本发明涉及压滤机,具体涉及一种板框压滤机液压控制系统及其控制方法。
背景技术:
1、板框压滤机是一种常用的固液分离设备,适用于难以分离的细黏性物的过滤。在进行压滤时,通过液压油缸压缩进料,在卸料时,通过两侧小车逐次拉开滤板,来使滤饼从滤板上自行脱落。但是此设计较为繁琐,且小车前进的同步性很难保证,容易造成滤板、隔膜板滑出轨道的问题;另外,现有板框压滤机的油泵电机频繁启停,容易造成电机故障,大大降低了电机的使用寿命。因此,以上问题亟需解决。
技术实现思路
1、本发明要解决的技术问题是提供一种板框压滤机液压控制系统及其控制方法,可实现板框压滤机的全自动压滤,且能够避免循环控制泵、低压泵以及高压泵重复启停,从而提高了使用寿命。
2、为解决上述技术问题,本发明采取如下技术方案:本发明的一种板框压滤机液压控制系统,其创新点在于:包括控制回路、高压供油回路、低压供油回路、油箱、主油路液动换向阀和油缸;四个所述油缸并列设置,且四个所述主油路液动换向阀均为三位四通换向阀,每一所述主油路液动换向阀的工作口a均与对应所述油缸的有杆腔连通,且其工作口b均与对应所述油缸的无杆腔连通;所述控制回路的一端与所述油箱连通,且其另一端分别与四个所述主油路液动换向阀的左右两侧连通,进而通过控制油液的流向,来控制对应主油路液动换向阀的阀芯左右移动;四个所述低压供油回路的一端均与所述油箱连通,且其另一端分别与对应所述主油路液动换向阀的进油口p连通;每一所述主油路液动换向阀的回油口t均通过管道与所述油箱连通;所述高压供油回路的一端与所述油箱连通,且其另一端分别与对应所述主油路液动换向阀的进油口p连通。
3、优选的,所述控制回路包括循环控制泵、风冷冷却器、循环单向阀和循环过滤器;所述循环控制泵的进油口通过管道与所述油箱连通,且其出油口通过管道依次经循环过滤器、风冷冷却器以及循环单向阀与所述油箱连通,进而将油冷却后泵入至油箱内,并在此过程中通过循环过滤器保证出油干净,通过循环单向阀防止油液回流。
4、优选的,还包括控制电磁换向阀ⅰ、控制单向阀ⅰ、控制溢流阀、控制电磁换向阀ⅱ;所述控制电磁换向阀ⅰ为二位三通电磁换向阀,且所述控制电磁换向阀ⅱ为三位四通换向阀;所述控制电磁换向阀ⅰ的工作口a与其工作口b上下设置,且其进油口p通过管道与位于循环过滤器和风冷冷却器之间的管道连通,所述控制电磁换向阀ⅰ的工作口a通过管道与所述油箱连通,且其工作口b通过管道经控制单向阀ⅰ与所述控制电磁换向阀ⅱ的进油口p连通;所述控制溢流阀的两端分别通过管道与所述控制电磁换向阀ⅰ的工作口a以及其工作口b连通,进而通过控制溢流阀进行压力调节;所述控制电磁换向阀ⅱ的工作口a分别与四个所述主油路液动换向阀的左侧连通,且其工作口b分别与四个所述主油路液动换向阀的右侧连通,进而通过控制电磁换向阀ⅱ控制油液的流向,来控制对应主油路液动换向阀的阀芯左右移动。
5、优选的,每一所述低压供油回路均包括低压泵、低压过滤器、低压机械压力表、低压单向阀和低压溢流阀;每一所述主油路液动换向阀的进油口p分别通过管道依次经低压单向阀、低压机械压力表以及低压过滤器与对应所述低压泵的一端连通,且四个所述低压泵的另一端分别通过管道与所述油箱连通,进而通过低压泵将低压油液经主油路液动换向阀泵入至对应油缸的有杆腔或无杆腔内;在每一所述低压单向阀与对应低压机械压力表之间的管道上还设有低压溢流阀,且四个所述低压溢流阀的另一端分别通过管道与所述油箱连通,进而通过低压溢流阀来调节对应低压供油回路的供油压力。
