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钢卷上料小车液压回路优化方案

【摘要】:在图10-5所示的回路中,上料小车升降的控制原理也和10.1.2介绍的步进梁横移液压回路的原理相似。

1.钢卷上料小车的结构及功能

入口钢卷上料小车的主要结构如图10-4所示。钢卷上料小车为L形结构,包括一个行走框架和一个提升框架,小车有四个车轮(两个轮子通过电动机驱动),在轨道上运行;提升框架为V形,上部带有可更换的钢衬垫,提升框架通过液压缸提升。

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图10-4 钢卷上料小车主要结构

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图10-5 钢卷上料小车液压原理图

1—液压缸 2—防爆阀 3—液控单向阀 4—比例换向阀 5—换向阀 6—减压阀 7—梭阀

钢卷上料小车将钢卷从分配小车上提起,运送到开卷机芯轴前,然后提升钢卷并将钢卷的中心提升到与开卷机芯轴的高度一致,提升高度由编码器计算,最后将钢卷送入开卷机芯轴,并下落返回,也是一个循环往复的过程。

钢卷提升小车的提升速度也是高低速变换的,小车做提升动作,当快接近开卷机芯轴高度时,小车速度由高速变换为低速,然后达到芯轴高度时停止,这样就避免了钢卷在突然停止时由于惯性和冲击造成的不稳定。这个过程与10.1.2介绍的步进梁的运动方式类似。

2.钢卷上料小车液压回路分析

钢卷上料小车升降靠液压缸伸出和缩回驱动,其液压原理如图10-5所示。

在图10-5所示的回路中,上料小车升降的控制原理也和10.1.2介绍的步进梁横移液压回路的原理相似。运动换向使用了32通径的比例换向阀4,用于控制换向和流量,并通过改变电流信号来控制比例换向阀的输出流量,从而达到控制钢卷上料小车提升高低速变换的目的。由于使用了比例换向控制,所以在该回路中使用了阀6和阀7组成的压力补偿器,压力补偿器的作用就是保证控制流量不随负载的变化而变化。该回路中还使用了两只液控单向阀3,液控单向阀的开启由一个6通径的换向阀5控制,只有在换向阀5的a线圈得电时,液压缸才能动作,从而防止了液压缸的误动作,同时又起到了保压的作用,以防止上料小车在自重的作用下下落。

由于钢卷上料小车使用拖链软管来实现小车的横移动作,并且液压缸为立式安装,所以该回路在提升液压缸的下腔油口附近安装了防爆阀2,以防止在上料小车提升时液压软管突然爆裂而造成液压缸失速坠落。