人工板制造整厂液压设备余压回收及梯度利用系统的制作方法

本实用新型属于人造板制造技术领域，尤其涉及一种人工板制造整厂液压设备余压回收及梯度利用系统。

背景技术：

人造板，以木材或其他非木材植物为原料，经一定机械加工分离成各种单元材料后，施加或不施加胶粘剂和其他添加剂胶合而成的板材或模压制品。

热压机是人造板生产中最重要的设备之一，热压机的主要作用是在温度、压力和时间的联合作用下，使板坯中的水分蒸发，密度增加，胶粘剂得以固化，经一系列物理化学变化后，制成具有一定物理力学性能的人造板制品。热压机主要包括：支架以及设置在支架上的中空热压板，热压板可以在支架内上下移动；在热压板的一侧连接有送油管，并在热压板的另一侧设有回油管，送油管与回油管都分别与导热油升温机连接。

液压设备系统是热压机控制热压工艺的关键，由电机、油箱、油缸、油泵、阀体及管道等构成，利用液压实现热压机的上升、保持压力、下降等功能。热压机工作过程：在热压机工作前，给热压机的装板机进行逐层装板，由液压机低压设备将热压机各层快速同时提升到指定高度，然后液压机完成由低压向高压的自动转换，在热压机加热和液压机加压到一定时间条件下，完成对毛板的热压，之后，液压机卸能，热压机各层下落到装板的原位，由卸板机逐层卸板，同时装板机应将其所有层垫板上装到热压机内，至此完成一个循环。

如图1所示，现有液压机工作过程：在热压机各层装上毛板后，液压机低压部分启动，将热压机各层上升送到指定位置，即时开始其低压至高压的转化，对毛板坯加压，当加压到工艺设定的最高压力p1，即pmax时，由于板坯塑性变形，压力开始下降，板坯在p1压力下保压一段时间并逐渐达到工艺设定值l3；到达l3一段时间后所有柱塞泵开始卸荷，同时热压机卸压，卸压至工艺设定的压力值p2后，在此压力下保持一段时间；保压结束，再次卸压至工艺设定的压力值p3，在此压力下保压一段时间，时间长短由工艺要求设定；p3下保压时间到，开始卸压，经过分级卸压p4、p5、p6至板坯受压为零，热压机开始张开。主油缸的压力油回油箱，热压机活动横梁和热压板开始下降，热压机活动横梁落到底部，则完成一个工作循环。

由上可见，液压机工作卸压过程是不连续的，呈梯级卸压状态。由于目前传统的热压机液压系统的液压箱不具有储存回收带压油液的功能，保压状态的余能及卸压过程的势能未有效回收，造成液压系统能量浪费和效率低下。据研究报告显示，液压系统的效率大约为30%，因此液压系统的节能及回收技术研究具有非常重要的意义和广阔的市场前景。

技术实现要素：

为解决上述技术问题，本发明依据热压机及液压系统工作原理，针对人造板热压机液压装置卸压未收集利用的现状，本发明提供一种人工板制造整厂液压设备余压回收及梯度利用系统。

为了对披露的实施例的一些方面有一个基本的理解，下面给出了简单的概括。该概括部分不是泛泛评述，也不是要确定关键／重要组成元素或描绘这些实施例的保护范围。其唯一目的是用简单的形式呈现一些概念，以此作为后面的详细说明的序言。

本实用新型采用如下技术方案：

在一些可选的实施例中，提供一种人工板制造整厂液压设备余压回收及梯度利用系统，包括：压力传感器、液压控制模块、若干储能器以及增设在热压机与液压油储存箱之间的余压回收油路；

所述压力传感器设置在所述余压回收油路上，各个储能器分别与所述余压回收油路连接，且各个储能器与所述余压回收油路相连接的管路上设置控制阀；

所述液压控制模块读取所述压力传感器的测量数据，并依据所测量的压力值依次开启各个储能器对应的控制阀，使每个储能器回收与其对应梯度的余压，所述压力传感器与所述液压控制模块的数据输入端连接，所述控制阀与所述液压控制模块的数据输出端连接。

