專利名稱：?jiǎn)螜C(jī)架直拉式冷軋實(shí)驗(yàn)機(jī)恒張力控制液壓系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于冶金機(jī)械設(shè)備或?qū)嶒?yàn)設(shè)備的液壓控制領(lǐng)域，主要應(yīng)用于以冷軋產(chǎn)品開發(fā)、 對(duì)冷軋工藝過(guò)程進(jìn)行數(shù)據(jù)優(yōu)化、對(duì)冷軋產(chǎn)品性能進(jìn)行工藝研究與開發(fā)為目的的冷軋實(shí)驗(yàn)軋機(jī) 中，用以實(shí)現(xiàn)單機(jī)架直拉式冷軋實(shí)驗(yàn)機(jī)恒張力控制液壓系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)的單機(jī)架可逆冷軋機(jī)是通過(guò)對(duì)開巻機(jī)(及巻取機(jī))電機(jī)電流的控制來(lái)間接實(shí)現(xiàn)對(duì)帶 鋼張力控制的。這種方法通常是根據(jù)帶鋼張力的目標(biāo)值及當(dāng)前的巻徑，并充分考慮由軋機(jī)加 減速所引起的動(dòng)態(tài)補(bǔ)償轉(zhuǎn)矩及用于補(bǔ)償彎曲、機(jī)械損失等的靜態(tài)補(bǔ)償轉(zhuǎn)矩的基礎(chǔ)上，計(jì)算出 作用在電機(jī)上的理論轉(zhuǎn)矩，進(jìn)而計(jì)算出所需的電機(jī)電樞電流。通過(guò)對(duì)電樞電流的開環(huán)或閉環(huán) 控制，實(shí)現(xiàn)對(duì)帶鋼張力的間接控制。這種控制方式涉及的環(huán)節(jié)較多，控制模型復(fù)雜，屬于一 種間接控制方法，控制精度較低；開巻、巻曲機(jī)械設(shè)備造價(jià)很高；實(shí)驗(yàn)用料較多，不能滿足 短軋件(單片)恒張力冷軋實(shí)驗(yàn)的需要。
實(shí)用新型內(nèi)容
針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實(shí)用新型出于簡(jiǎn)易控制模型，減少電氣控制裝置及機(jī)械設(shè) 備、實(shí)驗(yàn)原料成本的角度，針對(duì)短軋件(單片)進(jìn)行冷軋實(shí)驗(yàn)的特點(diǎn)，軋機(jī)前后采用液壓缸 對(duì)軋件施加張力并進(jìn)行恒張力控制。本實(shí)用新型提供一種單機(jī)架直拉式冷軋實(shí)驗(yàn)機(jī)恒張力控 制液壓系統(tǒng)，它是通過(guò)設(shè)計(jì)控制軋機(jī)前后兩個(gè)液壓缸動(dòng)作的比例液壓控制回路，代替原有的 軋機(jī)巻曲機(jī)張力控制模式，實(shí)現(xiàn)恒張力閉環(huán)控制。具有較高的動(dòng)態(tài)響應(yīng)速度及穩(wěn)態(tài)控制 精度。
本實(shí)用新型包括布置于軋機(jī)進(jìn)出口側(cè)的用于對(duì)軋件施加張力的兩個(gè)液壓缸及與其相連的 壓力傳感器、進(jìn)出口側(cè)張力液壓缸控制部分、軋機(jī)前后液壓卡具控制部分，軋機(jī)進(jìn)出口側(cè)張 力液壓缸控制部分包括高壓油源、高壓安全壓力控制裝置、張力控制液壓缸動(dòng)作控制裝置和 比例控制裝置；高壓油源通過(guò)高壓安全壓力控制裝置分別與兩個(gè)張力控制液壓缸動(dòng)作控制裝 置、比例控制裝置連接，張力控制液壓缸動(dòng)作控制裝置、比例控制裝置分別與液壓缸的無(wú)桿 腔和有桿腔連接；軋機(jī)前后液壓卡具控制部分包括低壓油源、低壓壓力控制裝置、蓄能裝置 及卡具缸動(dòng)作控制裝置，低壓油源通過(guò)低壓壓力控制裝置、蓄能裝置及卡具缸動(dòng)作控制裝置
