一种具有高同步精度的中间包升降液压装置制造方法
【专利摘要】一种具有高同步精度的中间包升降液压装置，属于连铸中间包设备【技术领域】，目的是使中间包在升降过程中显著提高同步精度，并对液压缸同步误差进行补偿。本实用新型的四个液压缸与同步控制回路相连接，同步控制回路包括四个调速阀组、四个调速液控单向阀、四个升降液控单向阀、一个电液换向阀，每个调速阀组为四个单向阀和一个调速阀组成的整流板，整流板的两个端口分别与调速液控单向阀、升降液控单向阀相连接。本实用新型具有重量轻、同步精度高、设备结构简单、容易操作、便于维修、效率高、噪音小、运行平稳、能够在任意位置停留的特点，特别适合大负载、大容量的情况，为液压传动解决多缸同步积累了经验，在本行业中有推广应用的价值。
【专利说明】—种具有高同步精度的中间包升降液压装置
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种中间包四缸升降液压装置，属于连铸中间包设备【技术领域】。【背景技术】
[0002]中间包是连铸成套设备中运送和分配钢水的容器，中间包首先接受从钢包注入的钢水，然后再由中间包水口分配到一个或多个结晶器中。中间包作为连续铸钢的重要设备，是提高钢产量和质量的重要一环，无论是对于连铸操作的顺利进行，还是对于钢液品质的影响，中间包的作用都是不可忽视的。按照生产操作要求，中间包必须具有升降功能。由于液压控制方便、结构简单紧凑，所以现在大部分中间包升降都采用液压控制，中间包坐落在中间包车上，靠安装在中间包车上的四个液压缸升降。目前，中间包升降液压缸的液压技术同步的方法主要有同步马达和节流同步两种，但这两种开环同步控制的同步问题解决的并不理想，且不能实时消除由于干扰和元件精度等造成的同步误差，甚至还存在误差累积的问题。因此，目前的中间包升降控制同步精度往往不能满足生产要求，这对浇钢过程中浸入式水口的对中极为不利，严重时还可能产生漏钢，设计和开发新的中间包升降液压同步控制装置是非常必要的。
实用新型内容
[0003]本实用新型所要解决的技术问题是提供一种具有高同步精度的中间包升降液压装置，这种升降液压装置能够使中间包在升降过程中显著提高同步精度，还可以对液压缸误差进行补偿，同时运行过程中安全可靠、维修方便。
[0004]解决上述技术问题的技术方案是:
[0005]一种具有高同步精度的中间包升降液压装置，它的四个液压缸与同步控制回路相连接，同步控制回路包括四个调速阀组、四个调速液控单向阀、四个升降液控单向阀、一个电液换向阀，电液换向阀分别与四个调速液控单向阀相连接，四个调速液控单向阀分别与四个调速阀组相连接，四个调速阀组分别与四个升降液控单向阀相连接，四个升降液控单向阀分别与四个液压缸相连接，每个调速阀组为四个单向阀和一个调速阀组成的整流板，整流板的两个端口分别与调速液控单向阀、升降液控单向阀相连接。
[0006]上述具有高同步精度的中间包升降液压装置，它还有补偿控制回路，补偿控制回路包括四个位移传感器、四个三位四通换向阀、四个双液控单向阀、四个单向节流阀，四个位移传感器分别安装在四个液压缸上，四个位移传感器与可编程序控制器的信号输入端相连接，可编程序控制器的信号输出端分别与四个三位四通换向阀相连接，四个三位四通换向阀分别与四个双液控单向阀相连接，四个双液控单向阀分别与四个单向节流阀相连接，四个单向节流阀分别与四个升降液控单向阀相连接。
[0007]上述具有高同步精度的中间包升降液压装置，它还有锁紧回路，锁紧回路由一个二位四通换向阀和四个溢流阀组成，二位四通换向阀分别与四个溢流阀相连接，四个溢流阀分别与四个液压缸相连接。[0008]本实用新型的有益之处在于:
