专利名称：一种高温铝炉渣压渣机的液压驱动系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及液体压力执行系统，应用于有色金属冶炼行业。
2.
背景技术：
在铝及铝合金的冶炼、重炼以及废杂铝的再生利用过程中，炉渣的产生是不可避 免的，而且随着原铝用量的日益增多与再生铝产量的日益增大，炉渣量也在相应地一年比 一年增多。我国的铝渣处理过程几乎全部依赖于手工操作，劳动强度大，工作场所粉尘、烟 雾多，对环境污染也较大。挤压法是国内外一种先进的铝炉渣处理工艺，在非氧化气氛中冷 却炉渣或可在短时间内回收铝，工作环境好，自动化程度高，对环境也无害，可以大大提高 铝的回收率。基于挤压法原理设计的高温铝炉渣压渣机，是将铝炉渣装入渣盘内，然后上部施 加压力，将熔融铝挤压出来。其液压驱动系统是压渣机设备的核心部件，直接影响着高温 铝压渣过程中最佳压强值、保压时间以及压渣次数，最终影响铝的回收率。在压渣过程中， 高温铝逐渐冷却，施加给压头的负载逐渐增大，因此需要提高执行机构的压力值；而且炉渣 在渣盘中分布无规律、冷却速度和物理因素不一，使压头受力不平衡，形成一个大的倾覆力 矩，需要提高压头运动平稳性，避免局部受力不均；为了操作简单，同时保证可靠性和安全 性，要求具备自动及手动功能。
3.发明内容本发明的目的是针对目前的技术水平和研究现状，设计一种高温铝炉渣压渣机的 双缸驱动系统，可以实现同步控制的要求，同时提供更大的压力，提高整个液压系统的总体
工作效率。本发明采用的技术方案定量泵，二位四通电磁换向阀，溢流阀，三位四通电磁换 向阀，双向液压锁，平衡阀，单向节流阀，压力继电器，行程开关，液压缸，滤油器，油箱；定量 泵的进油口与油箱连通；定量泵的出油口分别与三位四通电磁换向阀的进油口 P、溢流阀 的进油口、二位四通电磁换向阀的进油口连通；溢流阀的出油口与二位四通电磁换向阀的 出油口分别与油箱连通；三位四通电磁换向阀的回油口 T与滤油器的进油口连通；滤油器 的出油口与油箱连通；三位四通电磁换向阀的出油口 A、B分别与双向液压锁的进油口连 通；双向液压锁的出油口分别与单向节流阀的进油口连通；单向节流阀的出油口与液压缸 的无杆腔连通；压力继电器放置在单向节流阀的出油口 ；单向节流阀的单向阀进油口端与 液压缸的有杆腔连通；单向节流阀的单向阀出油口端与平衡阀的进油口连通；平衡阀的出 油口与双向液压锁的出油口连通；行程开关安装在渣盘上方一定高度位置的机架上。二位四通电磁换向阀保证定量泵在卸荷状态下启动，溢流阀用来调定系统压力 值，单向节流调速阀调整两液压缸进油口流速，从而控制压头运行速度，实现两液压缸同 步，Y型机能的三位四通电磁换向阀与双向液压锁保证压头在压渣最大压力处锁止和保压， 压力继电器在压渣最大压力处发出保压信号，行程开关安装在一定高度位置，压头碰触时发出限位电信号，机械止点消除活塞行程中的累积误差，保证两液压缸的同步精度。本发明具有的有利效益1)该液压驱动系统采用进口节流调速同时设置机械止点消除累积误差，保证两液 压缸实时同步，相比单缸驱动，能够获得更大更稳定的推力。2)整个液压系统采用PLC控制，具有自动与手动控制功能。压头下压到位时，压力 继电器发出保压信号；根据铝渣成分、物理特性等因素，通过PLC编程设定保压时间及压榨 次数，从而达到最高的金属回收率。本开环液压系统，结构简单，同步精度高，设备生产、维修费用低，操作安全，压渣 效率高，环保节能，更能适应工程应用实际需要。
液压系统原理图具体实施方式
如附图所示，本发明包括定量泵(1)，二位四通电磁换向阀0)，溢流阀(3)，三位 四通电磁换向阀，单向调速阀(7)，双向液压锁(5)，平衡阀(6)，压力继电器(8)，行程开 关(9)，液压缸(10)，滤油器(11)，油箱(12)；定量泵⑴的进油口与油箱连通；定量泵⑴ 的出油口分别与三位四通电磁换向阀的进油口 P、溢流阀(3)的进油口、二位四通电磁 换向阀(2)的进油口连通；溢流阀(3)的出油口与二位四通电磁换向阀(2)的出油口分别 与油箱(1 连通；三位四通电磁换向阀⑷的回油口 T与滤油器(11)的进油口连通；滤 油器(11)的出油口与油箱(12)连通；三位四通电磁换向阀⑷的出油口 A、B分别与双向 液压锁(5)的进油口连通；双向液压锁(5)的出油口分别与单向节流阀(7)的进油口连通； 单向节流阀⑵的出油口与液压缸(10)的无杆腔连通；压力继电器⑶放置在单向节流阀 (7)的出油口 ；单向节流阀(7)的单向阀进油口端与液压缸(10、11)的有杆腔连通；单向节 流阀(7)的单向阀出油口端与平衡阀(6)的进油口连通；平衡阀(6)的出油口与双向液压 锁(5)的出油口连通；行程开关(9)安装在渣盘上方一定高度位置的机架上。