專利名稱：一種自動化爐前液壓控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種自動化控制系統(tǒng)，特別是一種自動化爐前液壓控制系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的爐前液壓系統(tǒng)主要為手動操作液壓系統(tǒng)，其缺點是操作人員必須在操作室內(nèi)手動操作液壓閥臺，實 現(xiàn)各爐前機構(gòu)工作。此種操作方式使操作人員位置比較固定，視角狹小，必須同時安排人員在爐口觀察現(xiàn)場工況并隨時與操作人員聯(lián)系，引導(dǎo)操作人員操作。導(dǎo)致不能夠準確及時對現(xiàn)場工況做出操作反應(yīng)，對操作的準確性及突發(fā)情況的應(yīng)急操作都有一定的影響。此類手動操作系統(tǒng)工作壓力及流量在調(diào)試時設(shè)定后，在工作者無法根據(jù)工況做出相應(yīng)的調(diào)整，容易導(dǎo)致系統(tǒng)沖擊過大等現(xiàn)象們，直接影響爐前設(shè)備的使用壽命。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型提供一種自動化爐前液壓控制系統(tǒng)，實現(xiàn)了根據(jù)工況自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)的工作壓力及流量，實現(xiàn)爐前各工作機構(gòu)設(shè)備間的動作互鎖，并可對現(xiàn)場的突發(fā)情況及時做出有效的處理操作，避免造成損失，減少現(xiàn)場工作人員工作量，使爐前工作效率及安全等級得到大幅提聞。本實用新型的上述目的是通過這樣的技術(shù)方案來實現(xiàn)的一種自動化爐前液壓控制系統(tǒng)，包括液壓油箱及附件，主油泵電機組，循環(huán)油泵組，液壓控制閥臺，液壓管道；液壓油箱及附件連接主油泵電機組和循環(huán)油泵組；液壓油箱及附件、主油泵電機組通過液壓管道連接液壓控制閥臺；所述液壓油箱及附件、主油泵電機組、循環(huán)油泵組和液壓控制閥臺連接電氣控制系統(tǒng)，電氣控制系統(tǒng)設(shè)有PLC。所述液壓控制閥臺包括泥炮控制閥臺、揭蓋機控制閥臺、開口機控制閥臺，所述控制閥臺均設(shè)有比例閥，比例閥連接PLC。所述循環(huán)油泵組的管路上安裝有溢流閥。所述液壓油箱及附件包括加熱裝置、冷卻裝置、過濾裝置、溫度傳感器、液位傳感器、壓力傳感器；冷卻裝置設(shè)有冷卻水電磁閥，冷卻水電磁閥連接溫度傳感器；加熱裝置設(shè)有加熱器，加熱器連接溫度傳感器；液壓油箱內(nèi)設(shè)有液位傳感器；過濾裝置設(shè)有報警器。所述液壓油箱及附件的主管路上安裝有信號球閥，信號球閥連接PLC。所述主油泵電機組設(shè)有帶行程開關(guān)的蝶閥，所述蝶閥連接PLC。所述主油泵電機組的任意一油泵安裝有壓力繼電器，用于顯示每臺泵的壓力；主油泵電機組的公共連接端設(shè)有壓力繼電器，用于顯示主油泵電機組系統(tǒng)壓力。一種自動化式爐前液壓控制方法，包括包括液壓油箱及附件、主油泵電機組、循環(huán)油泵組、液壓控制閥臺、液壓管道、電氣控制系統(tǒng)、電氣控制系統(tǒng)設(shè)有PLC ;主油泵電機組由三組油泵電機組構(gòu)成，每組油泵電機包括電機、伺復(fù)反饋變量柱塞泵，并裝有壓力繼電器、安全閥與兩級壓力控制的液壓閥組。一種自動化式爐前液壓控制方法，控制方式分為正常模式、調(diào)整模式、檢修模式、非常模式四種，正常模式可對設(shè)備按正常的動作順序和動作要求進行操作，控制系統(tǒng)在執(zhí)行每一個動作時，檢測執(zhí)行條件和互鎖關(guān)系，并進行自動調(diào)整，也可對每個動作進行單獨手動操作。