Ｎｏ．１３，２Ｏ１１ 现代商贸工业 Ｍｏｄｅｒｎ Ｂｕｓｉｎｅｓｓ Ｔｒａｄｅ Ｉｎｄｕｓｔｒｙ ２０１１年第１３期 高炉泥炮液压系统改进研究 王更生 （邵阳维克液压股份有限公司，湖南邵阳４２２００１） 摘要：阐述了高炉炉前液压系统泥炮回转的故障分析及改进设计，使该设备运行平稳、安全可靠并适应生产的需要。 文献标识码：Ａ 文章编号：１６７２－３１９８（２０１１）１３—０２５６—０１ 关键词：高炉；泥炮；液压系统 中图分类号：ＴＢ １ 引言 泥油缸打泥时，泥炮后退的主要原因是：通过手动换向阀１ 液控单向阀２保压，由 在钢铁工业中，高炉是炼铁的必不可少的设备，而高炉 换向前进到位后，手动换向阀１复位，造成有杆腔压力会升高，造成炮口对放铁 放完铁水后，须用泥炮打泥去堵住放铁水口。在堵铁水口 于油缸有泄泄漏，使打泥无力。泥炮回转前进下坡时速 过程中，还有高温铁水在向外流，因此，必须让泥炮炮头，快 水口的作用力变小，泥炮从水平阶段向下坡移动时，转炮 速地到达铁水口，然后紧紧地贴住铁水口，以免泥炮炮头烧 度不稳定的原因在于：如果没有平衡阀保持平衡，速度不可能 坏。某钢厂有一座１３５０ｍ３高炉，其泥炮在炮头接近铁水口 油缸受的是变载荷， 的过程中速度较慢，常使价格昂贵的炮头烧坏，且在打泥油 会稳定。缸打泥时泥炮有后退现象，造成打泥无力，另外，泥炮在回 转走下坡时时快时慢。针对上述现象，对液设备的液压回 路进行了分析。 转堕曲缸 ２原液压系统工作原理及缺陷分析 该设备原液压原理如图１所示。 辜车能弦缸 图２改进后的液压原理图 图１ 改进前的液压原理图 １．手动换向阀；２．液控单向阀；３．双单向节流阀 １．手动换向阀；２、６．液控单向阀；３．单向阀； ４．平衡阀；５．卸荷阀；７．单向节流阀 当手动换向阀换向到右位时，压力油经过手动换向阀１ ３改进后的液压原理分析（见图２） 流经液控单向阀２、单向节流阀３进入转炮油缸的无杆腔， ３．１ 泥炮快速前进工作原理 而转炮油缸有杆腔的液压油经过Ｂ１口、单向节流阀３、液控 手动换向阀１换向到右位，一路压力油经换向阀的Ｐ口 单向阀２及换向阀流到Ｔ口回到油箱，这样使转炮油缸的 到Ａ口，过液控单向阀２、单向节流阀７进入油缸的无杆腔 活塞杆推出，实现泥炮的回转及炮口压紧高炉的铁水口，手 另外，有杆腔的油经液控单向阀６、平衡阀４、单向节流阀７也 动换向阀１回到中位，单向节流阀３起回油节流作用，调节 进入油缸的无杆腔，这样在低压前进时形成差动回路，使泥 油缸的前进速度，液控单向阀２起换向阀在中位时保压，使 炮快速前进，比原来速度将近提高三分之一。又因为加了平 转炮油缸不后退，然后打泥油缸打泥堵住铁水口，当铁水口 衡阀４，泥炮在快速前进时消除了速度不稳定现象。 堵住后，打泥油缸退回。手动换向阀１换到右位，压力油由 ３．２泥炮到位加压工作原理 Ｐ口经手动换向１进入液控单向阀２、单向节流阀３到转炮 当泥炮到位时，炮口贴合放铁水口形成负载，油缸无杆 油缸的有杆腔，转炮油缸的无杆腔油液由Ａ１进入单向节流 腔压力上升到系统压力，卸荷阀５的控制压力取自油缸无 阀３液控单向阀２及手动换向阀１进入Ｔ口回到油箱，实 杆腔的压力，当此控制压力等于或高于此阀的调定压力时， 现转炮油缸的退回。从液压原理图上来看，似乎没有问题。 卸荷阀５使油缸的有杆腔卸荷，此时有杆腔的油液不能打 但仔细分析后发现，转炮速度达不到要求，常烧坏炮头的原 开单向阀３，只能经过卸荷阀５、手动换向阀ｌ回油箱，这时 因是：（１）手动换向阀选小了，在功率极限内，过不了所要求 相当于泥炮工进，因为油缸有杆腔已没有了压力，油缸的推 的流量。（２）系统流量也太小，也就是说泵也选小了。在打 力则显著增大，这样，使泥炮炮口紧紧地贴合在放铁水口上 作者简介：王更生（１９６６一），男，湖南邵阳人，总工程师，研究方向：产品的设计与开发。 一２５６一一 现代商贸工业 ＮＯ．１３，２０１１ Ｍｏｄｅｒｎ Ｂｕｓｉｎｅｓｓ Ｔｒａｄｅ Ｉｎｄｕｓｔｒｙ ２０１１年第１３期 设备的三种维修方式比较研究 宋振宇 谭 勖 盛 沛 费 川。 （１．海军航空工程学院科研部，山东烟台２６４００１； ２．