本发明的工作原理如下当压头(13)开始工作时，压头(13)下降，应先使二位四通电磁换向阀O) IYA通 电。系统压力油进入三位四通电磁换向阀⑷的进油口 P，此时三位四通电磁换向阀G)3YA 通电，切换到工作状态右端，三位四通电磁换向阀(5)的进油口 P与出油口 A连通，回油口 T与出油口 B相通，压力油经三位四通换向阀的出油口 A流出，进入双向液压锁(5)后 分别进入单向节流阀(7. 1)、(7.2)，从调速阀的出油口流出，进入液压缸(10. 1),(10. 2)的 无杆腔，推动液压缸的活塞杆向下运动，液压缸的有杆腔的压力油通过单向节流阀(7. 3)、 (7.4)的单向阀流入平衡阀(6)的进油口，平衡阀(6)远程控制口连接无杆腔前节流调速 阀进油端，使液压缸的有杆腔形成一定的背压，当开启平衡阀时，使压力油流出平衡阀(6)， 进入到双向液压锁(5)，从双向液压锁(5)流出后，进入三位四通电磁换向阀⑷的出油口 B，然后从三位四通电磁换向阀(4)的回油口 T流出，通过过滤器(11)过滤后最后流回油箱 (12)。液压缸的活塞向下运动时，当压头(1 接触到高温铝炉渣后，负载逐渐增大，压力继 电器(8)用来实时检测液压缸(10)的推进压力，当检测到的推进压力等于预先设定的极限压力值时，三位四通电磁换向阀G)3YA断电处于中位，双向液压锁(5)锁紧，液压缸的活塞 杆固定，压头(1 保持一定的压力对高温铝炉渣进行压滤。 当压头(13)向下的压滤动作完成后，需要回到起始位置时，压头(13)回升，三位 四通电磁换向阀G)2YA通电，切换到工作状态左端，三位四通电磁换向阀(4)的的进油口 P与出油口 B连通，回油口 T与出油口 A相通，压力油经三位四通电磁换向阀(4)的出油 口 A流出，进入双向液压锁(5)后通过平衡阀(6)的单向阀，分别进入单向节流阀(7. 1)、 (7.2)，从节流阀的出油口流出，进入液压缸(10. 1)、(10. 2)的有杆腔，推动液压缸的活塞 杆向上运动，液压缸的无杆腔的压力油通过单向节流阀(7. 1)、(7.2)的单向阀流入双向液 压锁(5)，从双向液压锁( 流出后，进入三位四通电磁换向阀(4)的出油口 A，然后从三位 四通电磁换向阀⑷的回油口 T流出，通过滤油器(11)过滤后最后流回油箱(12)。当活塞 杆上的挡块压下行程开关(9. 1)、(9. 2)后，三位四通电磁换向阀G)2YA断电回到中位。
权利要求1. 一种高温铝炉渣压渣机的液压驱动控制系统，其特征在于包括定量泵(1)，二位四 通电磁换向阀0)，溢流阀(3)，三位四通电磁换向阀G)，双向液压锁(5)，平衡阀(6)，单 向节流阀(7)，压力继电器(8)，行程开关(9)，液压缸(10)，滤油器(11)，油箱(12)；定量泵 ⑴的进油口与油箱(12)连通；定量泵⑴的出油口分别与三位四通电磁换向阀⑷的进 油口 P、溢流阀(3)的进油口、二位四通电磁换向阀O)的进油口连通；溢流阀(3)的出油 口与二位四通电磁换向阀⑵的出油口分别与油箱(12)连通；三位四通电磁换向阀⑷的 回油口 T与滤油器(11)的进油口连通；滤油器(11)的出油口与油箱(1 连通；三位四通 电磁换向阀⑷的出油口 A、B分别与双向液压锁(5)的进油口连通；双向液压锁(5)的出 油口分别与单向节流阀⑵的进油口连通；单向节流阀(7)的出油口与液压缸(10)的无杆 腔连通；压力继电器⑶放置在单向节流阀(7)的出油口 ；单向节流阀(7)的单向阀进油口 端与液压缸(10)的有杆腔连通；单向节流阀(7)的单向阀出油口端与平衡阀(6)的进油口 连通；平衡阀(6)的出油口与双向液压锁( 的出油口连通；行程开关(9)安装在渣盘上方 一定高度位置的机架上。
专利摘要本实用新型公开了一种用于有色金属冷炼领域的高温铝炉渣压渣机的液压驱动系统。包括定量泵、二位四通电磁换向阀、溢流阀、三位四通电磁换向阀、双向液压锁、平衡阀、单向节流阀、压力继电器、行程开关、液压缸及回油滤油器。本实用新型采用进口节流调速回路控制液压缸同步，依靠平衡阀保证压头平稳下压，双向液压锁来实现压头锁止和保压，压头下压到位时，压力继电器发出保压信号，行程开关控制压头轻压回退位置并发出压头下行信号。整个液压系统采用PLC控制，具有自动与手动控制功能。
文档编号F15B11/22GK201915133SQ201020623360
公开日2011年8月3日 申请日期2010年11月25日 优先权日2010年11月25日
发明者何利, 夏毅敏, 张刚强, 张振华, 薛静 申请人:中南大学