专利名称：一种推动式均流冷却机液压驱动控制系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种推动式均流冷却机液压驱动控制系统。
背景技术：
推动式均流冷却机(简称SLTJ冷却机)是用于水泥熟料煅烧系统中冷却熟料的新型工艺设备，其新型篦床模块结构和冷却风控制系统较之第三代篦冷机有着许多显著优点。其采用固定篦床结构使冷却和输送功能分开，没有活动篦板所产生间隙以及相对运动所产生的磨损，从而提高篦板的使用寿命。由于无漏料，不需要料斗和锁风装置以及拉链机减少了设备维修量并且具有简便快捷的安装、操作和维护特点。人们期望获得一种与推动式均流冷却机配套使用的液压驱动控制系统，以便于获得更好的技术效果。
实用新型内容本的目的是提供一种与推动式均流冷却机配套使用且技术效果较好的液压驱动控制系统。本实用新型一种推动式均流冷却机液压驱动控制系统，其特征在于其由下述几个部分构成中央控制器1、输入模块2、输出模块3 ；其中输入模块2、输出模块3分别连接着中央控制器1。本实用新型所述推动式均流冷却机液压驱动控制系统，还要求保护下述的优选内容所述推动式均流冷却机液压驱动控制系统中还包含有设置在推动式均流冷却机液压站中的用于检测温度、油位、控制阀开度三者之一或其组合的检测元件；所述推动式均流冷却机上还连接有用于检测冷却机位移或/和液压缸极限位置的检测单元。所述推动式均流冷却机液压驱动控制系统中的用于检测冷却机位移的检测单元优选具体是位移传感器，用于检测液压缸极限位置的检测单元是限位用极限开关。所述推动式均流冷却机液压驱动控制系统中还设置有3台工作液压泵和至少一台备用液压泵，同时还设置有用于控制备用液压泵以便替代工作液压泵的控制阀。进一步优选内容要求所述推动式均流冷却机液压驱动控制系统中，中央控制器 1具体为37-300PLC，输入模块2具体为数字量输入模块6ES7321-1BH02-0AA0或/和模拟量输入模块6ES7331-7KF02-0AB0、输出模块3具体为数字量输出模块6ES7322-1BH01-0AA0 或/和模拟量输出模块6ES7332-5HD01-0AB0。各个模块至少有一个，并列使用。本实用新型的优点以自动控制方式，保证了冷却机的正常操作和高效工作。降低了人工操作工作强度和人工成本。在启动和维修作业中，也可以根据需要进行人工控制。 本实用新型具有可预见的巨大的经济价值和社会价值。以下结合附图及实施方式对本实用新型作进一步详细的说明
图1为推动式均流冷却机液压驱动控制系统示意图；图2推动式均流冷却机液压驱动控制系统控制原理框图；图3为
图1中^iPLCl的数字输入的详细电路图；图3中右上角的各行文字对应设备的各种外部条件，右下角的文字中，“本地自动，，指的是正常工作状态下的给信号机自动运行，“本地单动”指的是调试时使用的单步手动操作；图4为
图1中^IPLCl中的N :2对应的电路图；图5为
图1中^IPLCl中的N :3对应的电路图；图6为
图1中^IPLCl中的N :4对应的电路图；图7为
图1中^PLCl中的N :5对应的电路图；图8为
图1中^IPLCl中的N :6对应的电路图。
具体实施方式
实施例1推动式均流冷却机结构及工作原理推动式均流冷却机(SLTJ冷却机)由上壳体、下壳体、篦床(8个模块单元组成)、 液压传动系统、熟料破碎机等所组成，另配有6台冷却风机，其中一室1台，二室2台(左右对称各一台)，其余三、四、五室各配一台高压风机。室与室之间用隔仓板隔开。在2室横向两个模块之间设有隔仓板，又将2室分成两个独立小风室。从2室到5室每相邻两个模块活动框架的端部用连接板连接在一起。每个模块配有一个液压缸。水泥熟料通过入料口落入篦床上在推料棒的往复推动下向出料端翻滚，最后进入破碎机破碎。该机安装于倾斜 4°基础上。