进行调整，经过PI压力调节器22和限位器23之后，输出电信号至比例伺服阀1。比例伺服阀1通过放大器(图4中未示)对电信号进行放大，放大后的电信号控制比例伺服阀1的电磁铁以实现位置控制功能。

如图6所示，压力控制流程为：先输入第二斜坡曲线24，再根据标定值和第一压力传感器17(或第二压力传感器18)的反馈值对第二斜坡曲线24进行调整，经过PI压力调节器22和限位器23之后，输出电信号至比例伺服阀1。比例伺服阀1通过放大器(图4中未示)对电信号进行放大，放大后的电信号控制比例伺服阀1的电磁铁以实现压力控制功能。

本申请的操作过程如下：

1、首先进行设备的归位和标定。如液压缸20回位，活塞杆处于缩回状态。例如，将比例伺服阀1接收的电信号的第一预设范围设为大于或等于4mA，小于12mA；第二预设范围设为大于12mA，小于或等于20mA。此时比例伺服阀1的使能信号接通时，电信号的给定值为12mA，比例伺服阀1的A端口和比例伺服阀1的B端口均连接比例伺服阀1的T端口。第一二位四通电磁阀7的电源接通，其电磁铁a得电，阀芯处于左侧，第一补偿油路通过第四液压源端口400连通至用于回油的T接口；第二二位四通电磁阀8和二位三通电磁阀9失电，其阀芯处于常位，第二补偿油路和X油路均通过第四液压源端口400连通至T接口；液压缸20暂时处于锁定状态。

2、进行传感器的标定工作。传感器包括位移传感器15、第一压力传感器17和第二压力传感器18。可以通过机械测量的办法将当前测量值与当前传感器反馈脉冲相对应，如液压缸完全缩回状态位移值记设定0，压力传感器设定压力值为0.

3、液压缸20快速移动到指定工作位。第一二位四通电磁阀7失电，阀芯复位，液压源19的P₁接口与第一补偿油路接通，液压介质由第一二位四通电磁阀7进入到第一补偿油路，再经过第四液控单向阀10进入到第一主路，最后由Ac接口进入到液压缸20的无杆腔。由于负载的作用，液压源19建立起与负载匹配的工作压力，液压缸20的活塞伸出，此时安装在第二补偿油路上的第五液控单向阀11由于第一补偿油路的压力作用，其X端口在高压介质的作用下将反向功能开启，逆止功能失效，储存在液压缸20的有杆腔的液压介质随着活塞的移动向外流出，经Bc接口流入第二主路，流经第五液控单向阀11，然后经过失电的第二二位四通电磁阀8流至液压源19的T接口，实现了快速到位功能，保证生产环节不被中断。

其中，液压缸20移动的过程中存在压力监控或位移监控。当位移传感器15的反馈值、第一压力传感器17的反馈值或第二压力传感器18的反馈值达到设定值时，第一二位四通电磁阀7由失电状态切换为得电状态，第四液控单向阀10和第五液控单向阀11恢复到单向连通、反向逆止的状态，液压缸20迅速处于锁定状态。在第一二位四通电磁阀7得电的同时，二位三通电磁阀9也得电，第一液控单向阀2、第二液控单向阀3和第三液控单向阀4的双向流通功能开启，反向逆止功能失效。可以通过位移传感器15的反馈值控制比例伺服阀1以实现位置控制功能，通过第一压力传感器17的反馈值或第二压力传感器18的反馈值控制比例伺服阀1以实现压力控制功能。无论是位置控制还是压力控制都可以将斜坡曲线、标定值、PI调节增益等参数化到外部的人机界面上。另外在人机界面上还设置了故障报警信号提示、故障排除方法提示，以及可追溯记录查询等窗口。

在故障提示后，如遇到给定的时间范围内无法排除的位移传感器15故障、第一压力传感器17故障、第二压力传感器18故障或比例伺服阀1故障，液压控制装置将自动切换到补偿油路来进行控制。此时二位三通电磁阀9失电，第一液控单向阀2、第二液控单向阀3和第三液控单向阀4的双向流通功能关闭，锁定功能启用，比例伺服阀1的阀芯复位，第一二位四通电磁阀7由得电状态切换为失电状态，第五液控单向阀11又开启了双向流通功能，液压缸20的无杆腔进入高压介质，保证负载不失驱动力。如果负载需要特殊压力，液压源19的P₁接口也可以接入特别的压力。

