CN220396142U - 步进梁炉底机械的节能液压系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种步进梁炉底机械的节能液压系统，系统包括液压缸液压回路、动力油源液压回路及蓄能回收再利用液压回路；液压缸液压回路中位移传感器与液压缸连接；第一压力继电器与液压缸连接；动力油源液压回路中第一比例节流阀与第一单向阀、第一压力补偿器连接；第一液压锁与第一换向阀连接；蓄能回收再利用液压回路包括低压蓄能器组、高压蓄能器组；低压蓄能器组包括多个低压蓄能器，与第二压力继电器连接；高压蓄能器组包括多个高压蓄能器，与第三压力继电器连接；第二压力补偿器与第二比例节流阀连接。本实用新型实现了在节能系统出现故障时，自动切换至常规液压回路，保证生产线的连续工作，降低不同压力蓄能装置切换时对设备的冲击。

Description

步进梁炉底机械的节能液压系统

技术领域

本实用新型涉及步进梁式加热炉技术领域，尤指一种步进梁炉底机械的节能液压系统。

背景技术

步进梁式加热炉是轧钢生产线上的加热设备，钢坯在轧制前需通过加热到设定温度，钢坯从上料辊道至轧机，需要生产线上各设备之间相互配合，按时序进行动作，整个工艺生产过程中步进梁设备的负载远大于其他设备的负载，加热炉液压系统的配置基本由步进梁升降液压缸规格、数量及其动作时间决定。

步进梁从低位向高位上升是液压能转化为步进梁设备本体和步进梁承托钢坯的重力势能，是泵源做功过程；步进梁从高位向低位下降是设备和钢坯重力势能做功，目前常规液压系统步进梁下降时均是做无用功或有害功，因为步进梁设备及钢坯的重力势能在下降过程中被液压系统的背压阀等液压阀元件所消耗，转变成了液压油的热量，需要配置换热设备去消除产生的热量。

步进梁动作时液压系统的能源损耗出现在上升前半段和下降过程中，上升前半段属于系统非满负荷运行，下降过程属于重力势能完全浪费，特别对大型板坯加热炉来说，能量的浪费非常严重。

目前能源与环境问题日益受到重视，节能降耗是大势所趋，步进梁式加热炉设备方面采取节能措施或进行节能改造，越来越受到重视。现有技术存在出现故障时，需要停机维护，解决出现的故障后，方可再次工作，影响生产线的连续工作的缺点，还存在在等高位进行高低压蓄能装置进行切换时，因为高低压蓄能装置同时连通，导致步进梁设备抖动/振动等问题。

实用新型内容

针对现有技术中存在的问题，本实用新型实施例的主要目的在于提供一种步进梁炉底机械的节能液压系统，实现了在节能系统出现故障时，能够自动切换至常规液压回路，保证生产线的连续工作，并且有效降低了两套不同压力蓄能装置切换时对设备的冲击。

为了实现上述目的，本实用新型实施例提供一种步进梁炉底机械的节能液压系统，系统包括液压缸液压回路、动力油源液压回路及蓄能回收再利用液压回路；

液压缸液压回路包括多个液压缸、多个第一压力继电器及多个位移传感器；其中，位移传感器与液压缸连接，用于监测液压缸的行程；第一压力继电器与液压缸连接，用于监测液压缸的压力值；

动力油源液压回路包括第一压力补偿器、第一比例节流阀、第一单向阀、多个第一液压锁及多个第一换向阀；其中，第一比例节流阀与第一单向阀、第一压力补偿器连接；第一液压锁与第一换向阀连接；

蓄能回收再利用液压回路包括低压蓄能器组、高压蓄能器组、第二压力补偿器、第二比例节流阀、第二压力继电器、第三压力继电器及多个第二单向阀；其中，低压蓄能器组包括多个低压蓄能器，低压蓄能器组与第二压力继电器连接；高压蓄能器组包括多个高压蓄能器，高压蓄能器组与第三压力继电器连接；第二压力补偿器与第二比例节流阀连接。

