开口机液压系统技术改造

Ｈｙｄｒａｕｌｉｃｓ　Ｐｎｅｕｍａｔｉｃｓ＆Ｓｅａｌｓ／Ｎｏ．３．２０１０　开口机液压系统技术改造　龙　飚　（１．北京三一重机公司液压所，北京摘贺运刚　邱　兰　０１４０１０；　１０２４０１）　１０２２０６；２．包钢炼铁厂，内蒙古包头３．企星冶金机电公司，北京行全面技术改造，更新液压系统，使其满足正常工作之需求。　关键词：开口机；液压系统　中图分类号：ＴＨ１３７．１　文献标识码：Ａ　要：包钢炼铁厂１　、３　、４　高炉使用的气动开口机屡现开口困难。在２００４年，企星冶金机电设备公司应邀共同对其钻进机构进　文章编号：１００８—０８１３（２０１０）０３—００４９—０３　Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ　ＴｒａｎｓｏｒｌｆＴｌ　ｏｆ　Ｈｙｄｒａｕｌｉｃ　Ｓｙｓｔｅｍ　ｆｏｒ　Ｔａｐｐｉｎｇ　Ｍａｃｈｉｎｅ　ＬＯＮＧ　Ｂｉａｏ　ＨＥ　Ｙｕｎ—ｇａｎｇ　ＱＩＵ　Ｌａｎ　（１．Ｈｙｄｒａｕｌｉｃ　Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ，Ｂｅｉ＃ｉｎｇ　ＳＡＮＹＨｅａｖｙ　Ｍａｃｈｉｎｅｒｙ　Ｃｏ．，ＬＴＤ，Ｂｅｑｉｎｇ　１０２２０６２，２．Ｂａｏｔｏｕ　Ｉｒｏｎ　ａｎｄ　Ｓｔｅｅｌ　Ｃｏｍｐａｎｙ，Ｂａｏｔｏｕ　０１４０１０，３．ＱＭＥＭＣ　ｉ．ｅ．Ｑｉｘｉｎｇ　Ｍｅｔａｌｌｕｒｇｉｃａｌ　Ｅｌｅｃｔｒｉｃ＆Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ　Ｃｏ．，ＬＴＤ，Ｂｅｏ＇ｉｎｇ　１０２４０１）　Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅ　ｔａｐｐｉｎｇ　ｍａｃｈｉｎｅｓ　ｏｆ　１＃、３＃、４＃ｂｌａｓｔ　ｆｕｒｎａｃｅ　ｉｎ　Ｂａｏｔｏｕ　Ｉｒｏｎ　ａｎｄ　Ｓｔｅｅｌ　Ｃｏｍｐａｎｙ　ａｒｅ　ｄｉｉｃｕｌｆｔ　ｔｏ　ｄｒｉｌｌ　ｏｐｅｎ　ｒｅｐｅａｔｅｄｌｙ．Ｉｎ　２００４．　ＱＭＥＭＣ　ｗａｓ　ｉｎｖｉｔｅｄ　ｔｏ　ｃｏｎｄｕｃｔ　ａ　ｃｏｍｐｒｅｈｅｎｓｉｖｅ　ｔｒａｎｓｆｏｒｍａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｉｔｓ　ｄｒｉｌｌｉｎｇ　ｓｅｃｔｏｒ，ｕｐｄａｔｅ　ｔｈｅ　ｈｙｄｒａｕｌｉｃ　ｓｙｓｔｅｍ　ｔｏ　ｍｅｅｔ　ｔｈｅ　ｄｅｍａｎｄ　ｆｏｒ　ｗｏｒｋ．　Ｋｅｙ　Ｗｏｒｄｓ：ｔａｐｐｉｎｇ　ｍａｃｈｉｎｅ；ｈｙｄｒａｕｌｉｃ　ｓｙｓｔｅ　０引言　包钢炼铁厂４　高炉是１９９５年投产的２２００ｍ　级别大　型现代化高炉，采用外燃式热风炉皮带上料，炉顶引进　了卢森堡（ＰＷ）布料器（０５年改为包钢ＢＧⅢ型布料　器），炉前是环形出铁口，炉内采用美国霍尼韦尔公司　计算机控制系统，通过触摸式控制台使高炉冶铁实现全　部自动化操作。日产铁４４Ｏ０～４８００ｔ左右，全年可产生　炼铁厂痛下决心，先对４　高炉开口机进行气改液的技术　改造。　