正常模式又分為自動模式和手動模式；[0013]調(diào)整模式只能對每個動作進行單獨手動低速操作；檢修模式只能對每個動作進行單獨手動操作，與調(diào)整模式相比只是運行速度較聞;非常模式不通過PLC，直接通過繼電回路對設(shè)備進行控制。一種自動化式爐前液壓控制方法，泥炮、開口機、揭蓋機中任意一設(shè)備工作時，其它兩設(shè)備不工作，所述泥炮、開口機、揭蓋機通過電氣控制系統(tǒng)實現(xiàn)互鎖。本實用新型一種自動化爐前液壓控制系統(tǒng)，爐前設(shè)備各機構(gòu)間的動作實現(xiàn)互鎖，系統(tǒng)根據(jù)實時工況對工作壓力及流量能自動調(diào)節(jié)。
以下結(jié)合附圖
和實施例對本實用新型作進一步說明。圖I為本實用新型系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
一種自動化爐前液壓控制系統(tǒng)，包括液壓油箱及附件1，主油泵電機組2，循環(huán)油泵組3，液壓控制閥臺4，液壓管道5 ;液壓油箱及附件I連接主油泵電機組2和循環(huán)油泵組3 ;液壓油箱及附件I、主油泵電機組2通過液壓管道5連接液壓控制閥臺4 ;所述液壓油箱及附件I、主油泵電機組2、循環(huán)油泵組3和液壓控制閥臺4連接電氣控制系統(tǒng)6，電氣控制系統(tǒng)6設(shè)有PLC。 所述液壓控制閥臺4包括泥炮控制閥臺、揭蓋機控制閥臺、開口機控制閥臺，所述控制閥臺均設(shè)有比例閥，比例閥連接PLC。所述循環(huán)油泵組3的管路上安裝有溢流閥。所述液壓油箱及附件I包括加熱裝置、冷卻裝置、過濾裝置、溫度傳感器、液位傳感器、壓力傳感器；冷卻裝置設(shè)有冷卻水電磁閥，冷卻水電磁閥連接溫度傳感器；加熱裝置設(shè)有加熱器，加熱器連接溫度傳感器；液壓油箱內(nèi)設(shè)有液位傳感器；過濾裝置設(shè)有報警器。所述液壓油箱及附件I的主管路上安裝有信號球閥，信號球閥連接PLC。所述主油泵電機組2設(shè)有帶行程開關(guān)的蝶閥，所述蝶閥連接PLC。所述主油泵電機組2的任意一油泵安裝有壓力繼電器，用于顯示每臺泵的壓力；主油泵電機組2的公共連接端設(shè)有壓力繼電器，用于顯示主油泵電機組2系統(tǒng)壓力。實施例本實用新型系統(tǒng)配有一個泵站、兩個操作臺，一個泵站加兩個操作臺控制兩個鐵口。泵站的液壓油箱容積為2600L，液壓油箱附件包括加熱裝置、冷卻裝置、回油過濾裝置、溫度傳感器，液位傳感器，壓力傳感器等元件。主油泵電機組2由三組油泵電機組構(gòu)成，每組油泵電機包括75KW功率的電機、125ml排量的伺復(fù)反饋變量柱塞泵，并裝有壓力繼電器、安全閥與兩級壓力控制的液壓閥組。[0029]控制方式分為正常模式、調(diào)整模式、檢修模式、非常模式四種。正常模式可對設(shè)備按正常的動作順序和動作要求進行操作，控制系統(tǒng)在執(zhí)行每一個動作時，檢測執(zhí)行條件和互鎖關(guān)系，并進行自動調(diào)整，也可對每個動作進行單獨手動操作。正常模式又分為自動模式和手動模式。調(diào)整模式只能對每個動作進行單獨手動低速操作。檢修模式只能對每個動作進行單獨手動操作，與調(diào)整模式相比只是運行速度較聞。非常模式不通過PLC，直接通過繼電回路對設(shè)備進行控制。當液壓系統(tǒng)處于自動或手動模式并且液位處于最低油位以上時，循環(huán)泵始終是打開的。循環(huán)泵的管路上設(shè)有一個溢流閥，壓力調(diào)定為IMPa以保護系統(tǒng)以免過壓。只有電氣 故障存在時循環(huán)泵才停止，并報警顯示。循環(huán)泵啟動后，冷卻水電磁閥才能啟動。當溫度傳感器顯示的溫度高于45°C時，冷卻水電磁閥接通，溫度低于35°C時，冷卻水電磁閥斷開。加熱器只有在循環(huán)泵啟動后才能接通，當溫度傳感器顯示的溫度低于20°C時，力口熱器接通，當溫度高于30°C時加熱器斷開。當溫度高于55°C或低于15°C時預(yù)報警，當溫度高于60°C或低于10°C時，主油泵停止并不能啟動。只有在檢修模式時注油泵才能工作，當油箱內(nèi)的液位達到上限時，液位傳感器上限位觸點閉合，注油泵停止工作。兩個過濾器裝有四個堵塞發(fā)訊裝置，當過濾器堵塞時發(fā)出
