CS271114B1

CS271114B1 - Hydraulic distribution of pressure liquid especially for control of gas captation's bell closure

Info

Publication number: CS271114B1
Application number: CS879900A
Authority: CS
Inventors: Milan Plucnar; Otakar Ing Ozana; Jiri Safarcik; Jiri Ing Neuzil
Original assignee: Milan Plucnar; Ozana Otakar; Jiri Safarcik; Jiri Ing Neuzil
Priority date: 1987-12-27
Filing date: 1987-12-27
Publication date: 1990-08-14
Also published as: CS990087A1

Abstract

It enhances the simplicity of a hydraulic system by maintaining its dynamic stability, lowering its investment cost, and enhancing its reliability. The pressure liquid supply (3), through its pressure piping (4), is connected to a choke valve (5) with a by-pass, interconnected with a pressure inlet of a proportionate distributor PD (7), whose waste outlet is interconnected with a return pipe (8) to a main return pipe - MRP (9), to which the outlet of a draining valve (10) is also connected, with an inlet connected to a pressure pipe (4). The first pressure outlet of the PD (7) is interconnected, through a return valve (15), to MRP (9). The second pressure outlet of the PD (7) is, through a one-way valve (17), connected to the return pipe (16) of the return space (11) of a linear hydraulic motor (13), to which a branch pipe (21) with a safety valve (22) is connected, interconnected with MRP (9). In parallel, a differential line (18) is connected to the return pipe, connected to the inlet of the flap valve (19), which, through an outlet pipe (20), is connected to a supply line (6).<IMAGE>

Description

(57) Řeší jednoduchost hydraulického systému při současné jeho dynamické stabilitě, snížených investičních nákladech a zvýšené spolehlivosti. Zdroj (3) tlakové kapaliny je svým tlakovým potrubím (4) napojen na škrticí ventil (5) s obtokem, propojeným s tlakovým vstupem proporcionálního rozvaděče PR (7), jehož odpadní výstup je vratným potrubím (8) propojen s centrálním odpadním potrubím - COP (9), ke kterému je napojen i výstup vypouštécího ventilu (10), jehož vstup je připojen ke tlakovému potrubí (4). První tlakový výstup PR (7) je propojen přes zpětný ventil (15) s COP (9). Druhý tlakový výstup PR (7) je přes jednosměrný ventil (17) napojen na zpětné potrubí (16) vratného prostoru (II) přímočarého hydromotoru (13), na něhož je připojena odbočná větev (21) s pojistným ventilem (22), propojeným s COP (9). Na zpětné potrubí (16) je paralelně připojeno diferenciální vedení (18), napojené na vstup hradícího ventilu (19), který výstupním potrubím (20) je spojen s přívodním vedením (6).(57) It addresses the simplicity of the hydraulic system, while maintaining its dynamic stability, reduced investment costs and increased reliability. The pressure fluid source (3) is connected with its pressure line (4) to a bypass valve (5) with a bypass connected to the pressure inlet of the proportional directional control valve PR (7), whose waste outlet is connected to the central drain line - COP (9), to which the outlet of the discharge valve (10) is connected, the inlet of which is connected to the pressure line (4). The first pressure output PR (7) is connected via a non-return valve (15) to the COP (9). The second pressure outlet PR (7) is connected via a one-way valve (17) to the return line (16) of the return space (II) of the linear hydraulic motor (13) to which the branch (21) is connected with a safety valve (22) COP (9). A differential line (18) connected in parallel to the return line (16) is connected to the inlet of the check valve (19), which is connected to the supply line (6) via the outlet line (20).

(11) Italy (11) (13) (13) B1 B1 (51) (51) Int. Int. Cl? Cl? F 15 F 15 В 15/00 В 15/00

CS 271114 BlCS 271114 Bl

Vynález se týká hydraulického rozvodu tlakově kapaliny pro hydraulické ovládání zvonového uzávěru jímání plynu v ocelárnách a řeší jednoduchost hydraulického systému při současné jeho dynamické stabilitě, snížených investičních nákladech, úspory materiálu, zvýšené spolehlivosti a zjednodušené údržby.The present invention relates to a hydraulic pressure fluid distribution system for the hydraulic actuation of a bell-shaped gas collection valve in steel mills and solves the simplicity of a hydraulic system while at the same time its dynamic stability, reduced investment costs, material savings, increased reliability and simplified maintenance.

