基于AMESim的步進式加熱爐液壓速度控制系統(tǒng)分析及改進.pdf

1、目前在無縫鋼管熱處理生產線中,步進式加熱爐得到了廣泛地應用,其主要用于對鋼坯進行爐內步進式運送,完成鋼坯的熱處理加工作業(yè)。步進式加熱爐的步進梁采用液壓傳動,要使步進梁做各種變速運動,就必須控制驅動液壓缸的運動速度。因此速度控制系統(tǒng)關系到整個加熱爐的正常運行。然而步進梁在工作時頻繁發(fā)生速度不平穩(wěn)、沖擊載荷大、定位精度低等現(xiàn)象,嚴重制約了生產節(jié)奏,導致生產線無法正常生產。
　　本文以某無縫鋼管廠中步進式加熱爐及其液壓系統(tǒng)作為研究對象,

2、首先對步進式加熱爐的基本概況與工作原理做了簡要的介紹,并描述了步進式加熱爐的工藝過程、爐底機械結構及步進梁的動作循環(huán),在此基礎上,明確了生產中速度控制系統(tǒng)關鍵的工藝技術要求:平穩(wěn)性、準確性、可靠性與等時性。
　　其次詳細研究了速度控制系統(tǒng)中的平移回路及升降回路的設計原理。針對步進式加熱爐在現(xiàn)場出現(xiàn)的工作油缸動作不連續(xù)、速度不平穩(wěn)的現(xiàn)象,進行了理論分析,并指出了引起這一故障產生的位置及原因。對此本文提出了兩種改進系統(tǒng)的解決方案:方案

3、一為使比例節(jié)流閥延時斷電;方案二為改進原有回路。根據該系統(tǒng)的實際情況,與方案二相比,方案一更易于現(xiàn)場的操作與調試。
　　再次對壓力補償器、插裝單向閥、方向控制插裝閥、壓力控制插裝閥及恒壓變量泵等速度控制回路中的關鍵液壓元件分別進行了相關分析,搭建了各元件AMESim模型,并進行了仿真,根據仿真結果分析了各液壓元件的性能特點,并驗證了所建模型的正確性及合理性。
　　最后根據原系統(tǒng)的工作原理及其主要技術參數(shù)分別對升降回路及平移回