隨著現代粉體工業發展日益先進,制粉企業對磨粉設備也提出了更高的要求。紅星磨粉機廠家針對制粉 現狀,設計改進了新型磨粉機的液壓控制系統,詳情見下文。
以往設計的磨粉機液壓控制系統沒有快速抬起過程,當磨盤與磨輥之間進入大顆粒雜物時,系統壓力急劇上升,嚴重損壞設備,影響系統的穩定性,所以我廠設計了一種新的液壓控制系統。在磨輥上安裝速度傳感器,當設備出現突發情況時磨輥速度馬上降低,傳感器發出信號,系統響應,磨輥快速抬起,對設備起到一定的保護作用。該液壓快速抬起過程具有反應靈敏、動作可靠等優點。
該液壓控制系統由變量泵、溢流閥、單向閥、壓力繼電器、電磁換向閥、蓄能器和液壓缸等組成。
其工作過程如下:
(1)液壓缸運動到工作位置變量泵開始工作,電磁換向閥9右邊通電,輸出的流量使活塞向下運動到調定好的工作位置,此時壓力繼電器還沒有達到調定壓力;
(2)充油截止閥12打開,變量泵向蓄能器充油,使蓄能器達到繼電器調定的壓力值;
(3)保壓當壓力繼電器達到調定的壓力值時,發出信號使變量泵卸荷,此時電磁換向閥10右邊通電,由蓄能器提供能量,維持系統的正常工作;
(4)快速抬起當磨盤與磨輥之間有大顆粒雜物進入時,磨輥速度降低,傳感器發出信號,此時電磁換向閥9左邊通電,泵和蓄能器同時向液壓缸有桿腔供油,活塞帶動磨輥快速抬起,使系統 工作,起到一定的保護作用。
采用定步長的四階龍格庫塔法,通過在MATLAB軟件上編寫仿真程序求解上述狀態微分方程組。仿真系統的主要參數為:蓄能器的容積為0.04m3,蓄能器的充氣壓力為8MPa,蓄能器的充油壓力為12MPa,液壓缸直徑為0.25m,活塞直徑為0.16m,行程為0.6m,軟管直徑為0.01m,軟管長為3m,輸入流量為37L/min,仿真時間為0.1s。
由仿真結果可知,快速抬起過程時間短,大約在0.005s活塞抬起30mm,蓄能器壓力瞬時降低,活塞速度達到 ,排油腔由于受到活塞的迅速抬起,壓力瞬時升高;0.030s后,系統趨于正常工作狀態。從仿真結果可以看出,當有大顆粒雜物進入磨盤與磨輥之間時,系統會快速抬起到一定高度,從而起到一定的保護作用。試驗證明,該系統設計是可行的。
(1)通過設計液壓控制系統的磨輥快速抬起過程,得到了磨輥快速抬起過程的簡化模型,為同類系統的進一步研究奠定了基礎。
(2)基于功率鍵合圖法建立了磨輥快速抬起過程的鍵合圖模型,并推導出了模型的狀態微分方程,通過仿真結果可知,功率鍵合圖法對研究該系統是有效的。
(3)系統的工作參數和結構參數須合理配置,才能滿足磨輥快速抬起到一定高度的性能要求。