密煉機(jī)上頂栓油缸液壓控制裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種實現(xiàn)壓砣的加壓、浮砣，浮砣控制效果好的密煉機(jī)上頂栓油缸液壓控制裝置，它包括由液壓泵、蓄能器組成的動力源，其特征是液壓油一路通過油管經(jīng)進(jìn)油口P1、比例伺服閥PLV、電磁插裝閥YV1、電磁插裝閥YV2與上頂栓油缸的無桿腔連接；另一油路通過油管經(jīng)進(jìn)油口P1、比例伺服閥PLV、電磁插裝閥YV4與上頂栓油缸的有桿腔連接，上頂栓油缸的有桿腔通過上升差動單向閥與進(jìn)油口P1連接；電磁插裝閥YV1、電磁插裝閥YV2之間還連接有與回油口T2連接的電磁插裝閥YV3；比例伺服閥PLV的進(jìn)油口P與進(jìn)油口P1連接，比例伺服閥PLV的回油口T與回油口T1連接，本實用新型簡化了上頂栓油缸的液壓控制裝置，可真正實現(xiàn)上頂栓壓力的閉環(huán)控制，提高了煉膠質(zhì)量。
【專利說明】密煉機(jī)上頂栓油缸液壓控制裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種密煉機(jī)，具體地說是一種密煉機(jī)上頂栓的控制，特別是涉及一種密煉機(jī)上頂栓油缸液壓控制裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]密煉機(jī)是橡膠工業(yè)中將橡膠原料加工成半成品橡膠的關(guān)鍵設(shè)備，其中上頂栓是密煉機(jī)的核心部件，其主要功能是通過安裝在上頂栓上的壓砣給密煉室內(nèi)膠料提供給定的壓力，并且壓砣隨膠料的體積變化而產(chǎn)生跟蹤運(yùn)動，包括壓砣上升、壓砣下降、加壓、浮砣等工況。目前，密煉機(jī)上頂栓的控制有氣動控制方式和液壓控制方式兩種。其中，液壓控制方式為近幾年發(fā)展起來的控制方式，其壓砣上升、壓砣下降、加壓、浮砣各工況都通過上頂栓PLC往給定板輸入電流信號和開、閉環(huán)切換信號來實現(xiàn)。雖然，液壓控制方式可通過開環(huán)控制做到壓砣的快速升降，但是，在通過閉環(huán)控制實現(xiàn)加壓和浮砣時，由于浮砣它要求上頂栓受油壓與膠料的合力接近為零，而在煉膠過程中，膠料對上頂栓的壓力一直處于快速變化狀態(tài)，因此，很難做到無桿腔與有桿腔的壓差為零，實踐中，幾乎調(diào)不出浮砣效果，浮砣控制效果差，更難做到對壓砣的高精度壓力控制。因此，實際上現(xiàn)有密煉機(jī)上頂栓的壓力控制采用的是開環(huán)控制，其上頂栓的壓力波動很大，很難實現(xiàn)高精度的煉膠要求，以及在煉一車膠內(nèi)改變上頂栓壓力。且使用時須考慮上頂栓PLC與密煉機(jī)的主PLC的類型及通訊，現(xiàn)場調(diào)試復(fù)雜。
[0003]為此，專利號為200910206135.2、申請日為2009年10月10日、發(fā)明名稱為密煉機(jī)
上頂栓壓砣的驅(qū)動方法及驅(qū)動裝置的專利公開了一種密煉機(jī)上頂栓壓砣的驅(qū)動方法及驅(qū)動裝置，即壓砣的上升、下降采用液壓控制裝置控制，而對壓砣的加壓、浮砣則采用氣動控制裝置控制。由于上頂栓同時采用液壓控制和氣動控制，其結(jié)構(gòu)復(fù)雜，體積大，因此，在實踐中是很難實現(xiàn)的。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實用新型的目的是提供一種實現(xiàn)壓砣的加壓、浮砣，浮砣控制效果好的密煉機(jī)上頂栓油缸液壓控制裝置。
[0005]本實用新型是采用如下技術(shù)方案實現(xiàn)其發(fā)明目的的，一種密煉機(jī)上頂栓油缸液壓控制裝置，它包括由液壓泵、蓄能器組成的動力源，液壓油一路通過油管經(jīng)進(jìn)油口 P1、比例伺服閥PLV、電磁插裝閥YV1、電磁插裝閥YV2與上頂栓油缸的無桿腔連接；另一油路通過油管經(jīng)進(jìn)油口 P1、比例伺服閥PLV、電磁插裝閥YV4與上頂栓油缸的有桿腔連接，上頂栓油缸的有桿腔通過上升差動單向閥與進(jìn)油口 Pl連接；電磁插裝閥YV1、電磁插裝閥YV2之間還連接有與回油口 T2連接的電磁插裝閥YV3 ；比例伺服閥PLV的進(jìn)油口 P與進(jìn)油口 Pl連接，比例伺服閥PLV的回油口 T與回油口 Tl連接。
