CN105689056A - 一种磨煤机液压变加载装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种磨煤机液压变加载装置，包括液压加载单元、高压泵、比例溢流阀、液流管路、进料流量测量器和DCS控制器；液压加载单元与磨煤机外壁固定连接，并贯穿磨煤机外壁上的通孔，顶抵磨煤机磨辊，为磨辊提供加载压力；高压泵提供液压动力；比例溢流阀接收DCS控制器的指令信号并调整加载压力；液流管路连接液压加载单元、高压泵与比例溢流阀，共同构成液流循环回路；进料流量测量器将测得的磨煤机进料流量换算成所需加载压力值并输出第一电流信号至DCS控制器；DCS控制器与进料流量测量器和比例溢流阀连接，接收进料流量测量器输出的第一电流信号，并转换为指令信号输出至比例溢流阀。通过本装置，磨煤机可根据进料流量情况自动进行变加载。

Description

一种磨煤机液压变加载装置
技术领域
本发明涉及磨煤机领域，特别是一种磨煤机液压变加载装置。
背景技术
磨煤机是将煤块破碎并磨成粉的机器。煤在磨煤机中被磨制成粉的过程，主要是通过弹簧加载装置将预载力施加给磨辊装置来使煤块研磨成煤粉。目前火力发电厂、冶金、化工及水泥等行业所使用的HP磨煤机均采用弹簧加载，虽然具有结构简单和维护工作量小的优点，但是存在以下不足：
1、针对原煤质量下滑、来源广且煤种变化频繁，用户要求磨煤机增加加载压力，但现有的磨煤机弹簧加载装置无法实现磨煤机加载压力的提高。
2、机组调峰任务重，磨煤机负荷变化大，弹簧加载无法实现变加载，不能满足要求；
3、弹簧加载属于定加载模式，在磨煤机运行当中，因加载力与负荷不匹配会发生振动及加载杆被拉断等不安全现象。
基于以上不足，磨煤机运行迫切需要加载压力随负荷变化的变加载装置，以适应负荷变化大的运行环境。
发明内容
本发明的目的在于解决现有技术中的问题，提供一种实现加载压力随负荷变化的变加载装置。
为达成上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种磨煤机液压变加载装置，其特征是：包括液压加载单元、高压泵、比例溢流阀、液流管路、进料流量测量器和DCS控制器；所述的液压加载单元与磨煤机外壁固定连接，并贯穿磨煤机外壁上的通孔，顶抵磨煤机磨辊，为磨辊提供加载压力；所述的高压泵提供液压动力；所述的比例溢流阀接收DCS控制器的指令信号并调整加载压力；所述的液流管路连接液压加载单元、高压泵与比例溢流阀，共同构成液流循环回路；所述的进料流量测量器将测得的磨煤机进料流量换算成所需加载压力值并输出第一电流信号至DCS控制器；所述的DCS控制器与进料流量测量器和比例溢流阀连接，接收进料流量测量器输出的第一电流信号，并转换为指令信号输出至比例溢流阀。
进一步地，所述的液压加载单元包括液压缸和连接机构；所述的液压缸包括缸筒、缸筒连接法兰、活塞杆；缸筒连接法兰位于缸筒外表面并与缸筒固接；活塞杆为液压缸输出端；所述的连接机构将液压缸固定连接于磨煤机外壁。
进一步地，所述的连接机构包括筒体、第一法兰、第一螺杆、第二法兰、第二螺杆、加载螺杆；所述的筒体与第一法兰、第二法兰固定连接；所述的筒体与缸筒通过第一法兰、缸筒连接法兰和第一螺杆轴向固定连接在一起；所述的筒体与磨煤机外壁通过第二法兰、第二螺杆固定连接在一起；筒体并贯穿磨煤机外壁上的通孔；所述的加载螺杆与活塞杆通过螺纹轴向固定连接在一起；活塞杆通过加载螺杆顶抵磨辊，并施加加载压力。
进一步地，所述的连接机构还包括柔性支承圈，柔性支承圈装设在筒体内，用于支承加载螺杆。
进一步地，进料流量测量器换算成的所需加载压力值范围为5Mpa至14Mpa；进料流量测量器输出的第一电流信号范围为4mA至20mA；其中，4mA对应的所需加载压力值为5Mpa，20mA对应的所需加载压力值为14Mpa；在此范围内，第一电流信号与所需加载压力成等比例关系。