6、优选的,还均包括低压插装阀ⅰ、低压节流阀ⅰ、低压插装阀ⅱ和低压节流阀ⅱ;所述控制电磁换向阀ⅱ的工作口a分别与四个所述低压插装阀ⅰ连通,进而控制对应低压插装阀ⅰ的通断;每一所述低压插装阀ⅰ的一端分别通过管道与位于对应低压单向阀和低压机械压力表之间的管道连通,且其另一端分别通过管道经低压节流阀ⅰ与所述油箱连通,进而在低压插装阀ⅰ打开形成通路,并通过调节低压供油回路的流量,来控制对应油缸的活塞杆缩回快慢;所述控制电磁换向阀ⅱ的工作口b分别与四个所述低压插装阀ⅱ连通,进而控制对应低压插装阀ⅱ的通断;每一所述低压插装阀ⅱ的一端分别通过管道与位于对应低压单向阀和低压机械压力表之间的管道连通,且其另一端分别通过管道经低压节流阀ⅱ与所述油箱连通,进而在低压插装阀ⅱ打开形成通路,并通过调节低压供油回路的流量,来控制对应油缸的活塞杆伸出快慢。
7、优选的,所述高压供油回路包括高压泵、高压电磁换向阀ⅰ、高压过滤器、高压机械压力表、高压单向阀、高压电磁换向阀ⅱ、高压溢流阀和高压节流阀;所述高压电磁换向阀ⅰ为二位三通电磁换向阀,且所述高压电磁换向阀ⅱ为二位二通电磁换向阀;所述高压电磁换向阀ⅰ的工作口a与其工作口b左右设置,且其进油口p通过管道经高压泵与所述油箱连通,所述高压电磁换向阀ⅰ的工作口b通过管道与所述油箱连通,且其工作口a通过管道依次经高压过滤器、高压机械压力表、高压单向阀与所述高压电磁换向阀ⅱ的进油口p连通,且所述高压电磁换向阀ⅱ的工作口a通过管道经高压节流阀与所述主油路液动换向阀的进油口p连通,进而通过高压泵将高压油液经主油路液动换向阀泵入至对应油缸的有杆腔内;在所述高压单向阀与高压机械压力表之间的管道上还设有高压溢流阀,且所述高压溢流阀的另一端通过管道与所述油箱连通,进而通过高压溢流阀来调节对应高压供油回路的供油压力。
8、优选的,还包括卸荷控制换向阀和卸荷插装阀;所述卸荷控制换向阀为三位四通换向阀,且所述控制电磁换向阀ⅱ的进油口p以及所述卸荷控制换向阀的进油口p分别通过管道与位于高压单向阀和高压电磁换向阀ⅱ之间的管道连通,所述卸荷控制换向阀的回油口t以及工作口b均通过管道与所述油箱连通;所述卸荷控制换向阀的工作口a分别与四个所述卸荷插装阀连通,进而控制对应卸荷插装阀的通断;每一所述卸荷插装阀的一端通过管道与位于对应油缸的有杆腔和主油路液动换向阀的工作口a之间的管道连通,且其另一端通过管道与所述油箱连通,进而在卸荷插装阀打开形成通路时,对对应油缸的有杆腔进行快速卸荷。
9、优选的,在所述循环控制泵的进油口与所述油箱连通的管道上、所述高压泵与所述油箱连通的管道上、以及每一所述低压泵与所述油箱连通的管道上还分别依次间隔设有截止阀和避震喉,进而通过截止阀便于进行循环控制泵、低压泵以及高压泵的检修,并通过避震喉防止循环控制泵、低压泵以及高压泵启动时造成损伤。
10、本发明的一种板框压滤机液压控制系统的控制方法,其创新点在于包括以下步骤:
11、(1)首先通过循环控制泵将油泵入至风冷冷却器内,经风冷冷却器将油冷却后,再泵入至油箱内,进而降低油箱油温,并在此过程中通过循环过滤器确保出油干净,通过循环单向阀防止油液回流;
12、(2)在循环控制泵启动的同时,控制电磁换向阀ⅰ得电,其阀芯下移,此时控制电磁换向阀ⅰ的进油口p与其工作口b连通,进而将油液流向控制电磁换向阀ⅱ,并在此过程中通过控制溢流阀同步进行压力调节;
13、(3)然后控制电磁换向阀ⅱ左侧得电,其阀芯右移,此时控制电磁换向阀ⅱ的进油口p与其工作口b连通,其工作口a与回油口t连通,进而将油液分别流向四个主油路液动换向阀的右侧,使得对应主油路液动换向阀的阀芯左移,此时每一个主油路液动换向阀的进油口p均与其工作口a连通,其工作口b均与其回油口t连通,进而使得四个低压供油回路分别接通;同时油液还分别流向四个低压插装阀ⅱ并顶住其阀芯,进而使对应低压插装阀ⅱ呈断路状态;
