專利名稱：一種翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的液壓控制裝置及該翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種液壓控制裝置以及其控制的裝置。
背景技術(shù)：
在加氫反應(yīng)器筒節(jié)制造過程中，需要對反應(yīng)器筒節(jié)進(jìn)行翻轉(zhuǎn)，在此之前國
內(nèi)尚無此專用設(shè)備。反應(yīng)器筒節(jié)直徑2000--6000mm、最大高度5000 mm，最大 重量200噸，翻轉(zhuǎn)角度±90° ，如采用天車進(jìn)行翻轉(zhuǎn)，常造成反應(yīng)器筒節(jié)的劃 傷甚至損壞，經(jīng)濟(jì)損失巨大，同時工作效率低、操作極為復(fù)雜。 發(fā)明內(nèi)容
為能在加氫反應(yīng)器筒節(jié)制造過程中，對反應(yīng)器筒節(jié)進(jìn)行平穩(wěn)翻轉(zhuǎn)，本實(shí)用 新型的目的在于研制一種翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，和具有安全可靠性能的翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的液壓控 制裝置。本翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的液壓控制裝置，由液壓動力源裝置、液壓控制裝置、液 壓安全保護(hù)缸塊裝置組成。液壓動力源裝置包括油箱部分、高壓柱塞泵部分、 蓄能器部分、循環(huán)冷卻部分組成。液壓控制裝置由控制翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)速度的比例方 向控制閥、調(diào)節(jié)比例方向控制閥入口壓力的壓力補(bǔ)償器、防止由于翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)重 心變化造成的液壓缸負(fù)載變化從而造成液壓缸速度不可控的平衡閥組成。液壓 安全保護(hù)缸塊裝置由能在任意位置鎖閉液壓缸的液控單向閥、防止液壓缸內(nèi)壓 力過大的安全溢流闊、向液壓缸內(nèi)少量補(bǔ)油的單向閥等組成。
本翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的液壓控制裝置的具體結(jié)構(gòu)為由相互連接的液壓動力源裝置 部分、液壓控制裝置部分、液壓安全保護(hù)缸塊裝置部分組成，所述的液壓動力 源裝置部分，油箱設(shè)有液位控制繼電器，經(jīng)過PLC連接到恒壓變量泵；油箱還 設(shè)有溫度控制繼電器，連接著電加熱器，和風(fēng)冷卻器；恒壓變量泵共兩臺，分 別連接著電動機(jī)，在與恒壓變量泵連接的壓力油管上依次設(shè)有電磁溢流閥、壓 油過濾器、高壓單向閥、壓力控制繼電器、皮囊蓄能器，壓力控制繼電器與PLC 連接；所述的液壓控制裝置部分，在壓力油管上依次設(shè)置有壓力補(bǔ)償器、比例 方向控制閥、平衡閥；所述的液壓安全保護(hù)缸塊裝置部分，直接安裝在翻轉(zhuǎn)液 壓缸與高壓膠管之間，該部分設(shè)有兩個錐型液控單向閥，還設(shè)置有安全溢流閥。
本翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)是這樣設(shè)計(jì)的在翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)架體上設(shè)置翻轉(zhuǎn)裝置和翻轉(zhuǎn)液壓缸，本翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的翻轉(zhuǎn)液壓缸連接本實(shí)用新型設(shè)計(jì)的翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的液壓控制裝置。
本實(shí)用新型的有益效果是本翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的液壓控制裝置，能夠滿足反應(yīng)器 筒節(jié)翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的工作要求，保證任何工況下翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)不產(chǎn)生慣性滑移和抖動現(xiàn) 象，運(yùn)行平穩(wěn)無卡滯，減輕工人的勞動強(qiáng)度，使用方便，操作簡單，避免不必 要的經(jīng)濟(jì)損失。

圖1為翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的液壓控制裝置的原理圖。
圖2為翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的示意圖。