報警信號。在主管路上裝有五個信號球閥，只有當它們?nèi)]合時系統(tǒng)才能投入使用。正常工作時PLC對這五個球閥檢測并報警顯示。主油泵的工作條件當選擇①、②號鐵口工作時①號動力泵站被選擇，當選擇③、④號鐵口工作時②號動力泵站被選擇。啟動主油泵時PLC首先檢測吸油管路上三個蝶閥的行程開關(guān)，常閉為工作狀態(tài)，然后檢測至工作油路上的五個閥門上的行程開關(guān)，常閉為工作狀態(tài)。當任意一個開關(guān)常開時油泵都不能啟動并報警顯示故障位置。當選擇①號泵為備用時，②、③號泵自動變?yōu)楣ぷ鞅?。②號泵第一個啟動，③號泵第二個啟動，為順時針方向順序啟動。選擇泥炮、開口機工作時啟動兩臺泵，選擇揭蓋機工作時一臺泵啟動。如果在15分鐘內(nèi)，沒有更多的運動被執(zhí)行兩臺泵都將停止。每臺泵的出口處都裝有一個壓力繼電器用來顯示泵的工作壓力。在泵的公共出處裝有一個壓力繼電器用來顯示系統(tǒng)的工作壓力并檢測系統(tǒng)壓力，高壓33MPa，低壓17MPa。當選擇泥炮工作時電磁閥左邊線圈動作，系統(tǒng)工作壓力設(shè)定為31. 5MPa，當選擇開口機、揭蓋機工作時電磁閥右邊線圈動作，系統(tǒng)壓力設(shè)定為25MPa。在下列情況下，當泵處于自動或手動模式時，三臺主油泵都被關(guān)掉。在最低液位以下時，液位傳感器的最低液位常開觸點閉合，信號傳遞給PLC，PLC通過內(nèi)部程序關(guān)閉主油泵。在最低油溫以下或最高油溫以上時，溫度傳感器的兩個常開觸點分別閉合，信號傳遞給PLC，PLC通過內(nèi)部程序關(guān)閉主油泵。。吸油閥人為關(guān)上(常開限位開關(guān)沒閉合)，PLC檢測到限位開關(guān)信號后通過內(nèi)部程序關(guān)閉主油泵。主壓力油降到最低壓力17MPa以下，并長達5秒時。緊急停車、過載。緊急停車按鈕按下時將斷開所有控制回路電源，同時PLC檢測到緊急停車按鈕按下時，將通過內(nèi)部程序關(guān)閉主油泵。當任意一臺泵的熱繼電器動作時，通過電氣回路關(guān)閉此泵，同時PLC也能檢測到熱繼電器動作，通過內(nèi)部程序關(guān)閉主油泵。在自動模式或手動模式時，當工作泵由于以下原因停止時，備用泵必須啟動。I)、電氣故障。2)、當系統(tǒng)壓力降到最低壓力17MPa以下2秒時，備用泵必須啟動；3)、如果系統(tǒng)壓力再次高于低壓17MPa 5秒以上，且工作泵工作正常時，備用泵將停止。3.液壓閥臺工作I)泥炮工作當選擇泥炮工作時，開口機及揭蓋機不能工作，這些互鎖通過電氣系統(tǒng)及硬件實現(xiàn)；PLC通過檢測編碼器和位移傳感器的參數(shù)判斷開口機、揭蓋機的位置只有當開口機及揭蓋機處于休息位置時泥炮才能投入使用。通過控制泥炮閥臺，使閥臺比例閥按已編程序工作，依次實現(xiàn)泥炮轉(zhuǎn)向鐵口、打泥、退炮、炮泥填充、泥炮校準等動作。2)揭蓋機工作當選擇揭蓋機工作時，開口機及泥炮被可靠的鎖定，啟動揭蓋機前PLC首先檢測開口機及泥炮是否在休息位，揭蓋機工作前5秒鐘內(nèi)進行聲光報警，預(yù)報警完成后揭蓋機才能工作，揭蓋機工作時需要的流量較小，泵站只有一臺泵建壓工作。通過控制揭蓋機閥臺，使閥臺比例閥按已編程序工作，依次實現(xiàn)溝蓋提升、溝蓋前擺、溝蓋下降、溝蓋后擺等動作。3)開口機工作當選擇開口機工作時，泥炮及揭蓋機不能工作，這些互鎖通過電氣系統(tǒng)及硬件實現(xiàn)；PLC通過檢測編碼器和位移傳感器的參數(shù)判斷泥炮、揭蓋機的位置只有當泥炮及揭蓋機處于休息位置時開口機才能投入使用。開口機工作時電磁閥得電工作，油泵壓力選擇為25Mpa。開口機潤滑、開口機油霧、開口機水、氣都處于開啟狀態(tài)。通過控制開口機閥臺，使閥臺比例閥按已編程序工作，依次實現(xiàn)大臂向鐵口轉(zhuǎn)動、機架下降、小車前進、鉆進工作、打開鐵口、小車后退、機架抬起、大臂向休息位轉(zhuǎn)動等動作。
