專利名稱：一種礦熱爐電極升降液壓系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種礦熱爐電極升降系統(tǒng)，尤其涉及一種大型鐵合金礦熱爐電極升降裝置中的液壓系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
近年來，大型鐵合金礦熱爐已逐漸成為生產(chǎn)鐵合金的主要設(shè)備，目前鐵合金產(chǎn)量中約72%是采用此種方法生產(chǎn)的。在冶煉過程中，礦熱爐的熱量主要來源為電能，采用的還原劑為碳。其中，電極升降系統(tǒng)是用來控制礦熱爐負(fù)荷的，因為冶煉過程中需要保持恒功率，故當(dāng)變壓器低電側(cè)電壓確定以后，為了保持恒功率，就需要維持恒電流，如此就要控制電極端部與料面的距離。冶煉過程中隨著料面的波動，電極必須隨之升降。這就是電極升降裝置的主要作用?，F(xiàn)有礦熱爐電極升降裝置主要包括機(jī)械部分和液壓部分，其中機(jī)械部分如圖1所示，主要包括電極把持裝置1和連接橫梁2，連接橫梁2的兩側(cè)設(shè)置有第一柱塞油缸3和第二柱塞油缸4。其中，第一柱塞油缸3和第二柱塞油缸4上各自連接有液壓油管，壓力油從液壓油管進(jìn)入、流出兩側(cè)的電極升降柱塞油缸，以實現(xiàn)柱塞缸筒的上下移動。兩側(cè)的柱塞油缸通過連接橫梁2帶動電極把持裝置1，使其伴隨柱塞缸筒一起上升、下降，從而實現(xiàn)電極的升降操作?，F(xiàn)有礦熱爐電極升降裝置的液壓部分則如圖2所示，從圖中可以看出，液壓部分主要包括順次連接的電磁換向閥9、單向節(jié)流閥8和同步分流馬達(dá)7，同步分流馬達(dá)7上連接有第一液控單向閥5和第二液控單向閥6，第一液控單向閥5和第二液控單向閥6分別通過液壓油管與第一柱塞油缸3和第二柱塞油缸4相連。另外，電磁換向閥9的進(jìn)油口 P上連接有輸入油管10，出油口 T上連接有回流油管11，而滲漏油管12則與系統(tǒng)中的各器件分別相連?，F(xiàn)有礦熱爐電極升降裝置的工作原理為電極上升時，電磁換向閥(Y型)9上的第一電磁鐵DTa得電。此時電磁閥的進(jìn)油口 P與第二出油口 B接通，壓力油從液壓油泵(圖中未示)通過輸入油管10流進(jìn)電磁換向閥9，然后經(jīng)單向節(jié)流閥8、同步分流馬達(dá)7分流至第一液控單向閥5和第二液控單向閥6，進(jìn)而通過液壓油管進(jìn)入第一電極升降柱塞油缸3和第二電極升降柱塞油缸4，以便托起柱塞缸體，帶動電極把持裝置1上升。電極上升到預(yù)定位置后，電磁換向閥9的第一電磁鐵DTa斷電，在第一液控單向閥5和第二液控單向閥6的作用下，柱塞缸處于鎖緊保壓狀態(tài)。電極下降時，電磁換向閥9的第二電磁鐵DTb得電，壓力油通向第一液控單向閥5 和第二液控單向閥6，使其解除鎖緊，兩側(cè)電極升降柱塞油缸的缸體在電極把持裝置1自重的作用下，向下移動。油液則經(jīng)過第一液控單向閥5和第二液控單向閥6、同步分流馬達(dá)7、 單向節(jié)流閥8、電磁換向閥9從回流油管11流回油箱(圖中未示)。電極下降到預(yù)定位置后，電磁換向閥9的第二電磁鐵DTb斷電，柱塞油缸處于鎖緊保壓狀態(tài)。為使電極把持裝置1平穩(wěn)地下降，不受液控單向閥的影響，電磁換向閥9的一路壓力油必須作為控制油路使