分別與兩個(gè)卡具液壓缸連接；兩個(gè)張力液壓缸的有桿腔分別與兩個(gè)壓力傳感器相連；各裝置 的回油口通過(guò)回油管路與油箱連接，泄油口通過(guò)泄油管路與油箱連接。
高壓油源包括兩個(gè)定量液壓泵及與其相連的電機(jī)、出口單向閥及油箱，兩個(gè)液壓泵的吸 油口分別與油箱相連，出口單向閥與液壓泵相連；高壓安全壓力控制裝置包括兩個(gè)電磁溢流 閥，分別與兩個(gè)液壓泵連接，通過(guò)控制電磁溢流閥動(dòng)作可以實(shí)現(xiàn)液壓泵的卸荷與升壓；張力 控制液壓缸動(dòng)作控制裝置包括兩組結(jié)構(gòu)相同的部分，每組結(jié)構(gòu)包括三個(gè)電磁換向閥、一 個(gè)液控單向闊、 一個(gè)插裝閥和一個(gè)雙單向節(jié)流閥，其中一個(gè)三位四通電磁換向閥與雙單向節(jié) 流閥連接，用以控制張力液壓缸活塞的伸出與縮回； 一個(gè)兩位四通電磁換向閥與液控單向閥 的控制口連接，用以控制液控單向閥的開啟與關(guān)閉；另一個(gè)為兩位四通或者為兩位三通電磁 換向閥，與插裝閥的控制口連接，用以控制插裝閥的開啟與關(guān)閉；與雙單向節(jié)流閥連接的電 磁換向閥，用于控制張力液壓缸伸縮，在正常軋制前動(dòng)作，實(shí)現(xiàn)軋件的裝卡、建立張力、加 預(yù)張力，但并不參與軋制過(guò)程中的比例控制；比例控制裝置為比例溢流閥；高壓油源的兩個(gè) 液壓泵的出口分別與兩高壓安全壓力控制裝置的電磁溢流閥的閥口 P9、單向閥的閥口 A10連 接；單向閥的閥口 B10與張力控制液壓缸動(dòng)作控制裝置的進(jìn)油口 P4連接；張力控制液壓缸動(dòng) 作控制裝置的插裝閥閥口 A19、 B19，其中任意的一個(gè)閥口與液壓缸的有桿腔連接，另一個(gè)閥 口與進(jìn)油口 P4連接；雙單向節(jié)流閥的閥口 B15及比例溢流閥的閥口 P16分別與液壓缸有桿腔 連接；雙單向節(jié)流閥的閥口 A15、液控單向闊閥口 B18分別與液壓缸無(wú)桿腔連接；兩個(gè)張力 液壓缸的有桿腔分別與兩個(gè)壓力傳感器PS1，PS2相連；液控單向閥的閥口A18、各電磁換向 閥的閥口T14、 T17、液控單向閥的泄油口、比例溢流閥的閥口 T16油箱回油管路連接；各電 磁換向閥的閥口P14、 P17與進(jìn)油口P4連接。
軋機(jī)前后液壓卡具控制部分中的低壓油源包括液壓泵及與其相連的電機(jī)和油箱；低壓壓. 力控制裝置包括電磁卸荷閥；蓄能裝置包括蓄能器和第一電磁換向閥；卡具缸動(dòng)作控制裝置 包括第八、第九電磁換向閥、第一、第二液壓鎖和第三、第四雙單向節(jié)流閥，電磁換向閥電 磁換向閥、液壓鎖和單向節(jié)流閥依次連接；低壓油源的液壓泵出口與低壓壓力控制裝置的電 磁卸荷閥的閥口A6連接，電磁卸荷閥的閥口 B6分別與蓄能裝置的蓄能器的進(jìn)口、第一電磁 換向閥的閥口 A12和卡具缸動(dòng)作控制裝置的電磁換向閥的閥口 P17連接，其閥口 A17通過(guò)液' 壓鎖的閥口C22、閥口A22、單向節(jié)流閥的閥口C23、閥口 A23與卡具缸的無(wú)桿腔連接，卡具 缸的有桿腔通過(guò)單向節(jié)流閥的閥口 B23、閥口D23、液壓鎖的閥口B22、閥口D22、電磁換向 閥的閥口B17、閥口T17與回油管路連接，各裝置的回油口分別通過(guò)回油管路與油箱連接。
本實(shí)用新型中的高壓油源向進(jìn)出口側(cè)張力液壓缸控制部分供油，高壓油源采用兩種不同 流量規(guī)格(也可以是相同規(guī)格)的定量泵，根據(jù)軋機(jī)的軋制速度選擇投入，這樣可以達(dá)到節(jié) 能的效果。低壓油源向軋機(jī)前后液壓卡具控制部分和軋機(jī)一些輔助裝置供油，低壓油源出口 壓力油流經(jīng)低壓壓力控制裝置、蓄能裝置、換向裝置進(jìn)入卡緊液壓缸。軋機(jī)前后液壓卡具控 制部分的回油、低壓壓力控制裝置的回油、高壓安全壓力控制裝置的回油流經(jīng)過(guò)濾，冷卻裝 置回到油箱，能有效保證系統(tǒng)清潔度和適宜的溫度。