權(quán)利要求1.一種自動化爐前液壓控制系統(tǒng)，包括液壓油箱及附件(1)，主油泵電機組(2)，循環(huán)油泵組(3)，液壓控制閥臺(4)，液壓管道(5)； 液壓油箱及附件(I)連接主油泵電機組(2)和循環(huán)油泵組(3)； 液壓油箱及附件(I)、主油泵電機組(2 )通過液壓管道(5 )連接液壓控制閥臺(4); 其特征在于所述液壓油箱及附件(I)、主油泵電機組(2)、循環(huán)油泵組(3)和液壓控制閥臺(4)連接電氣控制系統(tǒng)(6)，電氣控制系統(tǒng)(6)設(shè)有PLC。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述一種自動化爐前液壓控制系統(tǒng)，其特征在于所述液壓控制閥臺(4)包括泥炮控制閥臺、揭蓋機控制閥臺、開口機控制閥臺，所述控制閥臺均設(shè)有比例閥，比例閥連接PLC。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述一種自動化爐前液壓控制系統(tǒng)，其特征在于所述循環(huán)油泵組(3)的管路上安裝有溢流閥。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述一種自動化爐前液壓控制系統(tǒng)，其特征在于所述液壓油箱及附件(I)包括加熱裝置、冷卻裝置、過濾裝置、溫度傳感器、液位傳感器、壓力傳感器； 冷卻裝置設(shè)有冷卻水電磁閥，冷卻水電磁閥連接溫度傳感器； 加熱裝置設(shè)有加熱器，加熱器連接溫度傳感器； 液壓油箱內(nèi)設(shè)有液位傳感器； 過濾裝置設(shè)有報警器。
5.根據(jù)權(quán)利要求I或4所述一種自動化爐前液壓控制系統(tǒng)，其特征在于所述液壓油箱及附件(I)的主管路上安裝有信號球閥，信號球閥連接PLC。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述一種自動化爐前液壓控制系統(tǒng)，其特征在于所述主油泵電機組(2)設(shè)有帶行程開關(guān)的蝶閥，所述蝶閥連接PLC。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述一種自動化爐前液壓控制系統(tǒng)，其特征在于所述主油泵電機組(2)的任意一油泵安裝有壓力繼電器，用于顯示每臺泵的壓力；主油泵電機組(2)的公共連接端設(shè)有壓力繼電器，用于顯示主油泵電機組(2)系統(tǒng)壓力。
專利摘要一種自動化爐前液壓控制系統(tǒng)，包括液壓油箱及附件，主油泵電機組，循環(huán)油泵組，液壓控制閥臺，液壓管道；液壓油箱及附件連接主油泵電機組和循環(huán)油泵組；液壓油箱及附件、主油泵電機組通過液壓管道連接液壓控制閥臺；所述液壓油箱及附件、主油泵電機組、循環(huán)油泵組和液壓控制閥臺連接電氣控制系統(tǒng)，電氣控制系統(tǒng)設(shè)有PLC。本實用新型實現(xiàn)了根據(jù)工況自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)的工作壓力及流量，實現(xiàn)爐前各工作機構(gòu)設(shè)備間的動作互鎖，并可對現(xiàn)場的突發(fā)情況及時做出有效的處理操作，避免造成損失，減少現(xiàn)場工作人員工作量，使爐前工作效率及安全等級得到大幅提高。
文檔編號F15B21/04GK202370919SQ20112053681
公開日2012年8月8日 申請日期2011年12月20日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月20日
發(fā)明者劉慶軍, 劉彪, 唐慧軍, 楊俊 , 燕相彪, 胡華平 申請人:宜昌市燕獅科技開發(fā)有限責任公司