4、设备快速复位。位置控制或者是压力控制结束前，都需要设备的快速复位。此时二位三通电磁阀9失电，第一液控单向阀2、第二液控单向阀3和第三液控单向阀4的双向流通功能关闭，锁定功能启用。比例伺服阀1的电信号的给定值为12mA，阀芯复位。第一二位四通电磁阀7保持得电，第二二位四通电磁阀8由失电状态切换为得电状态，液压源19的P₁接口与第二补偿油路接通，液压介质由第二二位四通电磁阀8进入到第二补偿油路，再经过第五液控单向阀11进入到第二主路，最后由液压缸20的Bc接口进入到液压缸20的有杆腔。由于负载的作用，液压源19建立起与负载匹配的工作压力，驱动液压缸20的活塞缩回。此时安装在第一补偿油路上的第四液控单向阀10由于第二补偿油路的压力作用，其X端口在高压介质的作用下将反向功能开启，逆止功能失效。所以此时储存在液压缸20的无杆腔的液压介质随着活塞的移动向外流出，经Ac接口流入第一主路，流经第四液控单向阀10，然后经由第一二位四通电磁阀7的A端口和T端口流入T接口。液压缸20完全缩到位后，第二二位四通电磁阀8保持失电，第一二位四通电磁阀7继续保持得电，液压缸20又处于锁定状态。

例如，本实用新型实施例的液压控制装置可以用于连铸机拉矫机。本实用新型提供的液压控制装置在制造完毕后需要进行压力测试和性能测试，测试合格后将其安装于连铸车间，距离与拉矫机本体设备尽可能短，此距离是可测量且刚性的。同时按照要求安装一个液压缸20，液压缸20的规格和性能已在设计阶段进行了校验，与比例伺服阀1是匹配的，且整体数学模型已写入外部的电气控制装置。同时进行液压源19、液压控制装置和液压缸20之间的管路连接。使用前需进行管路的冲洗和试压，液压源19的功率是18.5Kw，输出压力是20MPa。

首先进行程序的测试和传感器的标定：液压缸20末端连接驱动辊，液压缸20的完全缩回状态为初始位置，按工艺操作说明定义为高位。在标定位移传感器15时，操作“位置标定”按钮，第一二位四通电磁阀7和第二二位四通电磁阀8失电，使得第一二位四通电磁阀7的A端口连接第一二位四通电磁阀7的P端口，第一二位四通电磁阀7的B端口连接第一二位四通电磁阀7的T端口；第二二位四通电磁阀8的B端口连接第二二位四通电磁阀8的T端口，第二二位四通电磁阀8的A端口连接第二二位四通电磁阀8的P端口，第一二位四通电磁阀7的B端口和第二二位四通电磁阀8的A端口为封死状态。在第二补偿油路的液压介质可以回到液压源19的T接口，此时液压缸20下降至预定位置，保证驱动辊与标定块已经接触并已受力，然后用标定块的厚度来校正位移传感器15的输出值，二者线性匹配。再用机械压力表测量第一液压缸端口500的压力和第二液压缸端口600的压力，用此读数来分别校正第一压力传感器17的输出值和第二压力传感器18的输出值，二者线性匹配。

接下来按照工艺流程投入压力控制或者是位置控制。压力控制是保证温度在900℃下铸坯有适当的正压力保证其能够按照设定的速度被持续拉出，另外压下力又不能太大，否则其变形率会超差，控制精度约为±0.1MPa。操作按钮“压力模式”，第一二位四通电磁阀7得电，第二二位四通电磁阀8还保持失电状态，二位三通电磁阀9得电，比例伺服阀1按照预设的第二预设曲线进入调节环节。按照工艺要求，既可以使用“压力模式”也可以使用“位置模式”。位置控制的目的是为了改善铸坯芯部质量，又要保证其外形尺寸控制在公差范围内，控制精度约为±50μm。操作“位置模式”，第一二位四通电磁阀7得电，第二二位四通电磁阀8还保持失电状态，二位三通电磁阀9得电，比例伺服阀1按照预设的第一斜坡曲线进入调节环节。当生产接近尾声时，操作外部的电气控制装置的控制面板，按“停止”按钮，拉矫机驱动辊停止运转，并开始上升。此时电磁阀的得电顺序是：二位三通电磁阀9失电，第一液控单向阀2、第二液控单向阀3和第三液控单向阀4的双向流通功能关闭，锁定功能启用，比例伺服阀1的给定值为12mA，阀芯复中位。同时，第一二位四通电磁阀7保持得电，第一补偿油路与液压源19的T接口接通；第二二位四通电磁阀8由失电状态切换为得电状态，液压源19的P₁接口与第二补偿油路接通。液压缸20完全缩到位后，第二二位四通电磁阀8保持失电，第一二位四通电磁阀7继续保持得电，液压缸20又处于锁定状态。