3用?，F(xiàn)有的大型礦熱爐電極升降液壓系統(tǒng)，其結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，元件配置較零散，鎖緊、 調(diào)速、換向均需專用元件完成，且油路節(jié)點較多，存在很大的滲漏隱患。隨著礦熱爐的大型化，這種配置的局限性越來越明顯，大通徑的換向、調(diào)速、鎖緊元件產(chǎn)生的沖擊不容忽視。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的在于提供一種元件用量少，調(diào)速、鎖緊簡捷可靠，且可以有效減小電極下降過程中的機(jī)械沖擊的礦熱爐電極升降液壓系統(tǒng)。本實用新型的一種礦熱爐電極升降液壓系統(tǒng)的具體技術(shù)方案為一種礦熱爐電極升降液壓系統(tǒng)，包括與電極聯(lián)動且并行設(shè)置的第一柱塞油缸和第二柱塞油缸，第一柱塞油缸和第二柱塞油缸通過液壓油管與同步分流馬達(dá)連接，同步分流馬達(dá)對進(jìn)出第一柱塞油缸和第二柱塞油缸的壓力油進(jìn)行同步分流；同步分流馬達(dá)通過輸油管連接到邏輯控制閥組，邏輯控制閥組控制系統(tǒng)內(nèi)壓力油向同步分流馬達(dá)的供應(yīng)與回流；邏輯控制閥組上還連接有輸入油管和回流油管。另外，邏輯控制閥組包括梭閥，梭閥的第一進(jìn)油口通過第一控制油路與輸入油管相連，第二進(jìn)油口通過第二控制油路與輸油管相連，出油口與電磁換向閥的進(jìn)油口相接；電磁換向閥，電磁換向閥的進(jìn)油口與梭閥的出油口相接，第一出油口與第一插裝閥的控制口相接，第二出油口與第二插裝閥的控制口相接，回油口通過回流油支管與回流油管相連；第一插裝閥，第一插裝閥的控制口與電磁換向閥的第一出油口相接，進(jìn)油口與輸入油管相接，出油口與輸油管相接；第二插裝閥，第二插裝閥的控制口與電磁換向閥的第二出油口相接，進(jìn)油口與輸油管相接，出油口與回流油管相接。而且，第一插裝閥上設(shè)置有行程調(diào)節(jié)器，第二插裝閥上也設(shè)置有行程調(diào)節(jié)器。同步分流馬達(dá)上連接有滲漏油管，邏輯控制閥組上也連接有滲漏油管。本實用新型的一種礦熱爐電極升降液壓系統(tǒng)充分利用了液壓元件的集成技術(shù)，整合出一種邏輯控制閥組，使其兼具換向、調(diào)速、鎖緊等功能，且由于液壓邏輯閥具有流阻小、 響應(yīng)快、工作可靠、密封性好等特點，使得本實用新型的礦熱爐電極升降液壓系統(tǒng)調(diào)速簡捷、鎖緊可靠、換向迅速而平穩(wěn)。另外，本實用新型的礦熱爐電極升降液壓系統(tǒng)還可以有效減小電極下降過程中的機(jī)械沖擊，而且，系統(tǒng)所需元件用量也可以相應(yīng)的減少，使得本實用新型的液壓系統(tǒng)元件配置簡單、明晰、造假低廉，在同等級元件配置中可節(jié)省費用20%左右。本實用新型的礦熱爐電極升降液壓系統(tǒng)特別適用于大型的礦熱爐電極升降裝置， 礦熱爐容量越大，功能發(fā)揮就越充分，經(jīng)濟(jì)效益越明顯，具有廣泛的推廣前景。

圖1為現(xiàn)有礦熱爐電極升降系統(tǒng)中機(jī)械部分的結(jié)構(gòu)示意圖；[0023]圖2為現(xiàn)有礦熱爐電極升降系統(tǒng)中液壓部分的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為本實用新型的礦熱爐電極升降液壓系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4為本實用新型的礦熱爐電極升降液壓系統(tǒng)中的邏輯控制閥組的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