14、(4)低压供油回路接通后,对应低压泵开始工作,将低压油液经对应低压供油回路向每一个油缸的有杆腔供油,使对应油缸的活塞杆缩回;在此过程中通过低压过滤器保证对应低压供油回路的供油油液干净,通过低压机械压力表观察对应低压供油回路的供油压力,通过低压溢流阀来调节对应低压供油回路的供油压力;
15、同时低压油液分别向每一个低压插装阀ⅰ供油,使对应低压插装阀ⅰ打开,并通路到对应低压节流阀ⅰ,再回到油箱,进而形成调节流量支路,并通过调节低压供油回路的流量,来控制对应油缸的活塞杆缩回快慢;
16、(5)当油缸的活塞杆缩回到限位后,高压泵开始工作,此时高压电磁换向阀ⅰ失电,其阀芯左移,使高压电磁换向阀ⅰ的进油口p与其工作口a连通,进而使高压供油回路接通,并通过高压过滤器保证高压供油回路的供油油液干净,通过高压机械压力表观察高压供油回路的供油压力,通过高压溢流阀调节高压供油油路的供油压力,通过控制单向阀ⅰ防止高压供油回路的高压油液流向控制回路;
17、同时,控制电磁换向阀ⅰ失电,其阀芯上移,使得控制电磁换向阀ⅰ的进油口p与其工作口a连通,进而将油液回流至油箱,确保循环控制泵不停机;在此过程中通过控制溢流阀调节控制压力,并在风冷冷却器发生故障时,保证控制回路压力不会过大;
18、(6)高压供油回路接通后,每一个高压电磁换向阀ⅱ分别得电,其阀芯右移形成通路,进而将高压油液经对应主油路液动换向阀向每一个油缸的有杆腔持续加压,并待加压到一定压力后维持该压力一定时间,而多余压力经高压溢流阀散去;
19、(7)然后高压泵低转速运行,高压电磁换向阀ⅰ得电,其阀芯右移,此时高压电磁换向阀ⅰ的进油口p与其工作口b连通,进而将高压油液回流至油箱,确保高压泵不停机,同时每一个高压电磁换向阀ⅱ分别失电,其阀芯左移形成断路;
20、(8)当控制回路和高压供油回路供油时,卸荷控制换向阀始终处于右侧得电状态,其阀芯左移,此时卸荷控制换向阀的进油口p与其工作口a连通,其工作口b均与回油口t连通,进而控制对应卸荷插装阀一直处于断开状态;
21、(9)当高压泵加压结束且每一个高压电磁换向阀ⅱ失电后,卸荷控制换向阀左侧得电,其阀芯右移,此时卸荷控制换向阀的进油口p与其工作口b连通,其工作口a均与回油口t连通,进而将高压供油回路以及流向卸荷插装阀的残留油液经卸荷控制换向阀回流至油箱;同时,每一个卸荷插装阀在对应油缸的有杆腔回油作用下自动打开,实现对应油缸的有杆腔快速卸荷;
22、(10)卸荷一定时间后,控制电磁换向阀ⅰ得电,其阀芯下移,此时控制电磁换向阀ⅰ的进油口p与其工作口b连通,进而使卸荷控制换向阀的左右两侧均不得电,其油路断开;
23、(11)然后控制电磁换向阀ⅱ的右侧得电,其阀芯左移,使得控制电磁换向阀ⅱ的进油口p均与其工作口a连通,其工作口b均与回油口t连通,进而将油液分别流向四个主油路液动换向阀的左侧,使得对应主油路液动换向阀的阀芯右移,此时每一个主油路液动换向阀的进油口p均与其工作口b连通,其工作口a均与回油口t连通,进而使得每一个油缸的有杆腔分别经对应主油路液动换向阀与油箱连通,继续卸荷,同时每一个低压供油回路分别经对应主油路液动换向阀与对应油缸的无杆腔连通,进而对对应油缸的无杆腔供油,使对应油缸的活塞杆伸出;
24、(12)在加压过程中,通过每一个低压单向阀使得对应低压供油回路的低压油液无法流向对应油缸的有杆腔,此时低压供油回路的低压油液经低压溢流阀和低压插装阀ⅰ回流至油箱,进而实现低压泵不停机;