本實(shí)用新型是用于單機(jī)架直拉式冷軋實(shí)驗(yàn)機(jī)恒張力控制液壓系統(tǒng)，其工作過(guò)程如下
1. 啟泵依次啟動(dòng)電機(jī)M1、 M2、 M3。為使液壓泵空載啟動(dòng)，啟動(dòng)電機(jī)M1的同時(shí)應(yīng)使卸 荷閥6的線圈1DT帶電，待電機(jī)轉(zhuǎn)速正常后1DT斷電。
2. 操作軋機(jī)電動(dòng)或液壓壓下裝置，使輥縫大于軋件的厚度。
3. 機(jī)前張力液壓缸回退電磁溢流閥9線圈的3DT (或4DT)、第二電磁換向閥14. 1的線 圈5DT帶電，機(jī)前張力液壓缸活塞桿縮回，到合適的位置后使3DT (或4DT)、 5DT斷電，液 壓缸停止運(yùn)動(dòng)。
4. 軋件裝卡將軋件的一端放入機(jī)前液壓卡具的鉗口中，找正后使第八電磁換向閥17.5 的線圈13DT帶電，將軋件一端卡緊。
5. 穿帶電磁溢流閥9線圈的3DT (或4DT)、第二電磁換向閥14. 1的線圈6DT帶電，機(jī) 前張力液壓缸活塞桿伸出，使軋件穿過(guò)兩工作輥之間的縫隙，到合適的位置后使3DT(或4DT)、 6DT斷電，液壓缸停止運(yùn)動(dòng)。
6. 機(jī)后張力液壓缸伸出電磁溢流閥9線圈的3DT (或4DT)、第三電磁換向閥14. 2的線 圈10DT帶電，機(jī)后張力液壓缸活塞桿伸出。由操作工協(xié)助，軋件的另一端放入機(jī)后液壓卡具 的鉗口中合適的位置后，使3DT (或4DT)、 IODT斷電，液壓缸停止運(yùn)動(dòng)。
7. 軋件裝卡找正后使第九電磁換向閥17.6的線圈14DT帶電，將軋件另一端卡緊。
8. 擺輥縫操作軋機(jī)電動(dòng)或液壓壓下裝置，根據(jù)軋制工藝使輥縫擺到合適的開度。
9. 建立張力第二電磁換向閥14. 1的線圈5DT、第三電磁換向閥14.2的線圈9DT帶電， 開始建立張力。軋機(jī)前后張力的大小是由計(jì)算機(jī)系統(tǒng)給定的，該給定信號(hào)通過(guò)PID調(diào)節(jié)器輸 入給比例溢流閥的放大器，比例溢流閥的輸入電壓與輸出壓力呈近似線性關(guān)系，即輸入電壓 越大，輸出壓力越大，比例溢流閥的輸出壓力就是進(jìn)入張力液壓缸的壓力；此壓力經(jīng)壓力傳 感器PS1及PS2檢測(cè)出來(lái)后經(jīng)標(biāo)定，轉(zhuǎn)換為液壓缸的張力，反饋給計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)張力閉 環(huán)控制。
10. 軋制。軋制的過(guò)程中張力閉環(huán)一直投入工作。
正向軋制(軋件由機(jī)前向機(jī)后軋)時(shí)，第四電磁換向閥的線圈7DT、第六電磁換向閥17. 3 的線圈IIDT、第七電磁換向閥17. 4的線圈12DT帶電；電磁溢流閥9. 1、 9. 2的線圈3DT、 4DT 根據(jù)軋制速度的不同選擇不同的帶電組合。需要的流量較小時(shí)，使兩個(gè)高壓泵中流量較小的 1個(gè)泵出口處的電磁溢流閥線圈帶電；需要的流量較大時(shí)，使兩個(gè)高壓泵中流量較大的1個(gè) 泵出口處的電磁溢流闊線圈帶電；需要最大流量時(shí)，使3DT、 4DT同時(shí)帶電。
反向軋制(軋件由機(jī)后向機(jī)前軋)時(shí)，第四電磁換向閥17. 1的線圈7DT、第五電磁換向 閥17.2的線圈8DT、第六電磁換向閥17.3的線圈IIDT帶電；電磁溢流閥9. 1、 9. 2的線圈 3DT、 4DT根據(jù)軋制速度的不同選擇不同的帶電組合，情況與正向軋制時(shí)相同。
