CN109899330A - 轧机液压压下*** - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种轧机液压压下***，包括泵站和压下油缸，泵站连接有主供油高压管路、主供油中压管路、主回油管路、主溢流管路、快排油路和循环油路，主供油中压管路与压下油缸有杆腔和压下油缸无杆腔单向连通，主供油高压管路与压下油缸无杆腔单向连通，循环油路同时与压下油缸有杆腔和压下油缸无杆腔连通，循环油路上设置有常闭闸阀，本发明通过中压油路实现压下油缸上移和下移，利用高压油路高压油单向流动实现单向压下轧制，利用循环油路连通压下油缸无杆腔和有杆腔实现油路循环，方便使压下油缸内液压油进行置换循环过滤，避免伺服阀卡渣，达到提高管道内液压油清洁度，减少颗粒残留，提高伺服阀和压下油缸的使用寿命。

Description

轧机液压压下***

技术领域

本发明属于液压传动技术领域，具体是涉及轧机液压压下***。

背景技术

中厚板热轧机和薄板冷轧机普遍采用电动压下加液压压下的压下***提供轧制力，电动压下设计行程长、响应慢、调节精度低，仅用于在轧制前预摆辊缝；液压压下行程短、响应快速、抗干扰性能好、调节精度高，适用于在轧制过程中实时调节辊缝；因此在热轧机中主要是通过液压压下来提供轧制力，完成钢板的轧制；一个典型的液压压下***由PLC控制器、伺服阀和液压缸组成；由电气控制器输出伺服阀控制信号(电压或电流信号)给伺服阀，控制伺服阀的开口度，不同的开口度对应不同的液压油流量，进而液压缸可提供不同的轧制力用于轧钢。

在热轧机和冷轧机中，轧机伺服压下液压***是液压技术员工作中的难点和重点，也是发生故障、停机维修和检修最多的地方，其需要克服高压、高温和高清洁的要求，维护成本高，特别是压下油缸的换新成本在40-50万/只，现我厂每台轧机上的压下油缸的平均使用寿命在2年左右，伺服阀的成本在5-6万/个，每台轧机上的伺服阀平均寿命在1年左右；在生产过程中，除了设备成本以外，还有由于伺服阀故障，压下油缸故障导致轧制力波动、钢板或钢带表面厚薄不一以及断带现象，带来的产品损耗、降低成材率等多方面问题，为了提高伺服阀和轧机的使用寿命，减少液压***故障，降低产品损耗，提高成材率，大多数采用定期更换滤芯，定期更换液压油，然而设备维修和点检更换胶管过程中，无形的将杂物和颗粒带入液压***中，其中在伺服阀出油口到压下油缸无杆腔和有杆腔这两段管道中，液压油长期未进行过滤，导致杂物和颗粒一直残留在管道中，压下油缸内的活塞密封在高压下来回摩擦，容易磨损严重导致内泄，从而导致压力波动，轧制力波动导致钢板或钢带表面厚薄不一以及断带现象，其伺服阀阀芯对液压油清洁度要求非常高，残留在管道内的杂物和颗粒极易磨损阀芯以及卡堵，导致伺服阀使用寿命短，故障多，因此需要对液压***进行改进，有利于提高管道内液压油清洁度，减少颗粒残留，提高伺服阀和压下油缸的使用寿命。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种轧机液压压下***，该轧机液压压下***通过设置有高压油路、中压油路，快排油路和循环油路，通过中压油路实现压下油缸上移和下移，利用高压油路高压油单向流动实现单向压下轧制，利用循环油路连通压下油缸无杆腔和有杆腔实现油路循环，避免伺服阀卡渣，方便使伺服阀出油口到压下油缸无杆腔和有杆腔这两段管道内的液压油进行循环过滤，达到提高管道内液压油清洁度，减少颗粒残留，提高伺服阀和压下油缸的使用寿命。

