一种炉顶探尺液压控制装置及方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN106115522A(43)申请公布日2016.11.16(21)申请号201610794303.4(22)申请日2016.08.31(71)申请人中钢集团西安重机有限公司地址710201陕西省西安市经开区泾渭工业园中钢路1号(72)发明人同国庆靳懿陈爱秀宗立杏(74)专利代理机构西安通大专利代理有限责任公司61200代理人刘强(51)Int.Cl.B66D1/08(2006.01)C21B7/24(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图1页(54)发明名称一种炉顶探尺液压控制装置及方法(57)摘要本发明涉及一种炉顶探尺液压控制装置及方法，包括采用控制液压流量来控制液压马达的正向、反向旋转，制动与转速的比例换向阀；液压马达用于控制滚筒的转向、制动与转速；滚筒，带动料锤运动，进行高炉炼铁时料位高低的测量和实时监控，滚筒上设有用于测量滚筒转动数据的编码器，编码器用于将测量数据传输到用于向比例换向阀发出指令信号的高炉中控PLC。本发明通过采用比例换向阀进行方向和流量的控制，通过液压马达驱动滚筒实现料锤的上下运动，完成高炉炼铁时料位高低的测量和实时监控；进一步的，通过采用液压驱动、流量速度控制、闭环系统等技术，具有低成本、调试便捷、运行平稳、安全可靠、节省环保等特点。CN106115522ACN106115522A权利要求书1/1页1.一种炉顶探尺液压控制装置，其特征在于，包括：比例换向阀(1)，其采用控制液压流量来控制液压马达(2)的正向、反向旋转，制动与转速；液压马达(2)，用于驱动滚筒(3)转动，控制滚筒(3)的转向、制动与转速；滚筒(3)，用于带动料锤(5)运动，进行高炉炼铁时料位高低的测量和实时监控，滚筒(3)上还设有编码器(4)；编码器(4)，用于测量所述滚筒(3)的转动速度数据，并将数据传输到高炉中控PLC；高炉中控PLC，用于向比例换向阀(1)发出指令信号。2.如权利要求1所述的一种炉顶探尺液压控制装置，其特征在于，所述滚筒(3)上缠绕钢丝绳，钢丝绳的末端连接料锤(5)。3.如权利要求2所述的一种炉顶探尺液压控制装置，其特征在于，在滚筒(3)的外圆周面上设有钢丝绳槽，所述钢丝绳一端缠绕在钢丝绳槽中，另一端连接料锤(5)。4.如权利要求2所述的一种炉顶探尺液压控制装置，其特征在于，所述钢丝绳采用链条替代。5.如权利要求1所述的一种炉顶探尺液压控制装置，其特征在于，所述滚筒(3)通过滚筒轴与液压马达(2)相连，编码器(4)设置在滚筒轴上。6.如权利要求1所述的一种炉顶探尺液压控制装置，其特征在于，所述液压马达(2)上设有提尺进油口(A)、制动进油口(B)和放尺进油口(C)；所述提尺进油口(A)和制动进油口(B)与比例换向阀(1)相通，放尺进油口(C)与油箱相通。7.一种控制如权利要求1所述的炉顶探尺液压控制装置的方法，其特征在于，包括如下步骤，S1：高炉中控PLC向比例换向阀(1)发出放尺指令信号，炉顶探尺开始放尺；S2：判断编码器(4)检测到的料锤(5)下放速度是否超速，如果超速，比例换向阀(1)根据高炉中控PLC的指令控制液压油的流量，编码器(4)继续实时检测料锤(5)的下放速度，控制比例换向阀(1)液压油的流量大小；S3：判断料锤(5)是否达到料面，如果到达料面，向下牵引力消失，滚筒(3)及液压马达(2)停止转动，料位检测成功，然后执行步骤S4，否则继续跟踪；S4：高炉中控PLC向比例换向阀(1)发出提尺指令信号，炉顶探尺开始提尺；S5：判断编码器(4)检测到的料锤(5)提尺速度是否超速，如果超速，比例换向阀(1)根据高炉中控PLC的指令控制液压油的流量，编码器(4)继续实时检测料锤(5)的提尺速度，控制比例换向阀(1)液压油的流量大小；S6：料锤(5)到达待机位置后，高炉中控PLC向比例换向阀(1)发出提尺指令信号断开，进入待机状态。2CN106115522A说明书1/4页一种炉顶探尺液压控制装置及方法技术领域[0001]本发明涉及高炉冶炼技术领域，特别是涉及一种炉顶探尺液压控制装置及方法。背景技术[0002]炉顶探尺主要应用于高炉炼铁时料位高低的检测，由驱动装置和料锤滚筒及速度控制单元组成。目前，在高炉炼铁探尺系统中，普遍使用电动探尺，即由电动机带动减速机驱动滚筒，从而使缠绕于滚筒上的钢丝绳带动料锤上下移动完成料位检测，电动探尺采用变频器控制速度的方式进行高炉料位的检测。[0003]然而，电动探尺需变频器对电机进行矢量控制，存在以下缺陷：1、电动探尺调试困难。由于变频器对电机的控制为矢量控制(矢量控制是将加载于定子的电流分解为两个垂直矢量，即励磁电流和转子电流，并采用励直流控制方式控制交流异步电动机)，调试参数有电压、电流、力矩、