在圖中，Ol.由液壓動力源裝置，02.液壓控制裝置，03.液壓安全保護(hù)缸塊裝 置，l.恒壓變量泵，2.電動機(jī)，3.電磁溢流閥，4.壓油過濾器，5.高壓單向閥，6. 油箱，7.回油過濾器，8.風(fēng)冷卻器，9.液位控制繼電器，IO.空氣過濾器，11.溫度 控制繼電器，12.電加熱器，13.皮囊蓄能器，14.蓄能器安全閥塊，15.壓力補(bǔ)償 器，16.比例方向控制閥，17.平衡闊，18.液控單向閥，19.安全溢流閥，20.高壓 單向閥，21.壓力控制繼電器，22.翻轉(zhuǎn)液壓缸，23.高壓膠管，24.球閥，25.單向 闊，26.高壓球閥，27.翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)架體，28.翻轉(zhuǎn)裝置，29.加氫反應(yīng)器筒節(jié)。
具體實(shí)施方式

'如附圖1所示液壓動力源裝置01:油箱6上設(shè)有液位控制繼電器9，用來 檢測油箱中的油位，通過PLC進(jìn)行聯(lián)鎖控制，油位過低自動停止恒壓變量泵l。 油箱6上設(shè)有溫度控制繼電器11，用來檢測油液溫度，溫度過低時自動啟動電 加熱器12，溫度過高時自動啟動風(fēng)冷卻器8。恒壓變量泵1共兩臺， 一臺工作 一臺備用，恒壓變量泵l由電動機(jī)2帶動向系統(tǒng)供壓力油，壓力油經(jīng)過壓油過 濾器4的過濾后通過高壓單向閥5進(jìn)入到液壓控制裝置中，電磁溢流閥3起到 軟啟動并限制系統(tǒng)最高壓力保護(hù)系統(tǒng)的作用。皮囊蓄能器13用來穩(wěn)定系統(tǒng)壓力、 補(bǔ)償系統(tǒng)瞬時流量不足、減小壓力沖擊，在外負(fù)載無動作時向系統(tǒng)輸出流量補(bǔ) 充系統(tǒng)的微小泄漏，此時恒壓變量泵1輸出流量近似為零，電動機(jī)2輸出功率 也近似為零，節(jié)約能源。壓力控制繼電器21用來檢測系統(tǒng)壓力并遠(yuǎn)傳給PLC進(jìn) 行控制。
液壓控制裝置02:比例方向控制閥16用來控制翻轉(zhuǎn)液壓缸22的速度，通 過遠(yuǎn)程控制改變輸入電流的大小，使比例方向控制閥16的閥芯開口度發(fā)生變化 從而使進(jìn)入翻轉(zhuǎn)液壓缸22的流量發(fā)生變化實(shí)現(xiàn)速度的無極連續(xù)可調(diào)，并能實(shí)現(xiàn)在啟動、制動階段降低速度，在中間過程提高速度來減小啟動、制動過程中的 壓力沖擊，提高作業(yè)效率。壓力補(bǔ)償器15能夠保證比例方向控制閥16的前后 壓差恒定，使其不受外負(fù)載的變化從而影響控制速度的精度。由于需要將加氫
反應(yīng)器筒節(jié)29翻轉(zhuǎn)±90° ，在翻轉(zhuǎn)過程中翻轉(zhuǎn)液壓缸22的負(fù)載要由正負(fù)載 變?yōu)樨?fù)負(fù)載，或由負(fù)負(fù)載變?yōu)檎?fù)載，即翻轉(zhuǎn)液壓缸22工作腔的壓力變?yōu)?負(fù)壓，翻轉(zhuǎn)裝置28在重量的作用下將會不受控制的快速下降造成事故，平 衡閥17能夠保證翻轉(zhuǎn)液壓缸22工作腔的壓力始終為正壓(壓力可手動調(diào) 節(jié))，防止事故發(fā)生。
液壓安全保護(hù)缸塊裝置03:直接安裝在翻轉(zhuǎn)液壓缸22與高壓膠管23之間， 裝置上設(shè)有密封性能很好的錐型液控單向閥18，在翻轉(zhuǎn)液壓缸22無桿腔進(jìn)油時 打開液控單向闊18，另一側(cè)的液控單向闊18通過先導(dǎo)控制油打開，保證翻轉(zhuǎn)液 壓缸22有桿腔能夠回油，在翻轉(zhuǎn)裝置28需要在中間位置停止時，比例方向控 制閥16切換到中間位置停止向翻轉(zhuǎn)液壓缸22供油，此時液控單向閥18由于沒 有先導(dǎo)控制油而關(guān)閉，使翻轉(zhuǎn)裝置28能夠無泄露的停在0 90。的任意位置。 在高壓膠管23意外爆裂的情況下，先導(dǎo)控制油的壓力消失，液控單向閥18 由于沒有先導(dǎo)控制油而關(guān)閉，翻轉(zhuǎn)裝置28無泄露的停止，避免翻轉(zhuǎn)裝置28快 速下落的事故。安全溢流閥19使翻轉(zhuǎn)液壓缸22內(nèi)壓力始終保持在安全范 圍內(nèi)，壓力高于其設(shè)定值時，溢流閥19打開開始泄壓，壓力低于其設(shè)定值 時，溢流閥19關(guān)閉，防止由于翻轉(zhuǎn)液壓缸22內(nèi)壓力過高造成設(shè)備損壞。
附圖2中，翻轉(zhuǎn)液壓缸22縮回時，翻轉(zhuǎn)裝置28處于水平位置，將加氫反 應(yīng)器筒節(jié)29 (或其它類似產(chǎn)品)由天車吊入并固定后，翻轉(zhuǎn)液壓缸22伸出帶動 翻轉(zhuǎn)裝置28抬起翻轉(zhuǎn)90。，反之同理。翻轉(zhuǎn)機(jī)的工作角度為±90° ，翻轉(zhuǎn)速度 為15° /min，最大翻轉(zhuǎn)載荷200噸，翻轉(zhuǎn)工件直徑2000 6000mm，翻轉(zhuǎn)工件最 大高度5000 mm，翻轉(zhuǎn)機(jī)雙向工作，工作載荷特點(diǎn)在工作行程區(qū)域內(nèi)變載荷 工作(載荷方向發(fā)生變化)。
采用恒壓變量柱塞泵+皮囊蓄能器的液壓動力源方案，在設(shè)備不動作時，由 皮囊蓄能器來保持系統(tǒng)壓力，柱塞泵輸出流量近似為零，節(jié)約能源。