为了达到上述目的，本发明一种轧机液压压下***，包括泵站和1对相对设置的压下油缸，所述泵站连接有主供油高压管路、主供油中压管路、主回油管路、主溢流管路、快排油路和循环油路，所述主供油中压管路上设置有常闭式二位四通电磁换向阀I和常闭式二位四通电磁换向阀II，所述常闭式二位四通电磁换向阀I和常闭式二位四通电磁换向阀II的出油口分别与压下油缸有杆腔和压下油缸无杆腔单向连通，所述主供油高压管路上设置有伺服阀，所述伺服阀出油口与压下油缸无杆腔单向连通，所述循环油路同时与压下油缸有杆腔和压下油缸无杆腔连通，所述循环油路上设置有常闭闸阀，所述快排油路上设置有常闭式二位三通电磁换向阀，所述常闭式二位三通电磁换向阀进油口与主供油高压管路连通、回油口与主回油管路连通、出油口连通有液控单向阀液控油口，所述液控单向阀入口与压下油缸无杆腔连通、液控单向阀出口与主溢流管路连通。

进一步，所述压下油缸侧壁上设置有用于与无杆腔和有杆腔连通的进油孔和出油孔，所述进油孔和出油孔分别与常闭式二位四通电磁换向阀I和常闭式二位四通电磁换向阀II的出油口连通，所述压下油缸侧壁上远离进油孔和回油孔的另一侧设置有与压下油缸无杆腔和有杆腔连通的进油孔I和出油孔I，所述循环油路包括密封在进油孔I和出油孔I处的上阀块和下阀块，所述上阀块和下阀块内分别设置有与进油孔I和出油孔I连通的上阀块内油路和下阀块内油路，上阀块内油路和下阀块内油路之间连通有胶管总成，所述常闭闸阀安装在上阀块或下阀块上。

进一步，所述下阀块上设置有与下阀块内油路连通的闸阀I和压力表，所述上阀块上设置有与上阀块内油路和下阀块内油路连通的闸阀II、压力表和压力传感器。

进一步，所述上阀块和下阀块通过螺栓可拆卸连接在压下油缸上，所述闸阀I和闸阀II分别通过螺栓可拆卸连接在上阀块和下阀块正表面上，所述常闭闸阀通过螺栓可拆卸连接在上阀块或下阀块侧面上，所述胶管总成通过法兰接头或者螺纹接头可拆卸连接在上阀块或下阀块远离常闭闸阀的另一侧侧面上。

进一步，所述主供油高压管路位于伺服阀进油口管路上设置有蓄能器、压力阀和二位二通电磁加载阀，所述伺服阀进油孔通过单向阀与主供油高压管路连通、回油孔与主回油管路连通，常态出油孔与压下油缸无杆腔连通，另1个换向出油孔处于关闭状态，所述蓄能器、压力阀和二位二通电磁加载阀进油孔均与伺服阀进油孔连通，所述压力阀溢流孔和二位二通电磁加载阀出油孔均与主回油管路连通。

进一步，所述常闭式二位四通电磁换向阀II进油孔与主供油中压管路连通、回油孔与主回油管路连通，常态出油孔处于关闭状态，另1个换向出油孔通过1对单向阀和1对单向节流阀同时与压下油缸无杆腔连通。

进一步，所述伺服阀出油口连通有溢流阀I，所述溢流阀I溢流口与主溢流管路连通。

进一步，所述常闭式二位四通电磁换向阀I和常闭式二位四通电磁换向阀II的出油口均连通有溢流阀II，所述溢流阀II溢流口与主溢流管路连通。

本发明的有益效果在于：

本发明轧机液压压下***通过设置有高压油路、中压油路，快排油路和循环油路，通过中压油路实现压下油缸上移和下移，利用高压油路实现单向压下轧制，利用循环油路连通压下油缸无杆腔和有杆腔实现油路循环，避免伺服阀卡渣，使伺服阀出油口到压下油缸无杆腔和有杆腔这两段管道内的液压油进行置换流出，达到提高管道内液压油清洁度，减少颗粒残留，提高伺服阀和压下油缸的使用寿命。

附图说明

图1为本发明轧机液压压下***原理图；

图2为图1中压下油缸的主视图；

图3为图1中压下油缸中压供油***的原理图。

附图标记：1-压下油缸；2-伺服阀；3-蓄能器；4-压力阀；5-二位二通电磁加载阀；6-溢流阀I；7-溢流阀II；8-常闭式二位四通电磁换向阀I；9-常闭式二位四通电磁换向阀II；10-单向阀；10a-液控单向阀；11-单向节流阀；11a-供油节流阀；11b-回油节流阀；12-闸阀I；13-闸阀II；14-常闭闸阀；15-压力传感器；16-上阀块；17-下阀块；18-胶管总成；19-常闭式二位三通电磁换向阀；20-溢流阀III；LP-主供油高压管路；MP-主供油中压管路；T-主回油管路；Y-主溢流管路。