11. 卸軋件。上述參見(jiàn)動(dòng)作的所有閥的線圈全部斷電。
本實(shí)用新型的有益效果(1)采用液壓缸代替開巻、巻曲機(jī)進(jìn)行軋制張力控制，可以最 大限度簡(jiǎn)易控制系統(tǒng)要求，減少電氣控制裝置及機(jī)械設(shè)備、實(shí)驗(yàn)原料成本，在一定程度上提 高了這套液壓控制系統(tǒng)的實(shí)用性，經(jīng)濟(jì)性。(2)采用比例控制技術(shù)，通過(guò)計(jì)算機(jī)控制裝置對(duì) 壓力油進(jìn)行恒壓力控制，可以快速，準(zhǔn)確地實(shí)現(xiàn)對(duì)壓力設(shè)定值的動(dòng)態(tài)跟蹤。(3)通過(guò)合理設(shè)計(jì) 液壓系統(tǒng)的原理，選取功能正確的液壓元件，可以在有效實(shí)現(xiàn)軋機(jī)恒張力軋制工作任務(wù)的前 提下，提高設(shè)備的可利用率，減少不必要的能源浪費(fèi)，使設(shè)計(jì)方案的合理性，可實(shí)行性提高。 (4)通過(guò)合理設(shè)計(jì)液壓裝置，在保證自動(dòng)化控制要求的前提下，便于操作人員掌握，操作，維 護(hù)。
圖1是本實(shí)用新型的泵站供油部分液壓原理圖，
圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例1的張力控制液壓缸動(dòng)作控制裝置液壓原理圖，
圖3是本實(shí)用新型實(shí)施例2的張力控制液壓缸動(dòng)作控制裝置液壓原理圖，
圖4是本實(shí)用新型中卡具缸動(dòng)作控制裝置液壓原理圖，
圖5是應(yīng)用本實(shí)用新型的工作機(jī)構(gòu)示意圖； 圖中1.油箱，2.液位計(jì)，3.溫度計(jì)，4.1、 4.2為液壓泵，5.1、 5.2為電機(jī)，6.電磁卸荷閥， 7.機(jī)前卡具液壓缸，8.機(jī)后卡具液壓缸，9.電磁溢流閥，10.單向闊，11.電磁水閥，12.第 —電磁換向閥，13.蓄能器，14.1為第二電磁換向閥，14.2為第三電磁換向閥，15.1為第T 雙單向節(jié)流閥，15.2為第二雙單向節(jié)流閥，16. 1為第一比例溢流閥，16.2為第二比例溢流 閥，17. 1為第四電磁換向閥，17.2為第五電磁換向閥，17.3為第六電磁換向閥，17.4為第
七電磁換向閥，17.5為第八電磁換向閥，17.6為第九電磁換向閥，18. 1為第一液控單向閥， 18.2為第二液控單向閥，19.1為第一液控插裝閥，19.2為第二液控插裝閥，20.入口側(cè)張力 液壓缸，21.出口側(cè)張力液壓缸，22. l為第一液壓鎖，22.2為第二液壓鎖，23. l第一單向節(jié) 流閥，23.2為第二單向節(jié)流閥，24.冷卻裝置，25.電磁水閥，26.軋機(jī)，27.軋件，28.工作
輥，29.支撐輥，i.低壓油源，n.高壓油源，n—i.第一部分高壓油源，n—2.第二部分高
壓油源，III.低壓壓力控制裝置，IV.高壓安全壓力控制裝置，IV — 1.第一部分高壓安全壓力 控制裝置，IV—2.第二部分高壓安全壓力控制裝置，V.蓄能裝置，VI — 1.第一張力控制液
壓缸動(dòng)作控制裝置，vi—2.第二張力控制液壓缸動(dòng)作控制裝置，vn—i.第一比例控制裝置，
