李秀榮 臧勇 趙巖
【摘 要】本文基于杠桿及氣壓傳動原理,對一種陽極板排平置矯正裝置結構與液壓系統進行研究。該裝置能夠對板排平直度進行檢測與矯正,易于應用到生產實踐,從而達到降低工人工作量,提高生產率的效果。
【關鍵詞】陽極板排;氣壓傳動;杠桿原理
中圖分類號: TP391.9 文獻標識碼: A 文章編號: 2095-2457(2017)20-0033-002
An anode plate flat straightening structure and hydraulic system development
LI Xiu-rong ZANG Yong ZHAO Yan
(Suqian University, Suqian Jiangsu 223800,China)
【Abstract】Based on the principle of lever and air pressure transmission, this paper studies the structure and hydraulic system of an anode plate leveling device. The device can detect and correct the flatness of the plate, easy to apply to the production practice, so as to achieve the reduction of workers workload, improve the productivity of the effect.
【Key words】Anode plate row; Air pressure transmission; Lever principle
0 引言
電除塵器作為重要的環保設備,可以清除鍋爐排放煙氣中的顆粒和煙塵量,在改善環境、提高空氣質量等方面起著重要的作用[1]。陽極板排是電除塵器的重要組成部件之一,平直、剛度強、不易扭曲是板排重要的技術指標,板面平直度決定著電除塵器的除塵效率。人們對薄板平面度檢測裝置進行了一些研究[2-3],但成型的陽極板長度能夠達到數十米,須對其進行矯正后才能使用。
現有的針對較長薄板的平面度檢測裝置研究較少,目前陽極板排的矯正主要依靠人工完成,此方法工作量大,檢測也不精確。本文結合氣動技術[4]與機械知識,將杠桿原理與氣缸結構應用到設計中,設計出的裝置能對板排的平直度進行合理的檢測與矯正,并通過實驗驗證其矯正結果的可靠性。該裝置具有可操作性強,易于應用到生產現場,提高生產效益等優點。
1 結構設計及工作原理
此結構主要包括板排平直度檢測和矯正裝置兩部分。檢測裝置采用杠桿原理,矯正裝置對陽極板排的平直度矯正采用氣動原理用來實現。
1.1 結構設計
本結構包括:支撐框架,杠桿檢測器組件,矯正氣缸千斤頂等組件,如圖1所示。杠桿檢測器組件與矯正氣缸組件均安裝在支承框架上;矯正組件均包括相對設置的兩個升降氣缸裝置,與檢測氣缸相連的橫梁采用等高布置,并低于與檢測杠桿相連的橫梁,檢測氣缸氣動回路里設有相同背壓的背壓閥。
1.2 檢測原理
正常情況下陽極板軋制后整個平面會呈現輕微順彎(兩端上翹),拼排后陽極板排仍會保持順彎狀態,須矯正符合生產要求。
本設計采用平衡懸浮原理實現極板板排彎曲自動檢測。在檢測架上均布安裝14個檢測器(圖1中未全部畫出),檢測器利用杠桿原理實現其檢測功能。具體通過計算陽極板排各段的理論重量,然后通過對檢測器添加砝碼,使各檢測器處所承擔的陽極板排重量與所添加的配重砝碼重量達到杠桿平衡條件,當陽極板排自身有塑性變形時,會使變形處檢測器的平衡條件發生變化。如圖1所示,當陽極板排平放于測量器上時,測量器會將整個極板排托起,由于各個測量器相互獨立并共同托起陽極板排,當陽極板排自身有塑性變形時,會導致變形處的測量器抬起高度隨著陽極板排的變形發生變動所以陽極板排,平放于此檢測平臺上會處于懸浮并可自由展示其變形量的狀態。由此便可用肉眼直接觀察其彎曲變形程度。
2.3 矯正原理
矯正原理采用反變形法的原理通過合理設計氣動回路來實現板排的矯正。具體實施方式為:在矯正模塊中,在陽極板排下方,設置13處氣壓千斤頂(圖1中未全部畫出),間隔分布在檢測器兩側(每米1個)。極板板排哪里下彎,就啟動該處的千斤頂,進行矯正極板排(為了防止矯正過頭,控制氣源壓力,安裝減壓閥,控制氣壓千斤頂的壓力)。
3 氣壓傳動系統
通過檢測裝置發現板排自身某處有塑性變形并可用肉眼直接觀察其彎曲變形程度時,此時圖2中第二電磁換向閥8中3YA得電,左側回路接通,氣站中的氣體進入矯正活塞缸7下腔,7中活塞桿向上頂起,帶動矯正橫桿16向上移動,矯正陽極板排,為了防止矯正過頭,控制氣源壓力,安裝減壓閥來控制矯正活塞缸的壓力,實現平穩升降,可靠傳動。
7-矯正活塞缸 8-電磁換向閥 9-減壓閥 10,11-節流閥 16-矯正橫桿
4 實驗驗證
本文采用10組長度均為15.195m的極板板排作為實驗模型,對其進行測試驗證。測試工藝流程為:將板排放到圖1所示矯正機構的橫梁上測量彎曲度,然后對彎曲度不達標處進行氣動矯正,具體數據如表1所示。表中數據結果顯示,矯正效果良好,雖存在微小誤差,但保持在誤差標準范圍內,進一步表明板排矯正裝置的設計合理性[5]。
5 結束語
本文對陽極板排矯正裝置進行了結構與氣壓傳動系統的設計,該裝置能夠對板排的平直度實現快速檢測,準確合理矯正。通過實驗表明,經本裝置矯正后的板排能夠滿足平直度要求;此外,此裝置結構設計合理,操作簡便,易于推廣應用。
表1 長度15.915米板排矯正前后對比(單位:mm)
【參考文獻】
[1]胡滿銀,趙毅,劉忠,等.除塵技術[M].北京:化學工業出版社,2006.
[2]吳曉,薛春娥,何呂濤.金屬板厚度及平面度自動檢測裝置設計[J].制造業自動化,2014,36(7):54-57.
[3]董晶晶,仲平.平面度檢測氣動測頭的設計[J].黑龍江科技學院學報,2010,20(1):68-71.
[4]謝群,崔廣臣,王健編著.液壓與氣壓傳動[M].國防工業版,2015.3.
[5]王軍強.板形及表面缺陷檢測裝置的研究與開發[D].西安建筑科技大學,2010.endprint