CN103075888A - 一种同步控制的双电机驱动炉门提升机构 - Google Patents

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汤建平
陈景阁
杨光勇
闫辉
高培养
王楠
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Abstract

本发明公开了一种同步控制的双电机驱动炉门提升机构，由两套相同且相对独立的提升机构构成和以编码器为核心的同步控制系统组成，所述的两套提升机构均独立包括一带电机的减速机，所述减速机安装在支座上，所述减速机内设有一输出轴，所述输出轴内侧连接链轮，所述链轮由安装在所述支座上的提升架支撑，所述链轮在所述减速机的驱动下带动所述链轮上的链条传动件同时跟着转动，所述链条传动件连接炉门。该发明在保证炉门提升过程的稳定性的同时，满足大宽度和大重量炉门的提升，降低输出轴的加工难度和电机采购成本，同时节约炉顶空间，很好地满足了冶金行业炉窑设备产能不断扩大的发展需要。

Description

一种同步控制的双电机驱动炉门提升机构
技术领域
本发明涉及一种同步控制的双电机驱动炉门提升机构，尤其涉及冶金行业中炉门宽度较大的热处理炉。
背景技术
目前，由于行业发展和技术进步，国内外冶金行业对热处理炉产能的要求越来越大，以及随着冶炼及铸造水平的提高，进行热处理的铸锭尺寸也越来越大。因此，相应的对其进行热处理的炉窑设备尺寸也在不断扩大。而炉门扩大直接导致目前所使用的单电机炉门提升机构无法满足要求。传统的单电机炉门提升机构是通过双输出减速机同步驱动一根或两根长轴，带动炉门两端的链轮转动来实现炉门的上升和下降。因为是采用单电机传动，所以该提升机构的同步性好，结构简单。但是，随着炉门宽度的变大，要求输出轴的长度越来越长，还要保证轴的刚度，才能实现大跨度的提升；同时炉门重量的增加对提升电机功率的要求也越来越高，成本倍增，同时电机体积也大，电机在炉顶的安放占据了很大空间，给其它机构的安装带来不便。
发明内容
为了克服现有技术存在的不足，本发明提供一种同步控制的双电机驱动炉门提升机构，旨在保证炉门提升过程的稳定性的同时，满足大宽度和大重量炉门的提升，降低输出轴的加工难度和电机的成本，同时又能节约炉顶空间。
为实现上述技术目的，达到上述技术效果，本发明通过以下技术方案实现：一种同步控制的双电机驱动炉门提升机构，由两套相同且相对独立的提升机构构成和以编码器为核心的同步控制系统组成，所述的两套提升机构均独立包括一带电机的减速机，所述减速机安装在支座上，所述减速机内设有一输出轴，所述输出轴内侧连接链轮，所述链轮由安装在所述支座上的提升架支撑，所述链轮在所述减速机的驱动下带动所述链轮上的链条传动件同时跟着转动，所述链条传动件连接炉门。
进一步的，所述两套提升机构的所有组件的型号或结构需相同。
进一步的，所述的两套提升机构对称布置在所述炉门两侧。
进一步的，所述编码器安装在所述减速机的所述输出轴上。
进一步的，通过所述的两个编码器分别检测两个所述减速机上所述输出轴的转数，通过控制系统计算出两个所述链轮的转动距离。
进一步的，所述的同步控制系统在所述炉门提升过程中实时比较所述炉门两端的行走距离，并控制其差值在允许范围内。
进一步的，所述的提升电机采用变频调速，所述炉门两端距离差值超过允许范围后，控制系统通过变频器实时调节电机及所述减速机的输出转速。
本发明的原理如下：同步控制的双电机驱动炉门提升机构由两台带电机的减速机，两个减速机安装支座，两根输出轴，两台编码器，两套炉门提升架和两套链轮和链条传动件；两台减速机分别安装两个支座上，它们分别位于炉门上方的炉顶两侧；由电机驱动减速机，在减速机的输出轴端安装有链轮，链轮由提升架支撑；链轮在减速机的驱动下带动链轮上面的链同时跟着转动；链条的两端都安装在炉门上，与炉门形成死循环，从而实现炉门的上升和下降；两台编码器分别安装在两个减速机的输出轴上，记录各自侧炉门的位移；通过同步控制系统将两者的位移进行对比，保证两个值的差值在允许的范围内，最终实现炉门的顺畅提升，同步控制系统还在炉门提升过程中实时比较炉门两端的行走距离，并控制其差值在允许范围内。
其中两套提升机构所包含的带电机的减速机、减速机安装支座、输出轴、提升架、链轮和链条传动件的型号或结构需相同。同步控制的双电机驱动炉门提升机构通过两个编码器分别检测两个减速机的输出轴的转数，通过控制系统计算出两个链轮的转动距离，提升电机采用变频调速，炉门两端距离差值超过允许范围后，控制系统通过变频器实时调节电机及减速机的输出转速。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1为带同步控制系统的双电机炉门提升机构的应用示意图；
图2为图1中右侧提升机构的主视示意图；
图3为图1中右侧提升机构的右视示意图。
图中标号说明：1、带电机的减速机，2、安装支座，3、输出轴，4、提升架，5、链轮，6、链条传动件，7、编码器，8、炉门。
具体实施方式
下面将参考附图并结合实施例，来详细说明本发明。
参见图1所示，一种同步控制的双电机驱动炉门提升机构，由两套相同且相对独立的提升机构构成和以编码器7为核心的同步控制系统组成；所述的两套提升机构均独立包括一带电机的减速机1，所述减速机1安装在支座2上，通过螺栓进行连接，方便安装和拆卸，所述支座2直接与炉顶型钢焊接，焊接时保证焊接强度；所述减速机1内设有一输出轴3，所述编码器7安装在所述输出轴3上，安装时编码器7的轴要与输出轴3同轴心；所述输出轴3内侧连接链轮5，所述链轮5由安装在所述支座2上的提升架4支撑，所述链轮5在所述减速机1的驱动下带动所述链轮5上的链条传动件6同时跟着转动，所述链条传动件6连接炉门8两侧。
进一步的，所述两套提升机构的所有组件的型号或结构需相同。
进一步的，两侧的提升机构在结构上是相对对立的。为了保证两侧提升机构对炉门两侧的提升速度保持同步，不出现卡死现象，则需要控制系统将两侧提升机构中编码器7所记录的数据实时进行对比，使两者的位移差值限定在一个允许的范围内。当其中一侧的提升速度过快时，同步系统将发出指令让其降低速度等待另一端。从而实现炉门提升的稳定、流畅和安全。
综上所述，本发明装置能够在保证炉门提升过程的稳定性和安全性的同时，满足大宽度和大重量炉门的提升，降低输出轴的加工难度和电机采购成本，同时节约炉顶空间，很好地满足了冶金行业炉窑设备产能不断扩大的发展需要，值得在业内推广应用。
需要强调的是，上述设施例虽然对本发明作了比较详细的说明，但是这些说明只是对本发明说明性的，而不是对发明的限制，任何不超出本发明实质精神内的发明创造，均落在本发明权利保护范围之内。