VD — 2.第二比例控制裝置，VDI為卡具缸動(dòng)作控制裝置，P3為低壓進(jìn)油管路，P4為高壓進(jìn)油管 路，T3為低壓回油管路，T4為高壓回油管路，PS1、 PS2為壓力傳感器，SF4為過(guò)濾器，X為 控制油路，Y為泄油油路。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1:如圖5所示，采用單機(jī)架四輥軋機(jī)，在軋機(jī)26前后各設(shè)置一個(gè)張力液壓缸 20和21，軋件27置于軋機(jī)26兩工作輥28間，在軋件27兩側(cè)各設(shè)置一個(gè)卡具液壓缸7和8; 支撐輥29直徑小550/(()500X450 mra，工作輥28直徑令150/(()140 X470 mm;最大軋制力 2500kN，配液壓AGC系統(tǒng)；軋制速度0 0. 1 0.24 m/s;軋制張力范圍5 腿N;液壓 張力缸最大行程1500 mm;軋件初始最短長(zhǎng)度Lmin=500mm。
用于單機(jī)架直拉式冷軋實(shí)驗(yàn)機(jī)恒張力控制液壓系統(tǒng)基本配置如下
液壓原理圖如圖l、圖2、圖4所示低壓油源低壓泵工作壓力8MPa，流量361/min， 介質(zhì)清潔度要求NAS10級(jí)；高壓油源配備兩臺(tái)規(guī)格相同的定量液壓泵，泵最高工作壓力 20MPa，單泵流量58 1/min，介質(zhì)清潔度要求NAS9級(jí)；電磁卸荷閥6、電磁溢流閥9. 1、 9.2、 單向閥10.1、 10.2、電磁換向閥14.1、 14.2、單向節(jié)流閥15. 1、 15.2、比例溢流閥16. 1、 16.2的規(guī)格DN10;電磁換向閥12、 17.1、 17.2、 17.3、 17.4、 17.5、 17.6、液壓鎖22. 1、 22. 1、雙單向節(jié)流閥23. 1、 23. 2的規(guī)格為DN6;液控單向閥18. 1、 18. 2的規(guī)格為DN20;插 裝閥的規(guī)格DN為16;各閥的機(jī)能見(jiàn)液壓原理圖，壓力傳感器的量程0 40MPa，輸出信號(hào) 4 20mA;張力液壓缸20、 21的規(guī)格巾125/())90X 1700 mm。
如圖1所示，高壓油源II包括結(jié)構(gòu)相同的兩部分，以第一部分高壓油源II一1為例包
括定量液壓泵4.2及與其相連的電機(jī)5.2、出口單向閥10及油箱1，液壓泵4.2的吸油口與 油箱1相連，出口單向閥10與液壓泵4.2相連，出口單向閥10可以防止油液倒流回到液壓 泵4.2中，起到保護(hù)液壓泵4.2的作用；根據(jù)軋機(jī)的軋制速度選擇投入，在軋機(jī)速度低于一
個(gè)設(shè)置的臨界值時(shí)，使其中一個(gè)液壓泵泄荷，只投入一個(gè)液壓泵工作；高壓安全壓力控制裝 置IV包括結(jié)構(gòu)相同的兩部分，以第一部分高壓安全壓力控制裝置IV —1為例，如圖1所示的 電磁溢流閥9;高壓油源II兩部分并列分別通過(guò)高壓安全壓力控制裝置IV的兩電磁溢流閥9 與高壓進(jìn)油管路P4連接，通過(guò)控制電磁溢流閥動(dòng)作可以實(shí)現(xiàn)液壓泵的卸荷與升壓；張力控制 液壓缸動(dòng)作控制裝置包括兩組結(jié)構(gòu)相同的部分，以第一組為例包括三個(gè)電磁換向閥、一 個(gè)液控單向閥18. 1、 一個(gè)插裝閥19. l和第一雙單向節(jié)流閥15. 1，其中一個(gè)三位四通第二電 磁換向閥14. 1與第一雙單向節(jié)流閥15. 1連接，用以控制張力液壓缸20活塞的伸出與縮回；