為了更好的了解本實用新型的目的、結(jié)構(gòu)及功能，
以下結(jié)合附圖，對本實用新型的一種礦熱爐電極升降液壓系統(tǒng)做進(jìn)一步詳細(xì)的描述。如圖3所示，本實用新型的礦熱爐電極升降液壓系統(tǒng)也包括有與電極聯(lián)動且彼此并行設(shè)置的第一柱塞油缸3和第二柱塞油缸4，與現(xiàn)有技術(shù)相同，本實用新型的礦熱爐電極升降液壓系統(tǒng)亦是通過第一柱塞油缸3和第二柱塞油缸4帶動電極把持裝置1上升和下降，以便實現(xiàn)對電極升降的控制。另外，本實用新型的礦熱爐電極升降液壓系統(tǒng)還包括與液壓油泵(圖中未示)相連的輸入油管10和與油箱(圖中未示)相連的回流油管11，其中，輸入油管10主要用于向本實用新型的電極升降液壓系統(tǒng)提供壓力油，以便各元件可以在壓力油的作用下實現(xiàn)電極升降功能，回流油管11則主要用于將系統(tǒng)內(nèi)的壓力油回收，并輸送回油箱，實現(xiàn)壓力油的循環(huán)使用。本實用新型的礦熱爐電極升降液壓系統(tǒng)中的第一柱塞油缸3、第二柱塞油缸4和輸入油管10、回流油管11可以采用現(xiàn)有技術(shù)中常用的形式，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以輕松的從現(xiàn)有技術(shù)中獲得并理解其具體的實施方式，本實用新型的主要改進(jìn)點在于電極升降液壓系統(tǒng)的邏輯控制部分。如圖3所示，本實用新型的礦熱爐電極升降液壓系統(tǒng)中的輸入油管10和回流油管 11是與邏輯控制閥組13相接，邏輯控制閥組13主要用于控制本實用新型的電極升降液壓系統(tǒng)內(nèi)系統(tǒng)內(nèi)壓力油向同步分流馬達(dá)7的供應(yīng)與回流，具有換向、調(diào)速和鎖緊等功能，并可以通過聯(lián)合同步分流馬達(dá)7、第一柱塞油缸3和第二柱塞油缸4實現(xiàn)礦熱爐電極的升降。另外，本實用新型的礦熱爐電極升降液壓系統(tǒng)中的邏輯控制閥組13通過輸油管 14連接同步分流馬達(dá)7，且與現(xiàn)有礦熱爐電極升降裝置不同的是，本實用新型中的同步分流馬達(dá)7是直接通過液壓油管與第一柱塞油缸3和第二柱塞油缸4相連。其中，同步分流馬達(dá)7屬于同步控制元件，通過兩個并聯(lián)馬達(dá)實現(xiàn)壓力油流量的均勻分配，并使第一柱塞油缸3和第二柱塞油缸4同步運動，以保證系統(tǒng)的正常安全運行。從上面描述可以得知，本實用新型的電極升降液壓系統(tǒng)有效減少了液壓元件的使用量，簡化了工作流程，同時由于連接節(jié)點的減少，也有效防止了壓力油滲漏的隱患。進(jìn)一步來說，本實用新型的礦熱爐電極升降液壓系統(tǒng)中邏輯控制閥組13的具體結(jié)構(gòu)為如圖4所示，邏輯控制閥組13主要包括電磁換向閥9、梭閥15、第一插裝閥16和第二插裝閥17，其中，本實用新型中的電磁換向閥9、梭閥15、第一插裝閥16和第二插裝閥 17可以采用現(xiàn)有技術(shù)中常用的型號，如電磁換向閥9可以采用現(xiàn)有的P型電磁換向閥等。具體來說，梭閥15主要用于在電極升降過程中選擇進(jìn)入工作狀態(tài)的油路，以便實現(xiàn)壓力油的正確流動。