[發明專利]氣缸節能系統

在審

• 申請號: 201810829666.6
• 申請日: 2018-07-25
• 公開（公告）號: CN108716493A
• 公開（公告）日: 2018-10-30
• 發明（設計）人: 張學增
• 申請（專利權）人: 臺州東儀機械制造有限公司
• 主分類號: F15B13/044
• 分類號: F15B13/044;F15B13/043
• 代理公司: 北京維正專利代理有限公司 11508
• 代理人: 邢永

本發明公開了一種氣缸節能系統，由智能控制閥組、遠程控制電磁閥、氣缸和位置傳感器四個部分組成,智能控制閥組設于氣缸外側，其內置有時間延遲閥的蓄氣囊的截流閥、導向閥的第一控制口和第二控制口、導向閥的第一反饋口和第二反饋口、循環閥的結構組成分左4?1、左4?2，右4?1,右4?2各有一個腔體內的工作口控制口、氣控閥的閥體內部的閥芯密封件組成分四個部分；遠程控制電磁閥可接受遠程電信號源的控制；氣缸后端蓋活塞后端設有聯動鎖銷開啟鎖止結構；位置傳感器內置于氣缸端蓋處，可以檢測到活塞運動的狀態，并將這一信息反饋到所述的智能控制閥組中。本發明可以節約氣缸進行動作壓殼時能量的損耗。

技術領域

本發明屬于氣缸領域，更具體的說涉及氣缸節能系統。

背景技術

氣缸是用壓縮空氣作能源的一種動作器械，它輸出的推力與壓縮空氣的氣壓以及空氣作用面積成正比。被氣缸做功的對象形成阻力，為了有足夠的推力，氣缸推力相對于阻力往往會設有一定程度的富余。在阻力變化比較大的場合可以發現：相同動作下普通氣缸的耗氣量也相同，即使做功為零；這是因為普通氣缸在工作時不管阻力大小，把氣源壓力全部直接輸入到腔體里去做功，腔體與氣源壓力平衡為止。到下一個動作到來前，腔體的高壓空氣作為耗氣量全部排掉。

目前，國內鋁電解廠使用的氣缸均為打殼氣缸，普遍存在擊打無力、沖擊大、噪聲大、漏氣嚴重、壓縮空氣使用量大、故障率高、壽命短的問題，由于自身沒有控制系統，活塞桿伸出后不能快速返回，使打殼錘頭在電解液中浸泡時間過長，導致打殼錘頭腐蝕磨損嚴重，壽命短，增加生產成本；目前打殼氣缸沒有檢測裝置，不能及時發現未打透情況，導致突發效應增多，槽內物料堆積影響電解槽熱平衡，使氧化鋁單耗增加；上述原因增加了鋁電解企業生產的檢修和運行成本，也增加了維修人員的勞動強度，影響了鋁電解各項工藝技術條件控制，造成電流效率下降、能耗增加。

氣動控制過程中有時為了控制壓縮空氣的釋放速度，需要使用延遲閥；但特定的某只延遲閥在一定的壓力下，只能延遲一個特定的時間；要調整延遲時間往往需要改變蓄氣囊的容量或者調整呼吸孔的尺寸；改變蓄氣囊的容量很不方便，因為呼吸孔的尺寸很小，調整加工尺寸極為不易。

本發明產品針對普通氣缸存在的不足，以一套系統來控制氣缸的進氣壓力，并驅動氣缸按阻力大小提供推力，控制氣缸的進氣壓力的大小以達到節能的目的。本氣缸的前腔后腔缸內排氣過程中的壓縮空氣，經循環閥的控制口，循環填充到活塞雙向動作時，施加利用得壓縮空氣已成為可能。

以鋁電解槽上的壓殼場合為例，氣源的壓縮空氣5bar，氣缸靜止時的壓縮空氣不到2bar。氣缸智能閥組上的電控閥遠程連接，設定1.5s以內的啟動信號：錘頭即可自動實現解鎖，下行，壓殼，回程，鎖止等循環。氣缸的前腔，后腔，活塞雙向動作，均工作于高壓氣源的壓縮空氣不到1bar。壓殼時可自然輸入與殼層壓穿力相匹配的氣壓，壓穿殼層，殼層阻力小的時候耗氣量不到氣源滿負荷的50%，殼層阻力較大的時候，氣壓自然升高到能壓穿為止，活塞自動快速回程。氣缸排氣過程中的壓縮空氣，可循環填充活塞動作時施加得壓縮空氣達50%以上，實現節能60%左右。遇過硬殼層壓穿力時，具有延時5~7s有效壓穿過硬殼層壓穿率遞增，或未壓穿殼層錘頭自動退回原位的功能。遇故障不能正常工作可設置故障維修警示。本發明氣缸具有結構設計合理，節能效果顯著，使用可靠的特點，節省大量的使用過程成本。

發明內容

針對現有技術的不足，本發明提供了一種氣缸節能系統。