一個(gè)兩位四通電磁換向閥17. 1與液控單向閥18. 1的控制口連接，用以控制液控單向閥18. 1 的開啟與關(guān)閉；另一個(gè)兩位四通電磁換向閥17.2與插裝閥19. 1的控制口連接，用以控制插 裝閥19. 1的開啟與關(guān)閉；控制張力液壓缸20伸縮中的第二電磁換向閥14. 1在正常軋制前動(dòng) 作，實(shí)現(xiàn)軋件的裝卡、建立張力、加預(yù)張力，但并不參與軋制過(guò)程中的比例控制；比例控制 裝置為比例溢流閥；高壓油源的兩個(gè)液壓泵的出口分別與兩高壓安全壓力控制裝置的電磁溢 流閥9的閥口 P9、單向閥10的閥口 A10連接；單向閥10的閥口 B10與張力控制液壓缸動(dòng)作 控制裝置的進(jìn)油口 P4連接；張力控制液壓缸動(dòng)作控制裝置的插裝閥閥口 B19與液壓缸的有桿 腔連接，闊口 A19與進(jìn)油口 P4連接；雙單向節(jié)流閥的閥口 B15及比例溢流閥的閥口 P16分別 與液壓缸有桿腔連接；雙單向節(jié)流閥的閥口 A15、液控單向閥閥口 B18分別與液壓缸無(wú)桿腔 連接，液控單向闊可以在活塞桿伸出過(guò)程中從油箱吸油補(bǔ)油，也可以在收縮過(guò)程中保證無(wú)桿 腔回油流回油箱；兩個(gè)張力液壓缸的有桿腔分別與兩個(gè)壓力傳感器PS1，PS2相連，兩個(gè)壓力 傳感器分別對(duì)有桿腔的實(shí)際壓力值進(jìn)行測(cè)量，并將測(cè)量結(jié)果反饋給控制裝置；液控單向閥的 閥口A18、各電磁換向閥的閥口 T14、 T17、液控單向閥的泄油口、比例溢流閥的閥口T16油 箱回油管路連接；各電磁換向閥的閥口 P14、 P17與進(jìn)油口P4連接。
軋機(jī)前后液壓卡具控制部分中的低壓油源I包括液壓泵4. 1及與其相連的電機(jī)5. 1和油 箱；低壓壓力控制裝置III包括電磁卸荷閥6;蓄能裝置V包括蓄能器13和第一電磁換向闊12; 電磁卸荷閥與蓄能器聯(lián)合作用，可以保證低壓油源出口 P3處的壓力在一個(gè)正常的范圍，如果 蓄能器13的壓力低于電磁卸荷閥6設(shè)定壓力17%時(shí)，液壓泵4.1自動(dòng)向蓄能器13中供油， 當(dāng)蓄能器13的壓力高于電磁卸荷閥6的設(shè)定壓力時(shí)液壓泵4. 1卸荷，可以實(shí)現(xiàn)節(jié)能的效果； 卡具缸動(dòng)作控制裝置VI包括電磁換向閥17.5、 17.6、液壓鎖22. 1、 22.2和單向節(jié)流閥23. l-、 23. 2，第八電磁換向閥17. 5通過(guò)液壓鎖22.1和單向節(jié)流閥23. 1接于卡具缸7的有桿腔和無(wú) 桿腔，第九電磁換向閥17. 6通過(guò)液壓鎖22. 21和單向節(jié)流閥23. 2接于卡具缸8的有桿腔和
無(wú)桿腔，電磁換向閥17.5、 17.6可以實(shí)現(xiàn)卡具缸7、 8的動(dòng)作切換，在建立張力及軋制過(guò)程 中保持卡緊狀態(tài)；低壓油源I的液壓泵4. 1出口與低壓壓力控制裝置m的電磁卸荷闊6的閥 口 A6連接，電磁卸荷閥6的閥口B6分別與蓄能裝置V的蓄能器13的進(jìn)口、第一電磁換向閥 的閥口 A12和卡具缸動(dòng)作控制裝置W的電磁換向閥的閥口 P17連接，其閥口 A17通過(guò)液壓鎖 的閥口C22、閥口A22、單向節(jié)流閥的閥口C23、閥口 A23與卡具缸的無(wú)桿腔連接，卡具缸的 有桿腔通過(guò)單向節(jié)流閥的閥口 B23、閥口D23、液壓鎖的閥口B22、閥口 D22、電磁換向閥的 閥口B17、閥口 T17與回油管路連接，各裝置的回油口分別通過(guò)回油管路與油箱連接。
液壓系統(tǒng)采用高度集成，緊湊式布置方式。高壓泵及電機(jī)旁置于油箱側(cè)面；低壓泵及電 機(jī)布置于油箱頂部；各種液壓閥采用板式安裝形式，安裝在油路塊上，各個(gè)油路塊布置在油 箱頂部。
實(shí)施例2:如圖1所示，采用單機(jī)架四輥軋機(jī)，在軋機(jī)26前后各設(shè)置一個(gè)張力液壓缸20 和21，軋件27置于軋機(jī)26兩工作輥28間，在軋件27兩側(cè)各設(shè)置一個(gè)卡具液壓缸7和8; 支撐輥29直徑(j)550A()500X450 mm,工作輥28直徑(j)150/小M0X470 mm;最大軋制力 2500kN，配液壓AGC系統(tǒng)；軋制速度0 0. 1 0.24 m/s;軋制張力范圍5 100kN;液壓 張力缸最大行程1500咖；軋件初始最短長(zhǎng)度Lmi『500咖。各閥的規(guī)格、壓力傳感器、張 力液壓缸20、 21的規(guī)格與實(shí)施例1相同。