可选的，在本实用新型一实施例中，液压缸液压回路还包括第二液压锁，第二液压锁与液压缸连接。

可选的，在本实用新型一实施例中，液压缸液压回路还包括第二换向阀，第二换向阀与第二液压锁连接。

可选的，在本实用新型一实施例中，第一单向阀的一端与一第一液压锁、第一比例节流阀、第一压力补偿器连接，第一单向阀的另一端与另一第一液压锁、液压缸连接。

可选的，在本实用新型一实施例中，蓄能回收再利用液压回路还包括低压充液阀组及高压充液阀组。

可选的，在本实用新型一实施例中，低压蓄能器组的一端与第二压力继电器连接，另一端与低压充液阀组连接。

可选的，在本实用新型一实施例中，高压蓄能器组的一端与第三压力继电器连接，另一端与高压充液阀组连接。

可选的，在本实用新型一实施例中，蓄能回收再利用液压回路还包括第三换向阀及第四换向阀。

可选的，在本实用新型一实施例中，蓄能回收再利用液压回路还包括第三液压锁及第四液压锁；

其中，第三液压锁的第一端与第二单向阀连接，第二端与第三换向阀连接，第三端连接在低压蓄能器组与低压充液阀组的连接点上；第四液压锁的第一端与第二单向阀连接，第二端与第四换向阀连接，第三端连接在高压蓄能器组与高压充液阀组的连接点上。

可选的，在本实用新型一实施例中，系统还包括压力油管路、回油管路及卸油管路；

其中，压力油管路与动力油源液压回路、蓄能回收再利用液压回路连接；回油管路与动力油源液压回路、蓄能回收再利用液压回路连接；卸油管路与液压缸液压回路、动力油源液压回路、蓄能回收再利用液压回路连接。

本实用新型步进梁炉底机械的节能液压系统不需采用专用节能缸，采用常规液压缸即可实现步进梁式炉底机械升降过程中重力势能的回收利用，实现了在节能系统出现故障时，能够自动切换至常规液压回路，保证生产线的连续工作，且有效降低两套不同压力蓄能装置切换时对设备的冲击。

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为本实用新型实施例一种步进梁炉底机械的节能液压系统的结构示意图；

图2为本实用新型实施例中液压缸液压回路示意图；

图3为本实用新型实施例中动力油源液压回路示意图；

图4为本实用新型实施例中蓄能回收再利用液压回路示意图；

图5为本实用新型中步进梁炉底机械的节能液压系统整体结构示意图。

具体实施方式

本实用新型实施例提供一种步进梁炉底机械的节能液压系统。

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作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。

现有技术中包括液压系统中采用伺服电机，伺服电机最大特点是转矩和转速可控，对动作时序液压流量较小或无流量的工艺环节，伺服电机通过降低转速，减小流量供给，使系统进入低速保压状态，从而降低能耗，实现节能目标。该技术方案初始设定系统压力值，在未达到系统设定压力值之前，驱动器执行速度闭环控制模式，电机以设定的转速转动，系统压力不断上升；达到系统压力值之后，驱动器执行压力闭环控制模式，电机伺服系统只负责维持压力恒定，电机转速根据系统流量需求自适应调整。

但是，该技术方案不是收集利用重力势能而是节约系统非做功期间的能量损失的一种节能方式，节能效率受设备的动作时序及时序中流量分布的影响较大，节能率在20～40％之间。液压系统配置与常规液压系统相比是三相异步电机更换为伺服电机，同时须增配伺服控制柜，实现电机闭环控制，达到了一定的节能效果，但是增加了系统配置费用。

