專利名稱：一種自動化爐前液壓控制系統的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種自動化控制系統，特別是一種自動化爐前液壓控制系統。
背景技術：
現有的爐前液壓系統主要為手動操作液壓系統，其缺點是操作人員必須在操作室內手動操作液壓閥臺，實 現各爐前機構工作。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場工況并隨時與操作人員聯系，引導操作人員操作。導致不能夠準確及時對現場工況做出操作反應，對操作的準確性及突發情況的應急操作都有一定的影響。此類手動操作系統工作壓力及流量在調試時設定后，在工作者無法根據工況做出相應的調整，容易導致系統沖擊過大等現象們，直接影響爐前設備的使用壽命。
發明內容本實用新型提供一種自動化爐前液壓控制系統，實現了根據工況自動調節系統的工作壓力及流量，實現爐前各工作機構設備間的動作互鎖，并可對現場的突發情況及時做出有效的處理操作，避免造成損失，減少現場工作人員工作量，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方案來實現的一種自動化爐前液壓控制系統，包括液壓油箱及附件，主油泵電機組，循環油泵組，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、循環油泵組和液壓控制閥臺連接電氣控制系統，電氣控制系統設有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，所述控制閥臺均設有比例閥，比例閥連接PLC。所述循環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；加熱裝置設有加熱器，加熱器連接溫度傳感器；液壓油箱內設有液位傳感器；過濾裝置設有報警器。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有帶行程開關的蝶閥，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有壓力繼電器，用于顯示主油泵電機組系統壓力。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、循環油泵組、液壓控制閥臺、液壓管道、電氣控制系統、電氣控制系統設有PLC ;主油泵電機組由三組油泵電機組構成，每組油泵電機包括電機、伺復反饋變量柱塞泵，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、調整模式、檢修模式、非常模式四種，正常模式可對設備按正常的動作順序和動作要求進行操作，控制系統在執行每一個動作時，檢測執行條件和互鎖關系，并進行自動調整，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、揭蓋機中任意一設備工作時，其它兩設備不工作，所述泥炮、開口機、揭蓋機通過電氣控制系統實現互鎖。本實用新型一種自動化爐前液壓控制系統，爐前設備各機構間的動作實現互鎖，系統根據實時工況對工作壓力及流量能自動調節。
以下結合附圖
和實施例對本實用新型作進一步說明。圖I為本實用新型系統結構示意圖。
具體實施方式
一種自動化爐前液壓控制系統，包括液壓油箱及附件1，主油泵電機組2，循環油泵組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、循環油泵組3和液壓控制閥臺4連接電氣控制系統6，電氣控制系統6設有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，所述控制閥臺均設有比例閥，比例閥連接PLC。所述循環油泵組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；加熱裝置設有加熱器，加熱器連接溫度傳感器；液壓油箱內設有液位傳感器；過濾裝置設有報警器。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設有帶行程開關的蝶閥，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的公共連接端設有壓力繼電器，用于顯示主油泵電機組2系統壓力。實施例本實用新型系統配有一個泵站、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成，每組油泵電機包括75KW功率的電機、125ml排量的伺復反饋變量柱塞泵，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、調整模式、檢修模式、非常模式四種。正常模式可對設備按正常的動作順序和動作要求進行操作，控制系統在執行每一個動作時，檢測執行條件和互鎖關系，并進行自動調整，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備進行控制。當液壓系統處于自動或手動模式并且液位處于最低油位以上時，循環泵始終是打開的。循環泵的管路上設有一個溢流閥，壓力調定為IMPa以保護系統以免過壓。只有電氣 故障存在時循環泵才停止，并報警顯示。循環泵啟動后，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訊裝置，當過濾器堵塞時發出
報警信號。在主管路上裝有五個信號球閥，只有當它們全閉合時系統才能投入使用。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，常閉為工作狀態，然后檢測至工作油路上的五個閥門上的行程開關，常閉為工作狀態。當任意一個開關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號泵自動變為工作泵。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，沒有更多的運動被執行兩臺泵都將停止。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的工作壓力并檢測系統壓力，高壓33MPa，低壓17MPa。當選擇泥炮工作時電磁閥左邊線圈動作，系統工作壓力設定為31. 5MPa，當選擇開口機、揭蓋機工作時電磁閥右邊線圈動作，系統壓力設定為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通過內部程序關閉主油泵。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通過內部程序關閉主油泵。。吸油閥人為關上(常開限位開關沒閉合)，PLC檢測到限位開關信號后通過內部程序關閉主油泵。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，將通過內部程序關閉主油泵。當任意一臺泵的熱繼電器動作時，通過電氣回路關閉此泵，同時PLC也能檢測到熱繼電器動作，通過內部程序關閉主油泵。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及硬件實現；PLC通過檢測編碼器和位移傳感器的參數判斷開口機、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，依次實現泥炮轉向鐵口、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秒鐘內進行聲光報警，預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及硬件實現；PLC通過檢測編碼器和位移傳感器的參數判斷泥炮、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。通過控制開口機閥臺，使閥臺比例閥按已編程序工作，依次實現大臂向鐵口轉動、機架下降、小車前進、鉆進工作、打開鐵口、小車后退、機架抬起、大臂向休息位轉動等動作。
權利要求1.一種自動化爐前液壓控制系統，包括液壓油箱及附件(1)，主油泵電機組(2)，循環油泵組(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)、循環油泵組(3)和液壓控制閥臺(4)連接電氣控制系統(6)，電氣控制系統(6)設有PLC。
2.根據權利要求I所述一種自動化爐前液壓控制系統，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，所述控制閥臺均設有比例閥，比例閥連接PLC。
3.根據權利要求I所述一種自動化爐前液壓控制系統，其特征在于所述循環油泵組(3)的管路上安裝有溢流閥。
4.根據權利要求I所述一種自動化爐前液壓控制系統，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； 加熱裝置設有加熱器，加熱器連接溫度傳感器； 液壓油箱內設有液位傳感器； 過濾裝置設有報警器。
5.根據權利要求I或4所述一種自動化爐前液壓控制系統，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.根據權利要求I所述一種自動化爐前液壓控制系統，其特征在于所述主油泵電機組(2)設有帶行程開關的蝶閥，所述蝶閥連接PLC。
7.根據權利要求I所述一種自動化爐前液壓控制系統，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)的公共連接端設有壓力繼電器，用于顯示主油泵電機組(2)系統壓力。
專利摘要一種自動化爐前液壓控制系統，包括液壓油箱及附件，主油泵電機組，循環油泵組，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、循環油泵組和液壓控制閥臺連接電氣控制系統，電氣控制系統設有PLC。本實用新型實現了根據工況自動調節系統的工作壓力及流量，實現爐前各工作機構設備間的動作互鎖，并可對現場的突發情況及時做出有效的處理操作，避免造成損失，減少現場工作人員工作量，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 優先權日2011年12月20日
發明者劉慶軍, 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有限責任公司