本例的高壓油源、高壓安全壓力控制裝置、比例控制裝置、軋機(jī)前后液壓卡具控制部分 中的低壓油源均與實(shí)施例1相同。
本例的張力控制液壓缸動(dòng)作控制裝置與實(shí)施例1當(dāng)中不同的是與插裝閥的控制口連接
的是兩位三通電磁換向閥，用以控制插裝閥的開啟與關(guān)閉；張力控制液壓缸動(dòng)作控制裝置的 插裝閥閥口 A19與液壓缸的有桿腔連接，閥口 B19與進(jìn)油口 P4連接。
權(quán)利要求1、一種單機(jī)架直拉式冷軋實(shí)驗(yàn)機(jī)恒張力控制液壓系統(tǒng)，其特征在于包括布置于軋機(jī)進(jìn)出口側(cè)的張力液壓缸及與其相連的壓力傳感器、進(jìn)出口側(cè)張力液壓缸控制部分、軋機(jī)前后液壓卡具控制部分，軋機(jī)進(jìn)出口側(cè)張力液壓缸控制部分包括高壓油源、高壓安全壓力控制裝置、張力控制液壓缸動(dòng)作控制裝置和比例控制裝置；高壓油源通過(guò)高壓安全壓力控制裝置分別與兩個(gè)張力控制液壓缸動(dòng)作控制裝置、比例控制裝置連接，張力控制液壓缸動(dòng)作控制裝置、比例控制裝置分別與液壓缸的無(wú)桿腔和有桿腔連接；軋機(jī)前后液壓卡具控制部分包括低壓油源、低壓壓力控制裝置、蓄能裝置及卡具缸動(dòng)作控制裝置，低壓油源通過(guò)低壓壓力控制裝置、蓄能裝置及卡具缸動(dòng)作控制裝置分別與兩個(gè)卡具液壓缸連接；兩個(gè)張力液壓缸的有桿腔分別與兩個(gè)壓力傳感器相連；各裝置的回油口通過(guò)回油管路與油箱連接，泄油口通過(guò)泄油管路與油箱連接。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的單機(jī)架直拉式冷軋實(shí)驗(yàn)機(jī)恒張力控制液壓系統(tǒng)，其特征在于所 述的高壓油源包括兩個(gè)定量液壓泵及與其相連的電機(jī)、出口單向閥及油箱，兩個(gè)液壓泵的吸 油口分別與油箱相連，出口單向閥與液壓泵相連；高壓安全壓力控制裝置包括兩個(gè)電磁溢流 閥，分別與兩個(gè)液壓泵連接；高壓油源的兩個(gè)液壓泵的出口分別與兩高壓安全壓力控制裝置 的電磁溢流閥的閥口P9、單向閥的閥口A10連接；單向閥的閥口 B10與張力控制液壓缸動(dòng)作 控制裝置的進(jìn)油口P4連接。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的單機(jī)架直拉式冷軋實(shí)驗(yàn)機(jī)恒張力控制液壓系統(tǒng)，其特征在于所述的張力控制液壓缸動(dòng)作控制裝置包括兩組結(jié)構(gòu)相同的部分，每組結(jié)構(gòu)包括三個(gè)電磁換向閥、 一個(gè)液控單向閥、 一個(gè)插裝閥和一個(gè)雙單向節(jié)流閥，其中一個(gè)電磁換向閥與雙單向節(jié) 流閥連接， 一個(gè)電磁換向閥與液控單向閥的控制口連接，另一個(gè)電磁換向閥與插裝閥的控制 口連接，與雙單向節(jié)流閥連接的電磁換向閥在正常軋制前動(dòng)作，實(shí)現(xiàn)軋件的裝卡、建立張力、加預(yù)張力，不參與軋制過(guò)程中的比例控制；其插裝閥閥口A19、 B19中任意的一個(gè)閥口與液壓 缸的有桿腔連接，另一個(gè)閥口與進(jìn)油口 P4連接；雙單向節(jié)流閥的閥口 B15與液壓缸有桿腔連 接；雙單向節(jié)流閥的閥口 A15、液控單向閥閥口 B18分別與液壓缸無(wú)桿腔連接；液控單向閥 的閥口 A18、各電磁換向閥的閥口 T14、 T17、液控單向閥的泄油口、比例溢流閥的閥口 T16 油箱回油管路連接；各電磁換向閥的閥口 P14、 P17與進(jìn)油口P4連接。