进一步地，DCS控制器输出的指令信号为电压信号，其值与第一电流信号成正比关系。
进一步地，DCS控制器输出的指令信号为电流信号，其值与第一电流信号相等或成正比关系。
进一步地，该装置还包括压力变送器；所述的压力变送器与液流管路和DCS控制器连接；压力变送器将实际加载压力转变为第二电流信号并输出至DCS。
进一步地，该装置还包括压力变送器；所述的压力变送器与液流管路和DCS控制器连接；压力变送器将实际加载压力转变为第二电流信号并输出至DCS；实际加载压力变动范围为5Mpa至14Mpa，第二电流信号范围为4mA至20mA；其中，4mA对应的实际加载压力值为5Mpa，20mA对应的实际加载压力值为14Mpa；在此范围内，第二电流信号与实际加载压力成等比例关系。
进一步地，DCS控制器还用于比较第一电流信号值与第二电流信号值，如相差值的绝对值小于或等于人为设定的阀值，则输出的指令信号不变；如相差值的绝对值大于人为设定的阀值，则输出的指令信号与第一电流信号成正比。
本发明所述的技术方案相对于现有技术，取得的有益效果是：
(1)本装置通过进料流量测量器将进料流量转换为第一电流输出至DCS控制器，并由DCS控制器控制比例溢流阀调整液压加载压力，从而实现了液压变加载。
(2)本装置通过连接机构将液压缸固定连接于磨煤机外壁，结构简单。
(3)本装置通过筒体与缸筒连接，并由筒体贯穿磨煤机外壁上的通孔，从而可简便地利用原弹簧加载装置留下的原通孔，并加工筒体外径与原通孔内径相匹配，从而可以最小的改造代价将弹簧定加载转换为液压变加载，降低了成本，减少了人力投入，提高了原设备的利用率。
(4)通过设置柔性支承圈，从而支承加载螺杆，使磨辊的振动力通过加载螺杆和柔性支承圈得以释放，从而让液压缸活塞杆更不容易断裂。
(5)进料流量测量器将进料流量负荷根据人为设定换算成所需加载压力，并输出4mA至20mA电流信号，便于DCS进行相关处理。
(6)设置压力变送器将实际加载压力转变为电流信号输出至DCS，便于DCS显示和监控实际加载压力。
(7)压力变送器将实际加载压力也转变为4mA至20mA电流信号，便于DCS进行相关处理。
(8)DCS通过比较第一电流信号值与第二电流信号值，从而避免了频繁变加载，增加了磨煤机工作的稳定性。
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，构成本发明的一部分，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为本发明实施例装置逻辑示意图；
图2为本发明实施例液压加载单元结构示意图。
具体实施方式
为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚、明白，以下结合附图和实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
如图1、图2所示，在本实施例中，磨煤机液压变加载装置包括液压加载单元、高压泵、比例溢流阀、液流管路、进料流量测量器、压力变送器和DCS控制器。
所述的液压加载单元与磨煤机外壁20固定连接，并贯穿磨煤机外壁上的通孔，顶抵磨煤机磨辊30，为磨辊30提供加载压力。磨煤机磨辊30同时受拉杆40牵拉，并绕耳轴旋转。具体而言，所述的液压加载单元包括液压缸和连接机构；所述的液压缸包括缸筒1、缸筒连接法兰2、活塞杆3；缸筒连接法兰2位于缸筒1外表面并与缸筒1固接；活塞杆3为液压缸输出端。所述的连接机构将液压缸固定连接于磨煤机外壁20，具体包括筒体4、第一法兰5、第一螺杆6、第二法兰7、第二螺杆8、加载螺杆9及柔性支承圈10。所述的筒体4与第一法兰5、第二法兰7固定连接；所述的筒体4与缸筒1通过第一法兰5、缸筒连接法兰2和第一螺杆6轴向固定连接在一起；所述的筒体4与磨煤机外壁20通过第二法兰7、第二螺杆8固定连接在一起；筒体并贯穿磨煤机外壁20上的通孔；该通孔可以为该磨煤机在改造前弹簧加载装置伸入磨煤机外壁时所留；所述的加载螺杆9与活塞杆3通过螺纹轴向固定连接在一起；活塞杆3通过加载螺杆9顶抵磨辊30，并施加加载压力；所述的柔性支承圈10装设在筒体4内，用于支承加载螺杆10。
