直式电液推杆【技术文摘】1800m3

作者：147小编发布时间：2022-06-07 14:11:03点击：274

张军胜

（甘肃前山工程机械以下简称子公司铁厂）

摘要：特别针对龙钢1800m³炼钢炉顶油压控制系统的复杂程度和结构设计上的严重不足，展开了一连串的改建，使炼钢炉顶油压控制系统获得了更进一步强化，不仅提升了电子设备的操作性，所以节省了零配件服务费，提升了加速处置机械故障潜能。

关键字：炼钢油压控制系统控制油路节流阀

1 前言

目前油压控制技术凭借其传动功率大、工作平稳、可实现大范围无级调速、操纵控制简便、自动化程度高、容易实现过载保护以及油压元件实现了标准化、系列化、通用化且便于结构设计、制造和使用等优点，在各行各业获得了广泛应用，尤其是近些年来炼铁炼钢的大型化，已使其发展成为炼铁电子设备控制系统的重要组成部分。本文以油压控制系统在龙工程机械厂4号1800m³炼钢炉顶的应用为例，特别针对该油压控制系统在使用中表现出来的一些结构设计上的缺陷，实施了相应改建措施，效果比较明显，并获得了推广。

2 改建前油压控制系统存在的问题

龙工程机械厂共有三座扬州电液推杆厂家1800m³炼钢，炉顶电子设备都是PW型串罐式无料钟炉顶，其主要电子设备包括上料闸、称量料罐( 含上密封阀) 、均压阀、放散阀、下阀箱( 含料流调节阀及下密封阀) 、多环形波纹管、气密箱( 含差动减速箱) 、中心喉管、布料溜槽、探尺等。在这些炉顶电子设备中，除溜槽传动齿轮箱和探尺为电动外，上料闸、上密封阀、下密封阀、均压阀、放散阀、料流调节阀均采用油压传动，所以各电子设备均按程序自动联锁操作。

炉顶油压站由主油泵，油箱，蓄能器，油压阀架组成，通过油压站的油压驱动动作实现炉顶各个阀门的启停。油压控制系统受计算机控制控制系统自动控制，但可在机旁启停备用泵。控制控制系统发现管路压力过低时，则另一台泵工作，并报警。控制控制系统不对流量做控制调节，由操作人员平时条真好出口压力及流量，处于热备用状态。油压站内设操作箱。油压站共有控制回路18条，除下料闸有2套备用电子设备外，其余回路均为单油路。站内共有阀台3座。

炉顶电子设备均属于子公司级关键电子设备，各阀门的油压控制系统出现机械故障，将直接影响到炼钢的正常生产，甚至休风、减风。直接给子公司的生产消耗造成不可估量的损失。为了更好的是电子设备正常运行，保证炼钢的正常生产。我们在日常的电子设备维修中积极寻找可以改变造成电子设备安全高效运行的瓶颈问题，特别针对对上料闸、上密封阀、下密封阀、均压阀、放散阀和料流调节阀等炉顶电子设备在生产中的使用情况，结合龙钢3号1800m³炼钢炉顶油压控制控制系统的原理图( 见图1) 展开分析，总结出了该油压控制系统存在的严重不足。

2.1 上、下密封阀油压控制油路结构设计不合理扬州电液推杆厂家

上密封阀和下密封阀分别安装在称量料罐炉料进口处和下料口处，用来对称量料罐展开煤气密封，以保证炼钢带压操作。在使用过程中，上、下密封阀出现的问题是: 上、下密封阀板在没有松开到位的情况下便执行了旋出、旋入动作，使其机械执行机构和密封垫( 硅橡胶圈) 出现不同程度损伤，严重时造成其机械执行机构中控制松开、压紧的小连杆机构断裂和上、下密阀板上的密封垫产生划痕，导致无法密封称量料罐，影响炼钢正常生产。

