[发明专利]钢管精整校直机大吨位油缸的保压及卸压控制系统

说明书

技术领域

本发明属于液压控制系统，涉及一种钢管精整校直机大吨位油缸的保压及卸压控制系统。

背景技术

钢管精整校直机是油、气输送直缝钢管生产线必备的专用设备，它的作用主要有下述二点：其一，在圆度欠佳的圆管截面中找出椭圆截面的长轴方向，并使其旋转至垂直方向，逐段被送入精整模，在精整模强大压力作用下逐段使钢管材料发生流动，改善椭圆度，使之达到有关标准或使用要求；其二，同时也用于对直线度欠佳的长圆管进行校直，以改善长圆管直线度，使之达到有关标准或使用要求。

钢管精整校直机的各机械部分由相应的液压系统和电气系统控制完成相应的动作，特别地，该机设备庞杂，系统繁杂，对液压系统的平稳冲击有很高的要求。当出现液压冲击时，液体中的瞬时峰值压力可以比正常工作压力大好几倍。虽然峰值压力比管道的破坏压力小的多，但由于压力增长极快，会使工作机械引起震动，产生很大的噪音，影响工作质量，甚至产生误动作，导致设备损坏。特别地，当钢管精整校直机处于压制工况时，主油缸和第一、第二快速油缸内充有大量高压液压油，如何在设备工进到压制状态后进行有效保压并平稳卸压，而不出现压力不足或机械振动，并确保设备运行安全是现阶段亟待解决的问题。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术存在的问题，提供一种能够有效保压、平稳快速卸压并能确保设备运行可靠性的钢管精整校直机大吨位油缸的保压及卸压控制系统。

为此，本发明采用如下技术方案：

一种钢管精整校直机大吨位油缸的保压及卸压控制系统，由与主油缸、第一快速油缸及第二快速油缸相连的二通插装阀、控制阀、直动式溢流阀及压力表组成，其中，所述二通插装阀包括第一二通插装阀、第二二通插装阀及第三二通插装阀，所述控制阀包括第一控制阀、第二控制阀及第三控制阀，所述压力表包括第一压力表及第二压力表；所述第一二通插装阀与第一控制阀相连接，并与主油缸、第一压力表、第三二通插装阀及高压油进油口相连通；所述第二二通插装阀与第二控制阀相连接，并与第一快速油缸无杆腔、第二快速油缸无杆腔、第二压力表、第三二通插装阀及高压油进油口相连通；所述第三二通插装阀与第三控制阀相连接，并与直流式溢流阀及高压油进油口相连通；所述直动式溢流阀与高压油出油口相连通；所述主油缸连接有充液阀，该充液阀与主油缸油箱相连通。

所述控制阀为二位三通电磁换向阀。

所述控制系统还包括返程进油口，且所述第一快速油缸有杆腔及第二快速油缸有杆腔分别与返程进油口相连通。

所述主油缸还连接有压力继电器。

所述第一二通插装阀与第一控制阀安装在第一控制盖板上，第二二通插装阀与第二控制阀安装在第二控制盖板上，第三二通插装阀与第三控制阀安装在第三控制盖板上。所述各控制盖板的作用是固定二通插装阀及控制阀，沟通阀体内的控制油路。

本发明中，二通插装阀通过通用的插装方式连接于系统油路中，且该阀只有进出两个通路，因此可通过控制其开闭来实现油路的连通和关闭。本发明涉及的钢管精整校直机大吨位油缸的保压及卸压控制系统通过二位三通电磁换向阀的带电和失电控制二通插装阀的开启和关闭，进而实现系统的保压和卸压。卸压时，来自主油缸及第一、第二快速油缸的高压液压油直接作用在直动式溢流阀上，高压液压油克服直动式溢流阀弹簧阻力并将其锥阀芯开启，然后通过高压油出油口流出。由于直动式溢流阀的响应很灵敏，能够立刻卸掉系统的峰值压力，通过预先设定合适的卸压点，可有效避免瞬时液压冲击，消除振动；另外，根据油缸直径的大小，可选用不同通径的直动式溢流阀，还可根据需要设置适宜数目的多个直动式溢流阀，以满足峰值压力时的流量，防止过载。

本发明中，第一二通插装阀与第一控制阀控制主油缸的卸压；第二二通插装阀与第二控制阀控制第一快速油缸和第二快速油缸的卸压；第三二通插装阀与第三控制阀控制系统油路的卸压，具体工作原理如下：

（1）直动式溢流阀卸压点的调试

初始时，各控制阀均断电，各二通插装阀均关闭，直动式溢流阀亦关闭。设备启动后，使第二控制阀带电，第二二通插装阀随即开启，高压液压油由高压油进油口进入油路并经第二二通插装阀快速注入第一快速油缸无杆腔及第二快速油缸无杆腔，调节直动式溢流阀的压力并观察第二压力表的示数变化，直到第二压力表的示数为设定的卸压点压力值为止。调试结束后对第一快速油缸及第二快速油缸进行卸压（卸压方法见下述步骤3）并将第二控制阀断电，第二二通插装阀关闭。

（2）保压工况