专利名称：通过比例压力控制钢包升降速度的钢包顶升液压系统的制作方法
技术领域：
本实用新型属于冶金行业液压系统领域，具体地说是涉及一种通过比例压力控制 钢包升降速度的RH(真空脱气)钢包顶升液压系统。
背景技术：
在RH(真空脱气)精炼生产中，需将满载钢水的钢包从地面顶升至一定高度进行 真空脱气处理。如图1所示，RH顶升液压系统是为钢包升降提供液压传动和控制，包括钢 包101、顶升框架102、顶升液压缸103以及钢包提升液压系统104。目前，控制RH钢包升降速度的方式主要有两种，即先导压力方式和E0比例方式。如图2所示，先导压力方式包括钢包101、顶升框架102、顶升液压缸103、低速压 力调节阀105、高速压力调节阀106以及电磁换向阀107。这种方式主要由两个压力调节阀 (分别用于高速和低速)和一个电磁换向阀(用于速度选择)组成。通过电磁换向阀选择 高、低压力对泵进行输出流量(排量)的大小控制，从而实现钢包升降的高低速度控制。该方式的优点是控制简单可靠，投资相对较低。缺点是高、低及静止速度阶跃 变化，冲击较大。如图3所示，E0比例方式包括钢包101、顶升框架102、顶升液压缸103、比例方向 阀108、专用外置放大器109以及主泵摆角传感器110。这种方式主要由比例方向阀、专用 外置放大器和主泵摆角传感器组成一个闭环控制系统。通过带斜盘摆角反馈的比例阀对主 泵进行输出流量(排量)的无级控制，从而实现钢包升降的高低速度控制。该方式的优点是可实现高、低及静止速度线性变化，冲击小。缺点是电控系统 及其调试复杂，其中一些高精度和高响应功能不适用于钢包升降功能，投资高。有鉴于此，寻求一种控制简单可靠(不需要过高精度和高响应功能)、速度变化冲 击小的通过比例压力控制钢包升降速度的RH钢包顶升液压系统成为该领域技术人员的追 求目标。
实用新型内容本实用新型的任务是提供一种通过比例压力控制钢包升降速度的RH钢包顶升液 压系统，它解决了上述现有技术所存在的问题，能够达到控制简单可靠(不需要过高精度 和高响应功能)、速度变化冲击小的目的。本实用新型的技术解决方案如下一种通过比例压力控制钢包升降速度的钢包顶升液压系统，驱动钢包升降装置上 升和下降，包括用于驱动液压泵的电机、提供传动和控制用液压油的控制泵以及储存液压 油的油箱，还包括驱动并控制主泵内斜盘摆角的大小和方向的控制活塞，驱动并控制控制活塞的先 导调节器，两个提供先导伺服液压油的单向阀，控制主泵控制活塞的动作方向的方向控制 阀，控制主泵控制活塞的动作速度的比例压力阀；
3[0013]所述控制泵通过上述两个单向阀分别连接先导调节器和控制活塞，所述方向控制 阀和所述比例压力阀分别连接控制活塞。当钢包升降装置上升时，所述电机作为电动机方式工作且处于电动机状态；当钢 包升降装置下降时，所述电机作为发电机方式工作且处于发动机状态。本实用新型由于采用了以上技术方案，使之与现有技术相比，本实用新型通过比 例压力阀输出无级调节的压力对泵进行输出流量(排量)的无级控制，从而实现钢包升降 的高低速度控制，具有可实现高、低及静止速度线性变化，冲击小，控制简单可靠，投资相对 较低的优点。
图1为现有技术的RH顶升液压系统的结构示意图。图2为现有技术的先导压力方式的结构示意图。图3为现有技术的E0比例方式的结构示意图。图4为本实用新型的一种通过比例压力控制钢包升降速度的RH钢包顶升液压系 统的结构示意图。附图标记现有技术中101为钢包，102为顶升框架，103为顶升液压缸，104为钢包提升液 压系统，105为低速压力调节阀，106为高速压力调节阀，107为电磁换向阀，108为比例方向 阀，109为专用外置放大器，110为主泵摆角传感器；本实用新型实施例中1为电机，2为控制泵，3为油箱，4为单向阀，5为先导调节 器，6为控制活塞，7为方向控制阀，8为比例压力阀。
具体实施方式