此外，现有技术中还包括采用节能缸替代常规液压缸，常规液压缸结构分为无杆腔和有杆腔，节能缸结构分为三腔，命名为A/B/C腔，A/C腔等同于常规液压缸的无杆腔，B腔等同于液压缸的有杆腔，节能缸的A腔与高、低蓄能装置直接连接，C腔与液压泵系统压力主管连接，C腔、B腔与电液比例换向阀的a、b口连接。通过电液比例换向阀控制步进梁的上升、下降动作速度，步进梁在等高位以下位置时，节能缸的A腔与低压蓄能装置连接；步进梁在等高位以上位置时，节能缸的A腔与高压蓄能装置连接。

但是，该技术方案须采用节能缸，现在节能缸均受专利保护，不能充分利用市场竞争力，使得物美价廉，同时节能缸结构相对常规液压缸复杂，大规格型号节能缸尺寸不易适用于步进梁炉底，且易出现质量问题。且该技术方案在等高位进行高低压蓄能装置进行切换时，因为高低压蓄能装置同时连通，导致步进梁设备抖动/振动问题。

进一步的，现有技术中还包括把所有液压缸分成两组，一组为从动液压缸，与泵源连接，通过比例方向阀控制流速，一组为主动液压缸，与一组势能回收蓄能器组连接，通过比例方向阀控制速度。该技术方案采用液压泵控调压+比例阀节流调速，与蓄能器能力回收再利用相结合的方式实现节能，在升降缸轻负荷时将液压泵源系统压力调至很低，并在油缸下降过程中将重力势能回收至蓄能器组中作为动力源在升降缸上升时重复利用。

但是，该技术方案采用泵控调压，现在泵控调压的灵敏度不适用于步进梁式炉的生产节奏，快节奏连续生产，使得泵控调压无法实现。且该技术方案采用一组势能回收蓄能器组，因为升降缸一半行程用于托起钢坯，一半行程仅用于托起步进梁炉底机械，采用一组蓄能装置对全行程进行节能，蓄能器的压力设定值会较低，节能效果不显著，因为在不托钢坯的行程内，需要泵源做功。此外，该技术方案采用比例换向阀进行速度控制，所需流量大时没有相应规格的阀可用于选取，只能采用并联比例换向阀的方法解决流量不足的问题，因比例换向阀不会完全同步，并联比例阀会降低比例阀的使用寿命。该技术方案在蓄能回收再利用装置出现故障时，需要停机维护，解决出现的故障后，方可再次工作，影响生产线的连续工作。

如图1所示为本实用新型实施例一种步进梁炉底机械的节能液压系统的结构示意图，本实用新型步进梁炉底机械的节能液压系统不需采用专用节能缸，采用常规液压缸即可实现步进梁式炉底机械升降过程中重力势能的回收利用，实现了在节能系统出现故障时，能够自动切换至常规液压回路，保证生产线的连续工作，且有效降低两套不同压力蓄能装置切换时对设备的冲击。图中所示系统包括：液压缸液压回路、动力油源液压回路及蓄能回收再利用液压回路。

如图2所示，液压缸液压回路包括多个液压缸(包括液压缸61-64)、多个第一压力继电器(包括第一压力继电器71-73)及多个位移传感器(包括位移传感器111-112)；其中，位移传感器111与液压缸61连接，用于监测液压缸的行程；第一压力继电器71与液压缸61及62连接，第一压力继电器72与液压缸63及64连接，第一压力继电器73与液压缸61-64连接，用于监测液压缸的压力值。

如图3所示，动力油源液压回路包括第一压力补偿器31、第一比例节流阀41、第一单向阀51、多个第一液压锁(包括第一液压锁11-15)及多个第一换向阀(包括第一换向阀21-25)；其中，第一比例节流阀41与第一单向阀51、第一压力补偿器31连接；第一液压锁与第一换向阀连接，具体的，第一液压锁11与第一换向阀21连接，第一液压锁12与第一换向阀22连接，第一液压锁13与第一换向阀23连接，第一液压锁14与第一换向阀24连接，第一液压锁15与第一换向阀25连接。