[0009]本实用新型包括同步控制回路和补偿控制回路，同步控制回路采用开环控制，使四个液压缸基本同步，补偿回路采用闭环控制，消除了四个液压缸之间的同步误差，这两种控制回路使中间包升降的同步精度明显提高，解决了中间包升降过程中四个液压缸不同步的问题。
[0010]本实用新型具有重量轻、同步精度高、设备结构简单、容易操作、便于维修、效率高、噪音小、运行平稳、能够在任意位置停留的特点，特别适合大负载、大容量的情况，同时本实用新型也为液压传动解决多缸同步积累了经验，提供了理论依据，在本行业中有推广应用的价值。
【专利附图】
【附图说明】
[0011]图1是本实用新型的结构示意图。
[0012]图中标记如下:位移传感器1、液压缸2、溢流阀3、升降液控单向阀4、单向阀5、调速阀6、单向节流阀7、双液控单向阀8、三位四通换向阀9、电液换向阀10、二位四通换向阀
11、调速液控单向阀12。
【具体实施方式】
[0013]本实用新型采用同步回路，通过这个回路来实现四个液压缸的同步升降。同时每一个液压缸并联一个独立的补偿回路，来实时调节四个液压缸活塞的位置，使之随时调节流量达到四个液压缸活塞同步运行。
[0014]本实用新型包括同步回路、补偿控制回路、锁紧回路。
[0015]图中显示，同步控制回路包括四个调速阀组、四个调速液控单向阀12、四个升降液控单向阀4、一个电液换向阀10。其中四个调速阀组、四个调速液控单向阀12、四个升降液控单向阀4分别组成四个同步控制支路，它们分别与四个液压缸2相连接，四个同步控制支路还与电液换向阀10相连接。
[0016]四个同步控制支路的结构相同，它们的连接结构是:电液换向阀10与调速液控单向阀12相连接，调速液控单向阀12与调速阀组相连接，调速阀组与升降液控单向阀4相连接，升降液控单向阀4与液压缸2相连接。每个调速阀组为四个单向阀5和一个调速阀6组成的整流板，整流板的两个端口分别与调速液控单向阀12、升降液控单向阀4相连接。
[0017]图中显示，补偿控制回路包括四个位移传感器1、四个三位四通换向阀9、四个双液控单向阀8、四个单向节流阀7，它们同样分别组成四个补偿控制支路，分别对应四个液压缸2。
[0018]四个补偿控制支路的结构相同，它们的连接结构是:位移传感器I安装在液压缸2上，位移传感器I与可编程序控制器的信号输入端相连接，可编程序控制器的信号输出端与三位四通换向阀9相连接，三位四通换向阀9与双液控单向阀8相连接，双液控单向阀8与单向节流阀7相连接，单向节流阀7与同步控制回路中的升降液控单向阀4相连接。
[0019]图中显示，锁紧回路由一个二位四通换向阀11和四个溢流阀组成，二位四通换向阀11分别与四个溢流阀相连接，四个溢流阀分别与四个液压缸相连接。
[0020]以下结合工作过程说明本实用新型各个部件的作用。[0021]首先调节四个调速阀6的手柄，输出大致相同的流量，从而控制液压缸2升降同步。若同步误差过大，通过液压缸2上的位移传感器I将误差反馈到可编程序控制器，让对应三位四通换向阀9动作，输出小流量使对应的液压缸2微动，达到同步误差设计要求。
[0022]具体工作过程如下:
[0023]中包上升:在电液换向阀10中，4DT失电，5 D T得电，压力油通过电液换向阀10，分成四路，一路顶开调速液控单向阀12进入整流板，顶开进入方向的单向阀5，经调速阀6又顶开另一个进入方向单向阀5，再经液压管路顶开升降液控单向阀4进入到液压缸2的下腔，液压缸2的活塞上升，同时液压缸2的上腔的油直接回油箱。其他三路也和上面一路一样，分别进入其它三个液压缸的下腔，使它们的活塞上升，这样四个液压缸就同时上升，中间包在这四个液压缸的作用下上升。