Claims (7)

1.一种同步控制的双电机驱动炉门提升机构，由两套相同且相对独立的提升机构构成和以编码器(7)为核心的同步控制系统组成，其特征在于：所述的两套提升机构均独立包括一带电机的减速机(1)，所述减速机(1)安装在支座(2)上，所述减速机(1)内设有一输出轴(3)，所述输出轴(3)内侧连接链轮(5)，所述链轮(5)由安装在所述支座(2)上的提升架(4)支撑，所述链轮(5)在所述减速机(1)的驱动下带动所述链轮(5)上的链条传动件(6)同时跟着转动，所述链条传动件(6)连接炉门(8)。
2.根据权利要求1所述的同步控制的双电机驱动炉门提升机构，其特征在于：两套提升机构的所有组件的型号或结构需相同。
3.根据权利要求1和2所述的同步控制的双电机驱动炉门提升机构，其特征在于：所述的两套提升机构对称布置在所述炉门(8)两侧。
4.根据权利要求1所述的同步控制的双电机驱动炉门提升机构，其特征在于：所述编码器(7)安装在所述减速机(1)的所述输出轴(3)上。
5.根据权利要求1和4所述的同步控制的双电机驱动炉门提升机构，其特征在于：通过所述的两个编码器(7)分别检测两个所述减速机(1)上所述输出轴(3)的转数，通过控制系统计算出两个所述链轮(5)的转动距离。
6.根据权利要求1和5所述的同步控制的双电机驱动炉门提升机构，其特征在于：所述的同步控制系统在所述炉门(8)提升过程中实时比较所述炉门(8)两端的行走距离，并控制其差值在允许范围内。
7.根据权利要求1、5、6所述的同步控制的双电机驱动炉门提升机构，其特征在于：所述的提升电机采用变频调速，所述炉门(8)两端距离差值超过允许范围后，控制系统通过变频器实时调节电机及所述减速机(1)的输出转速。
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