在一些可选的实施例中，所述的人工板制造整厂液压设备余压回收及梯度利用系统，还包括：储能器输出回路，所述储能器通过所述储能器输出回路与用能设备组连接。

在一些可选的实施例中，所述的人工板制造整厂液压设备余压回收及梯度利用系统，还包括：回液油路及四通换向阀，所述用能设备组通过所述回液油路与所述液压油储存箱连接，所述储能器输出回路与所述回液油路通过所述四通换向阀连接。

在一些可选的实施例中，所述储能器分为高压储能器组、中压储能器组与低压储能器组；所述高压储能器组回收液压机加压过程的余压，所述高压储能器组通过所述储能器输出回路与高耗能的用能设备组连接；所述中压储能器组回收液压机保压过程的余压，所述中压储能器组通过所述储能器输出回路与中耗能的用能设备组连接；所述低压储能器组回收液压机泄压过程的余压，所述低压储能器组通过所述储能器输出回路与低耗能的用能设备组连接。

在一些可选的实施例中，所述储能器为氮气皮囊蓄能器。

在一些可选的实施例中，所述余压回收油路上还设置有限压阀。

在一些可选的实施例中，各个储能器与所述余压回收油路相连接的管路上还设置有止回阀。

在一些可选的实施例中，所述储能器输出回路上设置限流阀

本实用新型所带来的有益效果：将液压机分级卸压的不同级别能量回收，并根据不同用能设备组耗能大小实现分级利用，通过将人工板整厂液压设备余压分级回收及梯度利用的方式，可显著提高液压系统效率，减少企业生产运行能耗，降低企业运行成本，具有明显的节能和经济效益；而且对原液压系统改动较小，在保证液压机的压力的制约和输出达到正常的标准条件下，达到资源的高效回收与利用。

附图说明

图1为热压曲线图；

图2为本实用新型结构示意图；

图3为本实用新型控制原理图。

具体实施方式

以下描述和附图充分地示出本发明的具体实施方案，以使本领域的技术人员能够实践它们。其他实施方案可以包括结构的、逻辑的、电气的、过程的以及其他的改变。实施例仅代表可能的变化。除非明确要求，否则单独的部件和功能是可选的，并且操作的顺序可以变化。一些实施方案的部分和特征可以被包括在或替换其他实施方案的部分和特征。

在一些说明性的实施例中，如图1至3所示，本发明提供一种人工板制造整厂液压设备余压回收及梯度利用系统，对原液压系统进行分级储能改造，在不影响液压设备正常运行，即在保证液压机的压力的制约和输出达到正常的标准条件下，达到资源的回收与利用。

本发明的人工板制造整厂液压设备余压回收及梯度利用系统包括：余压回收油路1、若干储能器、储能器输出回路3、回液油路4、压力传感器5、液压控制模块及阀组。

液压控制模块用于数据的采集及处理，并输出相应的控制信号至阀组中的相应的阀门，以控制各个阀门的开启以及关闭，以及对压力输出速度及流量的控制，具体的，液压控制模块可采用plc，以实现能量分级回收，根据需求梯级释放储存的能量，稳定高效地输出工作。压力传感器5与液压控制模块的数据输入端连接。阀组包括：控制阀、限压阀、止回阀、限流阀、四通换向阀。控制阀、限压阀、限流阀、四通换向阀与液压控制模块的数据输出端连接。

余压回收油路1设置在热压机6与液压油储存箱7之间，与原液压系统的回油管路并联。压力传感器5设置在余压回收油路1上，测量余压回收油路1的压力值，并上传至液压控制模块，通过液压控制模块实现按照压力等级大小，实现有序的液压能量分级回收。

储能器的液压油主要来源于液压机低压阶段供给并按照卸压的压力段进行分级回收，储能器压力高低来自液压机卸能液压梯度压力，储能器分为高压储能器组201、中压储能器组202与低压储能器组203。高压储能器组201回收压力对应液压机加压过程，即对应p1-p3段；中压储能器组202回收压力对应液压机保压过程，即对应p3-p4段；低压储能器组203回收压力对应液压机卸压过程，即对应p4-p6段。针对人造板制造过程压力的变化，对应于液压机加压、保压及卸压过程，将储能单元按梯度分为高、中、低压储能器组，实现了能量的分级储存，并为分级利用提供条件，达到最大程度的资源回收利用，最大限度的提高了液压系统的效率。