采用比例方向閥及壓力補(bǔ)償器來控制翻轉(zhuǎn)液壓缸的速度，實(shí)現(xiàn)速度的無極 連續(xù)可調(diào)，減小啟動、制動過程中的壓力沖擊運(yùn)動平穩(wěn)，壓力補(bǔ)償器能夠保證 比例方向闊的前后壓差恒定，使其不受外負(fù)載的變化從而影響控制速度的精度。采用平衡閥，由于需要將反應(yīng)器筒節(jié)翻轉(zhuǎn)90° ，在翻轉(zhuǎn)過程中液壓缸的負(fù) 載由正負(fù)載變?yōu)樨?fù)負(fù)載，即液壓缸工作腔的壓力變?yōu)樨?fù)壓，翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)在重量的 作用下將會不受控制的快速下降造成事故，采用平衡閥后，能夠保證液壓缸工 作腔的壓力始終為正壓(壓力可手動調(diào)節(jié))，防止事故發(fā)生。
液壓安全保護(hù)缸塊裝置直接安裝在液壓缸與膠管之間，裝置上設(shè)有密封性
能很好的錐型液控單向閥，能保證翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)無泄露的停在0 90°的任意位置， 并且能防止因膠管意外爆裂造成的翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)快速下落的事故。裝置上設(shè)有安全 溢流閥使液壓缸內(nèi)壓力始終保持在安全范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1、一種翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的液壓控制裝置，其特征在于由相互連接的液壓動力源裝置(01)部分、液壓控制裝置(02)部分、液壓安全保護(hù)缸塊裝置(03)部分組成，所述的液壓動力源裝置(01)部分，油箱(6)設(shè)有液位控制繼電器(9)，經(jīng)過PLC連接到恒壓變量泵(1)；油箱(6)還設(shè)有溫度控制繼電器(11)，連接著電加熱器(12)，和風(fēng)冷卻器(8)；恒壓變量泵(1)共兩臺，分別連接著電動機(jī)(2)，在與恒壓變量泵(1)連接的壓力油管上依次設(shè)有電磁溢流閥(3)、壓油過濾器(4)、高壓單向閥(5)、壓力控制繼電器(21)、皮囊蓄能器(13)，壓力控制繼電器(21)與PLC連接；所述的液壓控制裝置(02)部分，在壓力油管上依次設(shè)置有壓力補(bǔ)償器(15)、比例方向控制閥(16)、平衡閥(17)；所述的液壓安全保護(hù)缸塊裝置(03)部分，直接安裝在翻轉(zhuǎn)液壓缸(22)與高壓膠管(23)之間，該部分設(shè)有兩個錐型液控單向閥(18)，還設(shè)置有安全溢流閥(19)。
2、 一種翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，在翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)架體(27)上設(shè)置翻轉(zhuǎn)裝置(28)和翻轉(zhuǎn)液 壓缸(22)，其特征在于該翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的翻轉(zhuǎn)液壓缸(22)與權(quán)利要求1所述的 翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的液壓控制裝置相連接。
專利摘要一種翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的液壓控制裝置及該翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，用在加氫反應(yīng)器筒節(jié)制造過程中。翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的液壓控制裝置由液壓動力源裝置、液壓控制裝置、液壓安全保護(hù)缸塊裝置組成；同時還設(shè)計(jì)翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，在翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)架體上設(shè)置翻轉(zhuǎn)裝置和翻轉(zhuǎn)液壓缸，本翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)由上述翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的液壓控制裝置所控制。本翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的液壓控制裝置，能夠滿足反應(yīng)器筒節(jié)翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的工作要求，保證任何工況下翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)不產(chǎn)生慣性滑移和抖動現(xiàn)象，運(yùn)行平穩(wěn)無卡滯，減輕工人的勞動強(qiáng)度，使用方便，操作簡單，避免不必要的經(jīng)濟(jì)損失。
文檔編號F15B11/02GK201412400SQ20092001095
公開日2010年2月24日 申請日期2009年2月23日 優(yōu)先權(quán)日2009年2月23日
發(fā)明者張景勝, 謝衛(wèi)華, 明 高 申請人:中國第一重型機(jī)械股份公司;一重集團(tuán)大連設(shè)計(jì)研究院有限公司