重点解释其中的一些组成部分如下1、篦床篦床由模块单元组合而成，其布置形式为1+2X4。其中的“1”表示阶梯模块；“2”表示篦床宽度由2纵列模块单元组成；“4”表示篦床长度由4个模块单元组成；所述的模块单元具体分为进料端模块、中间模块和出料端模块3种。推动式均流冷却机具体由1个阶梯模块，2个进料端模块，4个中间模块和2个出料端模块组成。进料端模块长5100mm，由15排篦板组成。宽1500mm，由4列篦板宽组成。中间模块和出料端模块长5400，由16排篦板组成。宽1500mm，由4列篦板宽组成。除阶梯模块以外其余每种模块均由下列部件组成(1)模块框架模块框架是模块受力元件，包括水泥熟料和模块本身重量都作用在框架上。其部件由槽钢、H型钢、角钢、钢板以及横梁等组装后焊接而成。支承限位摆动装置安装其传动横梁上。(2)支承限位摆动装置支承限位摆动装置是实现模块单元活动框架水平运动支承部件。摆动限位支承装置取代了托轮支承装置，结构采用滑动轴承多点支承，无磨损。摆动限位支承装置上的限位块保证篦床在达到行程临界点时起到制动作用，液压装置自动卸荷，从而确保了篦床的安全可靠运行。(3)活动框架活动框架是由纵梁和横梁以及斜拉通过螺栓固定紧固焊接在一起的矩形框架结构。在模块单元中活动框架起着承上起下的作用，首先通过支承限位摆动装置实现其水平运动，其次通过安装其上的推力板装置将动力传递给推料棒上。(4)推力板装置推力板装置是制造的难点同时也是关键部件。它要求高精的形位公差和机械性能。推力板坐在活动框架上，并通过角钢和螺栓将其紧固。推力板上顶部方孔用于连接推料棒的固定锁紧。(5)液压缸液压缸布置在模块装置中间位置，尾座部位与模块框架中间横梁上的支座铰接，伸出推力端与活动框架上横梁支座铰接。液压缸最大行程士 100毫米工作行程士75毫。(6)篦板本冷却机所设计的篦板形式均为具有使用寿命长高强度的铸造篦板 篦板除阶梯篦板和端部篦板以及盲板外有4种，即平篦板和挡料篦板。平篦板和挡料篦板又分左右对称2种。平篦板，挡料篦板交替分布在每种模块上。所有篦板为了保证与篦板梁配合平面的气密性，每种篦板的低面和侧面都进行了机械加工。(7)篦板梁篦板梁是冷却机主要支承受力元件，它设计的好坏直接影响到篦冷机正常使用。阶梯篦床篦板梁上由于熟料层后和支承跨距大等点设计成后大型结构。模块篦床篦板梁上由于熟料层相对薄些以及每个篦板梁又坐在2个横梁上，所以设计成宽大薄型结构。所有的篦板梁与篦板的接触面都进行机械加工以保证气密性。(8)气体流量控制阀每块篦板下配有我公司自主研发的风量控制球阀，在篦下和篦上压力的作用下它可以根据篦床上料层的厚度以及熟料粒度粗细变化自动调节阀门的开闭来实现调节供风量的多少，从而提高了单位风量冷却效率。气体流量控制阀是由一个固定通风口和两个可调通风口组成。(9)推料装置推料装置是由推料棒和固定扣以及固定销组成。推料棒通过固定扣以及固定销将其锁在推力板上，篦床上的熟料通推料棒往复运动以及挡料篦板的作用下使其向出料端滚动。推料装置篦冷机最主要的热工元件，它不仅要求抗高温变形，同时还要求具有很高耐磨性，所以材料采用特制耐热铸钢。(10)滑道密封结构滑道密封结构是指模块上由于推力板带动推料棒运动所需的滑动迷宫式密封结构。它由两个活动件中间夹一个固定件所组成。活动件与固定件之间的间隙为1 2mm。两个活动件是推力板和U形密封件，固定密封件是安装在篦板梁上的密封板。滑动迷宫式密封有两个作用，一个是防止孰料细粉漏入篦下，二是篦下风通过密封结构吹入篦上进而对过密封结构及附近的孰料进行冷却。2、上壳体本冷却机上壳体与第三代篦冷机上壳体结构基本相同。入料口、废气口、人孔门、检查门、链幕装置、冲击板等与传统篦冷机完全一致，不同之处就是上壳体每片宽度是与模块宽度相对应，也形成模块化，这样给制造和安装以及设计都带来许多方便。