储能器为氮气皮囊蓄能器，具有重启方便、安装容易、反应灵敏、维护简单的优点。

各个储能器分别与余压回收油路1连接，实现连续分级回收存储能量，且各个储能器与余压回收油路1相连接的管路上设置控制阀8，具体的，控制阀8为电动阀。控制阀需具有很强的承载力并且对力平衡效果很强，能够调节输出压力流量，避免常规的液压控制阀组出现的负载力不大和耗能多的诸多缺点，达到使输出功率正常稳定运转的目的，实现对二次能源的回收利用以及对原液压系统工作状态的制约。

液压控制模块读取压力传感器5的测量数据，并依据所测量的压力值依次开启各个储能器对应的控制阀，使每个储能器回收与其对应梯度的余压。

热压机工作时，当热压机加压到工艺设定的最高压力p1，即pmax时，通过液压控制模块控制，关闭原液压系统回油管路的阀门，余压回收及梯度利用系统的控制阀组打开。

通过压力传感器5及液压控制模块，根据压力分级，分别输入高压储能器组201、中压储能器组202、低压储能器组203进行储存。高压储能器组201、中压储能器组202、低压储能器组203回收压力分别对应液压机加压、保压及卸压过程。即当位于p1~p3段时，高压储能器组201及相应控制阀打开，其他储能器对应的控制阀关闭；当位于p3~p4段时，中压储能器组202及相应控制阀打开，其他储能器对应的控制阀关闭；当位于p4~p6段时，低压储能器组203及相应控制阀打开，其他储能器对应的控制阀关闭。卸压完毕后，每个压力级别的储能器组的单向阀关闭，完成各自的能量储存。

储能器通过储能器输出回路3与用能设备组9连接，每个储能器对应一个储能器输出回路。用能设备组9为全厂所有需动力消耗的设备，用能设备组9按照耗能大小，对应分为高、中、低耗能组，并分别与对应级别的储能器输出回路3相连。高压储能器组201通过储能器输出回路与高耗能的用能设备组连接，高耗能的用能设备组可以为抛光机、烘干机。中压储能器组202通过储能器输出回路与中耗能的用能设备组连接，中耗能的用能设备组可以为送料胶机、自动进板上料机。低压储能器组203通过储能器输出回路与低耗能的用能设备组连接，低耗能的用能设备组可以为照明灯、风扇等。

当某一用能设备启动工作时，通过液压控制模块，开启相应级别的储能器所对应的控制阀，为用能设备输出能量。

用能设备组9通过回液油路4与液压油储存箱7连接，各个用能设备组9对应一个回液油路4，通过回液油路4将液压油导回液压油储存箱7进行储存。储能器输出回路3与回液油路4通过四通换向阀13连接。当储能器可以进行储能时，液压油进入储能器进行能量存储，当储能器蓄满时，四通换向阀13关闭储能器一侧的阀口，液压油直接由储能器输出回路3进入回液油路4，输送至液压油储存箱7，保护整个储能器及油路，使整个回收系统更加稳定、安全。

在用能设备组9不工作状态下，储能器储能达到设计要求后，液压油输入组件关闭并导入液压油储存箱7。液压控制模块是实现分级储能和梯级释能的关键，在压力传感器和液压控制阀组的联合作用下，实现控制阀组的自动开启和关闭。

余压回收油路1上还设置有限压阀10，避免压力过大损坏余压回收油路1。

各个储能器与余压回收油路1相连接的管路上还设置有止回阀11，避免用能设备组的液压油回流至余压回收油路1。

储能器输出回路3上设置限流阀12，限制储能器输出回路3的流量。

上述实施例为本实用新型较佳的实施方式，但本实用新型的实施方式并不受上述实施例的限制，其他任何未背离本实用新型的精神实质与原理下所做的改变，修饰，替代，组合，简化，均应为等效的置换方式，都应包含在本实用新型的保护范围内。