海军驻齐齐哈尔地区军事代表室，黑龙江齐齐哈尔１６１０００） 摘要：首先简单介绍了设备维修理论的发展，然后对事后维修、预防维修、视情维修三种维修方式进行了介绍，并分 析比较了其优缺点，最后得出了在设备维修中应针对其不同特点选择适合的维修方式的结论。 关键词：维修方式；可靠性；事后维修；预防维修；视情维修 中图分类号：ＴＢ 文献标识码：Ａ ｎａｎｃｅ）。 文章编号：１６７２—３１９８（２０１１）１３—０２５７—０２ １ 引言 随着现代科技和经济的发展，设备向着高科技、高性 这一阶段是在２Ｏ世纪４Ｏ年代前广泛应用的设备的维 其基本思想是设备出现故障时，才去进行维修，不 能、自动化、精密化、集成化方向发展，其可靠性问题也越来 修方式，越尖锐、维修保障任务也越来越繁重。设备一旦发生故障 出现故障时就不去维修，因此，这种维修方式处于一种很被 不但设备遭受极大破坏对操作人员的安全也造成极大威 动的地位。胁。维修是使设备保持、恢复到或改善其技术状态的全部 部改善设备的性能。维修问题一直是影响工业、军事、航空 等领域发展的一个关键因素。 第二阶段：预防维修阶段（ＰＭ：Ｐｒｅｖｅｎｔｉｖｅ Ｍａｉｎｔｅ— ． 技术和管理活动。现代维修还扩展到对设备进行改进以局 ｎａｎｃｅ）。 这一阶段是２Ｏ世纪５Ｏ年代初才逐渐发展起来的一种 积极主动的维修思想。其思想的基本观点认为每个设备零 部件的可靠性是与使用时间直接相关，只要设备工作到该， ２维修理论发展简介 维修理论是指导维修实践的理论，又称维修原理、维修 时间界限就直接进行维修，而且维修得越彻底，故障分解得 预防故障发生的可能性就越大，即预防维修工作做 观念、维修哲学等，是人们对维修的客观规律的正确反映， 越详细， 是对维修工作总体的认识，其正确与否直接影响维修工作 得越多，设备的使用可靠性就越高。的全局。维修理论的发展，到目前为止大致可以分为三个 阶段： 第三阶段：以可靠性为中心的维修阶段（ＲＣＭ：Ｒｅｌｉａｂｉｌ— ｉｔｙ Ｃｅｎｔｅｒｅｄ Ｍａｉｎｔｅｎａｎｃｅ）。 第一阶段：事后维修阶段（ＢＭ：Ｂｒｅａｋｄｏｗｎ Ｍａｉｎｔｅ－ 边沿壁上，使打泥油缸在打泥时不再会让炮泥在炮口及放 这一阶段是上世纪六十年代末发展起来的维修思想。 （４）泥炮到位后，此回路由差动变换成了普通换向回 且油缸的有杆腔泄压，增加了转炮油缸的推力，改善了 铁水口边沿间隙溢出。这时，手动换向阀到中位，液控单向 路，打泥性能。 阀２及单向阀３起保压作用。 ３．３泥炮退回工作原理 ４实际检验 ， 当泥炮要退回时，手动换向阀１换向到左位，压力油经 通过液压系统的改进，使得泥炮回转前进快速、平稳， 换向１的Ｐ口到Ｂ口，再经泄荷阀５的单向阀到油缸的有 到位后加压有力，炮泥再也没有被挤出现象，用户非常满 杆腔。这时液控单向阀６没有压力控制油而处于反向关闭 意，实际上，此后我们按此原理为钢厂改造了多套高炉炉前 状态。同时油缸有杆腔的压力油打开液控单向阀２使其反 液压系统中回转部分，效果都很好。 向开启。这样油缸无杆腔的液压油经过单向节流阀７、液控 ５ 结论 单向阀２到手动换向阀的Ａ口，由手动换向阀的Ａ口到Ｔ 通过高炉炉前液压系统的泥炮回转部分的故障分析与 口回油箱，实现泥炮退回。 ３．４改进后的原理特点 改进，得出在高炉前液压系统泥炮回转部分宜用差动回路 杆腔泄压，增大作用力，这样即节约了成本，又可获得比较 下使泥炮回转的速度加快了三分之一左右，解决了速度慢 理想的效果，使该设备动行快速、平稳、安全可靠，满足了生 烧炮头的问题。 产的需要。 参考文献 （１）此原理使用了差动回路，在不增大泵的排量的情况 在空载时提速，到位变换成常规换向回路加压且使油缸有 （２）此差动回路不需要经过手动换向阀１，使手动换向 阀也不需加大，降低了成本。 （３）泥炮前进时，加了平衡阀４，改善了泥炮由平路段到 Ｅｌｉ何存兴．液压元件ＦＭ］．北京：机械工业出版社，１９８１． 下坡段工作的平稳性。 Ｆｚ３王文斌．机械设计手册（液压部分）［ ］．北京：机械工业出版社，２００４ 作者简介：宋振宇（１９６１一），男，山西太原人，副教授，硕士生导师，现就职于海军航空工程学院科研部，研究方向：武器装备综 合保障；谭勖（１９８４一），男，江苏南京人，海军航空工程学院硕士在读，研究方向：武器装备综合保障。