本實施例中，梭閥15的第一進(jìn)油口 C通過第一控制油路18與輸入油管10相連，梭閥15的第二進(jìn)油口 D通過第二控制油路19與輸油管14相連，梭閥15的出油口 E則與電磁換向閥9的進(jìn)油口 P相接。電磁換向閥9可以通過變換閥心在閥體內(nèi)的相對工作位置，使閥體各油口連通或斷開，從而控制液壓執(zhí)行元件的換向或啟停等。本實施例中，電磁換向閥9的進(jìn)油口 P與梭閥15的出油口 E相接，電磁換向閥9的第一出油口 A與第一插裝閥16的控制口 F相接，電磁換向閥9的第二出油口 B與第二插裝閥17的控制口 G相接，電磁換向閥9的回油口 T則通過回流油支管20與回流油管11相連。第一插裝閥16主要用于控制本實用新型的礦熱爐電極升降液壓系統(tǒng)內(nèi)壓力油的供給，本實施例中，第一插裝閥16的控制口 F與電磁換向閥9的第一出油口 A相接，第一插裝閥16的進(jìn)油口 H與輸入油管10相接，第一插裝閥16的出油口 I與輸油管14相接。第二插裝閥17主要用于控制本實用新型的礦熱爐電極升降液壓系統(tǒng)內(nèi)壓力油的回流，本實施例中，第二插裝閥17的控制口 G與電磁換向閥9的第二出油口 B相接，第二插裝閥17的進(jìn)油口 J與輸油管14相接，第二插裝閥17的出油口 K則與回流油管11相接。本實用新型的礦熱爐電極升降液壓系統(tǒng)的具體工作過程為當(dāng)?shù)V熱爐的電極處于停位狀態(tài)時，邏輯控制閥組13中的電磁換向閥9 (P型)處于中位，電磁換向閥9的進(jìn)油口 P與第一出油口 A和第二出油口 B同時連通。部分壓力油會通過輸入油管10上連接的第一控制油路18，從梭閥15的第一進(jìn)油口 C進(jìn)入梭閥15，此時， 梭閥15的第二進(jìn)油口 D會自動關(guān)閉。然后，壓力油從梭閥15的出油口 E進(jìn)入電磁換向閥9的進(jìn)油口 P，并同時從第一出油口 A進(jìn)入第一插裝閥16的控制口 F和從第二出油口 B進(jìn)入第二插裝閥17的控制口 G。 此時，第一插裝閥16和第二插裝閥17便會同時關(guān)閉，系統(tǒng)由此進(jìn)入鎖緊狀態(tài)。當(dāng)需要電極上升時，邏輯控制閥組13中電磁換向閥9的第一電磁鐵DTa得電，電磁換向閥9的進(jìn)油口 P與第二出油口 B連通，回油口 T則與第一出油口 A連通。部分壓力油會通過輸入油管10上連接的第一控制油路18，從梭閥15的第一進(jìn)油口 C進(jìn)入梭閥15， 此時，梭閥15的第二進(jìn)油口 D會自動關(guān)閉。然后，壓力油從梭閥15的出油口 E進(jìn)入電磁換向閥9的進(jìn)油口 P，并從第二出油口 B進(jìn)入第二插裝閥17的控制口 G，使第二插裝閥17關(guān)閉；而第一插裝閥16中的壓力油則通過控制口 F從電磁換向閥9的第一出油口 A流回電磁換向閥9，并從電磁換向閥9的回油口 T流進(jìn)回流油支管20，進(jìn)而由回流油管11流回油箱，由此第一插裝閥16開啟。最后，壓力油便會通過輸入油管10從第一插裝閥16的進(jìn)油口 H進(jìn)入第一插裝閥 16，并從第一插裝閥16的出油口 I進(jìn)入輸油管14。接著壓力油會流進(jìn)同步分流馬達(dá)7，同步分流馬達(dá)7將壓力油分別輸送進(jìn)第一柱塞油缸3和第二柱塞油缸4，使得第一柱塞缸3和第二柱塞油缸4的缸體上升，由此通過圖1中所示的連接橫梁2帶動電極把持裝置1 一起上升，從而實現(xiàn)礦熱爐電極的上升。