步進式加熱爐同步頂升液壓控制系統

摘　　要

加熱爐是將物料或者工件加熱的設備。在冶金工業中加熱爐習慣上指把金屬加熱到軋制成鍛造溫度的工業爐。步進梁式再加熱爐是連軋生產線提供鋼管再加熱所有。它是依靠專用的步進機械使工件在爐內移動的一種機械化爐子。

步進梁式加熱爐設計一種連續式加熱爐它是靠專用的步進機構，按照一定的軌跡運動，使爐內鋼料一步一步地向前推進。

步進梁式加熱爐爐底的結構和傳動方式要根據出料的頻率和爐子的生產能力決定，它要考慮被加工工件的尺寸參數和工地方面的尺寸大小。所以必須嚴格計算其內部參數，保證爐子的生產和安全。

爐底機械采用雙輪斜軌機構。步進梁的升降和平移動作采用液壓缸驅動。加熱爐爐床由固定梁和步進梁兩部分組成，步進梁由雙重輪對的多軸框架支撐，其外側走輪由液壓缸驅動，可以在傾斜軌道上滾動，使步進梁作上升或者下降運動。上層托輪直接拖住步進梁，而步進梁則由另兩個液壓缸帶動，實現平移運動。

關鍵詞：步進梁式加熱爐；步進梁；雙輪斜軌式機構；液壓傳動

Abstract

Heating furnace is the material or workpiece heating equipment. ....

KeyWords：stepping beam furnace，walking beam，double inclined rail systems.common rail agencies，hydraulic transmission

目　　錄

摘　　要I

AbstractII

1  緒論1

1.1 步進式加熱爐1

1.1.1 步進式加熱爐概述1

1.1.2 選題背景4

1.1.3 設計目的5

1.1.4 設計方案7

2  液壓系統分析與設計9

2.1 運動與負載分析9

2.1.1 步進式加熱爐原始數據9

2.1.2 步進式加熱爐工況速度曲線設計9

2.1.3 計算穩態工作負載11

2.1.4 擬定液壓原理圖12

2.2 液壓缸參數及其型號13

2.2.1 平移液壓缸受力分析13

2.2.2 初選平移液壓系統工作壓力14

2.2.3 平移液壓缸主要參數及其選取型號14

2.2.4 升降液壓缸受力分析16

2.2.5 初選升降液壓系統工作壓力18

2.2.6 升降液壓缸主要參數及其選取型號18

2.3 液壓泵參數及其型號19

2.3.1 平移液壓泵工作壓力的確定19

2.3.2 平移液壓泵流量的確定19

2.3.3 平移液壓泵的選取20

2.3.4 升降液壓泵工作壓力的確定20

2.3.5 升降液壓泵流量的確定20

2.3.6 升降液壓泵的選取20

2.4 電動機參數及其型號21

2.4.1 平移液壓系統電動機參數及其型號21

2.4.2 升降液壓系統電動機參數及其型號21

2.5 液壓閥件參數及其型號22

2.5.1 平移液壓系統閥件參數及其型號22

2.5.2 升降液壓系統閥件參數及其型號22

2.6 液壓油管道的選擇22

2.6.1 油管的選用22

2.6.2 液壓油管管徑的確定23

2.6.3 液壓油管管壁厚的驗算23

2.7 液壓油管道的選擇24

2.7.1 平移液壓系統油箱有效容積24

2.7.2 升降液壓系統油箱有效容積24

3  液壓系統性能驗算25

3.1 液壓系統壓力損失計算25

3.1.1 平移液壓系統壓力損失25

3.1.2 升降液壓系統壓力損失26

3.2 液壓系統發熱溫升計算26

3.2.1 平移液壓系統發熱溫升27

3.2.2 升降液壓系統發熱溫升27

4  液壓同步控制系統的設計29

4.1 控制系統29

4.1.1 電液比例位置控制系統29

4.1.2 設計方案30

4.1.3 傳感器的選擇30

4.1.4 PLC的選擇31

4.1.5 控制系統I/O分配34

4.1.6 梯形圖編程35

結  論41

參考文獻42

致  謝44

附  錄45