如图4所示，蓄能回收再利用液压回路包括低压蓄能器组8、高压蓄能器组9、第二压力补偿器32、第二比例节流阀42、第二压力继电器74、第三压力继电器75及多个第二单向阀(包括第二单向阀52-55)；其中，低压蓄能器组8包括多个低压蓄能器，低压蓄能器组8与第二压力继电器74连接；高压蓄能器组9包括多个高压蓄能器，高压蓄能器组9与第三压力继电器75连接；第二压力补偿器32与第二比例节流阀42连接。

作为本实用新型的一个实施例，液压缸液压回路还包括第二液压锁18，第二液压锁18与液压缸连接61-64。

在本实施例中，液压缸液压回路还包括第二换向阀28，第二换向阀28与第二液压锁18连接。

作为本实用新型的一个实施例，第一单向阀51的一端与一第一液压锁13、第一比例节流阀41、第一压力补偿器31连接，第一单向阀51的另一端与另一第一液压锁12、液压缸61及62连接。

作为本实用新型的一个实施例，蓄能回收再利用液压回路还包括低压充液阀组101及高压充液阀组102。

在本实施例中，低压蓄能器组8的一端与第二压力继电器74连接，另一端与低压充液阀组101连接。

在本实施例中，高压蓄能器组9的一端与第三压力继电器75连接，另一端与高压充液阀组102连接。

在本实施例中，蓄能回收再利用液压回路还包括第三换向阀26及第四换向阀27。

在本实施例中，蓄能回收再利用液压回路还包括第三液压锁16及第四液压锁17；

其中，第三液压锁16的第一端与第二单向阀55及52连接，第二端与第三换向阀26连接，第三端连接低压蓄能器组8与低压充液阀组101的连接点上；第四液压锁17的第一端与第二单向阀52及55连接，第二端与第四换向阀27连接，第三端连接在高压蓄能器组9与高压充液阀组102的连接点上。

作为本实用新型的一个实施例，如图5所示，系统还包括压力油管路P、回油管路T及卸油管路L；

其中，压力油管路P与动力油源液压回路、蓄能回收再利用液压回路连接；回油管路T与动力油源液压回路、蓄能回收再利用液压回路连接；卸油管路L与液压缸液压回路、动力油源液压回路、蓄能回收再利用液压回路连接。

在本实施例中，本实用新型系统中包括连接形成回路的比例节流阀、压力补偿器、液压换向阀组、压力继电器、位移传感器、高压蓄能器组、低压蓄能器组，高压充液阀组、低压充液阀组、液压缸(包括控制液压缸及随动液压缸)、压力油管路P、回油管路T、卸油管路L等。

其中，上述阀件与液压缸的连接分别形成液压缸液压回路、动力油源液压回路及蓄能回收再利用液压回路，如图2-5所示。

具体的，液压缸液压回路与动力油源液压回路中，随动控制液压缸61/62伸出时，压力油通过第一液压锁11及第一压力补偿器31、第一比例节流阀41、第一单向阀51流入随动液压缸61/62的无杆腔，此时控制液压缸61/62和随动液压缸63/64有杆腔中的油液通过第一液压锁14流入油箱。

其中，随动液压缸61/62收缩时，若第一压力继电器71的检测值大于设定值，油液通过第一液压锁14流入控制液压缸61/62和随动液压缸63/64的有杆腔，随动液压缸61/62无杆腔的油液通过第一液压锁12、第一压力补偿器31、第一比例节流阀41、第一液压锁13流入油箱；若第一压力继电器71的检测值小于设定值，随动液压缸61/62无杆腔的油液通过第一液压锁12、第一压力补偿器31、第一比例节流阀41、第一液压锁13流入油箱，同时油液通过第一液压锁15流入控制液压缸61/62和随动液压缸63/64的有杆腔。