Dosud jsou známy hydraulické rozvody tlakové kapaliny pro ovládání zvonového uzávěru přímočarým hydromotorem, které umožňují otevření a uzavření zvonového uzávěru, a v případě výpadku ovládacího elektrického napětí je zabezpečeno sjetí tohoto uzávěru do dolní krajní polohy. Běžně je hydraulický rozvod řešen tak, že směr průtoku к přímočarému hydromotoru je řízen dvoupolohovým elektrohydraulickým rozvaděčem, kde jeho velikost řídí škrticí ventil se stabilizací tlakového spádu s usměrftovacím můstkem, který je zapojen na straně mezikruží přímočarého hydromotoru. Strana mezikruží přímočarého hydromotoru je vratným potrubím napojena na tlakový vstup elektrohydraulického rozvaděče, čímž je realizováno diferenciální zapojení přímočarého hydromotoru. Zdroj tlaku je řešen kombinací regulačního hydrogenerátoru s pístovým akumulátorem s přídavnou dusíkovou náplní.Up to now, hydraulic distributions of pressure fluid for operating the bell closure by a linear hydraulic motor are known, which allow opening and closing of the bell closure, and in the event of a failure of the control electric voltage it is ensured that this closure is lowered to the lower limit position. Normally, the hydraulic distribution is designed so that the flow direction towards the linear hydraulic motor is controlled by a two-position electrohydraulic distributor, where its size is controlled by a throttle valve with a pressure gradient stabilization, which is connected on the annular side of the linear hydraulic motor. The annular side of the linear hydraulic motor is connected to the pressure inlet of the electrohydraulic distributor via a return line, whereby the differential connection of the linear hydraulic motor is realized. The pressure source is solved by a combination of a control hydrogen generator with a piston accumulator with an additional nitrogen charge.

Nevýhodou tohoto řešení je výskyt tlakových špiček při neřízeném rozběhu s následnou transformací tlaku na straně mezikruží přímočarého hydromotoru, čímž dochází к tlakovému přetěžování tohoto přímočarého hydromotoru a tím ke snižování jeho životnosti a funkční spolehlivosti. Další nevýhodou jsou vysoké cenové náklady vzhledem к použití pístových akumulátorů se složitým rozvodem a jištěním strany dusíkové náplně, umístěné v přídavných tlakových nádobách.The disadvantage of this solution is the occurrence of pressure peaks during uncontrolled start-up with consequent pressure transformation on the side of the ring of the linear hydraulic motor, which results in pressure overloading of this linear hydraulic motor and thus decreasing its service life and functional reliability. Another disadvantage is the high cost of the use of piston accumulators with complex distribution and protection of the side of the nitrogen charge placed in additional pressure vessels.