具体实施方式

下面将结合附图，对本发明的优选实施例进行详细的描述。

如图1-3所示为本发明轧机液压压下***的结构示意图；本发明一种轧机液压压下***，包括泵站和1对相对设置的压下油缸2，所述泵站连接有主供油高压管路LP、主供油中压管路MP、主回油管路T、主溢流管路Y、快排油路和循环油路，所述主供油中压管路MP上设置有常闭式二位四通电磁换向阀I8和常闭式二位四通电磁换向阀II9，所述常闭式二位四通电磁换向阀I8和常闭式二位四通电磁换向阀II9的出油口分别与压下油缸1有杆腔和压下油缸无杆腔单向连通，所述主供油高压管路LP上设置有伺服阀2，所述伺服阀2出油口与压下油缸1无杆腔单向连通，所述循环油路同时与压下油缸1有杆腔和压下油缸无杆腔连通，所述循环油路上设置有常闭闸阀14，所述快排油路上设置有常闭式二位三通电磁换向阀19，所述常闭式二位三通电磁换向阀19进油口与主供油高压管路LP连通、回油口与主回油管路T连通、出油口连通有液控单向阀10a液控油口，所述液控单向阀10a入口与压下油缸1无杆腔连通、液控单向阀出口10a与主溢流管路Y连通。

本实施例采用2组泵或者双联泵给压下油缸供油，根据压下油缸动作的进行不同油路供油，其中主供油高压管路LP的压力设定为330bar，主供油中压管路M的压力设定为80bar。

本实施例通过设置有高压油路、中压油路，快排油路和循环油路，通过中压油路实现压下油缸上移和下移，利用高压油路实现单向压下轧制，利用循环油路连通压下油缸无杆腔和有杆腔实现油路循环，避免伺服阀卡渣，使伺服阀出油口到压下油缸无杆腔和有杆腔这两段管道内的液压油进行置换流出，达到提高管道内液压油清洁度，减少颗粒残留，提高伺服阀和压下油缸的使用寿命。

优选的所述压下油缸1侧壁上设置有用于与无杆腔和有杆腔连通的进油孔和出油孔，所述进油孔和出油孔分别与常闭式二位四通电磁换向阀I8和常闭式二位四通电磁换向阀II9的出油口连通，所述压下油缸1侧壁上远离进油孔和回油孔的另一侧设置有与压下油缸1无杆腔和有杆腔连通的进油孔I和出油孔I，所述循环油路包括密封在进油孔I和出油孔I处的上阀块16和下阀块17，所述上阀块16和下阀块17内分别设置有与进油孔I和出油孔I连通的上阀块内油路和下阀块内油路，上阀块内油路和下阀块内油路之间连通有胶管总成18，所述常闭闸阀14安装在上阀块16或下阀块17上，本实施例使液压***在更换液压油时，打开常闭闸阀，使液压油从进油孔流入无杆腔、并通过进油孔I、上阀块内油路、常闭闸阀、胶管总成18、下阀块内油路、出油孔I和回油孔流出，使伺服阀出油口到压下油缸无杆腔和有杆腔这两段管道内的液压油进行循环流出，进入油箱内进行过滤后再次进入液压***内，达到提高管道内液压油清洁度，减少颗粒残留，提高伺服阀和压下油缸的使用寿命。

优选的所述下阀块17上设置有与下阀块内油路连通的闸阀I12和压力表，所述上阀块16上设置有与上阀块内油路和下阀块内油路连通的闸阀II13、压力表和压力传感器15，该结构主要利用现有的上阀块16和下阀块17安装有闸阀I12、压力表和压力传感器15，实现对压下油缸的压力控制，通过将循环油路安装在上阀块16和下阀块17上，便于安装胶管总成18和常闭闸阀14，降低设备改进成本。

优选的所述上阀块16和下阀块17通过螺栓可拆卸连接在压下油缸1上，所述闸阀I12和闸阀II13分别通过螺栓可拆卸连接在上阀块16和下阀块17正表面上，所述常闭闸阀14通过螺栓可拆卸连接在上阀块16或下阀块17侧面上，所述胶管总成18通过法兰接头或者螺纹接头可拆卸连接在上阀块16或下阀块17远离常闭闸阀14的另一侧侧面上，该结构对胶管总成18和常闭闸阀14的安装位置进行限定，方便安装节省安装时间。