[0006]由于采用上述技術(shù)方案，本實用新型較好的實現(xiàn)了發(fā)明目的，簡化了上頂栓油缸的液壓控制裝置，可真正實現(xiàn)上頂栓壓力的閉環(huán)控制，實現(xiàn)浮砣煉膠或排膠工藝，使煉膠過程中，上頂栓壓力控制穩(wěn)定，改善了上頂栓的壓料性能，提高了煉膠質(zhì)量；同時，控制精度高，應(yīng)用簡單可靠，現(xiàn)場調(diào)試簡單，減少了現(xiàn)場繁雜的調(diào)試工作量。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0007]圖1是現(xiàn)有技術(shù)上頂栓的液壓控制示意圖；
[0008]圖2是現(xiàn)有技術(shù)上頂栓的控制原理方框圖；
[0009]圖3是本實用新型上頂栓的液壓控制示意圖；
[0010]圖4是本實用新型上頂栓的控制原理方框圖。
【具體實施方式】
[0011]下面結(jié)合附圖及實施例對本實用新型作進(jìn)一步說明。
[0012]由圖1、圖2可知，在現(xiàn)有密煉機(jī)上頂栓的液壓控制中，其壓砣上升、壓砣下降、力口壓、浮砣各工況都通過上頂栓PLC往給定板輸入電流信號和開、閉環(huán)切換信號來實現(xiàn)。在壓砣4的上升、下降控制中，采用的是流量開環(huán)控制，即PLC向流量給定板輸入給定信號，液壓油通過油管經(jīng)進(jìn)油口 P1、比例伺服閥PLV、電磁插裝閥YVA或者比例伺服閥PLV、帶阻尼口的單向閥10向上頂栓油缸的無桿腔2或有桿腔I的進(jìn)油，實現(xiàn)上頂栓3、壓砣4的上升或下降。上升時，液壓油回油通過油管經(jīng)上頂栓油缸的有桿腔1、上升差動單向閥8進(jìn)入比例伺服閥PLV的進(jìn)油口 P，實現(xiàn)差動回路。在快速下降時，為防止上頂栓油缸的有桿腔I容易產(chǎn)生負(fù)真空，由單向閥9從回油口 Tl補(bǔ)油，上升行程或下降行程由行程開關(guān)7控制。
[0013]在壓砣4的加壓、浮砣控制中，采用的是壓力閉環(huán)控制，即上頂栓PLC向壓力給定板輸入給定信號，無桿腔壓力傳感器5、有桿腔壓力傳感器6分別檢測無桿腔2、有桿腔I兩腔的壓力，將無桿腔壓力與有桿腔壓力(經(jīng)油缸面積比換算)的壓力差值反饋給上頂栓PLC，其差值與給定信號比較后，通過比例伺服閥PLV向上頂栓油缸的無桿腔2或有桿腔I進(jìn)油，實現(xiàn)上頂栓3、壓砣4的加壓或浮砣。
[0014]雖然，液壓控制方式可通過開環(huán)控制做到壓砣4的快速升降，但是，在通過閉環(huán)控制實現(xiàn)壓砣4的加壓和浮砣時，由于浮砣它要求上頂栓3受油壓與膠料的合力接近為零，而在煉膠過程中，膠料對上頂栓的壓力一直處于快速變化狀態(tài)，因此，很難做到無桿腔2與有桿腔I的壓差為零，實踐中，幾乎調(diào)不出浮砣效果，浮砣控制效果差，更難做到對壓砣4的高精度壓力控制。因此，實際上現(xiàn)有密煉機(jī)上頂栓3的壓力控制采用的是開環(huán)控制，其上頂栓3的壓力波動很大，很難實現(xiàn)高精度的煉膠要求。
[0015]由圖3、圖4可知，一種密煉機(jī)上頂栓油缸液壓控制裝置，它包括由液壓泵、蓄能器組成的動力源，液壓油一路通過油管經(jīng)進(jìn)油口 P1、比例伺服閥PLV、電磁插裝閥YV1、電磁插裝閥YV2與上頂栓油缸的無桿腔連接；另一油路通過油管經(jīng)進(jìn)油口 P1、比例伺服閥PLV、電磁插裝閥YV4與上頂栓油缸的有桿腔連接，上頂栓油缸的有桿腔通過上升差動單向閥與進(jìn)油口 Pl連接；電磁插裝閥YV1、電磁插裝閥YV2之間還連接有與回油口 T2連接的電磁插裝閥YV3 ;比例伺服閥PLV的進(jìn)油口 P與進(jìn)油口 Pl連接，比例伺服閥PLV的回油口 T與回油口 Tl連接。
[0016]當(dāng)壓砣上升時，電磁插裝閥YV1、電磁插裝閥YV2得電接通，電磁插裝閥YV3失電關(guān)閉，液壓油通過油管經(jīng)進(jìn)油口 P1、比例伺服閥PLV的進(jìn)油口 P、比例伺服閥PLV的A 口、電磁插裝閥YV1、電磁插裝閥YV2進(jìn)入上頂栓油缸的無桿腔2 ;同時，電磁插裝閥YV4得電關(guān)閉，液壓油回油通過油管經(jīng)上頂栓油缸的有桿腔1、上升差動單向閥8進(jìn)入比例伺服閥PLV的進(jìn)油口 P，實現(xiàn)差動回路，上頂栓3帶動壓砣4上升，上升速度由密煉機(jī)主PLC控制比例伺服閥PLV的開啟量確定，上升行程由行程開關(guān)7控制。