（２）问题二　液压源问题，原气动开口机只有回转机构是液压驱　动的，因此开口机液压泵站并不大，当送进机构使用液　压凿岩机后，其泵站能力已无法满足要求，需扩容　改造。　（３）问题三　铁１７０万ｔ。但这座当时包钢最现代化的高炉，其炉前　的ＤＤＳ气液复合式开铁口机却故障频繁，严重影响高　炉正常生产。　液压操作阀台尺寸问题，由于是改造项目，炉前操　作室必须使用原气动操作阀台的摆放位置，因此液压操　作阀台外形尺寸受到严格限制，否则无法在原操作室内　摆放。　２００４年，包钢炼铁厂与北京企星冶金机电公司　（开口机专业公司）密切合作，将该开口机的送进机构　及开口机液压系统进行了改造，改造后完全满足了生产　２研究与措施　（１）针对气动凿岩机能力不足的问题，决定采用桂　林同方的ＹＹＧ２５０液压凿岩机，它具有抗污染能力强、　要求，其后企星公司又对１　、３　高炉的ＤＤＳ开口机陆　续进行改造，取得了满意效果。　１问题的提出　（１）问题一　使用压力适中、冲击功率大、防空打、经济性好等优　点，而且，包钢有其使用维护之经验，能形成规模生产　能力。　气动开口机能力不足的问题，并非包钢独有，凡选　（２）液压源问题，包钢４　高炉开口机旋转部分液压　系统在１９９５年投产时选用的是６３　Ｐｅｙｌ４—１Ｂ恒功压变　量泵及Ｙ２００Ｌ一４电动机，由于当时开口机送进系统和　用气动凿岩机作为开铁口机者，都有类似问题，开口时　间长，故障频繁，当故障发生时炉前维修工作量剧增，　甚至，几个炉口的开口机同时出现故障，维修人员在几　个出铁口间奔忙，疲惫不堪，维修费用剧增。为此包钢　收稿日期：２００９－０８—２７　钻进机构都是气动的，所以能满足使用要求，但面对改　造后的液压马达送进系统和液压凿岩机钻进机构，其能　力不足问题就十分突出，为此要改造液压源。　改造后开口机原理如图１所示，泵站原理如图２　所示。　４９　作者简介：龙飚（１９６８一），男，液压工程师，现从事工程机械装备液压系统　的研制开发。　液压气动与密封／２０１０年第３期　３新系统的特点　（１）共用油源。　口机转钎回路压力降到要求的９～１０ＭＰａ。开口机送进　回路降到５～８ＭＰａ，实践证明，改造后，完全满足了正　常生产的要求。　（２）动作时的压力、流量关系。　１）回转时：压力１４～１７．５ＭＰａ，最大流量８０ＩＭｍｉｎ。　２）转钎时：压力９～ＩＯＭＰａ，最大流量６０Ｌ／ｍｉｎ。　由于改造后开口机各动作压力不等，且又共用一个　油源，不可能设多个油源，为解决压力不匹配问题，在　开口机转钎和小车送进回路，分别加装了减压阀，使开　小车进／退　１—１、１—２——减压阀型号：ＤＲ２０—１—３０／３１５Ｙ　２—１、２～２——手动换向阀型号：４ＷＭＭ１６Ｅ一５０／Ｆ　３—１、３—２——手动换向阀型号：４ＷＭＭ１６Ｊ一５０／Ｆ　４—１—４—７——单向节流阀型号：ＭＫ２５Ｇ１．２／２　５—１、５—２——液控单向阀型号：ＳＶ２０ＰＡ一１—３Ｏ　图ｌ　改造后开口机原理图　图２泵站原理图　３）送进时：压力５—８ＭＰａ，前进流量１ｌ　Ｌ／ｍｉｎ，　（３）油源参数。　后退流量６０Ｌ／ｍｉｎ。　液压站参数表见表１。　４）凿岩冲击时：压力１６—１７．５ＭＰａ，流量　表１液压站参数表　９０Ｌ／ｍｉｎ。　