一排排焦爐和煤塔林立,煤塵與烈火在這里奏響了雄渾的“高溫進行曲”。在冶金焦化廠的煉焦爐前面,兩三層樓高的鋼鐵機械——推焦車正在爐前的平行軌道上來回移動,時不時地完成摘門、推焦和平煤動作,穩(wěn)如磐石,精確無誤。
在冶金煉鋼行業(yè),焦炭是煉鋼的必備原料,而煉焦是獲得焦炭的必須手段。焦化廠的煉焦爐冶煉焦炭出爐時焦炭溫度高達1,100多攝氏度。通常采用推焦車根據(jù)預設(shè)置到達指定爐號對各爐孔進行推焦,與此同時對已經(jīng)推焦完畢的上一個爐號在裝煤車裝煤完畢后對爐孔進行平煤。
對于這種嚴苛環(huán)境下的大型設(shè)備操作,顯然提升推焦車的自動化水平非常重要,尤其是如何對推焦車進行準確行走定位,從而保證可靠穩(wěn)定的推焦操作,需要一套先進的電機編碼器反饋解決方案。
高溫下的挑戰(zhàn)
推焦車需要在與煉焦爐平行的軌道上橫向移動,即走行至待推的爐孔,待攔焦車和熄焦車對位結(jié)束后與攔焦車同時摘門,然后推焦,并在推焦結(jié)束后推焦桿撤回,隨即裝煤的時候由推焦桿把搗固好的煤餅推到炭化室完成平煤。整個操作過程可以概括為三大步,即行走、推焦、平煤。
作為重要的焦爐機械,推焦車主要由鋼結(jié)構(gòu)架、行走機構(gòu)、開門裝置、推焦裝置、除沉積炭裝置、平煤裝置以及配電系統(tǒng)和司機室組成。在行走機構(gòu)驅(qū)動電機關(guān)鍵的行走定位中,小小的重載編碼器恰恰是完成這項任務(wù)的不二之選。
實際上,大部分的編碼器是裝在獨立的旋轉(zhuǎn)編碼輪上的,從而避免行走過程中打滑、摩擦、變形等干擾導致的行走偏差。通過編碼器信號,推焦車PLC控制系統(tǒng)可以精確計算到達指定位置的脈沖數(shù),從而反饋獲得推焦車當前的具體位置。在此基礎(chǔ)上,PLC根據(jù)預設(shè)置和實際值的差值,利用自動控制理論中閉環(huán)反饋控制原理來實現(xiàn)推焦車的行走自動定位。
為了保證推焦車的正常工作,行走機構(gòu)一般主要有4個驅(qū)動電機,當其中一套傳動裝置發(fā)生故障時,其他傳動裝置仍然可以正常運行,從而保證推焦車正常工作。當然,應對惡劣現(xiàn)場環(huán)境的重載編碼器也面臨著一系列堅固設(shè)計和精確測量的考驗。
無懼高溫,準確定位
某焦化廠使用的推焦車為龍門結(jié)構(gòu),單臺推焦車使用4只編碼器連接鋼輪軸。通過編碼器測量鋼輪位移信息,實現(xiàn)輔助推焦車定位。
該廠原使用BEI的DHM911產(chǎn)品(3600脈沖),聯(lián)軸器為十字聯(lián)軸器,不同軸現(xiàn)象嚴重,導致編碼器故障率較高。通過改用堡盟POG10重載式增量編碼器,配合三膜片聯(lián)軸器進行連接,可以對應現(xiàn)場不同軸情況。
堡盟重載編碼器在苛刻的環(huán)境條件下能夠確保高可靠性。憑借超厚殼壁及抗翹曲設(shè)計,編碼器的壓鑄外殼異常堅固,具有出色的抗振動和抗沖擊能力。編碼器還采用了兩端式軸承和金屬增量碼盤設(shè)計,承載潛力巨大,并能夠有效抵抗軸向力和徑向力,擁有無與倫比的耐用性。
此外,迷宮式密封和軸封組合還能保護這一系列重載編碼器的內(nèi)部功能不被各種固體物、濕氣和粘性污垢所影響。憑借這種密封設(shè)計,編碼器可在很寬的溫度范圍(高達+95°C)內(nèi)實現(xiàn)IP66和IP67防護等級。絕緣軸承可有效防止編碼器滾珠軸承出現(xiàn)閃絡(luò),避免對潤滑效果造成影響。這樣便可確保編碼器完好無損,即便在苛刻的工況下持續(xù)使用,也能有效防止?jié)撛诘墓δ墚惓:凸收稀?span style="text-indent: 2em;">
毫無疑問,來自工業(yè)傳感器專家堡盟公司的重載編碼器解決方案,真正保證了熱火朝天的推焦車機械穩(wěn)定、準確的運行。