一种加料机回转平台液压调速及油温控制系统的制作方法

本发明涉及一种加料机回转平台液压调速及油温控制系统，适用于机械领域。

背景技术：

地面加料机是金属冶炼设备中重要的辅助设备之一，它可以通过挑杆自身轴线的回转运动将块状的金属原料输送到炉加料口。因此加料机能否快速准确地将原料加人到冶炼炉中成为冶炼效率高低的一个重要因素。加料机上的大回转台是支承料杆回转摆动机构、驾驶室、液压站和配电柜的平台，它是由型号为1QJM11-0.63的液压马达驱动，能顺时针和逆时针运转，但是由于原设计中没有速度调节系统，马达经常以最高速度进行工作，难以实现对转台角位移的准确控制，在操作过程中极易失去控制，使得加料机不能够把原料准确无误地放入炉内，给操作带来极大不便。

技术实现要素：

本发明提出了一种加料机回转平台液压调速及油温控制系统，通过引入比例流量阀对回转台液压马达的控制，实现了对回转台的平稳控制，使转台操控更为便利、准确；采用高温油冷却机对高温工作环境下的加料机液压油进行强制冷却，有效解决了设备高温条件下液压油温过高、难以控制的问题，增强了设备对恶劣工作环境的适应能力。

本发明所采用的技术方案是：所述控制系统可双向旋转的定量径向柱塞径球柱塞液压马达，地面加料机支承回转机构可在双向液压马达驱动下顺时针或逆时针回转，要求的转速变化范围为：0-35r/min，回转台额定输出扭矩为4000NM。传动机构大齿轮95齿，小齿轮17齿，液压马达对转台的转速比为j=5.59。液压马达的转向由三位六通换向阀控制，在没有调速功能的情况下，正反向旋转都是以最高速工作，操控困难。为了便于操作人员在驾驶台随时对转台转速进行控制，现增加液压马达无级调速功能。通过电液比例流量阀控制液压马达流量，实现对其转速的无级调节。

在保证设计性能指标要求的前提下，为了提高设备的整体可靠性和产品质量，优先考虑采用成熟的设计回路、工艺以及成熟的配套技术和零部件。优先选择制造工艺较为简单、成本较低的技术和配套元件。

在液压马达的进、出油路加一电液比例流量阀与四个单向阀组成的液压桥方案。系统中仍沿用一个三位六路换向阀对回转马达的启/停及正反转进行操控，在液压马达的进、出油路上，通过液压桥控制进、出液压马达液压油流量，从而控制马达和转台转速。这一回路结构简单，稳定性好，液压桥路保证了马达正反向转速完全相同。

所述液压马达转速由液压桥中间的二通比例流量阀控制，流量阀开度由电磁线圈中的控制电流大小控制，由一安装在配电柜中的配套比例放大器供电，比例放大器输出电流由安装于驾驶室的手柄电位器(可调电阻)控制。

所述系统的电液比例流量控制阀选用2FRE16-40B/125L型二通比例调速阀。该种型号电液比例调速阀为二通结构带位移反馈的电磁比例调速阀，采用给定的0～9V模拟电压控制信号控制比例阀流量保持恒定，与压力和温度变化无关。

所述冷却机的加料机油温控制系统由制冷系统、油液循环系统和自动控制系统三部分组成。由制冷机内油泵将液压油从箱内抽出，经板式热交换器冷却。制冷系统采用R142B或R12制冷剂。温控制系统通过温度传感器测取油温信号，与设定信号比较后控制制冷系统的启停，从而将油温控制在要求的范围内。

本发明的有益效果是：通过引入比例流量阀对回转台液压马达的控制，实现了对回转台的平稳控制，使转台操控更为便利、准确；采用高温油冷却机对高温工作环境下的加料机液压油进行强制冷却，有效解决了设备高温条件下液压油温过高、难以控制的问题，增强了设备对恶劣工作环境的适应能力。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明的液压系统原理图。