Uvedené nevýhody odstraňuje hydraulický rozvod tlakové kapaliny, zejména pro ovládání zvonového uzávěru jímání plynu v ocelárnách, podle vynálezu, kde na zásobník kapaliny je jednak sacím potrubím napojen zdroj tlakové kapaliny, tvořený hydrogenerátorem konstantního tlaku, na jehož tlakové potrubí s oddělovacím ventilem je paralelně připojen vakový akumulátor, a jednak zdroj řídicího tlaku, který je řídicím potrubím propojen s řídicím vstupem proporcionálního rozvaděče, jehož první tlakový výstup je pracovním potrubím napojen na pracovní prostor přímočarého hydromotoru. Podstata vynálezu spočívá v tom, že zdroj tlakové kapaliny je svým tlakovým potrubím napojen na vstup škrticího ventilu s obtokem, jehož výstup je přívodním vedením napojen na tlakový vstup proporcionálního rozvaděče, jehož odpadní výstup je vratným potrubím propojen s centrálním odpadním potrubím, ke kterému je paralelní odbočkou napojen výstup vypouštěcího ventilu, jehož vstup je paralelním potrubím připojen ke tlakovému potrubí. První tlakový výstup proporcionálního rozvaděče je propojen přisávacím vedením přes zpětný ventil s centrálním odpadním potrubím. Druhý tlakový výstup proporcionálního rozvaděče je přes jednosměrný ventil napojen na zpětné potrubí vratného prostoru přímočarého hydromotoru, na něhož je připojena odbočná větev s pojistným ventilem, jehož beztlaký výstup je napojen na centrální odpadní potrubí. Na zpětné potrubí je paralelně připojeno diferenciální vedení, napojené na vstup hradícího ventilu, jenž svým výstupem je výstupním potrubím spojen s přívodním vedením.The above-mentioned disadvantages are eliminated by the hydraulic distribution of pressure fluid, in particular for controlling the bell-shaped gas collection valve in steel mills, according to the invention, where the pressure reservoir is connected to the liquid reservoir by a constant pressure generator. the accumulator, and secondly the source of control pressure, which is connected through the control line to the control input of the proportional directional control valve, the first pressure output of which is connected through the working line to the working space of the linear hydraulic motor. SUMMARY OF THE INVENTION The pressure liquid source is connected by its pressure line to the inlet of a bypass throttle valve, whose outlet is connected to the pressure inlet of the proportional directional manifold, the outlet of which is connected via a return line to the central waste line to which it is parallel. the outlet of the discharge valve is connected with a branch, the inlet of which is connected to the pressure line by a parallel pipeline. The first pressure output of the proportional distributor is connected via a suction line via a non-return valve to the central drain. The second pressure output of the proportional directional control valve is connected via a one-way valve to the return line of the return space of the linear hydraulic motor, to which a branch branch with a safety valve is connected, the pressure-free output of which is connected to the central drain line. A differential line connected to the inlet of the damper valve is connected to the return line in parallel and connected to the supply line via the outlet line.

Výhodou hydraulického rozvodu tlakové kapaliny podle vynálezu je, že požadovaných funkcí zvonového uzávěru je dosaženo jednodušší strukturou hydraulického systému při současném snížení investičních nákladů, úspory materiálu, zvýšené spolehlivosti a zjednodušení údržby. Další výhodou je to, že užitím proporcionální techniky docílíme řízené rozběhy a brzdění přímočarého hydromotoru, čímž se zabezpečí dynamická stabilita hydraulického systému bez kmitavých průběhů tlaku a průtoku, což rovněž příznivě ovlivní provozní spolehlivost ovládaného zařízení.The advantage of the hydraulic pressure fluid distribution system according to the invention is that the required bell shutter function is achieved by a simpler structure of the hydraulic system while reducing investment costs, material savings, increased reliability and simplified maintenance. Another advantage is that by using proportional technology we achieve controlled start-up and braking of the linear hydraulic motor, which ensures dynamic stability of the hydraulic system without oscillating pressure and flow, which also positively affects the operational reliability of the controlled equipment.

Na výkresu je příkladně schematicky znázorněn hydraulický rozvod tlakové kapaliny podle vynálezu.In the drawing, the hydraulic distribution of the pressure fluid according to the invention is schematically illustrated, for example.

