步进加热炉液压控制系统

　　1 步进加热炉及工况简介

　　轧钢厂在热轧钢材时，需要对钢坯进行加热。为更好的保证钢材表面质量，使钢坯受热均匀，采用了步进加热方式。钢坯在加热过程中其前移为矩形运动：即活动梁上升，将钢坯从固定梁上托起；活动梁前移，使钢坯往前步进一次；活动梁下降，将钢坯放在固定梁上；活动梁后退到原始位置，完成一个工作循环。

　　步进加热克服了直推式加热时钢坯下表面与支撑梁(固定梁)移动摩擦所产生的表面磨损；同时，克服了直推式的钢坯间相互靠拢的情况，可以使钢坯散开通过炉底，有利于钢坯加热。由于步进加热独特的优越性，使其在现代冶金工厂得到了广泛应用。

　　步进梁采用液压传动，使传动结构简单，省去了一套凸轮、齿轮机构， 占地面积小，且传动平稳，容易实现自动控制，因此步进加热炉传动装置一般都采用液压驱动。

　　2 液压系统及工作原理

　　(1)主要性能参数

　　升降缸速度 　　vs=4．5m／min vj=7．5m／min

　　平移缸速度 　　vq=vt=3．5m／min

　　系统工作压力 P=5．5MPa

　　液压泵流量 　　Q = 171L／min

　　工作周期　　t=28s

　　其流量循环图(Q一t)见图l。

　　图1 流量循环图

　　(2)液压控制系统及工作原理

　　图2所示为步进加热炉液压站， 由两台恒压变量柱塞泵供油，既可同时工作也可轮换工作。考虑到步进炉是间隙工作制， 电磁溢流阀采用常开式，液压缸工作时电磁溢流阀通电，系统建立起压力。图3所示为升降缸液压控制回路。

　　当需要钢坯上升时，7DT (10DT)通电，插装阀块7(5)关闭，而8(6)开通， 压力油经单向阀26(25)和插装阀块7(5)到达2 减压阀9 (3)，此时单向节流阀块ll(1)不开通，油液经减压阀9 (3)减压后通过单向节流阀lO(4)到达2 升降缸的有杆腔，无杆腔的油液经阀块8(6)流回油箱。在压力油作用下活塞退回，步进梁上升将钢坯托起。

　　图2 液压站

　　图3 升降缸控制回路

　　当需要钢坯下降时，8DT (9DT)通电，插装阀块8(6)关闭，而7(5)开通。这时压力油经单向阀26(25)和插装阀块7 (5)到升降缸的无杆腔。有杆腔的油液经减压阀l2 (2)和单向节流阀ll(1)的调节后，流经阀9(3)、7(5)与液压泵压力油汇合进入1 液压缸无杆腔，实现差动连接使升降缸活塞退回，步进梁下降，将钢坯放在固定梁上。此差动连接主要是满足步进梁下降时液压缸所需要的大流量。在此过程中，单向阀25与26防止了当单支液压缸作用时油

　　液的互串，同时也防止了当平移缸负载较小时油液到流到平移缸系统。