當(dāng)需要電極下降時，邏輯控制閥組13中電磁換向閥9的第二電磁鐵DTb得電，電磁換向閥9的進(jìn)油口 P與第一出油口 A連通，回油口 T則與第二出油口 B連通。因礦熱爐電極自重而產(chǎn)生的帶壓回油便會由同步分流馬達(dá)7通過輸油管14流回邏輯控制閥組13，其中部分帶壓回油則通過與輸油管14相連的第二控制油路19從梭閥15的第二進(jìn)油口 D流進(jìn)梭閥15，此時，梭閥15的第一進(jìn)油口 C會自動關(guān)閉。然后，帶壓回油從梭閥15的出油口 E進(jìn)入電磁換向閥9的進(jìn)油口 P，并從第一出油口 A進(jìn)入第一插裝閥16的控制口 F，使第一插裝閥16關(guān)閉；而第二插裝閥17中的壓力油則通過控制口 G從電磁換向閥9的第二出油口 B流回電磁換向閥9，并從電磁換向閥9的回油口 T流進(jìn)回流油支管20，進(jìn)而由回流油管11流回油箱，由此第二插裝閥17開啟。輸油管14中的帶壓回油便會從第二插裝閥17的進(jìn)油口 J進(jìn)入第二插裝閥17，并從第二插裝閥17的出油口 K流入回流油管11，進(jìn)而通過回流油管11流回油箱。本實用新型的礦熱爐電極升降液壓系統(tǒng)采用了液壓元件集成化的先進(jìn)理念，設(shè)計出了密封性能好、綜合功能強(qiáng)、通流能力大的邏輯控制閥組，克服了常規(guī)滑閥控制的流動阻力大，通流能力小，占地面積大等缺點。此外，邏輯控制閥組13中的第一插裝閥16和第二插裝閥17上還可設(shè)置有行程調(diào)節(jié)器(圖中未示)，通過調(diào)整第一插裝閥16和第二插裝閥17上行程調(diào)節(jié)器的開度，即可輕松實現(xiàn)對電極升降速度的控制，有效減小了電極升降過程中的機(jī)械沖擊。其中，本實用新型中的行程調(diào)節(jié)器可以采用現(xiàn)有技術(shù)中常用的形式。為有效回收礦熱爐電極升降液壓系統(tǒng)中各元件的滲漏油，如圖3所示，本實用新型的礦熱爐電極升降液壓系統(tǒng)中還可設(shè)置有滲漏油管路12，滲漏油管路12與本實用新型的礦熱爐電極升降液壓系統(tǒng)中的同步分流馬達(dá)7和邏輯控制閥組13相連，由此同步分流馬達(dá)7和邏輯控制閥組13中的滲漏油便可以通過滲漏油管路12流回油箱，減小了系統(tǒng)運行的安全風(fēng)險。本實用新型的礦熱爐電極升降液壓系統(tǒng)可輕松實現(xiàn)電極升降油缸上升時的速度調(diào)節(jié)和到位鎖緊，并能有效防止電極下降時因自重過大而引起的機(jī)械沖擊。與常規(guī)控制閥配置相比，也可以節(jié)省一定的控制元件費用，具有較高的推廣價值。以上借助具體實施例對本實用新型做了進(jìn)一步描述，但是應(yīng)該理解的是，這里具體的描述，不應(yīng)理解為對本實用新型的實質(zhì)和范圍的限定，本領(lǐng)域內(nèi)的普通技術(shù)人員在閱讀本說明書后對上述實施例做出的各種修改，都屬于本實用新型所保護(hù)的范圍。