基于同一实用新型构思，本实用新型实施例还提供了一种液压控制系统，由于该系统解决问题的原理与液压控制装置相似，因此该系统的实施可以参见装置的实施，重复之处不再赘述。

如图1-图4所示，液压控制系统包括如上所述的液压控制装置，液压源19和液压缸20；液压源19与第一液压源端口100、第二液压源端口200、第三液压源端口300和第四液压源端口400连接；液压缸20与第一液压缸端口500和第二液压缸端口600连接，可实现快速到位功能，保证生产环节不被中断，提升了作业效率，降低了维护成本。

综上，本实用新型实施例的液压控制装置及系统将比例伺服系统与常规系统结合在一起，可以满足生产工艺的各种要求。如事故功能，在断电的情况下切断铸流，保护人身安全和设备安全；快速到位功能，节省从停机位到工作位时间，保证与之同步的生产环节不被中断，有序进行；压力控制功能，与铸流静压力相对应，精准的压力控制保证铸流不被切断又不失驱动力；位置控制功能，保证铸流的规格尺寸和变形率在可接受范围内。以上多种功能的实现不是冗余回路的简单累加，而是巧妙地利用比例伺服系统与常规系统的优势将其功能有机结合，互为补偿，互为依赖，能够完全覆盖正常工况以及事故工况下的操作要求。在功能上完全做到了一机多能和一机多产，减少了人工干预，进而提升了作业效率，降低了制造成本和维护成本，适合中高端控制精度的场合，值得多行业多领域推广使用。

以上所述的具体实施例，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施例而已，并不用于限定本实用新型的保护范围，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (11)

1.一种液压控制装置，分别与液压源(19)和液压缸(20)连接，其特征在于，包括：

比例伺服阀(1)、第一液控单向阀(2)、第二液控单向阀(3)、第三液控单向阀(4)、第一二位四通电磁阀(7)、第二二位四通电磁阀(8)、二位三通电磁阀(9)、第四液控单向阀(10)、第五液控单向阀(11)，用于与所述液压源(19)连接的第一液压源端口(100)、第二液压源端口(200)和第四液压源端口(400)，以及用于与所述液压缸(20)连接的第一液压缸端口(500)和第二液压缸端口(600)；

所述比例伺服阀(1)的A端口连接所述第二液控单向阀(3)的第一端，所述比例伺服阀(1)的B端口连接所述第三液控单向阀(4)的第一端，所述比例伺服阀(1)的P端口连接所述第一液控单向阀(2)的第一端，所述比例伺服阀(1)的T端口连接所述第四液压源端口(400)；

所述第一液控单向阀(2)的第二端连接所述第二液压源端口(200)；

所述第二液控单向阀(3)的第二端连接所述第一液压缸端口(500)；所述第二液控单向阀(3)的第二端与所述第一液压缸端口(500)之间的管路为第一主路；

所述第三液控单向阀(4)的第二端连接所述第二液压缸端口(600)；所述第三液控单向阀(4)的第二端与所述第二液压缸端口(600)之间的管路为第二主路；

所述第一液控单向阀(2)的X端口、所述第二液控单向阀(3)的X端口和所述第三液控单向阀(4)的X端口均连接所述二位三通电磁阀(9)的A端口；

所述第一二位四通电磁阀(7)的A端口连接所述第四液控单向阀(10)的第一端；

所述第二二位四通电磁阀(8)的B端口连接所述第五液控单向阀(11)的第一端；

所述第一二位四通电磁阀(7)的P端口和所述第二二位四通电磁阀(8)的P端口均连接所述第一液压源端口(100)，所述第一二位四通电磁阀(7)的T端口、所述第二二位四通电磁阀(8)的T端口和所述二位三通电磁阀(9)的T端口均连接所述第四液压源端口(400)；

所述二位三通电磁阀(9)的P端口连接所述第二液压源端口(200)；

所述第四液控单向阀(10)的第二端连接所述第一主路，所述第四液控单向阀(10)的X端口连接所述第五液控单向阀(11)的第一端和所述第二二位四通电磁阀(8)的B端口；

所述第五液控单向阀(11)的第二端连接所述第二主路，所述第五液控单向阀(11)的X端口连接所述第四液控单向阀(10)的第一端和所述第一二位四通电磁阀(7)的A端口。