５）开铁口时：转钎、送进、凿岩冲击同时动作，　各压力不同，总流量为转钎、送进、凿岩冲击流量之　和约１６０　Ｌ／ｍｉｎ。　６）快退时：回转、送进机构后退同时动作，各压　力不同，总流量为两者之和为１４０　Ｌ／ｍｉｎ。　由分析可知最大流量在开铁口时，为１６０　Ｌ／ｍｉｎ。　５０　Ｈｙｄｒａｕｌｉｃｓ　Ｐｎｅｕｍａｔｉｃｓ＆Ｓｅａｌｓ／Ｎｏ．３．２０１０　某型飞机高压液压泵车控制系统设计　卢　超　孙　波　李永泽　吕英军　１３００２２）　（空军航空大学航空机械工程系，吉林长春控制系统，丰富了液压泵车的功能，提高了该液压泵车的保障效率和自动化水平。　关键词：液压泵车；控制系统；变频调速；计算机控制　中图分类号：Ｖ２４５　文献标识码：Ａ　文章编号：１００８—０８１３（２０１０）０３—００５１—０４　摘　要：针对某型飞机高压液压泵车，采用变频调速和计算机控制技术设计了具有状态实时监测、自我保护、自动告警等功能的　Ｃｏｎｔｒｏｌ　Ｓｙｓｔｅｍ　Ｄｅｓｉｇｎ　ｏｆ　Ａｉｒｃｒａｆｔ　Ｈｉｇｈ　Ｐｒｅｓｓｕｒｅ　Ｈｙｄｒａｕｌｉｃ　Ｐｏｗｅｒ　Ｃａｒｔｓ　ＬＵ　Ｃｈａｏ　ＳＵＮ　Ｂｏ　ＬＩ　Ｙｏｎｇ——ｚｅ　ＬＵ　Ｙｉｎｇ——ｊｕｎ　（Ｄｅｐｔ．ｏｆ　Ａｖｉａｔｉｏｎ　Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ　Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ａｖｉａｔｉｏｎ　Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ　ｏｆ　Ａｉｒ　Ｆｏｒｃｅ，Ｃｈａｎｇｅｈｕｎ　１　３００２２，Ｃｈｉｎａ）　Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ａｉｍ　ａｔ　ａｉｒｃｒａｆｔ　ｈｊｇｈ　ｐｒｅｓｓｕｒｅ　ｈｙｄｒａｕｌｉｃ　ｐｏｗｅｒ　ｅａｒｌｓ．ｉｎｔｒｏｄｕｃｉｎｇ　ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ　ｃｏｎｖｅｒｓｉｏｎ　ｓｐｅｅｄ　ａｄｊｕｓｔｉｎｇ　ａｎｄ　ｃｏｍｐｕｔｅｒ　ｃｏｎｔｒｏｌ　ｔｅｃｈ—　ｎｉｑｕｅ　ｉｎｔｏ　ｄｅｖｉｓｉｎｇ　ａ　ｃｏｎｔｒｏｌ　ｓｙｓｔｅｍ　ｗｉｔｈ　ｒｅａｌ—ｔｉｍｅ　ｓｔａｔｕｓ　ｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇ，ｓｅｌｆ—ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ，ａｎｄ　ａｕｔｏ　ｗａｒｎｉｎｇ　ｅｔｃ．ｆｕｎｃｔｉｏｎ，ｅｎｒｉｃｈｅｄ　ｆｕｎｃｔｉｏｎ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｈｙｄｒａｕｌｉｃ　ｐｏｗｅｒ　ｃａｒｔｓ，ａｎｄ　ｅｎｈａｎｃｅｄ　ｓｕｐｐｏｒｌ　ｅｆｉｃｉｆｅｎｃｙ　ａｎｄ　ａｕｔｏｍａｔｉｃ　ｌｅｖｅ１．　