2.2 油缸速度调节不方便

油缸的工作速度直接影响炉顶电子设备的使用寿命和炼钢的生产节奏，对油缸工作速度的控制是通过调节阀台上节流阀开度来控制油路中油压油流量来实现。基于炼钢的自身结构结构设计特点，炉顶所属电子设备分布在不同的平台，因而油缸工作速度的调节需两人相互配合展开。调节方法是油缸工作现场和控制阀台处各1人，油缸工作现场人员负责观察油缸工作速度，阀台处工作人员负责调节节流阀开度，两人借助通讯电子设备展开联系确认。这种工作方式影响了对油缸速度调节的工作效率和存在无法实现单人操作的弊端。

2.3 上料闸和料流调节阀的控制油路结构设计缺陷

上料闸的作用是通过开和关两个动作把上料罐内的炉料放入称量料罐，其电子设备油压控制油路由扬州电液推杆厂家1个三位四通电液换向阀、1个油压锁和2个双单项节流阀组成。由于该油压控制油路的组成过于复杂，导致在油压控制油路出现机械故障时，不利于对机械故障点展开判断和处置。

料流调节阀的阀板是采用2个球面交错、八角对开式的结构，驱动则靠一套双四连杆机构与油缸铰接，并在四连杆机构的驱动轴端装有编码器和若干接近开关，联合对料流调节阀的开度展开调节和控制，从而使称量料罐内的炉料均匀、合理进入炼钢内部。该电子设备的油压控制油路由1个电液换向阀、1个比例换向阀和1个油压锁组成，此油压控制油路对油液的精度要求很高，不便于展开机械故障处置。

2.4 炉顶油压控制控制系统油路出现死区

油缸和油压油路之间采用高压软管连接，生产中因高压软管破损或是老化需展开更换时，粉尘容易进入油压控制油路中，造成炉顶油压阀的阀芯不动作机械故障。分析此问题后，发现主要原因是阀台到现场工作油缸之间这段油路中的油液出现死区，油路中的油液不能及时回到油箱展开油液循环过滤。

2.5 生产中不能更换油压阀

炉顶油压控制阀台采取一用一备的管理制度，而原油压控制控制系统回路是将同一电子设备的常用和备用控制阀组集中在一个阀块上，导致油压阀一旦出现问题就无法立即展开更换，只能利用检修机会展开更换处置。扬州电液推杆厂家

2.6 油箱加油方式单一

油压控制系统往往会因为管路渗油或漏油而导致油箱油位下降，严重时需对油箱加油。传统的加油方式是利用滤油机对油箱加油，其缺点是因操作不方便而导致经常不能及时加油，另外该滤油机的型号较多，不便于展开零配件管理。

3 改进措施

经过对原炉顶油压控制控制系统的原理展开分析和对生产实践经验展开总结，将炉顶油压控制控制系统的油压原理图展开了强化( 如图2) ，并在原有条件的基础上展开了改建。

3.1 上、下密封阀油压控制油路中加装油压锁

3.1.1 油压锁原理简介

油压锁是利用油压原理，将液体锁闭在一个容积内，使执行元件能较长时间保持在静止状态的一种方法，其实质是由两个液控单向阀组成，液控单向阀具体结构就是一个带有液控口的单向阀。有阀座，钢球，弹簧，液控口，控制柱塞，和A,B,X三个油口。图3中虚线所框出的部分就是油压锁。

A-B方向，油压油克服弹簧力，推开钢球，直接流过去。B-A方向，钢球落在阀座上，油流不过去，需要在X口接入带有压力的控制油，控制油作用在控制柱塞上，推动柱塞前进，柱塞连接推杆，推杆顶开钢球，这样油压油就可以反向流动了。

油压锁的作用是互锁，及图中滑阀位于中位时，油压油缸在两个单向阀的作用下左右油缸处于静止状态；但是当滑阀处于右位机能时，及扬州电液推杆厂家b口进油，此时右路单向阀进油，同时控制油路把左路单向阀打开泄油；当滑阀处于左位机能时同理。

