Способ управления гидросистемой механизма вертикального перемещения шагающих балок нагревательных печей

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (si)s F 27 В 9/14

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4913023/02 (22) 20.02.91 (46) 15,01.93. Бюл. ¹ 2 (71) Днепропетровский металлургический институт (72) В.Е.Злобинский, Л.В.Злобинский, В, К. Цапко и Н.Ю.Коваленко (56) Авторское свидетельство СССР

N718682,,кл. F 27 В 9/14, 1980.

Бабенко Л,B., Злобинский B.Å„Çëîáèíский Л.В. и др. Исследование динамических процессов в гидросистеме печи с шагающим подом. Укр. НИИНТИ, 1988, N 1536-УК88, с. 12.

Изобретение относится к металлургии и машиностроению и касается нагревательных печей с шагающими балками и шагающим подом.

Известен способ управления гидросистемой механизмов вертикального и горизонтального перемещения шагающих балок (под) печи тяжелого типа и способ управления гидросистемой механизма попеременно шагающих балок.

Недостатками этих способов управления являются большие динамические нагрузки на системы в момент начала опускания балок и в момент остановки плунжеров гидроцилиндров подъема балок. Гидроудары, возникающие в системе, ведут к выходу из строя управляющей аппаратуры, разрушению трубопроводов,,стыков и снижению надежности как систем подъема балок, так и систем горизонтального перемещения

„„5Q „„1788412 А1 (54) СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ГИДРОСИСТЕМОЙ МЕХАНИЗМА ВЕРТИКАЛЬНОГО ПЕРЕМЕЩЕНИЯ ШАГАЮЩИХ БАЛОК

НАГРЕВАТЕЛЬНЫХ ПЕЧЕЙ (57) Изобретение относится к металлургии и машиностроению и касается нагревательных печей.с шагающими балками и шагающим подом. Исключение гидроударов и колебаний давлений позволит повысить надежность системы на 30 — 40%. 3 ил, Наиболее близким по технической сущности и по достигаемому результату к предполагаемому является способ управления гидросистемой механизма перемещения шагающих балок нагревательной печи среднего типа, включающий нагнетание рабочей жидкости от насоса через обратный клапан и гидрозамок к подъемному гидроцилиндру в момент подъема балок, открывание гидрозамка в момент опускания балок.

Недостатком способа управления является прямые гидроудары, возникающие в системе в момент открывания гидрозамка при опускании балок и в момент остановки плунжеров подъемных цилиндров. Вышеуказанные гидроудары приводят к выходу из строя обратных клапанов, гидрозамка, регуляторов потока и другой гидроаппаратуры, а также к разрушению трубопроводов и, следовательно, к снижению надежности гидросистемы подъема шагающих балок в целом.

1788412

Цель изобретения — повышение надежности гидросистемы подъема шагающих балок нагревательных печей.

Поставленная цель достигается тем, что в способе управления гидросистемой меха- 5 низма вертикального перемещения шагающих балок„включающем нагнетание рабочей жидкости от насоса через обратный клапан и гидрозамок в гидроцилиндр подьема балок при их подьеме, открывание гид- 10 розамка в момент опускания балок, перед опусканием балок осуществляют нагнетание рабочей жидкости насосом в главный коллектор через обратный клапан с давлением нагнетания 0,9 — 1,1 давления под плун- 15 жером гидроцилиндра подъема, На фиг. 1 представлена гидросистема механизма вертикального перемещения балок; на фиг. 2 и 3 — осциллограммы давления в гидросистеме при опускании балок для 20 прототипа и предлагаемого способа соответственно.

Гидросистема механизма вертикального перемещения шагающих балок состоит из насоса 1, обратного клапана 2, гидрозам- 25 ка 3 с распределителем его управления 4, исполйительного (подъемного) гидроцилин дра 5, распределителей 6, регуляторов потока 7, Вся регулирующая аппаратура соединена центральным коллектором и тру- 30 бопроводами. На штоке цилиндра 5 расположены подвижные подъемные балки 8, на которых лежат заготовки 9.