Hydraulický rozvod tlakové kapaliny pro ovládání zvonového uzávěru jímání plynu podle příkladného provedení se skládá ze zdroje 2 tlakové kapaliny, který sacím potrubím 2 ΰθ spojen se zásobníkem 1. kapaliny a který je tvořen hydrogenerátorem 26 konstantního tlaku, v jehož tlakovém potrubí b je zabudován oddělovací ventil 27 s paralelně napojeným vakovým akumulátorem 2B. Zdroj 2 tlakové kapaliny je tlakovým potrubím 2 napojen na vstup škrtiCS 271114 B1 ciho ventilu 5 s obtokem, jehož výstup je přívodním vedením G_ napojen na tlakový vstup proporcionálního rozvaděče 2, který svým odpadním výstupem je vratným potrubím 2 propojen s centrálním odpadním potrubím 9. К centrálnímu odpadovému potrubí 9 ie paralelní odbočkou napojen výstup vypouštěcího ventilu 10, připojen ke tlakovému potrubí 4_. První tlakový covním potrubím 12 napojen na pracovní prostor к pracovnímu potrubí 12 je připojeno přisávací jehož výstup je paralelním potrubím 11 výstup proporcionálního rozvaděče 1_ je pra”1” přímočarého hydromotoru 13, přičemž vedení 14, napojené na výstup zpětného ventilu 1_5, jehož vstup je připojen к centrálnímu odpadnímu potrubí 2· Druhý tlakový výstup proporcionálního rozvaděče ]_ je zpětným potrubím 16 propojen přes sériově řazený jednosměrný ventil 17 s vratným prostorem ”11 přímočarého hydromotoru 13. Ke zpětnému potrubí 16 je jednak připojena odbočná větev 21 se sériově napojeným pojistným ventilemThe hydraulic pressure fluid distribution for operating the gas collecting bell closure according to an exemplary embodiment consists of a pressure fluid source 2 which is connected to a fluid reservoir 1 by a suction line 2 θ and which is constituted by a constant pressure hydrogen generator 26, 27 with the bladder-type accumulator 2B connected in parallel. The pressure fluid source 2 is connected via a pressure line 2 to the inlet of the throttle valve 5 with a bypass line, the outlet of which is connected via a supply line G to a pressure inlet of the proportional distributor 2 which is connected to the central outlet line 9 by its outlet. The outlet of the discharge valve 10 connected to the pressure line 4 is connected to the central discharge line 9 via a parallel branch. A suction line is connected through a first pressure line 12 to the working space to the working line 12, the outlet of which is a parallel line 11, the output of the proportional directional control valve 7 is right, 1 "of the linear hydraulic motor 13. The second pressure output of the proportional directional control valve 16 is connected via the return line 16 via a series one-way valve 17 to the return space 11 of the linear hydraulic motor 13. The return line 16 is connected with a branch 21 with a series connected safety valve.

22, jehož beztlaký výstup je napojen na centrální odpadní potrubí 9_ a jednak je paralelně připojeno diferenciální vedení 18, napojené na vstup hradícího ventilu 29, jenž svým výstupem je výstupním potrubím 20 spojen s přívodním vedením 2· Řídicí vstup proporcionálního rozvaděče 1_ je spojen řídicím potrubím 23 se zdrojem 24 řídicího tlaku, jehož nasávací potrubí 25 je napojeno na zásobník 2 kapaliny.22, whose non-pressurized outlet is connected to the central drain 9 and on the other hand is connected in parallel to a differential line 18 connected to the inlet of the damper valve 29 which is connected to the supply line 2 via the outlet line 20. 23 with a control pressure source 24 whose suction line 25 is connected to the liquid reservoir 2.

Plnění jednotlivých funkcí zvonového uzávěru jímání plynu zabezpečuje přímočarý hydromotor 22» jehož pístnice je spojena s neznázorněným táhlem zvonového uzávěru. V základním stavu je vakový akumulátor 28 zdroje 2 tlakové kapaliny nabit na hodnotu pracovního tlaku a hydrogenerátor 26 konstantního tlaku pracuje s minimálním průtokem. Proporcionální rozvaděč 2 ^a vypouštěcí ventil 10 jsou v základní poloze bez připojeného ovládacího elektrického napětí, přičemž přímočarý hydromotor 13 je v dolní krajní poloze. Provozní stav otevírání zvonového uzávěru je zabezpečen zapnutím zdroje 24 řídicího tlaku a přestavením proporcionálního rozvaděče 1_ do levé krajní polohy. Tím je řízen směr a velikost průtoku kapaliny к vratnému prostoru ”11 přímočarého hydromotoru 22, čímž dojde к zasouvání jeho pístnice. Provozní stav uzavírání zvonového uzávěru je realizován zapnutím zdroje řídicího tlaku a přestavením proporcionálního rozvaděče 2 do pravé krajní polohy s následným řízením směru a velikostí průtoku kapaliny к pracovnímu prostoru ”1” přímočarého hydromotoru 22, čímž dojde к vysouvání jeho pístnice. Odtékající kapalina' z vratného prostoru “II” je vedena zpětným potrubím 16 a diferenciální vedení 18 pres hradící ventil 19 a výstupní potrubí 20 к přívodnímu vedení £, čímž je realizováno diferenciální zapojení přímočarého hydromotoru 22· Při výše uvedených provozních stavech se současně s proporcionálním rozvaděčem 2 přestavuje vypouštěcí ventil 10 do pravé funkční polohy.The performance of the individual functions of the gas trap is ensured by a linear hydraulic motor 22, whose piston rod is connected to the bell cap rod (not shown). In the basic state, the bladder accumulator 28 of the pressurized fluid source 2 is charged to a working pressure value and the constant-pressure generator 26 operates at a minimum flow rate. The proportional directional control valve 2 ^{and the} drain valve 10 are in the basic position without the control electrical voltage connected, the linear hydraulic motor 13 being in the lower limit position. The operational state of opening the bell closure is ensured by switching on the control pressure source 24 and adjusting the proportional directional control valve 7 to the leftmost position. This controls the direction and magnitude of the fluid flow to the return space 11 of the linear hydraulic motor 22, thereby retracting its piston rod. The operating state of the closure of the bell closure is realized by switching on the control pressure source and moving the proportional directional control valve 2 to the right limit position, followed by controlling the direction and magnitude of the fluid flow to the working space 1 of the linear hydraulic motor 22. The outflow fluid 'II' is guided through the return line 16 and the differential line 18 through the check valve 19 and the outlet line 20 to the supply line 8, thereby realizing the differential connection of the linear hydraulic motor 22. 2, the drain valve 10 is moved to the right operating position.