上壳体每片结构基本由槽钢和钢板焊接而成。3、下壳体下壳体的结构由H形钢、槽钢、钢板拼接而成，每片大小与模块相对应， 并通过螺栓与模块连接SLTJ冷却机篦床与水平面成4°阶梯篦床与水平面19°，这样有利于熟料的输出。篦床分高温区(一、二室)，后续中、低温区。高温区为热回收区，料层后约600毫米，。篦床由箱式结构的篦板梁和充气篦板所组成。箱式篦板梁与每块充气篦板组成独立防漏的“小冷风室”。每个“小冷风室，，下面都配有一个依靠风压自动调节风量控制阀以满足不同风量的要求。从一室到五室由于料层厚度以及风量的不同所配风量控制阀的级别也不一样。在每个模块内部，支承限位摆动装置安装在模块框架横梁上。活动框架组装在支承限位摆动装置上。推力板装置组装在活动框架上。液压缸两端分别与模块框架横梁和活动框架连接。篦床上平篦板和挡料篦板交替排列。每个平篦板和挡料篦板之间布置一个推料棒。推料装置和U形密封件安装在推力板装置安。篦板梁安装在模块框架上部横梁上。篦板与篦板梁通过螺栓连接一起。篦板梁有3种，即中间篦板梁和两侧篦板梁。两侧篦板梁互为对称件。每个横列模块单元组成一个独立风室，前后都有隔仓板与下一个模块隔开形成密闭气室。在篦床卸料端装有锤式破碎机，小于25mm的熟料直接通过栅式篦条卸到链斗机内运走，而大块熟料则落入破碎机破碎，并抛回篦床再冷却再破碎……直到达到要求的粒度为止，在破碎机前方的上壳体上悬挂垂直链幕避免破碎机将熟料块抛回篦床时抛得过远，减少不必要的熟料再冷却的循环量，在破碎机打击区两侧壳体上装设有冲击板。下壳体上按需要分别设置检查门、照明装置、压力表座和观察孔。上部壳体上有入料口、人孔门、废气口、余风排放口。在上壳体内废气口以后部位设有链幕装置和双层冲击板以防止从破碎机打出的孰料所产生的冲击。上壳体内壁及顶部砌筑隔热耐火衬，以保护机壳，减少热量损失和避免环境高温。上述篦冷机的结构保证它有如下的主要功能即可使红热熟料快速冷却，又可从熟料的冷却过程中回收余热以提高入窑二次风和入分解炉三次风的风温，从而降低窑系统的热耗；同时它又对物料起着输送、破碎和筛分的作用。当往复推动的推料棒推送熟料通过篦冷机篦床时，冷却风透过熟料进行充分的热交换并将物料有效地冷却。在热端一、二室对应的篦床是热熟料的淬冷区和主要的热回收区。在该端装有气体流量控制阀的目的是为了解决传统的篦冷机所难以解决的进料区布料不均和因窑的回转作用使得颗粒离析(一侧颗粒粗、一侧颗粒细)，引发冷却风短路，造成篦床局部过热(烧篦板)，细料处出现常见的“红河”，严重影响冷却效率、热回收效率和篦冷机的运转等典型问题。本实施例具体是针对上述推动式均流冷却机而配套使用的液压驱动控制系统，其具体是由下述几个部分构成中央控制器1、输入模块2、输出模块3 ；其中输入模块2、输出模块3分别连接着中央控制器1。本实施例所述推动式均流冷却机液压驱动控制系统，还包括下述内容所述推动式均流冷却机液压驱动控制系统中还包含有设置在推动式均流冷却机液压站中的用于分别检测温度、油位、控制阀开度的检测元件；所述推动式均流冷却机上还连接有用于检测冷却机位移和液压缸极限位置的检测单元。所述推动式均流冷却机液压驱动控制系统中的用于检测冷却机位移的检测单元具体是位移传感器，用于检测液压缸极限位置的检测单元是限位用极限开关。所述推动式均流冷却机液压驱动控制系统中还设置有3台工作液压泵和一台备用液压泵，同时还设置有用于控制备用液压泵以便替代工作液压泵的控制阀。在需要备用液压泵工作时可以控制器开启备用液压泵进行工作。所述推动式均流冷却机液压驱动控制系统中，中央控制器1具体为37-300PLC， 输入模块2具体为数字量输入模块6ES7321-1BH02-0AA0或/和模拟量输入模块 6ES7331-7KF02-0AB0、输出模块3具体为数字量输出模块6ES7322-1BH01-0AA0或/和模拟量输出模块6ES7332-5HD01-0AB0。各个模块都为多个，分别连接相应的设备进行工作。相关图形参见附