图2是本发明的高温油冷却机工作原理图。

图中：1.第一齿轮泵；2.第一滋流阀；3.第一单向阀；4.比例电磁换向阀；5.分流阀；6.第一液控单向阀；7.第二液控单向阀；8.第一液压缸；9.第二液压缸；10.第二齿轮泵；11.第二溢流阀；12.第二单向阀；13.第三齿轮泵；14.比例滋流阀；15.第三单向阀；16.电磁换向阀；17.增压器；18.第一节流阀；19.电磁阀；20.第二节流阀；21.溢流阀；22.回油路。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。

如图1，控制系统可双向旋转的定量径向柱塞径球柱塞液压马达，地面加料机支承回转机构可在双向液压马达驱动下顺时针或逆时针回转，要求的转速变化范围为：0-35r/min，回转台额定输出扭矩为4000NM。传动机构大齿轮95齿，小齿轮17齿，液压马达对转台的转速比为j=5.59。液压马达的转向由三位六通换向阀控制，在没有调速功能的情况下，正反向旋转都是以最高速工作，操控困难。为了便于操作人员在驾驶台随时对转台转速进行控制，现增加液压马达无级调速功能。通过电液比例流量阀控制液压马达流量，实现对其转速的无级调节。

在保证设计性能指标要求的前提下，为了提高设备的整体可靠性和产品质量，优先考虑采用成熟的设计回路、工艺以及成熟的配套技术和零部件。优先选择制造工艺较为简单、成本较低的技术和配套元件。

在液压马达的进、出油路加一电液比例流量阀与四个单向阀组成的液压桥方案。系统中仍沿用一个三位六路换向阀对回转马达的启/停及正反转进行操控，在液压马达的进、出油路上，通过液压桥控制进、出液压马达液压油流量，从而控制马达和转台转速。这一回路结构简单，稳定性好，液压桥路保证了马达正反向转速完全相同。

液压马达转速由液压桥中间的二通比例流量阀控制，流量阀开度由电磁线圈中的控制电流大小控制，由一安装在配电柜中的配套比例放大器供电，比例放大器输出电流由安装于驾驶室的手柄电位器(可调电阻)控制。

系统的电液比例流量控制阀选用2FRE16-40B/125L型二通比例调速阀。该种型号电液比例调速阀为二通结构带位移反馈的电磁比例调速阀，采用给定的0～9V模拟电压控制信号控制比例阀流量保持恒定，与压力和温度变化无关。

如图2，冷却机的加料机油温控制系统由制冷系统、油液循环系统和自动控制系统三部分组成。由制冷机内油泵将液压油从箱内抽出，经板式热交换器冷却。制冷系统采用R142B或R12制冷剂。温控制系统通过温度传感器测取油温信号，与设定信号比较后控制制冷系统的启停，从而将油温控制在要求的范围内。

在现有技术条件下，除自然散热之外，液压油散热途径有3种:风冷、水冷和制冷机制冷。由于加料机使用工作环境温度较高(最高可达60℃)，加上车间通风条件较差，风冷式散热根本无法适用于这样的恶劣工作环境，不予考虑。水冷式换热器是当前国内冶金行业液压油降温最常用的方案。但对于本型加料机来说，水冷方案存在以下难以克服的技术难关：1)由于加料机液压站安装在轨道上运行的大车和小车之上，而水冷系统需水量很大，移动平台上供应循环冷却水极为困难。2)一般冷却水须经冷却塔冷却后才能循环使用，在移动平台上同时安装体积庞大的水箱和冷却塔在技术上几乎不可能。因此，水冷是一个实现起来极为困难的方案。

油冷却机方案是利用制冷机的制冷效果将液压油强行冷却到允许范f}l。液压油冷却机技术是一项较新的技术，其有效地弥补了风冷和水冷方案的不足。目前国内已有众多厂家生产液压油冷却机，产品在国内大量企业中得到了成功应用。这一方案具有如下优点：1）设备简单，紧凑，只须1台油冷却机通过油箱单独构成一个工作回路；2）制冷效果好，制冷迅速，通过电控电路控制制冷机的启停，可以方便地将液压油温控制在需要的范围内；3）制冷机的控制可与主机联动，便于实现整个系统的自动控制。