烧结机布料装置电液伺服系统设计

９ 恒压 变 量 泵 ．
１． 磁溢流阀 ２电
１． 道过滤器 ３管
图 １ 液 压 伺 服 油 源
压 阀控 单元 由集成 阀块 、 台 电磁 溢 流 阀 、 向阀等组 两 单
成 。电磁溢 流 阀主要 负责液 压泵 的压 力调 整 和安全 卸
荷 。循 环过 滤装 置 由齿 轮 泵 、 滤 器 单 元 组 成 。它 的 过 主要功 能是 对液 压油 循 环 过 滤 ， 沉 淀在 液 压 油 箱 的 将
铁屑 等杂 质 过 滤 干 净 。 冷却 器 是 系 统 中 的 热 交 换 原 件 ， 作介 质通 过它 跟冷却 水进 行热 交换 ， １ 工 图 为伺 服
油 源液压 原理 及实 物 图。
２ ２ 阀 控 单 元 ．
位 移料 缝控 制 系统 主要 实 现 料缝 的粗 调 ， ６个 微 调 料 缝控 制 可单 独工 作也 可 同时工 作 。主 闸门 由 ２个 液压 缸 控制 ， 油缸 上 置 ， 油缸 连接 采 用 关 节 轴 承球 铰 连 接 ； 每个辅 闸门则 由 １ 液 压缸 控 制 ， 个 当油 缸 活 塞 完 全伸 出时布料 闸门完全 关 闭 ， 反之 ， 门完 全打 开 。油缸 的 闸 位移 通 过与其 连 接 的位 移 传感 器 测 量 ， 馈 回控 制 系 反
烧 结 机使 用 于大 型 黑 色冶 金 烧 结 厂 的 烧结 作 业 ，
它是 抽风 烧结 过程 中的主体 设备 ， 将不 同成 份 、 同 可 不
粒 度 的精 矿 粉 、 富矿 粉 烧 结 成块 。布 料装 置 是 烧 结 机 的关键 部分 ， 外面 运送来 的烧结原 料 经过混 料 、 从 配料
阀控单 元 由 ６个辅 闸 门 阀控 单元 及 １ 主 闸 门 阀 个
控 单元组 成 。每个 阀控 单元 由液压 阀集成 块 、肛过 滤 ３ 器 、 口蓄 能器及 伺服 阀组 成 ， ２为其液 压原 理 图 。 Ｐ 图
收稿 日期 ：０２０ －０ ２ １－２２
作者简介 ： 洋（ ９ ９ ） 男 ， 余 １７ 一 ， 湖北黄 冈人 ， 士研究生 ， 博 主要
从 事 液压 控制 系统 的设 计及 研究 工作 。
２１ ０ ２年 第 ８期
液 压 与 气动
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１液位计 ．
２ 空气过滤器 ．
３ 液位继 电器 ．
１． 能 器 Ｏ蓄
４ 温度传感器 ．
１． １ 电机
５ 回油过滤器 ．
６ 冷却器 ．
７ 电磁换 向阀 ．
１ ． 轮 泵 ４齿
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８ 吸油过滤器 ．
２ １ 液 压 伺 服 系 统 油 源 ．
液 压伺 服系 统油 源 主 要 有液 压 泵 组 、 压 阀控 单 调
元 、 环过 滤装 置及 冷 却 器 组 成 。液 压 泵组 由轴 向恒 循 压变 量柱 塞泵 、 电机 、 型 罩 、 性 联 轴 器 和 蓄 能器 组 钟 挠
正 。 目前烧 结厂 较多 使用 液压 比例控 制技 术来 控制 布 料 装置 ， 比例控 制存 在控制 精 度低 、 响应 慢等不 足 。本
文 针对 烧结 机 布料装 置 的复杂 性及 采用 液压 比例 控制
技 术 的不 足 ， 用 电液 伺 服 控 制技 术 设 计 了布 料装 置 采 主辅 闸 门液 压 系统 ， 并在 某钢 厂成 功实 施 。 ２ 系统 组成及 原理
成， 一共 有两组 ， 组 是 主 泵 ， 外 一组 是 备 用 泵 。调 一 另
精度 高 ， 达到 了设 计要 求 。
关键 词 ： 结机 ； 烧 布料 装置 ； 电液伺 服 系统 中图分 类号 ：Ｈ１ ７ 文 献标 志码 ： 文章编 号 ：０ ０４ ５ （ ０ ２ ０ －０ ４０ Ｔ ３ Ｂ １０ －８ ８ ２ １ ） ８０ ９ －３
１ 引言
统 ， １为 主辅 闸门主要 技术 参数 。 表
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液压 与 气动
２１ ０ ２年 第 ８期
烧 结 机 布 料 装 置 电液 伺 服 系统 设 计
余 洋， 石博 强
Ｄｅ ｉ ｎ ｏ ｅ ｔｏ Ｈｙ ｒ ｕ ｉ ｅ ｖ ｙ ｔ ｍ ｏ ｓｒｂ ｔ ｇ ｓｇ ｆＥｌ ｃｒ — ｄ ａ ｌ Ｓ ｒ ｏ Ｓ ｓｅ ｆｒ Ｄｉｔｉ ｕ ｉ ｃ ｎ Ｄｅ ｉ ｅ ｏ ｉ ｔｒｎ ｃ ｉ ｅ ｖ ｃ ｆＳ ｎ ｅ ｉ ｇ Ｍａ ｈ ｎ
等工序 后 经传送 带 运 送 到烧 结 机 ， 料 装 置 按 照工 艺 布 要求 将混 合料 均匀 布 到 烧结 台车 上 ， 台车 通 过 点 火炉 完成 烧结 过程 。如 何 调 节 布料 闸 门开 启 度 非 常关 键 ， 动作 要精 确 ， 能按 给 定信 号 调 节 闸 门开启 度 并 自动 校
该 系统 由液压 伺 服油源 、 阀控 模块 、 服缸 和传感 伺 器、 电控 系统 等组 成 。 系统 工作 介 质 为 ＬＨ ３ ， 质 —Ｍ ２介
清 洁度 为 Ｎ Ｓ ６ ８６级 ， Ａ １ ３ 油温 控制 是 （ ０±５ ４ ）℃ 。布
料 装置 一共 有 ７个 闸 门 、 个 主 闸 门 、 １ ６个 辅 闸 门。大
ＹＵ ｎ Ｙａ ｇ．Ｓ — ａ ｇ ＨＩＢｏ ｑｉｎ
（ 京科 技大学 机械工程学 院， 京 北 北
１０ ８ ） ０ ０ ３
摘
要 ： 据铜 厂烧 结机 布料 系统 的 工况特 点及 液压 比例控 制技 术 的不足 ， 用电液伺 服控 制技 术设 计 根 采
了烧 结机 布料 装 置主辅 闸 门液压 系统 ， 并给 出 了主要 元件 的 选 型计 算 。该控 制 系统响 应 快 、 运行 平 稳 、 制 控
表 １ 主辅 闸门技术参数
负 载 主 闸 门 辅 闸 门 １ Ｎ ５ｋ ８ｋ Ｎ 最 大 行 程 １０ｍＴ ５ ｉ ｔ ５ ｍ ０ｍ 最 大 速 度 ２ ０ｍ ／ ２ ｍ ｓ ２ ０ｍ ／ ２ ｍ ｓ 控 制 精 度 ０ ２ｍ ． ｍ ０ ２ｍ ． ｍ