大吨位旋转升降装置的控制系统研究

为了解决厚壁管在淬火过程中出现的弯曲度和椭圆度问题,提出了采用"浸淬+旋转+内喷"新工艺,其淬火设备的核心部件是旋转升降装置。本文分析了钢管淬火时的钢管转速、搅拌水水量及压力、内喷水流速及压力等对钢管淬透性的影响,研发设计了一种专用的旋转升降装置。该装置具有旋转、压紧及出料等综合功能,既满足了工艺要求的钢管快速浸入,又保证在浸入时钢管高速旋转。对旋转升降装置的液压控制系统、电气控制系统进行了研究。其液压控制系统采用恒压变量泵,通过电液比例控制流量的变化实现框架梁的快速同步升降,大规格插装阀的应用为框架梁快速运行提供了支持;差动回路加大了框架梁下降速度,减小了液压泵的数量。电气控制系统采用PLC、位移传感器,通过闭环控制自动调节框架梁两端升降缸的比例阀电信号,确保钢管两端同时浸入淬火介质,保证钢管全长的淬火效果并减少钢管的弯曲度及椭圆度。生产实践证明,该装置运行平稳可靠,满足了浸淬式钢管整体淬火工艺的要求。