图1 8。本实用新型要求自动控制系统利用工艺过程本身各有关变量的仪表回路来实现各部分设备的控制。仪表回路基本上包括传感器，调节器和执行机构。其作用分述如下传感器测定工艺过程变量并向调节器传递信息，在多数情况下，还包括一个变送器，以将测定值转换成更有用的形式。调节器将传感器测定的值由操作人员所选择的设定值进行比较。按其差值或修正值来改变输出值。通过控制器使用三种调节方式(或称调节规律)。即比例调节，积分调节和微分调节。三者又可以综合运用。在比例调节方式中，控制器的输出值与其输入信号的变化量成比例变化只要因载荷持续的变化使得在工艺过程值和设定值之间存在一个差值，则积分调节使控制器的输出值按预定的间隔变化。这样，使工艺过程值返回到设定值， 但是，控制器的输出值已是一个新值，如果工艺过程值在预选定的微分设定中持续变化时， 则微分调节使控制器的输出值立刻变化到一个值，这个值是比例调节所需的。在操作条件下，调节控制器以确立设定值，这个设定值应当使工艺过程的实际变化在该设定点上下波动最小，波动时间最短。控制器也可被设定以人工操作。但这个设定点就没有控制作用，输出值可以被调节至任何所希望的水平。输入值被显示，但控制器此时不作任何响应。执行机构作为控制回路的最后部分，从控制器接收输出的信号，并用它调整设备，从而纠正了工艺过程中的偏差。尽管控制系统的组成不尽相同，但三元控制通常是必不可少的，用它监控冷却机， 可以做到合理正常操作。三元控制内容如表1，并详述如下表 权利要求1.一种推动式均流冷却机液压驱动控制系统，其特征在于其由下述几个部分构成 中央控制器⑴、输入模块O)、输出模块⑶；其中输入模块O)、输出模块⑶分别连接着中央控制器(1)；所述推动式均流冷却机液压驱动控制系统中，中央控制器(1)具体为 37-300PLC，输入模块(2)具体为数字量输入模块6ES7321-1BH02-0AA0或/和模拟量输入模块6ES7331-7KF02-0AB0、输出模块(3)具体为数字量输出模块6ES7322-1BH01-0AA0或/ 和模拟量输出模块6ES7332-5HD01-0AB0。
2.按照权利要求1所述推动式均流冷却机液压驱动控制系统，其特征在于所述推动式均流冷却机液压驱动控制系统中还包含有设置在推动式均流冷却机液压站中的用于检测温度、油位、控制阀开度三者之一或其组合的检测元件；所述推动式均流冷却机上还连接有用于检测冷却机位移或/和液压缸极限位置的检测单元。
3.按照权利要求2所述推动式均流冷却机液压驱动控制系统，其特征在于所述推动式均流冷却机液压驱动控制系统中的用于检测冷却机位移的检测单元是位移传感器，用于检测液压缸极限位置的检测单元是限位用极限开关。
4.按照权利要求2所述推动式均流冷却机液压驱动控制系统，其特征在于所述推动式均流冷却机液压驱动控制系统中还设置有3台工作液压泵和至少一台备用液压泵，同时还设置有用于控制备用液压泵以便替代工作液压泵的控制阀。
专利摘要一种推动式均流冷却机液压驱动控制系统，其特征在于其由下述几个部分构成中央控制器(1)、输入模块(2)、输出模块(3)；其中输入模块(2)、输出模块(3)分别连接着中央控制器(1)。本实用新型的优点以自动控制方式，保证了冷却机的正常操作和高效工作。降低了人工操作工作强度和人工成本。在启动和维修作业中，也可以根据需要进行人工控制。本实用新型具有可预见的巨大的经济价值和社会价值。
文档编号C04B7/47GK202038990SQ20102061762
公开日2011年11月16日 申请日期2010年11月22日 优先权日2010年11月22日
发明者吴威, 张广威, 张晓明, 李铎, 赵勇 申请人:沈阳水泥机械有限公司