2.根据权利要求1所述的液压控制装置，其特征在于，还包括：第一单向阀(5)；

所述第一单向阀(5)的第一端连接所述比例伺服阀(1)的T端口，所述第一单向阀(5)的第二端连接所述第四液压源端口(400)。

3.根据权利要求1所述的液压控制装置，其特征在于，还包括：第二单向阀(6)；

所述第二单向阀(6)的第一端连接所述二位三通电磁阀(9)的T端口，所述第二单向阀(6)的第二端连接所述第四液压源端口(400)。

4.根据权利要求2所述的液压控制装置，其特征在于，

所述比例伺服阀(1)的T端口与所述第一单向阀(5)的第一端之间的管路为第三主路；

所述液压控制装置还包括：第三单向阀(12)、第四单向阀(13)和安全阀(14)；

所述第三单向阀(12)的第一端连接所述第一主路，所述第三单向阀(12)的第二端连接所述安全阀(14)的第一端；

所述第四单向阀(13)的第一端连接所述第二主路，所述第四单向阀(13)的第二端连接所述安全阀(14)的第一端和所述第三单向阀(12)的第二端；

所述安全阀(14)的第二端连接所述第三主路。

5.根据权利要求1所述的液压控制装置，其特征在于，还包括：第三液压源端口(300)；

所述第一液控单向阀(2)的Y端口、所述第二液控单向阀(3)的Y端口和所述第三液控单向阀(4)的Y端口均连接所述第三液压源端口(300)。

6.根据权利要求1所述的液压控制装置，其特征在于，还包括：

电气接口(16)；

所述比例伺服阀(1)、所述第一二位四通电磁阀(7)、所述第二二位四通电磁阀(8)和所述二位三通电磁阀(9)均通过所述电气接口(16)连接外部的电气控制装置。

7.根据权利要求6所述的液压控制装置，其特征在于，

当所述第一二位四通电磁阀(7)得电时，所述第一二位四通电磁阀(7)的A端口连接所述第一二位四通电磁阀(7)的T端口，所述第一二位四通电磁阀(7)的B端口连接所述第一二位四通电磁阀(7)的P端口；

当所述第一二位四通电磁阀(7)失电时，所述第一二位四通电磁阀(7)的A端口连接所述第一二位四通电磁阀(7)的P端口，所述第一二位四通电磁阀(7)的B端口连接所述第一二位四通电磁阀(7)的T端口。

8.根据权利要求6所述的液压控制装置，其特征在于，

当所述第二二位四通电磁阀(8)得电时，所述第二二位四通电磁阀(8)的B端口连接所述第二二位四通电磁阀(8)的P端口，所述第二二位四通电磁阀(8)的A端口连接所述第二二位四通电磁阀(8)的T端口；

当所述第二二位四通电磁阀(8)失电时，所述第二二位四通电磁阀(8)的B端口连接所述第二二位四通电磁阀(8)的T端口，所述第二二位四通电磁阀(8)的A端口连接所述第二二位四通电磁阀(8)的P端口。

9.根据权利要求6所述的液压控制装置，其特征在于，

当所述二位三通电磁阀(9)得电时，所述二位三通电磁阀(9)的A端口连接所述二位三通电磁阀(9)的P端口；

当所述二位三通电磁阀(9)失电时，所述二位三通电磁阀(9)的A端口连接所述二位三通电磁阀(9)的T端口。

10.根据权利要求6所述的液压控制装置，其特征在于，

当所述比例伺服阀(1)失电时，所述比例伺服阀(1)的A端口和所述比例伺服阀(1)的B端口均连接所述比例伺服阀(1)的T端口；

当所述比例伺服阀(1)通过所述电气接口(16)接收的电信号在第一预设范围时，所述比例伺服阀(1)的A端口连接所述比例伺服阀(1)的T端口，所述比例伺服阀(1)的B端口连接所述比例伺服阀(1)的P端口；

当所述比例伺服阀(1)通过所述电气接口(16)接收的电信号在第二预设范围时，所述比例伺服阀(1)的A端口连接所述比例伺服阀(1)的P端口，所述比例伺服阀(1)的B端口连接所述比例伺服阀(1)的T端口。

11.一种液压控制系统，其特征在于，包括：

权利要求1-10任一项所述的液压控制装置，液压源(19)和液压缸(20)；

所述液压源(19)与所述第一液压源端口(100)、所述第二液压源端口(200)和所述第四液压源端口(400)连接；

所述液压缸(20)与所述第一液压缸端口(500)和所述第二液压缸端口(600)连接。

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