[发明专利]一种液压控制系统及卧式穿孔机的轧辊侧压进机构

说明书

技术领域

本发明涉及穿孔机的轧辊侧压进机构，尤其与卧式穿孔机的轧辊侧压进机构的液压控制系统有关。

背景技术

卧式穿孔机轧辊侧压进机构的主要功能为调整卧式穿孔机的轧辊位置，达到改变轧制孔型的目的，以便轧制出符合满足工艺要求的钢管。轧辊侧压进机构1的结构如图1与图2所示，包括一基座12、一轧辊箱11、两传动机构及一液压缸19。基座12为支撑机构，固定设置。轧辊箱11通过两传动机构及一液压缸19安装在基座上，轧辊箱11内装配有轧辊。两传动机构结构相同，对称设置在基座12上。其中一传动机构包括第一蜗轮蜗杆装置及第一丝杠丝母装置；另一传动机构包括第二蜗轮蜗杆装置及第二丝杠丝母装置。为驱动该传动机构，还设置有第一液压马达101与第二液压马达102，（第一、第二）液压马达101、102传动连接（第一、第二蜗轮蜗杆装置中的）蜗杆131、132，（第一、第二蜗轮蜗杆装置中的）蜗轮141、142与（第一、第二丝杠丝母装置中的）丝杠151、152传动连接，（第一、第二丝杠丝母装置中的）丝母161、162球铰连接轧辊箱11，第一蜗轮蜗杆装置中的蜗杆131与第二蜗轮蜗杆装置中的蜗杆132通过连接轴171、172与联轴器18的连接进行，并可进行同步转动。液压缸19的缸体固定安装在基座12上，液压缸19的活塞杆枢转连接轧辊箱11，液压缸19始终向轧辊箱11提供朝向基座12的拉力。两液压马达101、102分别通过两蜗轮蜗杆装置及两丝杠丝母装置推拉轧辊箱11，并在液压缸19的配合下，实现轧辊箱11位置的调整。在实现轧辊箱11位置调整的过程中，要求两个液压马达101、102同步运动，以通过两传动机构驱动轧辊箱移动，进行轧辊位置调整。

现有的卧式穿孔机轧辊侧压进机构的液压控制系统2如图3所示：第一液压马达101与第二液压马达102液压控制系统原理相同，均为比例控制系统。两个液压控制回路组成均由一方向阀200、一减压阀212（222）、一溢流阀213（223）、三个液控单向阀215、216、217（225、226、227）、一比例阀214（224）和7个测压接头201、202、203、204、205、206和207组成。减压阀212（222）入口与压力油路连通，出口与液控单向阀215（225）出口连通，液控单向阀215（225）入口连通比例阀214（224）的P口，比例阀214（224）的a口与b口分别连通液控单向阀216（226）与液控单向阀217（227）的入口，比例阀214（224）通讯连接一编码器，该编码器安装在任一蜗轮蜗杆装置的蜗轮中心转轴上，液控单向阀216（226）与液控单向阀217（227）的出口通过溢流阀213（223）分别连通液压马达101（102）的两油口，比例阀214（224）的T口连通回油油路，方向阀200的B口分别连通液控单向阀215、216、217（225、226、227）的控制油口，方向阀200的回油口（T口）连通回油油路，液控单向阀215、216、217（225、226、227）的泄油口均连通泄油油路。其中，减压阀212（222）为控制系统提供稳定的压力源，方向阀200的作用是控制液控单向阀215、216、217（225、226、227）的开启与关闭，溢流阀213（223）的作用为限制液压马达101（102）两腔的由于紧急制动产生的高压峰值保护液压马达101（102）。比例阀214（224）的作用是控制液压马达101（102）的转过的角位移与旋转方向，测压接头201、202、203、204、205、206和207的作用是测量压力值或排除回路中的气体。

控制过程为：方向阀200的电磁铁得电，液控单向阀215、216、217（225、226、227）开启，给定控制信号于比例阀214（比例阀224跟随比例阀214动作），液压马达101（102）运动，通过编码器反馈位移信号构成闭环控制。液压方向阀200的电磁铁失电，液控单向阀215、216、217（225、226、227）关闭，液压马达101（102）均处于停止状态。

现有技术中的液压控制系统为主从控制的比例液压控制，由于液压系统普遍具有的响应时间滞后性，容易造成第一液压马达101与第二液压马达102输出转矩和转速不同，甚至有时会产生互拧现象（由两液压马达101、102输出转速不同造成），同步控制效果不理想，严重时只有一个液压马达工作而另一个液压马达却变成了负载（即一液压马达输出正向转矩，另一液压马达输出反向转矩）。

发明内容