其中，蓄能回收再利用液压回路中包括低压蓄能器组8、高压蓄能器组9。在控制液压缸63/64工作行程的前半段，低压蓄能器组8与控制液压缸63/64的无杆腔连接。在控制液压缸63/64工作行程的后半段，高压蓄能器组9与控制液压缸63/64的无杆腔连接。

进一步的，低压蓄能器组8在释放液压能时通过第三液压锁16及第二单向阀52、第二压力补偿器32、第二比例节流阀42、第二单向阀53与控制液压缸63/64的无杆腔连接。低压蓄能器组8在吸收重力势能时通过第二单向阀54、第二压力补偿器32、第二比例节流阀42、第二单向阀55、第三液压锁16与控制液压缸63/64的无杆腔连接。

其中，高压蓄能器组9在释放液压能时通过第四液压锁17及第二单向阀52、第二压力补偿器32、第二比例节流阀42、第二单向阀53与控制液压缸63/64的无杆腔连接。高压蓄能器组9在吸收重力势能时通过第二单向阀54、第二压力补偿器32、第二比例节流阀42、第二单向阀55、第四液压锁17与控制液压缸63/64的无杆腔连接。

进一步的，第一液压锁11由第一换向阀21控制启闭，第一液压锁12由第一换向阀22控制启闭，第一液压锁13由第一换向阀23控制启闭，第一液压锁14由第一换向阀24控制启闭，第一液压锁15由第一换向阀25控制启闭，第三液压锁16由第三换向阀26控制启闭，第四液压锁17由第四换向阀27控制启闭。

进一步的，控制液压缸的行程由位移传感器112监测，随动液压缸的行程由位移传感器111监测。

进一步的，第一压力继电器71监测随动液压缸61/62无杆腔油液压力值，第一压力继电器72监测控制液压缸63/64无杆腔油液压力值，第一压力继电器73监测随动液压缸61/62和控制液压缸63/64无杆腔油液压力值，第二压力继电器74监测低压蓄能器组8中油液压力值，第三压力继电器75监测高压蓄能器组9中油液压力值。

当第二压力继电器74、第三压力继电器75监测到蓄能器组压力低于最低设定值时，进行补充压力。低压蓄能器组8通过低压充液阀组101进行油液补充；高压蓄能器组9通过高压充液阀组102进行油液补充。

当监测到低压蓄能器组8或高压蓄能器组9出现压力急剧变化时，判断为蓄能器组故障，此时控制液压缸63/64的无杆腔与随动液压缸61/62的无杆腔通过第二液压锁18连接，控制液压缸63/64和随动液压缸61/62由液压缸液压回路及动力油源液压回路驱动。液压缸收缩时，随动液压缸61/62和控制液压缸63/64无杆腔的油液通过第一液压锁12、第一压力补偿器31、第一比例节流阀41、第一液压锁13流入油箱，同时油液通过第一液压锁14流入控制液压缸61/62和随动液压缸63/64的有杆腔。

本实用新型在控制液压缸63/64伸出时，通过低压蓄能器组8和高压蓄能器组9向控制液压缸在液压缸不同工作伸出长度段分别提供动力，在控制液压缸63/64收缩时，通过低压蓄能器组8和高压蓄能器组9在液压缸不同工作伸出长度段通过控制液压缸回收设备下降过程中的重力势能，重力势能转换为蓄能器的液压能。相比液压缸液压回路及动力油源液压回路，蓄能回收再利用液压回路需要泵源提供的流量减半，系统压力不变的情况下，达到了节能降耗的效果。同时在蓄能器组出现故障时，通过远程判断，自动转换到液压缸液压回路及动力油源液压回路，实现设备的连续生产。

在本实用新型一具体实施例中，节能液压系统整体结构如图5所示。控制液压缸63/64和随动液压缸61/62均与步进梁炉底机械框架连接，框架为刚性结构，保证控制液压缸63/64和随动液压缸61/62的机械同步。