以下结合附图和实施例对本实用新型作详细说明。参看图4，本实用新型是一种通过比例压力控制钢包升降速度的RH钢包顶升液压 系统，用于驱动钢包升降装置上升和下降，它主要由电机1、控制泵2、油箱3、单向阀4、先导 调节器5、控制活塞6、方向控制阀7以及比例压力阀8组成。控制泵2通过两单向阀4分 别连接先导调节器5和控制活塞6，方向控制阀7和比例压力阀8分别连接控制活塞6。其中，电机1用于驱动液压泵，当钢包上升时，处于电动机状态；当钢包下降时，处 于发电机状态。控制泵2提供传动和控制用液压油，驱动RH钢包升降装置上升和下降。当 钢包上升时，控制泵2处于液压泵工作状态；当钢包下降时，控制泵2处于液压马达工作状 态。油箱3用于储存RH钢包顶升液压系统的液压油，液压泵工作时从此处吸油。单向阀4 通过此阀，向控制泵的先导调节器5和控制活塞6提供先导伺服液压油。先导调节器5用于 驱动和控制控制活塞6的动作。控制活塞6用于驱动和控制控制泵2内斜盘摆角的大小和 方向，从而控制液压控制泵2的流量输出方向和大小，最终实现钢包升降方向和速度控制。 方向控制阀7用于调整控制泵的控制活塞6的动作方向，实现钢包升降方向控制。比例压 力阀8用于调整控制泵的控制活塞6的动作幅度，实现钢包升降速度控制。在钢厂的实际应用中，均通过比例压力阀8输出无级调节的压力，对控制泵2及其 先导调节器5和控制活塞6的动作方向和幅度进行无级调节，以实现主泵即控制泵2输出流量的无级控制，从而实现钢包升降的高低速度控制。当钢包升降装置上升时，电机作为电动机方式工作且处于电动机状态。当钢包升 降装置下降时，电机作为发电机方式工作且处于发动机状态。其控制方式是通过比例压力 阀输出无级调节的压力对泵进行输出流量(排量)的无级控制，从而实现钢包升降的高低 速度控制。综上所述，本实用新型通过比例压力阀输出无级调节的压力对泵进行输出流量 (排量)的无级控制，从而实现钢包升降的高低速度控制，具有可实现高、低及静止速度线 性变化，冲击小，控制简单可靠，投资相对较低的优点。当然，本技术领域内的一般技术人员应当认识到，上述实施例仅是用来说明本实 用新型，而并非用作对本实用新型的限定，只要在本实用新型的实质精神范围内，对上述实 施例的变化、变型等都将落在本实用新型权利要求的范围内。
权利要求一种通过比例压力控制钢包升降速度的钢包顶升液压系统，驱动钢包升降装置上升和下降，包括用于驱动液压泵的电机、提供传动和控制用液压油的控制泵以及储存液压油的油箱，其特征在于，还包括驱动并控制主泵内斜盘摆角的大小和方向的控制活塞，驱动并控制控制活塞的先导调节器，两个提供先导伺服液压油的单向阀，控制主泵控制活塞的动作方向的方向控制阀，控制主泵控制活塞的动作速度的比例压力阀；所述控制泵通过上述两个单向阀分别连接先导调节器和控制活塞，所述方向控制阀和所述比例压力阀分别连接控制活塞。
2.如权利要求1所述的通过比例压力控制钢包升降速度的钢包顶升液压系统，其特征 在于，当钢包升降装置上升时，所述电机作为电动机方式工作且处于电动机状态；当钢包升 降装置下降时，所述电机作为发电机方式工作且处于发动机状态。
专利摘要本实用新型涉及一种通过比例压力控制钢包升降速度的钢包顶升液压系统，驱动钢包升降装置上升和下降，包括用于驱动液压泵的电机、提供传动和控制用液压油的控制泵以及储存液压油的油箱；还包括驱动并控制主泵内斜盘摆角的大小和方向的控制活塞，驱动并控制控制活塞的先导调节器，两个提供先导伺服液压油的单向阀，控制主泵控制活塞的动作方向的方向控制阀，控制主泵控制活塞的动作速度的比例压力阀。控制泵通过上述两个单向阀分别连接先导调节器和控制活塞，方向控制阀和比例压力阀分别连接控制活塞。本实用新型通过比例压力阀输出无级调节的压力对泵进行输出流量(排量)的无级控制，从而实现钢包升降的高低速度控制，具有冲击小，控制简单可靠，投资相对较低的优点。
文档编号B66F7/18GK201648448SQ20102017121
公开日2010年11月24日 申请日期2010年4月23日 优先权日2010年4月23日
发明者李岚萍, 李文武, 裘嗣明 申请人:宝钢工程技术集团有限公司