Při havarijních stavech, například výpadku ovládacího elektrického napětí nebo při okamžitém zastavení, dojde к přestavení vypouštěcího ventilu 10 a proporcionálního rozvaděče 2 do základní polohy a přímočarý hydromotor 13 řízeně sjede do základní dolní polohy, přičemž odtékající kapalina z vratného prostoru II je vedena zpětným potrubím 16 a diferenciálním vedením 18 přes hradící ventil 19 a dále výstupním potrubím 22, přívodním vedením 6 přes škrticí ventil 2 ^s obtokem a vypouštěcí ventil 10 do zásobníku 2 kapaliny. Pracovní prostor I přímočarého hydromotoru 13 je doplňován pracovní kapalinou přes zpětný ventil 22- Tlakové jištění vratného prostoru II přímočarého hydromotoru je zabezpečeno pojistným ventilem 22.In the event of an emergency, such as a failure of the control voltage or an instantaneous stop, the discharge valve 10 and the proportional distributor 2 are brought back to the home position and the linear hydraulic motor 13 is controlled down to the home position. and a differential conduit 18 through a damper valve 19 and an outlet conduit 22, a supply conduit 6 via ^a bypass throttle valve 2 ^, and a drain valve 10 into the liquid reservoir 2. The working space I of the linear hydraulic motor 13 is replenished with the working liquid via a non-return valve 22.

Hydraulického rozvodu tlakové kapaliny vého uzávěru jímání plynu oceláren, ale i u podle vynálezu lze použít pro ovládání zvonohydraulických pohonů sekundární metalurgie.The hydraulic distribution of the pressure liquid in the gas collecting valve of the steelworks, but also according to the invention, can be used for the control of bell-hydraulic drives of secondary metallurgy.

PŘEDMĚT VYNÁLEZUSUBJECT OF THE INVENTION

Claims

Hydraulic distribution of pressure fluid, in particular for controlling the bell cap of gas collection in steel mills, where the liquid reservoir is connected by a suction piping with a source of pressure liquid consisting of a constant pressure pump with a vacuum accumulator connected to the pressure pipeline with a separating valve; pressure,

CS 271114 B1 which is connected to the control port of the proportional directional control valve through a control line, the first pressure outlet of which is connected via a working line to the working space of a linear hydraulic motor, characterized in that the pressure fluid source (3) is connected to a throttle inlet (5) with a bypass, the outlet of which is connected via a supply line (6) to the pressure inlet of the proportional directional control valve (7), the waste outlet of which is connected via the return line (8) to the central outlet line (9); a valve (10), the inlet of which is connected via a parallel line (11) to a pressure line (4), wherein the first pressure output of the proportional manifold (7) is connected by a suction line (14) via a check valve (15) to the central waste line (9) and wherein its second pressure outlet is connected to the return line (16) via a one-way valve (17). a branch line (21) with a safety valve (22), the pressure-free outlet of which is connected to the central drain line (9), and the return line (16) is connected in parallel a differential conduit (18) connected to the inlet of the damper valve (19), the outlet of which is connected to the supply line (6) via the outlet conduit (20).