其中，通过阀件与控制液压缸63/64和随动液压缸61/62的连接，分别形成蓄能回收再利用液压回路和常规动力液压回路。

进一步的，在液压回路工作前，液压系统的动力泵源启动，通过低压充液阀组101向低压蓄能器组8补充压力油，通过第二压力继电器74实时监测低压蓄能器组的压力值，待压力升至设定压力后关闭低压充液阀组101；通过高压充液阀组102向高压蓄能器组9补充压力油，通过第三压力继电器75实时监测高压蓄能器组的压力值，待压力升至设定压力后关闭高压充液阀组102。

进一步的，液压缸行程以全行程的中间值作为分界，此分界点为步进梁等高位点；前半工作行程即步进梁等高位以下，液压缸只提升步进梁炉底机械自身重量；后半工作行程即步进梁等高位以上，液压缸提升步进梁炉底机械自身重量和步进梁内钢坯重量之和。

进一步的，控制液压缸63/64无杆腔压力值通过第一压力继电器72监测，随动液压缸61/62无杆腔油液压力值通过第一压力继电器71监测，控制液压缸63/64和随动液压缸61/62有杆腔油液压力值通过第一压力继电器73监控。

在本实施例中，在等高位以下提升时，第一换向阀21打开第一液压锁11，第一换向阀24打开第一液压锁14，第三换向阀26打开第三液压锁16；低压蓄能器组8中压力油通过第三液压锁16及第二单向阀52、第二压力补偿器32、第二比例节流阀42、第二单向阀53进入控制液压缸63/64无杆腔。

其中，第一换向阀21-25、第二换向阀28、第三换向阀26及第四换向阀27也可以是换向阀组。

其中，泵源压力油通过第一液压锁11、第一压力补偿器31、第一比例节流阀41、第一单向阀51进入随动液压缸61/62无杆腔，液压缸运行至等位时，液压缸的提升载荷发生变化，低压蓄能器组8停止向控制液压缸63/64提供压力油，高压蓄能器组9开始向控制液压缸63/64提供压力油，第四换向阀27打开第四液压锁17，同时第三换向阀26关闭第三液压锁16，高压蓄能器组9中的压力油通过第四液压锁17及第二单向阀52、第二压力补偿器32、第二比例节流阀42、第二单向阀53进入控制液压缸63/64无杆腔。

进一步的，在整个提升过程中，控制液压缸63/64和随动液压缸61/62有杆腔的油液通过第一液压锁14流回油箱；步进梁炉底机械运行至工艺设定位置时，所有打开的液压锁通过控制用换向阀组关闭，设备停止提升动作。

进一步的，随后步进梁炉底机械开始进行前进或后退动作，当步进梁炉底机械前进或后退动作完成后，升降液压缸开始下降动作，下降时分以下两种工况进行控制。

在本实施例中，等高位以上随动液压缸无杆腔第一压力继电器71小于压力设定值时：第一换向阀22打开第一液压锁12，第一换向阀23打开第一液压锁13，第一换向阀25打开第一液压锁15，第四换向阀27打开第四液压锁17；动力泵源压力油通过第一液压锁15流入控制液压缸63/64和随动液压缸61/62有杆腔，控制液压缸63/64无杆腔的压力油经过第二单向阀54、第二压力补偿器32、第二比例节流阀42、第二单向阀55、第四液压锁17流入高压蓄能器组9中，实现重力势能回收至高压蓄能器组9。

其中，随动液压缸61/62无杆腔的油液通过第一液压锁12、第一压力补偿器31、第一比例节流阀41、第一液压锁13流回油箱，液压缸收缩运行至等位时，液压缸的提升载荷发生变化，高压蓄能器组9停止蓄能，控制液压缸63/64无杆腔的压力油开始向低压蓄能器组8蓄能，第三换向阀26打开第三液压锁16，同时第四换向阀27关闭第四液压锁17，控制液压缸63/64无杆腔的压力油经过第二单向阀54、第二压力补偿器32、第二比例节流阀42、第二单向阀55、第三液压锁16流入低压蓄能器组8中，实现重力势能回收至低压蓄能器组8；步进梁炉底机械运行至工艺设定位置时，所有打开的液压锁通过控制用换向阀组关闭，设备停止下降动作。

