步进式加热炉液压系统分析

　　现代化的钢坯加热炉不断向大型化、高度自动化的方向发展，在耗能、环保、加热质量等方面也提出了更高的要求。步进式加热炉以其灵活的加热方式、加热质量好，炉长不受限制、操作方便、易于实现自动控制等优点，被愈来愈多新建的轧钢加热炉采用。

　　步进式加热炉步进机构通常按矩形轨迹运动，一个运动周期由4个动作组成：（1）活动梁上升，托起料坯；（2）活动梁及料坯按设定好的步距前进一定距离；（3）活动梁下降，将料坯放在固定梁上；（4）活动梁水平移动退回起始位置。

　　根据轧钢生产工艺，要求加热炉步进梁具有以下特点：1、步进动作周期要控制在一定的范围内并且速度周期均为可调。2、步进梁升降过程中要能实现对被加热料坯的轻托轻放，满足活动梁启停均匀、变速流畅等要求。3、加热炉整炉钢坯重可达500吨，要求步进梁要有足够的载重。4、活动梁在运动过程中负载变化极大，恒压液压系统负载对速度势必会产生影响，必须采取有效措施避免步进梁的运行速度出现波动。5、加热炉对板坯的加热，要求由先进的自动化程序进行控制。

　　液压传动因其体积小、负荷大、易于实现机电一体化控制等优势，在步进式加热炉中有广泛的应用。本文以河北省沧州中铁装备制造材料有限公司1250线步进式加热炉为例，对步进式加热炉液压系统运行特征进行分析，以利于处理分析设备故障。

　　步进梁周期动作为：步进梁上升（给定信号→低速上升→加速→定速→中间减速→中间定速→中间加速→定速→减速→停止）→步进梁前进（给定信号→低速前进→一次加速→二次加速→定速→一次减速→二次减速→停止）→步进梁下降（给定信号→慢速下降→加速→定速→中间减速→中间定速→中间加速→定速→减速→停止）→步进梁后退（给定信号→低速后退→一次加速→二次加速→定速→一次减速→二次减速→停止）。

　　原理图如上图所示：

　　步进梁的升降运动：步进梁的上升和下降是通过二支并联液压缸驱动的，液压缸推动带上下轮组的提升框架沿斜轨道上升和下降，使水平框架及步进梁随之作垂直升降运动，在此过程中，水平缸被锁定。升降行程200mm。步进梁的水平运动：步进梁的水平运动是通过一支液压缸驱动的，它直接作用在水平框架上，使水平框架及步进梁在提升框架上层滚轮上作平移运动，在此过程中，升降液压缸被锁定。进退行程为600mm。其中提升与平移各有一条油缸带有线性位移传感器，用于检测位移的距离。