优选的所述主供油高压管路LP位于伺服阀2进油口管路上设置有蓄能器3、压力阀4和二位二通电磁加载阀5，所述伺服阀2进油孔通过单向阀与主供油高压管路LP连通、回油孔与主回油管路连通，常态出油孔与压下油缸1无杆腔连通，另1个换向出油孔处于关闭状态，所述蓄能器3、压力阀4和二位二通电磁加载阀5进油孔均与伺服阀1进油孔连通，所述压力阀4溢流孔和二位二通电磁加载阀5出油孔均与主回油管路T连通，本实施例在伺服阀2给压下油缸1无杆腔供高压油之前，电信号未控制二位二通电磁加载阀5进行动作，主供油高压管路内液压油通过二位二通电磁加载阀5进入主回油管路T，电信号控制二位二通电磁加载阀5进行换向动作，二位二通电磁加载阀5油路关闭，主供油高压管路内液压油通过压力阀4溢流加载，在主供油高压管路内产生330bar的压力油，此时通过控制伺服阀2工作，在压下油缸1无杆腔内形成330bar的压力，对钢板或板带进行轧制。

优选的所述常闭式二位四通电磁换向阀II9进油孔与主供油中压管路MP连通、回油孔与主回油管路T连通，常态出油孔处于关闭状态，另1个换向出油孔通过1对单向阀10和1对单向节流阀11同时与压下油缸1无杆腔连通。

优选的所述伺服阀1出油口连通有溢流阀I6，所述溢流阀I6溢流口与主溢流管路Y连通，该结构有利于调整伺服阀1出油口压力，避免伺服阀1受到冲击导致压力波动。

优选的所述常闭式二位四通电磁换向阀I8和常闭式二位四通电磁换向阀II9的出油口均连通有溢流阀II0，所述溢流阀II0溢流口与主溢流管路Y连通，该结构有利于调整常闭式二位四通电磁换向阀I8和常闭式二位四通电磁换向阀II9的出油口压力，避免常闭式二位四通电磁换向阀I8和常闭式二位四通电磁换向阀II9受到冲击导致压力波动。

实施例轧机液压压下***其供油过程如下：

压下动作：启动泵站，通过电信号控制常闭式二位四通电磁换向阀II9进行换向动作，给压下油缸1无杆腔开始中压供油，使压下油缸1活塞向下移动，压下油缸1有杆腔液压油通过常闭式二位四通电磁换向阀I8回到主回油管路T；

轧制工作：电信号控制二位二通电磁加载阀5进行换向动作，二位二通电磁加载阀5油路关闭，主供油高压管路内液压油通过压力阀4溢流加载，在主供油高压管路内产生330bar的压力油，此时通过控制伺服阀2工作，电信号控制伺服阀2常闭式二位四通电磁换向阀II9工作停止，在压下油缸1无杆腔内形成330bar的压力，对钢板或板带进行轧制；

抬升动作：通过电信号控制伺服阀2停止工作，主供油高压管路关闭停止给压下油缸1供油，电信号控制常闭式二位四通电磁换向阀I8进行换向动作，给压下油缸1有杆腔开始中压供油，使压下油缸1活塞向上移动，压下油缸1无杆腔液压油通过回油节流阀11a、液控单向阀10a的液控出油口回到主回油管路T。

快排动作：在抬升动作的同时，通过电信号控制常闭式二位三通电磁换向阀工作，主供油高压管路LP液压油通过常闭式二位三通电磁换向阀19进油口进入，常闭式二位三通电磁换向阀19出油口连通有液控单向阀10a液控油口，使液控单向阀10a打开，使压下油缸1无杆腔液压油通过液控单向阀10a快速排液，使压下油缸1快速上升；

循环动作：打开常闭闸阀，通过电信号控制伺服阀2停止工作，电信号控制常闭式二位四通电磁换向阀I8或常闭式二位四通电磁换向阀II9进行换向动作，使液压油从进油孔流入无杆腔、并通过进油孔I、上阀块内油路、常闭闸阀、胶管总成18、下阀块内油路、出油孔I和回油孔流出，使伺服阀出油口到压下油缸无杆腔和有杆腔这两段管道内的液压油进行循环流出，进入油箱内进行过滤器过滤后再次进入液压***内。