进一步的，等高位以上随动液压缸无杆腔压力第一压力继电器71大于压力设定值时：第一换向阀22打开第一液压锁12，第一换向阀23打开第一液压锁13，第一换向阀24打开第一液压锁14，第四换向阀27打开第四液压锁17。

进一步的，控制液压缸63/64无杆腔的压力油经过第二单向阀54、第二压力补偿器32、第二比例节流阀42、第二单向阀55、第四液压锁17流入高压蓄能器组9中，实现重力势能回收至高压蓄能器组9。

进一步的，随动液压缸61/62无杆腔的油液通过第一液压锁12、第一压力补偿器31、第一比例节流阀41、第一液压锁13流回油箱，液压缸收缩运行至等位时，液压缸的提升载荷发生变化，高压蓄能器组9停止蓄能，控制液压缸63/64无杆腔的压力油开始向低压蓄能器组8蓄能，第三换向阀26打开第三液压锁16，同时第四换向阀27关闭第四液压锁17，控制液压缸63/64无杆腔的压力油经过第二单向阀54、第二压力补偿器32、第二比例节流阀42、第二单向阀55、第三液压锁16流入低压蓄能器组8中，实现重力势能回收至低压蓄能器组8。

进一步的，在步进梁炉底机械下降过程中，油液从回油管道通过第一液压锁14流入控制液压缸63/64和随动液压缸61/62有杆腔；步进梁炉底机械运行至工艺设定位置时，所有打开的液压锁通过控制用换向阀组关闭，设备停止下降动作。

进一步的，随后步进梁炉底机械开始进行后退或前进动作，当步进梁炉底机械后退或前进动作完成后，升降液压缸重复开始下一个动作循环。

在本实施例中，在步进梁炉底机械动作过程中，通过第二比例节流阀42控制调节控制液压缸63/64的运行速度，位移传感器112实时监测控制液压缸63/64的位移值，通过第一比例节流阀41控制调节随动液压缸61/62的运行速度跟随控制液压缸63/64，位移传感器112实时监测随动液压缸61/62的位移值，步进梁式炉底机械的位置以位移传感器112的监控值为主，位移传感器111的监控值为辅，位移传感器111同时起到备用的作用。

其中，在低压蓄能器组8或高压蓄能器组9出现压力急剧变化时判断为故障，通过第二换向阀28打开第二液压锁18，同时关闭第三液压锁16和第四液压锁17，实现在线实时切换至常规动力液压回路，启动备用动力泵源，满足设备的连续生产要求。此时控制液压缸63/64和随动液压缸61/62的有杆腔油液在步进梁炉底机械提升、下降过程中均通过第一液压锁14连通回油管路T。

进一步的，在步进梁炉底机械动作过程中，若第二压力继电器74监测到低压蓄能器组8中油液压力值低于最低设定值后，在步进梁炉底机械不在等高位以下动作时，低压充液阀组101开启，向低压蓄能器组8补充压力油液，直至达到设定压力后，关闭低压充液阀组101；若第三压力继电器75监测到高压蓄能器组9中油液压力值低于最低设定值后，在步进梁炉底机械不在等高位以上动作时，高压充液阀组102开启，向高压蓄能器组9补充压力油液，直至达到设定压力后，关闭高压充液阀组102。

此外，本实用新型控制液压缸、随动液压缸数量可以改变，液压缸规格也可以不同。本实用新型中的液压缸行程承载分界点可以根据实际情况进行变动。本实用新型中液压锁，可为液压单向阀组成，也可为插装方向阀与控制盖板的组合。本实用新型中单向阀，可为液压单向阀，也可为插装方向阀与控制盖板的组合。本实用新型中蓄能器组可以为皮囊式蓄能器组，也可为活塞式蓄能器器组。其中，对系统中液压元件的不同选取，在不偏离本实用新型的液压原理的情况下，均在本实用新型保护的范围内。