3.1.2 油压锁使用特点

油压锁通产使用在承重油压缸或马达油路中，用于放置油压缸或马达在中午作用下自行下滑，需要动作时，须向另一路供油，通过内部控制油路打开单向阀使油路接通，油压缸或马达才能动作。

由于自身结构原因，油压缸在运动过程中，由于负载的自重，往往在主工作腔造成瞬间失压，产生真空，使单向阀关闭，然后继续供油，似的工作腔压力上升再开启单向阀。由于频繁地发生打开关闭动作，因此，油压锁通常不推荐用于高速重载工况，而常用于支撑时间较长，运动速度不高的闭锁回路。

3.1.3 改建方式

特别针对上、下密封阀存在的问题，将控制油路中的减压阀去掉，在旋入、旋出油压控制油路中加装油压锁，保证了上、下密封阀在松开的情况下，通过控制系统压力打开旋入、旋出油路中的液控单向阀，使旋转油缸执行旋入、旋出动作。此项改建解决了上、下密封阀在没有松开到位的条件下便执行旋入、旋出动作而造成对机械传动机构和密封垫破坏的问题，不仅延长了上、下密封阀的使用寿命，也延长了计划检修周期。扬州电液推杆厂家

3.2 管式节流阀替代板式节流阀

对油缸工作速度调节问题展开了如下改建:将原操作阀台控制油路上的板式节流阀全部改成了管式节流阀，并将其安装在油缸工作的现场。这样只需要一个人就可以根据需要随时调节油缸速度，所以这种方式对油缸工作速度的快、慢准确性调节比较直观，操作便捷，提升了工作效率。

3.3 简化上料闸和料流调节阀油压控制油路

将原油压控制油路中油压锁去除，同时将三位四通电液换向阀改成二位四通电液换向阀，这样使工作流程简单化和程序化，便于查找和处置油压控制油路机械故障。

对料流调节阀油压控制油路存在的问题展开了如下强化: 去除油压控制油路中的比例换向阀和二位四通电液换向阀，在原油压控制油路中添加三位四通电液换向阀，这样不仅简化了油压控制油路，所以降低了对油液精度的要求和零配件的消耗。

3.4 加装旁通球阀

炉顶油压控制油路中除料流调节阀采用三位四通电液换向阀外，其余均采用二位四通电液换向阀。特别针对炉顶阀台到油缸区域易出现死区的问题，在炉顶所有油压控制油路上靠近工作现场油缸的位置处都安装了旁通球阀，可定期展开控制系统油液循环，使因更换高压软管和油缸带来的粉尘或杂质回到油箱，并通过回油滤芯展开过滤，这样就可以防止炉顶电子设备发生卡阀现象。扬州电液推杆厂家

3.5 阀台展开重新组合

由于原油压控制系统在结构设计上存在局限性，生产过程中油压阀出现机械故障时不能够及时展开更换的问题，将原来的阀台展开了改建: 将上、下密封阀为一组，上料闸、料流调节阀为一组，均压、放散阀为一组，各组分别共用一个阀块，备用阀台控制系统同样按此方式展开组合，当任何一个油压阀出现问题时，可根据需要展开倒换备用控制系统阀台，即可对出现问题的阀台展开处置。这样就可以在不检修的情况下对油压阀展开更换。

3.6 利用循环泵加油

根据以往加油方式的局限性，对油压站循环泵工作原理展开分析和改进，利用循环泵展开加油。方法是在原循环泵管路上泵的吸油口处添加了一旁通管路，管路上加有球阀和橡胶软管，正常生产时旁通管路上的球阀关闭。加油时先将橡胶软管插入油压油油桶内，将旁通管路上的球阀4打开，关闭泵与油箱进口的球阀3，通过循环泵的吸油口对油箱展开加油，所以加油速度要比加油机快。改变了加油方式的单一性，同时在零配件方面循环泵的零配件型号比较统一，省去了加油机的零配件服务费。如图3所示。