Ｋｅｙ　Ｗｏｒｄｓ：ｈｙｄｒａｕｌｉｃ　ｐｏｗｅｒ　ｃａｌｒｓ；ｃｏｎｔｒｏｌ　ｓｙｓｔｅｍ；ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ　ｃｏｎｖｅｒｓｉｏｎ　ｓｐｅｅｄ　ａｄｊｕｓｔｉｎｇ；ｃｏｍｐｕｔｅｒ　ｃｏｎｔｒｏｌ　０　引言　航空液压液压泵车是重要的航空地面保障装备，　担负着在地面对飞机液压系统检查和调试的任务。控　大提高了该液压泵车的保障效率、维修水平。　１　系统功能分析　根据飞机液压系统检查与调试的需要及液压泵车　制系统是液压泵车的核心，其技术水平决定着液压泵　车完成任务的质量、效率，影响着飞机维修水平。以　往液压泵车多以手动操纵为主，功能单一，自动化水　平低。为提高液压泵车保障能力，设计了具有状态实　时监测、自我保护、自动告警等功能的控制系统，大　作者简介。１　９卢超（　８３　一　，男，河北人，空军航空大学在读硕士，从事航空一），男，河北人，空军航空大学在读硕士，从事航空　工作特点，控制系统应具有如下功能：　（１）对液压泵车启动、停止有控制功能，特别要　保证大功率电动机安全可靠起动；　（２）对液压泵车参数（油温、压力、流量、转　速）进行采集、显示、存储、回放；　（３）当液压泵车运行出现油滤堵塞、油温过高　时，　及时进行保护、报警；　　’’　：装备技术保障研究。　（４）能自动控制系统油温的冷却，油温超过安全　“＋“＋“＋”＋“—卜”＋“——卜”—卜”＋”＋”＋”＋”＋”＋“＋”＋ｎ＋“＋“十”＋”＋”＋”＋”＋”＋”＋”＋”＋”＋”　卜“—十”—卜”—卜”—卜”—　”—卜”—　”—－卜”—－卜”——＋＿”—　～一＋（４）选型与计算。　足了炼铁生产工艺的要求。工作中得到包钢炼铁厂刘　虎存及北京企星冶金机电公司肖东旺的协作，特此　致谢。　参考文献　１）功率计算　根据公式Ｐ＝ｐ　×ＱＮ／６０选ＰＮ＝１７．５ＭＰａ，ＱＮ＝　１８０Ｌ／ｍｉｎ算得Ｐ＝５２．５ｋＷ。　２）管径计算　根据公式ｄ＝１．１３×（Ｑ　／６×　×１０　）　［１］　丁数模．液压传动［Ｍ］．北京：机械工业出版社，２００９．　当开铁口时Ｑ　＝１６０Ｌ／ｍｉｎ，取流速　＝５ｍ／ｓ，算　得ｄ＝０．０２６ｍ＝２６ｍｍ，系统主压力油管选用３２ｍｍ通　［２］　张勤，等．液压与气压传动技术［Ｍ］．北京：高等教育出版　社，２００９．　径完全满足要求。　［３］　龙飚，等．液压炮液压系统的改善［Ｊ　．液压气动与密封，　２００９（２）．　当凿岩冲击时为分管路流量最大时，此时ｑ。＝　９０Ｌ／ｒａｉｎ，仍取流速　＝５ｎＷｓ，算得ｄ＝０．０１９６ｍ　２０ｍｍ，系统支管油管选用２０ｒａｉｎ通径完全满足要求。　［４］　唐英．ＤＤＳ开铁口机气动系统的改进［Ｊ］．液压气动与密　封，２００７（１）．　［５］　温新周．ＤＤＳ开口机消化与吸收［Ｊ］．江苏冶金，２００４（５）．　［６］钱利康，等．昆钢６号高炉开口机国产化过程［Ｊ］．炼铁，　２００３（１）．　４结语　自２００４年，包钢高炉开口机气改液技术改造工　［７］　孙海波．包钢４　高炉开口机旋转部分液压系统设计改造　程完成后，该系统一直运行平稳，安全可靠，完全满　［Ｊ］．包钢科技，２００２（１）．　５１