所述的高压泵提供液压动力。
所述的比例溢流阀接收DCS控制器的指令信号并调整加载压力。
所述的液流管路连接液压加载单元、高压泵与比例溢流阀，共同构成液流循环回路。
所述的进料流量测量器将测得的磨煤机进料流量换算成所需加载压力值并输出第一电流信号至DCS控制器。具体而言，本实施例中，进料流量测量器通过测速装置和称重传感器测量磨煤机进料流量，并将该流量换算成所需加载压力，所需加载压力值范围为5Mpa至14Mpa；进料流量测量器输出的第一电流信号范围为4mA至20mA；其中，4mA对应的所需加载压力值为5Mpa，20mA对应的所需加载压力值为14Mpa；在此范围内，第一电流信号与所需加载压力成等比例关系。
所述的压力变送器与液流管路和DCS控制器连接；压力变送器将实际加载压力转变为第二电流信号并输出至DCS；实际加载压力变动范围为5Mpa至14Mpa，第二电流信号范围为4mA至20mA；其中，4mA对应的实际加载压力值为5Mpa，20mA对应的实际加载压力值为14Mpa；在此范围内，第二电流信号与实际加载压力成等比例关系。DCS接收第二电流信号，可逆向转变为压力值显示出来。
在本实施例中，所述的DCS控制器与进料流量测量器、压力变送器和比例溢流阀连接，接收进料流量测量器输出的第一电流信号和压力变送器输出的第二电流信号，并比较第一电流信号值与第二电流信号值，如相差值的绝对值小于或等于人为设定的阀值，则输出的指令信号不变；如相差值的绝对值大于人为设定的阀值，则输出的指令信号为电流信号并与电流信号一值相等。
在其他实施例中，可以不设置压力变送器，此时，DCS控制器与进料流量测量器和比例溢流阀连接，接收进料流量测量器输出的第一电流信号，并转换为指令信号输出至比例溢流阀。所述的指令信号可以是电压信号也可以是电流信号。当为电压信号时，可通过电流信号转电压信号的方法转换为电压信号。此转换电路为现有技术，例如可以使用三极管、霍尔传感器、积分电路、分压电路等等来实现。当为电流信号时，其数值与第一电流信号可相等，当然也可正比。
本实施例通过进料流量测量器将进料流量转换为第一电流输出至DCS控制器，并由DCS控制器控制比例溢流阀调整液压加载压力，从而实现了液压变加载。
本实施例通过筒体4与缸筒1连接，并由筒体4贯穿磨煤机外壁20上的通孔，从而可简便地利用原弹簧加载装置留下的原通孔，并加工筒体4外径与原通孔内径相匹配，从而可以最小的改造代价将弹簧定加载转换为液压变加载，降低了成本，减少了人力投入，提高了原设备的利用率。
本实施例设置柔性支承圈10，从而支承加载螺杆9，使磨辊的振动力通过加载螺杆9和柔性支承圈10得以释放，从而让液压缸活塞杆更不容易断裂。
本实施例中，进料流量测量器将进料流量负荷根据人为设定换算成所需加载压力，并输出4mA至20mA电流信号，便于DCS进行相关处理。
本实施例中，设置压力变送器将实际加载压力转变为电流信号输出至DCS，便于DCS显示和监控实际加载压力。压力变送器将实际加载压力也转变为4mA至20mA电流信号，便于DCS进行相关处理。
本实施例中，DCS通过比较第一电流信号值与第二电流信号值，从而避免了频繁变加载，增加了磨煤机工作的稳定性。
上述说明描述了本发明的优选实施例，但应当理解本发明并非局限于上述实施例，且不应看作对其他实施例的排除。通过本发明的启示，本领域技术人员结合公知或现有技术、知识所进行的改动也应视为在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种磨煤机液压变加载装置，其特征是：包括液压加载单元、高压泵、比例溢流阀、液流管路、进料流量测量器和DCS控制器；