[0024]中包下降:如要求中间包下降时，电液换向阀10的4DT得电，5DT失电，压力油通过电液换向阀10打开调速液控单向阀门12，同时IDT得电，打开升降液控单向阀4，在中间包自重作用下液压缸2的下腔的油就会从升降液控单向阀4经液压管路进入整流板，顶开流出方向的单向阀5，经调速阀6后又顶开另一个流出方向的单向阀5，再通过调速液控单向阀12，经电液换向阀10回油箱。其它三个中间包液压缸也同样地在中间包自重的作用下，下腔的油液流回到油箱。
[0025]同步误差实时补偿:四个中间包升降液压缸内部都分别装有位移传感器1，在四个中间包升降液压缸同时上升和下降过程中，四个三位四通换向阀中的2DT、3DT、8DT、9DT、6DT、7DT、10DT、11DT都处于失电状态，每一个液压缸的位移传感器I把检测到的活塞的位置信号传到可编程序控制器，进行比较。如果一个液压缸滞后于其他三个液压缸达到一设定值时，那么可编程序控制器就发信号给补偿回路的这个液压缸的三位四通换向阀，进行补偿。直到这一液压缸和其他三液压缸的误差小于某一设定值时才停止。
[0026]如在中间包上升过程中，液压缸2滞后于其他三个液压缸，当同步误差大于某一设定值时，三位四通换向阀9的3DT得电，2DT失电，压力油就会通过三位四通换向阀9及液控单向阀8和升降液控单向阀4向中间包升降液压缸2补油，使中间包升降液压缸2和其他三个液压缸的位移同步误差小于设定值，然后三位四通换向阀9的3DT失电，2DT失电。
[0027]如在中间包下降过程中，液压缸2滞后于其他三个液压缸，三位四通换向阀9的3D失电，2DT得电，压力油通过三位四通换向阀9打开液控单向阀8，使液压缸2下腔的油通过三位四通换向阀9加速回油箱，当它和其它三个液压缸的同步误差小于设定值时，三位四通换向阀9的3DT失电，2DT失电。其他三个液压缸出现同步误差时的情况和该液压缸的情况一样。
【权利要求】
1.一种具有高同步精度的中间包升降液压装置，其特征在于:它的四个液压缸(2)与同步控制回路相连接，同步控制回路包括四个调速阀组、四个调速液控单向阀(12)、四个升降液控单向阀(4)、一个电液换向阀(10 )，电液换向阀(10 )分别与四个调速液控单向阀(12)相连接，四个调速液控单向阀(12)分别与四个调速阀组相连接，四个调速阀组分别与四个升降液控单向阀(4)相连接，四个升降液控单向阀(4)分别与四个液压缸(2)相连接，每个调速阀组为四个单向阀(5)和一个调速阀(6)组成的整流板，整流板的两个端口分别与调速液控单向阀(12 )、升降液控单向阀(4 )相连接。
2.根据权利要求1所述的具有高同步精度的中间包升降液压装置，其特征在于:它还有补偿控制回路，补偿控制回路包括四个位移传感器(I)、四个三位四通换向阀(9)、四个双液控单向阀(8)、四个单向节流阀(7)，四个位移传感器(I)分别安装在四个液压缸(2)上，四个位移传感器(I)与可编程序控制器的信号输入端相连接，可编程序控制器的信号输出端分别与四个三位四通换向阀(9)相连接，四个三位四通换向阀(9)分别与四个双液控单向阀(8)相连接，四个双液控单向阀(8)分别与四个单向节流阀(7)相连接，四个单向节流阀(7 )分别与四个升降液控单向阀(4 )相连接。
3.根据权利要求2所述的具有高同步精度的中间包升降液压装置，其特征在于:它还有锁紧回路，锁紧回路由一个二位四通换向阀(11)和四个溢流阀(3)组成，二位四通换向阀(11)分别与四个溢流阀(3 )相连接，四个溢流阀(3 )分别与四个液压缸(2 )相连接。
【文档编号】F15B11/16GK203614479SQ201320702297
【公开日】2014年5月28日 申请日期:2013年11月8日 优先权日:2013年11月8日
【发明者】杨高瞻, 闫忠峰, 贾建平 申请人:宣化钢铁集团有限责任公司, 河北钢铁集团有限公司