最后说明的是，以上优选实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管通过上述优选实施例已经对本发明进行了详细的描述，但本领域技术人员应当理解，可以在形式上和细节上对其作出各种各样的改变，而不偏离本发明权利要求书所限定的范围。

Claims (8)

1.一种轧机液压压下***，包括泵站和1对相对设置的压下油缸，其特征在于：所述泵站连接有主供油高压管路、主供油中压管路、主回油管路、主溢流管路、快排油路和循环油路，所述主供油中压管路上设置有常闭式二位四通电磁换向阀I和常闭式二位四通电磁换向阀II，所述常闭式二位四通电磁换向阀I和常闭式二位四通电磁换向阀II的出油口分别与压下油缸有杆腔和压下油缸无杆腔单向连通，所述主供油高压管路上设置有伺服阀，所述伺服阀出油口与压下油缸无杆腔单向连通，所述循环油路同时与压下油缸有杆腔和压下油缸无杆腔连通，所述循环油路上设置有常闭闸阀，所述快排油路上设置有常闭式二位三通电磁换向阀，所述常闭式二位三通电磁换向阀进油口与主供油高压管路连通、回油口与主回油管路连通、出油口连通有液控单向阀液控油口，所述液控单向阀入口与压下油缸无杆腔连通、液控单向阀出口与主溢流管路连通。

2.如权利要求1所述的轧机液压压下***，其特征在于：所述压下油缸侧壁上设置有用于与无杆腔和有杆腔连通的进油孔和出油孔，所述进油孔和出油孔分别与常闭式二位四通电磁换向阀I和常闭式二位四通电磁换向阀II的出油口连通，所述压下油缸侧壁上远离进油孔和回油孔的另一侧设置有与压下油缸无杆腔和有杆腔连通的进油孔I和出油孔I，所述循环油路包括密封在进油孔I和出油孔I处的上阀块和下阀块，所述上阀块和下阀块内分别设置有与进油孔I和出油孔I连通的上阀块内油路和下阀块内油路，上阀块内油路和下阀块内油路之间连通有胶管总成，所述常闭闸阀安装在上阀块或下阀块上。

3.如权利要求2所述的轧机液压压下***，其特征在于：所述下阀块上设置有与下阀块内油路连通的闸阀I和压力表，所述上阀块上设置有与上阀块内油路和下阀块内油路连通的闸阀II、压力表和压力传感器。

4.如权利要求3所述的轧机液压压下***，其特征在于：所述上阀块和下阀块通过螺栓可拆卸连接在压下油缸上，所述闸阀I和闸阀II分别通过螺栓可拆卸连接在上阀块和下阀块正表面上，所述常闭闸阀通过螺栓可拆卸连接在上阀块或下阀块侧面上，所述胶管总成通过法兰接头或者螺纹接头可拆卸连接在上阀块或下阀块远离常闭闸阀的另一侧侧面上。

5.如权利要求1-4任一项所述的轧机液压压下***，其特征在于：所述主供油高压管路位于伺服阀进油口管路上设置有蓄能器、压力阀和二位二通电磁加载阀，所述伺服阀进油孔通过单向阀与主供油高压管路连通、回油孔与主回油管路连通，常态出油孔与压下油缸无杆腔连通，另1个换向出油孔处于关闭状态，所述蓄能器、压力阀和二位二通电磁加载阀进油孔均与伺服阀进油孔连通，所述压力阀溢流孔和二位二通电磁加载阀出油孔均与主回油管路连通。

6.如权利要求1所述的轧机液压压下***，其特征在于：所述常闭式二位四通电磁换向阀II进油孔与主供油中压管路连通、回油孔与主回油管路连通，常态出油孔处于关闭状态，另1个换向出油孔通过1对单向阀和1对单向节流阀同时与压下油缸无杆腔连通。

7.如权利要求1所述的轧机液压压下***，其特征在于：所述伺服阀出油口连通有溢流阀I，所述溢流阀I溢流口与主溢流管路连通。

8.如权利要求1所述的轧机液压压下***，其特征在于：所述常闭式二位四通电磁换向阀I和常闭式二位四通电磁换向阀II的出油口均连通有溢流阀II，所述溢流阀II溢流口与主溢流管路连通。