一種陽極板排平直矯正結(jié)構(gòu)及液壓系統(tǒng)研發(fā)

李秀榮　臧勇　趙巖

【摘 要】本文基于杠桿及氣壓傳動(dòng)原理，對(duì)一種陽極板排平置矯正裝置結(jié)構(gòu)與液壓系統(tǒng)進(jìn)行研究。該裝置能夠?qū)Π迮牌街倍冗M(jìn)行檢測(cè)與矯正，易于應(yīng)用到生產(chǎn)實(shí)踐，從而達(dá)到降低工人工作量，提高生產(chǎn)率的效果。

【關(guān)鍵詞】陽極板排；氣壓傳動(dòng)；杠桿原理

中圖分類號(hào)： TP391.9 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A 文章編號(hào)： 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(huán)保設(shè)備，可以清除鍋爐排放煙氣中的顆粒和煙塵量，在改善環(huán)境、提高空氣質(zhì)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(qiáng)、不易扭曲是板排重要的技術(shù)指標(biāo)，板面平直度決定著電除塵器的除塵效率。人們對(duì)薄板平面度檢測(cè)裝置進(jìn)行了一些研究[2-3]，但成型的陽極板長(zhǎng)度能夠達(dá)到數(shù)十米，須對(duì)其進(jìn)行矯正后才能使用。

現(xiàn)有的針對(duì)較長(zhǎng)薄板的平面度檢測(cè)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(cè)也不精確。本文結(jié)合氣動(dòng)技術(shù)[4]與機(jī)械知識(shí)，將杠桿原理與氣缸結(jié)構(gòu)應(yīng)用到設(shè)計(jì)中，設(shè)計(jì)出的裝置能對(duì)板排的平直度進(jìn)行合理的檢測(cè)與矯正，并通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證其矯正結(jié)果的可靠性。該裝置具有可操作性強(qiáng)，易于應(yīng)用到生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)，提高生產(chǎn)效益等優(yōu)點(diǎn)。

1 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及工作原理

此結(jié)構(gòu)主要包括板排平直度檢測(cè)和矯正裝置兩部分。檢測(cè)裝置采用杠桿原理，矯正裝置對(duì)陽極板排的平直度矯正采用氣動(dòng)原理用來實(shí)現(xiàn)。

1.1 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

本結(jié)構(gòu)包括：支撐框架，杠桿檢測(cè)器組件，矯正氣缸千斤頂?shù)冉M件，如圖1所示。杠桿檢測(cè)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(duì)設(shè)置的兩個(gè)升降氣缸裝置，與檢測(cè)氣缸相連的橫梁采用等高布置，并低于與檢測(cè)杠桿相連的橫梁，檢測(cè)氣缸氣動(dòng)回路里設(shè)有相同背壓的背壓閥。

1.2 檢測(cè)原理

正常情況下陽極板軋制后整個(gè)平面會(huì)呈現(xiàn)輕微順彎（兩端上翹），拼排后陽極板排仍會(huì)保持順彎狀態(tài)，須矯正符合生產(chǎn)要求。

本設(shè)計(jì)采用平衡懸浮原理實(shí)現(xiàn)極板板排彎曲自動(dòng)檢測(cè)。在檢測(cè)架上均布安裝14個(gè)檢測(cè)器（圖1中未全部畫出），檢測(cè)器利用杠桿原理實(shí)現(xiàn)其檢測(cè)功能。具體通過計(jì)算陽極板排各段的理論重量，然后通過對(duì)檢測(cè)器添加砝碼，使各檢測(cè)器處所承擔(dān)的陽極板排重量與所添加的配重砝碼重量達(dá)到杠桿平衡條件，當(dāng)陽極板排自身有塑性變形時(shí)，會(huì)使變形處檢測(cè)器的平衡條件發(fā)生變化。如圖1所示，當(dāng)陽極板排平放于測(cè)量器上時(shí)，測(cè)量器會(huì)將整個(gè)極板排托起，由于各個(gè)測(cè)量器相互獨(dú)立并共同托起陽極板排，當(dāng)陽極板排自身有塑性變形時(shí)，會(huì)導(dǎo)致變形處的測(cè)量器抬起高度隨著陽極板排的變形發(fā)生變動(dòng)所以陽極板排，平放于此檢測(cè)平臺(tái)上會(huì)處于懸浮并可自由展示其變形量的狀態(tài)。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(shè)計(jì)氣動(dòng)回路來實(shí)現(xiàn)板排的矯正。具體實(shí)施方式為：在矯正模塊中，在陽極板排下方，設(shè)置13處氣壓千斤頂（圖1中未全部畫出），間隔分布在檢測(cè)器兩側(cè)（每米1個(gè)）。極板板排哪里下彎，就啟動(dòng)該處的千斤頂，進(jìn)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?shù)膲毫Γ?/p>

3 氣壓傳動(dòng)系統(tǒng)

通過檢測(cè)裝置發(fā)現(xiàn)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(shí)，此時(shí)圖2中第二電磁換向閥8中3YA得電，左側(cè)回路接通，氣站中的氣體進(jìn)入矯正活塞缸7下腔，7中活塞桿向上頂起，帶動(dòng)矯正橫桿16向上移動(dòng)，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(shí)現(xiàn)平穩(wěn)升降，可靠傳動(dòng)。

7-矯正活塞缸 8-電磁換向閥 9-減壓閥 10，11-節(jié)流閥 16-矯正橫桿

4 實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證

本文采用10組長(zhǎng)度均為15.195m的極板板排作為實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ?，?duì)其進(jìn)行測(cè)試驗(yàn)證。測(cè)試工藝流程為：將板排放到圖1所示矯正機(jī)構(gòu)的橫梁上測(cè)量彎曲度，然后對(duì)彎曲度不達(dá)標(biāo)處進(jìn)行氣動(dòng)矯正，具體數(shù)據(jù)如表1所示。表中數(shù)據(jù)結(jié)果顯示，矯正效果良好，雖存在微小誤差，但保持在誤差標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)，進(jìn)一步表明板排矯正裝置的設(shè)計(jì)合理性[5]。

5 結(jié)束語

本文對(duì)陽極板排矯正裝置進(jìn)行了結(jié)構(gòu)與氣壓傳動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，該裝置能夠?qū)Π迮诺钠街倍葘?shí)現(xiàn)快速檢測(cè)，準(zhǔn)確合理矯正。通過實(shí)驗(yàn)表明，經(jīng)本裝置矯正后的板排能夠滿足平直度要求；此外，此裝置結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理，操作簡(jiǎn)便，易于推廣應(yīng)用。

表1 長(zhǎng)度15.915米板排矯正前后對(duì)比（單位：mm）

【參考文獻(xiàn)】

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[3]董晶晶，仲平.平面度檢測(cè)氣動(dòng)測(cè)頭的設(shè)計(jì)[J].黑龍江科技學(xué)院學(xué)報(bào)，2010，20（1）：68-71.

[4]謝群，崔廣臣，王健編著.液壓與氣壓傳動(dòng)[M].國防工業(yè)版，2015.3.

[5]王軍強(qiáng).板形及表面缺陷檢測(cè)裝置的研究與開發(fā)[D].西安建筑科技大學(xué)，2010.endprint