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包车行走控制优化方法介绍

【摘要】:中包车行走有三种驱动方式:电动机驱动、液压马达驱动和电动机正常驱动、液压马达事故驱动。3)为了实现正常驱动和事故驱动的切换,在比例阀前后设置了液控单向阀组2,中包车停止时或做事故驱动时,液控单向阀锁死,中包车正常驱动时,先打开液控单向阀,将系统、液压马达与比例阀联通,然后给予比例阀信号,控制中包车开始动作。

1.中包车行走驱动方式

中包车布置一般如图8-14所示,行走轨道的中间为浇注位,两边各有一个待机位,同时也是烘烤位。中包车行走有三种驱动方式:电动机驱动、液压马达驱动和电动机正常驱动、液压马达事故驱动。

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图8-13 滑动水口装置液压驱动原理(液压缸和水口固定)

1、2、3—换向阀 4—泄压阀 5—手动阀

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图8-14 中包车布置

开浇前,中包车在烘烤位进行烘烤。开浇时,中包车先开到浇注位,再旋转回转台将钢包送到浇注位开浇。由于中包水口和中包使用寿命的限制,一般正常生产时中包只能连续浇注8~10炉。为了提高生产率,中包更换都是在线进行。在某浇注位的中包寿命到期前,对另外一个在待机位的中包进行烘烤,待浇注位的中包寿命已到时,快速将其开离浇注位,同时将在待机位烘烤好的中包快速开到浇注位进行中包更换。以上这些工艺动作要求中包必须能够准确灵活地进行移动,这就是中包行走控制的作用。

(1)电动机驱动方式 电动机驱动在老式铸机上使用比较普遍,其优点是维护简便,使用变频电动机控制中包行走速度;缺点是无法实现事故驱动,出现事故时无法将中包车驱动到事故位置,容易出现钢液失控导致浇注平台设备损坏和人员伤亡。

(2)电动机正常驱动、液压马达事故驱动方式 该方式是电动机驱动方式的改进方式,其由两套独立的系统组成,优点是控制简便,维护也简单;缺点是中包设计复杂,浇注平台操作空间占用较多,且设置了两套系统,投资成本较高。

(3)液压马达驱动方式 该方式正常驱动、事故驱动均使用液压马达,并且设置两套完全一样的控制系统和液压马达,在一个液压马达出现故障时另一个液压马达依然可以拖动中包车到达事故位置。这种方式的优点是中包车设计简单,维护方便,并且投资成本低,可以实现事故驱动。

2.典型液压控制系统介绍

典型的液压马达驱动中包行走控制系统如图8-15所示。液压控制系统功能如下:

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图8-15 典型的液压马达驱动中包行走控制系统

1—比例阀 2、3—单向阀组 4、5、8—电磁阀 6—梭阀 7—手动阀

1)中包加上中包内钢液,最大质量可以达到上百吨,惯量较大,为了防止动作过程中产生冲击和振动,正常驱动使用比例阀1控制,低速起动,均匀加速,停止前再均匀减速,低速停止,达到移动平稳的目的。

2)为了防止中包车发生误动作,液压马达自身设置了制动,中包停止时,制动在弹簧力作用下刹住液压马达,防止液压马达因为振动等原因发生偏移;中包车动作时,首先电磁阀5失电,液压油进入刹车液压缸,顶开弹簧,使液压马达具备动作条件,然后利用电磁阀4得电打开液控单向阀组2,此时才能给予比例阀1动作信号,控制液压马达运动

3)为了实现正常驱动和事故驱动的切换,在比例阀前后设置了液控单向阀组2,中包车停止时或做事故驱动时,液控单向阀锁死,中包车正常驱动时,先打开液控单向阀,将系统、液压马达与比例阀联通,然后给予比例阀信号,控制中包车开始动作。发生事故时,电磁阀4失电,液控单向阀组2关闭,将驱动液压马达与比例阀完全隔离;电磁阀5失电,控制油打开抱闸,即使此时油源P出现故障,事故蓄能器的控制油也会通过手动阀8和梭阀6进入抱闸液压缸打开制动,通过事故手动阀8的控制油同时进入液压马达,驱动液压马达做事故动作。

4)事故手动阀8动作时,所有动作连锁条件都会被忽略,也就是说不管中包车处于什么状态,此时都会被强制进行事故动作。为了防止手动阀被误碰或者误操作而发生生产事故或者人身事故,在事故手动阀前设置了电磁阀7,正常生产状态时,电磁阀7始终得电,将事故蓄能器与事故手动阀隔离,确保正常生产的顺利进行(类似于大包事故旋转功能)。