本实用新型步进梁炉底机械节能液压回路采用压力补偿器+比例节流阀调速，与高、低压蓄能器重力势能回收再利用相结合的方式，实现炉底机械在前半段行程回收设备本身下降时的重力势能至低压蓄能器组，在后半段行程回收设备及设备托起的钢坯下降时的重力势能至高压蓄能器组，蓄能器组液压能在炉底机械上升过程中释放再利用，如此重复循环，只有油液经过油液阀件由于压力损失产生热量的能耗损失，可最大限度范围的减少步进梁炉底机械升降过程中的能量消耗，降低液压系统动力能源提供的流量，降低液压系统动力源的配置，本实用新型节能效果显著。

本实用新型中应用了具体实施例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本实用新型的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。

Claims (10)

1.一种步进梁炉底机械的节能液压系统，其特征在于，所述系统包括液压缸液压回路、动力油源液压回路及蓄能回收再利用液压回路；

所述液压缸液压回路包括多个液压缸、多个第一压力继电器及多个位移传感器；其中，所述位移传感器与所述液压缸连接，用于监测所述液压缸的行程；所述第一压力继电器与所述液压缸连接，用于监测所述液压缸的压力值；

所述动力油源液压回路包括第一压力补偿器、第一比例节流阀、第一单向阀、多个第一液压锁及多个第一换向阀；其中，所述第一比例节流阀与所述第一单向阀、所述第一压力补偿器连接；所述第一液压锁与所述第一换向阀连接；

所述蓄能回收再利用液压回路包括低压蓄能器组、高压蓄能器组、第二压力补偿器、第二比例节流阀、第二压力继电器、第三压力继电器及多个第二单向阀；其中，所述低压蓄能器组包括多个低压蓄能器，所述低压蓄能器组与所述第二压力继电器连接；所述高压蓄能器组包括多个高压蓄能器，所述高压蓄能器组与所述第三压力继电器连接；所述第二压力补偿器与所述第二比例节流阀连接。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述液压缸液压回路还包括第二液压锁，所述第二液压锁与所述液压缸连接。

3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述液压缸液压回路还包括第二换向阀，所述第二换向阀与所述第二液压锁连接。

4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述第一单向阀的一端与一第一液压锁、第一比例节流阀、第一压力补偿器连接，所述第一单向阀的另一端与另一第一液压锁、所述液压缸连接。

5.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述蓄能回收再利用液压回路还包括低压充液阀组及高压充液阀组。

6.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，所述低压蓄能器组的一端与所述第二压力继电器连接，另一端与所述低压充液阀组连接。

7.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述高压蓄能器组的一端与所述第三压力继电器连接，另一端与所述高压充液阀组连接。

8.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，所述蓄能回收再利用液压回路还包括第三换向阀及第四换向阀。

9.根据权利要求8所述的系统，其特征在于，所述蓄能回收再利用液压回路还包括第三液压锁及第四液压锁；

其中，所述第三液压锁的第一端与所述第二单向阀连接，第二端与所述第三换向阀连接，第三端连接在所述低压蓄能器组与所述低压充液阀组的连接点上；所述第四液压锁的第一端与所述第二单向阀连接，第二端与所述第四换向阀连接，第三端连接在所述高压蓄能器组与所述高压充液阀组的连接点上。

10.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述系统还包括压力油管路、回油管路及卸油管路；

其中，所述压力油管路与所述动力油源液压回路、蓄能回收再利用液压回路连接；所述回油管路与所述动力油源液压回路、蓄能回收再利用液压回路连接；所述卸油管路与所述液压缸液压回路、动力油源液压回路、蓄能回收再利用液压回路连接。