權(quán)利要求1.一種礦熱爐電極升降液壓系統(tǒng)，包括與電極聯(lián)動且并行設(shè)置的第一柱塞油缸(3)和第二柱塞油缸G)，其特征在于，第一柱塞油缸C3)和第二柱塞油缸(4)通過液壓油管與同步分流馬達(dá)(7)連接，同步分流馬達(dá)(7)對進(jìn)出第一柱塞油缸C3)和第二柱塞油缸的壓力油進(jìn)行同步分流；同步分流馬達(dá)(7)通過輸油管(14)連接到邏輯控制閥組(13)，邏輯控制閥組(13)控制系統(tǒng)內(nèi)壓力油向同步分流馬達(dá)(7)的供應(yīng)與回流；邏輯控制閥組(1 上還連接有輸入油管(10)和回流油管(11)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的礦熱爐電極升降液壓系統(tǒng)，其特征在于，邏輯控制閥組(13) 包括梭閥(15)，梭閥(15)的第一進(jìn)油口(C)通過第一控制油路(18)與輸入油管(10)相連，第二進(jìn)油口⑶通過第二控制油路(19)與輸油管(14)相連，出油口(E)與電磁換向閥 (9)的進(jìn)油口⑵相接；電磁換向閥(9)，電磁換向閥(9)的進(jìn)油口⑵與梭閥(15)的出油口(E)相接，第一出油口㈧與第一插裝閥(16)的控制口(F)相接，第二出油口⑶與第二插裝閥(17)的控制口(G)相接，回油口(T)通過回流油支管00)與回流油管(11)相連；第一插裝閥(16)，第一插裝閥(16)的控制口(F)與電磁換向閥(9)的第一出油口(A) 相接，進(jìn)油口(H)與輸入油管(10)相接，出油口(I)與輸油管(14)相接；第二插裝閥(17)，第二插裝閥(17)的控制口(G)與電磁換向閥(9)的第二出油口(B) 相接，進(jìn)油口(J)與輸油管(14)相接，出油口⑷與回流油管(11)相接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的礦熱爐電極升降液壓系統(tǒng)，其特征在于，第一插裝閥(16)上設(shè)置有行程調(diào)節(jié)器。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的礦熱爐電極升降液壓系統(tǒng)，其特征在于，第二插裝閥 (17)上設(shè)置有行程調(diào)節(jié)器。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的礦熱爐電極升降液壓系統(tǒng)，其特征在于，同步分流馬達(dá)(7)上連接有滲漏油管(12)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或5所述的礦熱爐電極升降液壓系統(tǒng)，其特征在于，邏輯控制閥組 (13)上連接有滲漏油管(12)。
專利摘要本實用新型公開了一種礦熱爐電極升降液壓系統(tǒng)，該電極升降液壓系統(tǒng)包括與電極聯(lián)動且并行設(shè)置的第一柱塞油缸(3)和第二柱塞油缸(4)，第一柱塞油缸(3)和第二柱塞油缸(4)通過液壓油管與同步分流馬達(dá)(7)連接，同步分流馬達(dá)(7)對進(jìn)出第一柱塞油缸(3)和第二柱塞油缸(4)的壓力油進(jìn)行同步分流；同步分流馬達(dá)(7)通過輸油管(14)連接到邏輯控制閥組(13)，邏輯控制閥組(13)控制系統(tǒng)內(nèi)壓力油向同步分流馬達(dá)(7)的供應(yīng)與回流；邏輯控制閥組(13)上還連接有輸入油管(10)和回流油管(11)。
文檔編號H05B7/156GK202261903SQ20112042135
公開日2012年5月30日 申請日期2011年10月26日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月26日
發(fā)明者溫新民, 郭飛宇 申請人:中冶東方工程技術(shù)有限公司