[发明专利]一种用于热轧无缝钢管的穿孔机转鼓锁紧缸液压控制系统

说明书

技术领域

本发明涉及用于热轧无缝钢管的穿孔机，特别涉及这种穿孔机转鼓锁紧缸的液压控制。

背景技术

目前的轧钢机械设备，特别是热轧无缝钢管生产设备中的穿孔机，当需要穿轧的管坯规格发生变化时，穿孔机轧辊的辊距就必须进行相应的调整。

如图1所示，轧辊装置20分上轧辊21和下轧辊22，转鼓装置30分上转鼓31和下转鼓(图中未示出)，上轧辊21和下轧辊22分别安装在上转鼓31和下转鼓上，转鼓装置30与机架之间有一定的间隙，保证在更换轧辊装置20时，能够在机架中顺利吊装转鼓装置30。机组轧制中心线23是固定的，通过轧辊装置20的压下装置、压上装置及平衡缸50将安装在转鼓装置30上的轧辊装置20向着轧制中心线23方向调整，直至调整到所需要的辊距为止。轧辊装置20安装在转鼓装置30内，并与转鼓装置30一起动作，转鼓装置30由转鼓锁紧缸10锁紧。转鼓锁紧缸10在辊距调整时对转鼓装置30在轴向位置起导向定位作用，在径向位置防止转鼓装置30发生转动。

转鼓锁紧缸10锁紧转鼓装置30的结构如图2所示，转鼓锁紧缸10的柱塞杆11的头部12具有凹形圆弧面13，转鼓装置30相应位置为凸形圆弧面32，柱塞杆11的凹形圆弧面13与转鼓装置30上的凸形圆弧面32弧面配合。轧辊装置20在进行辊距调整时必须由转鼓锁紧缸10来进行辅助定位、导向，调整完成之后由转鼓平衡缸50、压下装置及转鼓锁紧缸10进行可靠锁紧，其中转鼓锁紧缸10是一个非标准的带弹簧复位的单作用缸，转鼓锁紧缸10的液压控制系统在调整和锁紧转鼓时起关键作用。

如图3所示，现有的转鼓锁紧缸10液压控制系统是由三位四通O机能电磁换向阀4、单向节流阀5、减压阀6、两位四通D机能电磁换向阀7、压力继电器9、恒压变量泵1、溢流阀3、单向阀8、转鼓锁紧缸10及液压管路组成的液压控制回路。液压源由恒压变量泵1提供，恒压变量泵1由电机2驱动。两位四通D机能电磁换向阀7与三位四通O机能电磁换向阀4并联连接在恒压变量泵1与转鼓锁紧缸10之间。单向节流阀5串联在三位四通O机能电磁换向阀4与转鼓锁紧缸10之间，减压阀6串联在两位四通D机能电磁换向阀7与恒压变量泵1之间，单向阀8串联在两位四通D机能电磁换向阀7与转鼓锁紧缸10之间。溢流阀3连通在恒压变量泵1出口，溢流阀3用来对该系统做压力安全保护，压力继电器9连通在转鼓锁紧缸10入口。

进入该液压控制回路的液压源分为两路，一路通过三位四通O机能电磁换向阀4、单向节流阀5进入转鼓锁紧缸10；一路通过减压阀6减压，然后通过两位四通D机能电磁换向阀7、单向阀8进入转鼓锁紧缸10。在转鼓锁紧缸10的入口上连通有压力继电器9，压力继电器9可实时在线采集转鼓锁紧缸10的压力，并传送到单片机，以实时在线监控转鼓锁紧缸10的运行状态，尤其是锁紧状态压力的变化。由此形成的液压控制回路对转鼓锁紧缸10进行高压锁紧和松开，以及经减压阀6减压后的低压平衡调整。从而实现该转鼓锁紧缸10在正常轧制时对转鼓装置30的锁紧，调整轧辊装置20的辊距时对转鼓装置30导向定位，以及更换轧辊装置20时松开转鼓装置30的这一工艺过程。

现有转鼓锁紧缸10液压控制系统工作过程如下：

正常轧制时转鼓锁紧缸10处于锁紧状态，三位四通O机能电磁换向阀4电磁铁Y2得电，转鼓装置30锁紧。当管坯的规格变换时，轧辊装置20的辊距就必须进行相应的调整，此时转鼓锁紧缸10应处于低压平衡状态：两位四通D机能电磁换向阀7电磁铁Y4得电，通过调节减压阀6，使得转鼓锁紧缸10作用于转鼓装置30上的力既不会锁紧转鼓装置30，又能保证对转鼓装置30起导向定位作用。转鼓装置30锁紧的压力为系统压力14MPa，低压平衡的压力在现场经过调试试验得出，经减压阀调节至8MPa左右的压力才能起到低压平衡的作用，因转鼓装置30锁紧的压力远远大于低压平衡的压力。

根据现有转鼓锁紧缸10液压控制系统的连接关系，单向阀8在系统中使得转鼓锁紧缸10无法从锁紧状态直接切换至低压平衡状态。调整轧辊装置20的位置时，只有三位四通O机能电磁换向阀4电磁铁Y1、两位四通D机能电磁换向阀7电磁铁Y3同时得电，转鼓锁紧缸10卸荷，然后两位四通D机能电磁换向阀7电磁铁Y4得电，转鼓锁紧缸10才可以切换至低压平衡状态。