予l一心精暮钢彳，之位，睫霹形，，l大连特殊钢④40tLF精炼炉钢包车行走、定位液压系统的设计·刘莹7F，f、(设计院)(技校)1前言‘随着现代工业和现代科学技术的发展，炉外精炼技术已成为生产优质特殊钢的必要手段。，炉外精炼的方法主要是钢包加热和真空处理相结合。真空处理能促进碳的脱氧作用，保证钢中氧含量≤15ppm；真空下可进行强烈搅拌，利于氧化物夹杂上浮，降低杂质含量；真空还有利于氢含量的降低避免产生白点(发裂)。可见采用炉外精炼炉(简称LF炉)能够生产出优质的特钢产品，而LF炉的主要动作都是通过液压系统来完成的。液压系统包括加热电报的恫服升降：加热电极的锁定、放松；加热炉盖的升降t真空炉盖的升降；钢包薛晰亍走、定位等。本文着重介绍钢包车行走、定位液压系统。2精炼工艺与液压系统的设计难点2．1精炼工艺精炼工艺流程如图1所示。经过电炉熔炼的钢水用吊车吊到LF炉的座包工位的钢包车上，在此期间对钢水进行测温、取样，以确r__JH—-r一定在加热工位的加热时间和填料成分；然后由钢包车液压系统驱动钢包车由座(吊)包工位到加热工位，在该工位对钢水进行精炼，并添加合金料；再将调整、加热好的钢水由加热工位到到真空工位，进行脱氧、脱氢并测温取样，若有必要还可以再回到加热工位进一步调温度、成分；完全熔炼好的钢水由钢包车运回到座图1精炼工艺流程(吊)包工位，再由吊车吊走进行浇注。至此，整个炉外精炼周期结束。钢包车在此期1司的驱动、定位都是由锶包车行走、定位液压系统来完成2，2系统的设计难点目前国内冶金、重机行业使用的不少LF炉锕包车液压系统在设计上存在着很多问々：．0．073、，{、321994年第&期题。突出表现在启勘频繁、突然，定位有冲击；定位准确度低，运行速度范围小、定位时间长，能耗大，故障率高等方面。归纳起来有以下几点：(1)移动重量大．运动惯性大。钢水重40t．再加钢包、钢包车合计重量达lOOt左右，而工艺要求的钢包车运行速度为4～12m／rain。要把这么大的动能消耗掉而使钢包车基本上无冲击地准确定位，确保钢包中钢水不被晃出是需要懈决的一大难点。(2)传统节掌fc方式能耗大，制动时间长，系统发热严重，影响了生产率的提高和元件的使用寿命。如何最大限度降低能耗、缩短制动时间是需要懈决的又一大难点。(3)钢水在加热和真空处理过程中，要不断地进行测温、取样，因此要求钢包车频繁启动衙酶一炉钢水的重量是l不完全相同的，如何在钢水重量不完全相同且频繁启动的情况下，礴保工艺的速度要求，并准确定位也是需要解决的一大难点。．3液压系统概述3．1系统构成及原理图该钢包车行走、定位液压系统采用集成式叠加控制系统，详见液压系统原理图2。系统由轴向柱塞泵5提供动力，利用马达2§完成行走动作．利用液压缸进行定位。3．2钢包车动作过程钢包车运载钢包(含钢水)要完成从座包工位一一加热工位一一真空工位一一吊包工位这样一系列动作，详见图3。。一一’I凹一块保护瑾块挡块譬⋯图3钢包车工作路线图4液压系统工作原理及特性4．1高度可靠性大连特殊钢鐾塘N∞划．蠹酵鞋轴器霹拄嚣譬拄罄霹翟鼙呻日l鐾足鼙．NH阱时堪厘辱．圈副隧爆垛蜓卅罩h圃1994．年第6期由泵5打出的压力油经换向阀22进入液压马达29的一侧，驱动马达旋转，输出转矩带动钢包车车轮转动，使钢包车运动。系统正常驱动，设置两个马达29—1和29—2就够了，但此种设计要求不能出半点差错，故系统设置了4个马达，便工作马达29—1和29—2发生故障时，备用马达29—3和29—4马上投入工作．并把主动马达设置在钢包车偏重的一侧，防止了空载时打滑应该说明一下的是正常工作时，备用马达处于泵工况，为避免产生反向压力，系统设置了阀12．使备用马达两腔接通，当钢包车运行时，备用马达及其驱动轮可以自由蒗动。另外系统设置了两个蓄能器26及手动阀23，防止在突然断电时钢包车不能动作。利用蓄能器储存的压力油通过手动阀可以使钢包车从真空或加热工位脱离出来及时回到吊包工位，防止了废钢事故的发生。蠡正常情况下，蓄能器对吸收冲击、稳定速度也起到了一定作用，确保了系统运动的可靠性。42定位度高、能耗率低传统的节流制动方式，如图4所示。是在液压马达的出口处加节流装置，需要钢包车1·电液换旬2·电蒗动单向节靓lf可3·藏压马达图4传统制动方式停车时，节流进入工作位置强行进行制动．这势必造成冲击大，能耗大定位困难。因为在制动过程中主换向阀1不能关，要保证回流，如此一来，马达进油口处仍有压力油供应，残使制动时间拖长，能耗