[0017]當(dāng)壓砣下降時，電磁插裝閥YV4失電接通，電磁插裝閥YVl、電磁插裝閥YV2得電接通，電磁插裝閥YV3失電關(guān)閉，液壓油通過油管經(jīng)進(jìn)油口 P1、比例伺服閥PLV的進(jìn)油口 P、比例伺服閥PLV的B 口、電磁插裝閥YV4進(jìn)入上頂栓油缸的有桿腔I ;液壓油回油通過油管經(jīng)上頂栓油缸的無桿腔2、電磁插裝閥YV2、電磁插裝閥YV1、比例伺服閥PLV的回油口 T進(jìn)入回油口 Tl，上頂栓3帶動壓砣4下降，下降速度由密煉機(jī)主PLC控制比例伺服閥PLV的開啟量確定，下降行程由行程開關(guān)7控制。
[0018]當(dāng)加壓時，電磁插裝閥YV2、電磁插裝閥YV3得電接通，電磁插裝閥YVl失電關(guān)閉，電磁插裝閥YV4失電接通，液壓油通過油管經(jīng)進(jìn)油口 P1、比例伺服閥PLV的進(jìn)油口 P、比例伺服閥PLV的B 口、電磁插裝閥YV4進(jìn)入上頂栓油缸的有桿腔I ;液壓油回油通過油管經(jīng)上頂栓油缸的無桿腔2、電磁插裝閥YV2、電磁插裝閥YV3進(jìn)入回油口 T2，實現(xiàn)對上頂栓3的加壓，壓砣4對膠料密煉，上頂栓3的壓力由密煉機(jī)主PLC設(shè)定，有桿腔壓力傳感器6檢測的壓力信號反饋到密煉機(jī)主PLC，通過比例伺服閥PLV的開啟量實現(xiàn)上頂栓3的壓力控制。
[0019]當(dāng)浮砣時，電磁插裝閥YVl失電關(guān)閉，電磁插裝閥YV2、電磁插裝閥YV3得電接通，電磁插裝閥YV4得電關(guān)閉，上頂栓3的壓力為零，壓砣4隨膠料上下浮動。
[0020]本實用新型上頂栓的壓力和速度控制由密煉機(jī)主PLC控制，由密煉機(jī)主PLC控制實現(xiàn)上頂栓的上升、下降、加壓、浮砣。且在上頂栓3的壓力閉環(huán)控制中，上頂栓油缸的無桿腔2的壓力不參與控制，僅對上頂栓油缸的有桿腔I進(jìn)行壓力控制，即電磁插裝閥YV3得電將上頂栓油缸的無桿腔2與回油口 T2連接，使上頂栓油缸的無桿腔2的壓力接近于零壓。這樣，消除了壓力躍變的影響，上頂栓油缸動態(tài)工作不會出現(xiàn)氣蝕現(xiàn)象而引起振動問題，現(xiàn)場壓力標(biāo)定和調(diào)試比較方便，且根據(jù)PID算法，不需再考慮油缸面積比問題。特別是可以使上頂栓3的壓力和速度，直接由密煉機(jī)主PLC控制，不需要單獨的PLC來控制上頂栓3的壓力與速度，也無須考慮密煉機(jī)主PLC的類型，應(yīng)用簡單可靠，現(xiàn)場調(diào)試簡單。
[0021]最重要的意義在于:改進(jìn)后的密煉機(jī)通過密煉機(jī)主PLC設(shè)定，可以實現(xiàn)浮砣煉膠或排膠工藝，在煉膠過程中，上頂栓3壓力穩(wěn)定，將改善上頂栓3的壓料性能，提高煉膠質(zhì)量。
【權(quán)利要求】
1.一種密煉機(jī)上頂栓油缸液壓控制裝置，它包括由液壓泵、蓄能器組成的動力源，其特征是液壓油一路通過油管經(jīng)進(jìn)油口 P1、比例伺服閥PLV、電磁插裝閥YV1、電磁插裝閥YV2與上頂栓油缸的無桿腔連接；另一油路通過油管經(jīng)進(jìn)油口 P1、比例伺服閥PLV、電磁插裝閥YV4與上頂栓油缸的有桿腔連接，上頂栓油缸的有桿腔通過上升差動單向閥與進(jìn)油口 Pl連接；電磁插裝閥YV1、電磁插裝閥YV2之間還連接有與回油口 T2連接的電磁插裝閥YV3 ;比例伺服閥PLV的進(jìn)油口 P與進(jìn)油口 Pl連接，比例伺服閥PLV的回油口 T與回油口 Tl連接。
【文檔編號】F15B13/042GK203614472SQ201320795068
【公開日】2014年5月28日 申請日期:2013年12月6日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月6日
【發(fā)明者】彭志深, 林廣 , 張燕, 張宏強(qiáng), 楊帆 申請人:益陽橡膠塑料機(jī)械集團(tuán)有限公司