25、(13)在油缸的活塞杆伸出过程中,油液流向主油路液动换向阀左侧的同时,还分别流向四个低压插装阀ⅰ并顶住其阀芯,使对应低压插装阀ⅰ呈断路状态,而每一个低压供油回路的低压油液分别向对应低压插装阀ⅱ供油,使对应低压插装阀ⅱ打开,并通路到对应低压节流阀ⅱ,进而通过低压节流阀ⅱ调节油缸的无杆腔供油油量,来控制对应油缸的活塞杆伸出快慢。
26、本发明的有益效果:
27、(1)本发明可实现板框压滤机的全自动压滤,且能够避免循环控制泵、低压泵以及高压泵重复启停,从而提高了使用寿命;
28、(2)本发明将控制回路、低压供油回路以及高压供油回路区分开,结构简单,设计合理,维修方便,且能耗低;
29、(3)本发明可同步控制四个油缸,适用于大型板框压滤机,保证了在移动过程中均衡受力,从而避免出轨现象的发生;
30、(4)本发明不会造成管道憋压,消除了安全隐患;
31、(5)本发明可共用部分管道,且相互之间不会产生影响。
1.一种板框压滤机液压控制系统,其特征在于:包括控制回路、高压供油回路、低压供油回路、油箱、主油路液动换向阀和油缸;四个所述油缸并列设置,且四个所述主油路液动换向阀均为三位四通换向阀,每一所述主油路液动换向阀的工作口a均与对应所述油缸的有杆腔连通,且其工作口b均与对应所述油缸的无杆腔连通;所述控制回路的一端与所述油箱连通,且其另一端分别与四个所述主油路液动换向阀的左右两侧连通,进而通过控制油液的流向,来控制对应主油路液动换向阀的阀芯左右移动;四个所述低压供油回路的一端均与所述油箱连通,且其另一端分别与对应所述主油路液动换向阀的进油口p连通;每一所述主油路液动换向阀的回油口t均通过管道与所述油箱连通;所述高压供油回路的一端与所述油箱连通,且其另一端分别与对应所述主油路液动换向阀的进油口p连通。
2.根据权利要求1所述的一种板框压滤机液压控制系统,其特征在于:所述控制回路包括循环控制泵、风冷冷却器、循环单向阀和循环过滤器;所述循环控制泵的进油口通过管道与所述油箱连通,且其出油口通过管道依次经循环过滤器、风冷冷却器以及循环单向阀与所述油箱连通,进而将油冷却后泵入至油箱内,并在此过程中通过循环过滤器保证出油干净,通过循环单向阀防止油液回流。
3.根据权利要求2所述的一种板框压滤机液压控制系统,其特征在于:还包括控制电磁换向阀ⅰ、控制单向阀ⅰ、控制溢流阀、控制电磁换向阀ⅱ;所述控制电磁换向阀ⅰ为二位三通电磁换向阀,且所述控制电磁换向阀ⅱ为三位四通换向阀;所述控制电磁换向阀ⅰ的工作口a与其工作口b上下设置,且其进油口p通过管道与位于循环过滤器和风冷冷却器之间的管道连通,所述控制电磁换向阀ⅰ的工作口a通过管道与所述油箱连通,且其工作口b通过管道经控制单向阀ⅰ与所述控制电磁换向阀ⅱ的进油口p连通;所述控制溢流阀的两端分别通过管道与所述控制电磁换向阀ⅰ的工作口a以及其工作口b连通,进而通过控制溢流阀进行压力调节;所述控制电磁换向阀ⅱ的工作口a分别与四个所述主油路液动换向阀的左侧连通,且其工作口b分别与四个所述主油路液动换向阀的右侧连通,进而通过控制电磁换向阀ⅱ控制油液的流向,来控制对应主油路液动换向阀的阀芯左右移动。