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的單機(jī)架直拉式冷軋實(shí)驗(yàn)機(jī)恒張力控制液壓系統(tǒng)，其特征在于所 述的與雙單向節(jié)流閥連接的電磁換向閥為三位四通電磁換向閥，與液控單向閥的控制口連接的電磁換向閥為兩位四通電磁換向閥，與插裝閥的控制口連接的電磁換向閥為兩位四通或者 為兩位三通電磁換向閥。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的單機(jī)架直拉式冷軋實(shí)驗(yàn)機(jī)恒張力控制液壓系統(tǒng)，其特征在于所 述的比例控制裝置為比例溢流閥，比例溢流閥的閥口 P16與液壓缸有桿腔連接。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的單機(jī)架直拉式冷軋實(shí)驗(yàn)機(jī)恒張力控制液壓系統(tǒng)，其特征在于所 述的低壓油源包括液壓泵及與其相連的電機(jī)和油箱；低壓壓力控制裝置包括電磁卸荷閥；蓄 能裝置包括蓄能器和第一電磁換向閥；低壓油源的液壓泵出口與低壓壓力控制裝置的電磁卸 荷閥的閥口A6連接，電磁卸荷閥的閥口 B6分別與蓄能裝置的蓄能器的進(jìn)口、電磁換向閥的 閥口 A12和卡具缸動(dòng)作控制裝置的電磁換向閥的閥口 P17連接，各裝置的回油口分別通過(guò)回 油管路與油箱連接。
7、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的單機(jī)架直拉式冷軋實(shí)驗(yàn)機(jī)恒張力控制液壓系統(tǒng)，其特征在于所 述的卡具缸動(dòng)作控制裝置包括第八、第九電磁換向閥、第一、第二液壓鎖和第三、第四雙單 向節(jié)流閥，電磁換向閥電磁換向閥、液壓鎖和單向節(jié)流閥依次連接；其閥口A17通過(guò)液壓鎖 的閥口C22、閥口A22、單向節(jié)流閥的閥口C23、閥口 A23與卡具缸的無(wú)桿腔連接，卡具缸的 有桿腔通過(guò)單向節(jié)流閥的閥口 B23、閥口D23、液壓鎖的閥口B22、闊口 D22、電磁換向閥的 閥口B17、閥口 T17與回油管路連接，各回油口分別通過(guò)回油管路與油箱連接。
專利摘要一種單機(jī)架直拉式冷軋實(shí)驗(yàn)機(jī)恒張力控制液壓系統(tǒng)，包括置于軋機(jī)進(jìn)出口側(cè)的張力液壓缸、壓力傳感器、張力液壓缸控制部分、液壓卡具控制部分，張力液壓缸控制部分包括高壓油源、高壓安全壓力控制裝置、張力液壓缸動(dòng)作控制裝置和比例控制裝置；高壓油源通過(guò)高壓安全壓力控制裝置分別與兩個(gè)張力液壓缸動(dòng)作控制裝置、比例控制裝置連接，張力液壓缸動(dòng)作控制裝置、比例控制裝置分別與液壓缸無(wú)桿腔和有桿腔連接；液壓卡具控制部分包括低壓油源、低壓壓力控制裝置、蓄能裝置及卡具缸動(dòng)作控制裝置，低壓油源通過(guò)低壓壓力控制裝置、蓄能裝置及卡具缸動(dòng)作控制裝置分別與兩個(gè)卡具液壓缸連接；張力液壓缸有桿腔與壓力傳感器相連；各回油口及泄油口均與油箱連接。
文檔編號(hào)F15B15/18GK201008887SQ20072001004
公開日2008年1月23日 申請(qǐng)日期2007年1月9日 優(yōu)先權(quán)日2007年1月9日
發(fā)明者劉相華, 張福波, 李建平, 勇 畢, 王國(guó)棟, 杰 鄒 申請(qǐng)人:東北大學(xué)