Работает гидросистема следующим образом, 35

Рабочая жидкость от насоса 1 через обратный клапан 2 и гидрозамок 3 подается под плунжер гидроцилиндра 5, Плунжер поднимает балки 8 с лежащими на них заготовками 9. После подъема балок гидрозамок 40 3 закрывается распределителем 4, насос 1 отключается. Создается подпор балок рабочей жидкостью, запертой в гидроцилиндре

- 5, Затем происходит горизонтальное перемещение балок, после которого последние 45 необходимо опустить. Для этого открывает), ся гидрозамок 3 и рабочая жидкость слирается через распределители 6 и регуляторы потока 7 в бак.

B момент открывания гидрозамка 3 вся 50 запертая масса жидкости в гидроцилиндре

5 под действием веса плунжеров, балок и заготовок сливается в основной и сливной коллектора. Происходит прямой гидроудэр по гидрозамку 3, обратному клапану 2, рас- 55 и ределителям 6 и регуляторам потока 7, что и риводит к снижению надежности механизма в целом.

Одновременно с горизонтальным перемещением балок включается насос 1 и нагнетает рабочую жидкость в главный коллектор гидросистемы подъема, причем давление нагнетания равно(0,9 — 1,1) давления под плунжером подъемного гидроцилиндра 5

Р2 = (0,9 — 1,1)Р1, Нагнетая рабочую жидкость, насос тем самым создает амортизационную "подушку" под гидрозамком 3 и, когда в момент опускания балок гидрозамок 3 открывают, вся масса жидкости из-под плунжера опускается на эту "подушку", прямой гидроудар и колебания давления в гидросистеме исчезают.

При величине давления нагнетания Р <

0,9Р1 происходит не полное исключение гидроудара в системе и неполное исчезновение колебаний давления. При величине Pg

> 1,1Р1 возникает ситуация, когда опускание балок затруднено вследствие большого подпора плунжера цилиндра.

Осциллограмма давления в гидросистеме в момент опускания балок (для прототипа) представлена на фиг, 2. кэк видно из представленной осциллограммы (фиг, 2) давление Р1(под плунжером цилиндра 5) в момент открытия гидроэамкэ 3 выросло с

10,5 МПа до 18,0 МПа за очень короткий промежуток времени, примерно (Т = 0,2-0,3 с), и рямой гидроудар — повышение давления в системе за малый промежуток времени, Давление Р2(в центральном коллекторе) повышается с 3 МПа до 20,5 МПа за время

0,3-0,4 с, также налицо наличие гидроудара.

Из этой же осциллограммы видно, кэк колеблется давление в коллекторе и под плунжером подъемного гидроцилиндра..

Осциллограмма давления в гидросистеме с новым способом управления представлена на фиг, 3, Из последней видно как срезаются пики давлений и исчезают колебания в главном коллекторе и под плунжером гидроцилиндра 5.

Исключение гидроударов и колебаний давления в системе позволит повысить надежность системы на 30-407.

Формула изобретения

Способ управления гидросистемой механизма вертикального перемещения шагающих балок нагревательных печей, включающий нагнетание рабочей жидкости от насоса через обратный клапан и гидрозамок в гидроцилиндр подъема балок при их подъеме, открывание гидрозамка в момент опускания балок, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности за счет устранения гидравлических ударов в системе, перед опусканием балок осуществляют нагнетание рабочей жидкости насосом в главный коллектор через обратный клапан с давлением нагнетания 0,9 — l,1 давления под плунжером гидроцилиндра подъема.

17884 j2

1788412

ЯП М ряпщЛ л р ф р (,) Составитель Л,Злобинский

Техред M.Ìoðãåíòàë КоРРектор С.Лисина

Редактор В.Фельд ан

Заказ 68 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 101