4.根据权利要求3所述的一种板框压滤机液压控制系统,其特征在于:每一所述低压供油回路均包括低压泵、低压过滤器、低压机械压力表、低压单向阀和低压溢流阀;每一所述主油路液动换向阀的进油口p分别通过管道依次经低压单向阀、低压机械压力表以及低压过滤器与对应所述低压泵的一端连通,且四个所述低压泵的另一端分别通过管道与所述油箱连通,进而通过低压泵将低压油液经主油路液动换向阀泵入至对应油缸的有杆腔或无杆腔内;在每一所述低压单向阀与对应低压机械压力表之间的管道上还设有低压溢流阀,且四个所述低压溢流阀的另一端分别通过管道与所述油箱连通,进而通过低压溢流阀来调节对应低压供油回路的供油压力。
5.根据权利要求4所述的一种板框压滤机液压控制系统,其特征在于:还均包括低压插装阀ⅰ、低压节流阀ⅰ、低压插装阀ⅱ和低压节流阀ⅱ;所述控制电磁换向阀ⅱ的工作口a分别与四个所述低压插装阀ⅰ连通,进而控制对应低压插装阀ⅰ的通断;每一所述低压插装阀ⅰ的一端分别通过管道与位于对应低压单向阀和低压机械压力表之间的管道连通,且其另一端分别通过管道经低压节流阀ⅰ与所述油箱连通,进而在低压插装阀ⅰ打开形成通路,并通过调节低压供油回路的流量,来控制对应油缸的活塞杆缩回快慢;所述控制电磁换向阀ⅱ的工作口b分别与四个所述低压插装阀ⅱ连通,进而控制对应低压插装阀ⅱ的通断;每一所述低压插装阀ⅱ的一端分别通过管道与位于对应低压单向阀和低压机械压力表之间的管道连通,且其另一端分别通过管道经低压节流阀ⅱ与所述油箱连通,进而在低压插装阀ⅱ打开形成通路,并通过调节低压供油回路的流量,来控制对应油缸的活塞杆伸出快慢。
6.根据权利要求4所述的一种板框压滤机液压控制系统,其特征在于:所述高压供油回路包括高压泵、高压电磁换向阀ⅰ、高压过滤器、高压机械压力表、高压单向阀、高压电磁换向阀ⅱ、高压溢流阀和高压节流阀;所述高压电磁换向阀ⅰ为二位三通电磁换向阀,且所述高压电磁换向阀ⅱ为二位二通电磁换向阀;所述高压电磁换向阀ⅰ的工作口a与其工作口b左右设置,且其进油口p通过管道经高压泵与所述油箱连通,所述高压电磁换向阀ⅰ的工作口b通过管道与所述油箱连通,且其工作口a通过管道依次经高压过滤器、高压机械压力表、高压单向阀与所述高压电磁换向阀ⅱ的进油口p连通,且所述高压电磁换向阀ⅱ的工作口a通过管道经高压节流阀与所述主油路液动换向阀的进油口p连通,进而通过高压泵将高压油液经主油路液动换向阀泵入至对应油缸的有杆腔内;在所述高压单向阀与高压机械压力表之间的管道上还设有高压溢流阀,且所述高压溢流阀的另一端通过管道与所述油箱连通,进而通过高压溢流阀来调节对应高压供油回路的供油压力。
7.根据权利要求6所述的一种板框压滤机液压控制系统,其特征在于:还包括卸荷控制换向阀和卸荷插装阀;所述卸荷控制换向阀为三位四通换向阀,且所述控制电磁换向阀ⅱ的进油口p以及所述卸荷控制换向阀的进油口p分别通过管道与位于高压单向阀和高压电磁换向阀ⅱ之间的管道连通,所述卸荷控制换向阀的回油口t以及工作口b均通过管道与所述油箱连通;所述卸荷控制换向阀的工作口a分别与四个所述卸荷插装阀连通,进而控制对应卸荷插装阀的通断;每一所述卸荷插装阀的一端通过管道与位于对应油缸的有杆腔和主油路液动换向阀的工作口a之间的管道连通,且其另一端通过管道与所述油箱连通,进而在卸荷插装阀打开形成通路时,对对应油缸的有杆腔进行快速卸荷。
8.根据权利要求6所述的一种板框压滤机液压控制系统,其特征在于:在所述循环控制泵的进油口与所述油箱连通的管道上、所述高压泵与所述油箱连通的管道上、以及每一所述低压泵与所述油箱连通的管道上还分别依次间隔设有截止阀和避震喉,进而通过截止阀便于进行循环控制泵、低压泵以及高压泵的检修,并通过避震喉防止循环控制泵、低压泵以及高压泵启动时造成损伤。
9.根据权利要求1~8任意一项所述的一种板框压滤机液压控制系统的控制方法,其特征在于包括以下步骤:
