电液比例阀在旋转平台回转定位液压系统中的应用

　　0　引言

　　旋转平台是高速线材生产中线卷的收集装置之一。高速线材生产中,经风冷线冷却后的松散的线卷,通过辊道输送到收集区;再通过鼻锥、芯杆、提升平 台、旋转平台、倾翻装置、运卷小车等一系列装置,送到C型钩上运走。旋转平台处于收集区域中部,前承提升平台,后接倾翻装置。其动作的快捷性和准确性影响 到整个收集区的动作节奏和时间,是整个收集区的关键设备。作者针对旋转平台的工作特点,采用电液比例阀控系统来控制旋转平台的顺时针和逆时针的往复旋转运 动,以满足设计的要求。

　　1　旋转平台的结构、功能和动作

　　1·1　旋转平台的结构

　　旋转平台的结构主要由焊接结构的框式底座、运动部分和动力传递机构组成。

　　焊接结构的框式底座固定在水泥基础上,支撑运动部件和动力传递机构。

　　运动部分包括焊接结构的H形旋转架、芯杆(工作时一个有线卷,一个无线卷)。

　　动力传递机构包括减速机、传动齿轮、回转支承。减速机固定在框式底座上,减速机输出轴上装有一个齿数为20的小齿轮。小齿轮带动齿数为93的大 齿圈,大齿圈固定在回转支承的内圈上。回转支承的内圈和H形旋转架相联接,外圈和底座相联接,如图1所示。所以,当小齿轮驱动大齿圈时, H形旋转架即作旋转运动。其传动过程如下:

　　外部动力→减速机(ij=25)→输出端的小齿轮(Z=20)→旋转平台上的大齿圈(Z=93)→旋转平台旋转。

　　减速机带有液压制动装置,当旋转平台完全停下来后,液压制动装置将减速机输入轴锁住以防旋转平台转动。减速机的速比为25,故减速机输入轴到旋转平台上的大齿圈之间的速比为

　　1·2　旋转平台的功能和动作

　　旋转平台的功能是接收由提升平台送下来的收有线卷的芯杆(线卷呈盘状落到芯杆上),并旋转180°,将芯杆送到倾翻装置上。同时旋转平台另一端 无线卷的空芯杆也旋转180°,送到提升平台上,由提升平台顶起来再去接收线卷。轧制不同规格的产品,旋转平台完成一个0~180°的动作周期的时间也要 求能作调整,由轧制程序控制其节奏。根据工艺要求,旋转平台最快要在10s完成一个0~180°或者180°~0的旋转动作。

　　2　电液比例阀控系统

　　2·1　基于电液比例阀的液压控制系统的工作原理

　　为了便于实现控制的自动化,整个收集区的大多数设备都是采用液压传动和控制。考虑到投资及现场维修的具体情况,将整个收集区设备的液压动力源集 中到一个液压站内,包括旋转平台的液压动力源。高线收集区域设备液压动力源的压力在冶金设备的液压系统中属中等压力等级,根据统计资料,一般压力范围 7~21MPa。大多数情况下选13~14MPa,选取系统压力p0=13MPa。因只作旋转平台的局部液压系统设计,考虑到管道泄漏及其它因素,取旋转 平台液压马达局部系统的工作压力为ps=11MPa。