所述的液压加载单元与磨煤机外壁固定连接，并贯穿磨煤机外壁上的通孔，顶抵磨煤机磨辊，为磨辊提供加载压力；
所述的高压泵提供液压动力；
所述的比例溢流阀接收DCS控制器的指令信号并调整加载压力；
所述的液流管路连接液压加载单元、高压泵与比例溢流阀，共同构成液流循环回路；
所述的进料流量测量器将测得的磨煤机进料流量换算成所需加载压力值并输出第一电流信号至DCS控制器；
所述的DCS控制器与进料流量测量器和比例溢流阀连接，接收进料流量测量器输出的第一电流信号，并转换为指令信号输出至比例溢流阀。
2.如权利要求1所述的一种磨煤机液压变加载装置，其特征是：所述的液压加载单元包括液压缸和连接机构；
所述的液压缸包括缸筒、缸筒连接法兰、活塞杆；缸筒连接法兰位于缸筒外表面并与缸筒固接；活塞杆为液压缸输出端；
所述的连接机构将液压缸固定连接于磨煤机外壁。
3.如权利要求2所述的一种磨煤机液压变加载装置，其特征是：所述的连接机构包括筒体、第一法兰、第一螺杆、第二法兰、第二螺杆、加载螺杆；
所述的筒体与第一法兰、第二法兰固定连接；
所述的筒体与缸筒通过第一法兰、缸筒连接法兰和第一螺杆轴向固定连接在一起；
所述的筒体与磨煤机外壁通过第二法兰、第二螺杆固定连接在一起；筒体并贯穿磨煤机外壁上的通孔；
所述的加载螺杆与活塞杆通过螺纹轴向固定连接在一起；活塞杆通过加载螺杆顶抵磨辊，并施加加载压力。
4.如权利要求3所述的一种磨煤机液压变加载装置，其特征是：所述的连接机构还包括柔性支承圈，柔性支承圈装设在筒体内，用于支承加载螺杆。
5.如权利要求1至4中任一项所述的一种磨煤机液压变加载装置，其特征是：进料流量测量器换算成的所需加载压力值范围为5Mpa至14Mpa；进料流量测量器输出的第一电流信号范围为4mA至20mA；其中，4mA对应的所需加载压力值为5Mpa，20mA对应的所需加载压力值为14Mpa；在此范围内，第一电流信号与所需加载压力成等比例关系。
6.如权利要求1至4中任一项所述的一种磨煤机液压变加载装置，其特征是：DCS控制器输出的指令信号为电压信号，其值与第一电流信号成正比关系。
7.如权利要求1至4中任一项所述的一种磨煤机液压变加载装置，其特征是：DCS控制器输出的指令信号为电流信号，其值与第一电流信号相等或成正比关系。
8.如权利要求1至4中任一项所述的一种磨煤机液压变加载装置，其特征是：该装置还包括压力变送器；所述的压力变送器与液流管路和DCS控制器连接；压力变送器将实际加载压力转变为第二电流信号并输出至DCS。
9.如权利要求5所述的一种磨煤机液压变加载装置，其特征是：该装置还包括压力变送器；所述的压力变送器与液流管路和DCS控制器连接；压力变送器将实际加载压力转变为第二电流信号并输出至DCS；实际加载压力变动范围为5Mpa至14Mpa，第二电流信号范围为4mA至20mA；其中，4mA对应的实际加载压力值为5Mpa，20mA对应的实际加载压力值为14Mpa；在此范围内，第二电流信号与实际加载压力成等比例关系。
10.如权利要求9所述的一种磨煤机液压变加载装置，其特征是：DCS控制器还用于比较第一电流信号值与第二电流信号值，如相差值的绝对值小于或等于人为设定的阀值，则输出的指令信号不变；如相差值的绝对值大于人为设定的阀值，则输出的指令信号与第一电流信号成正比。
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Denomination of invention: A hydraulic variable loading device for coal mills

Effective date of registration: 20230918

Granted publication date: 20180109

Pledgee: Xiamen Bank Co.,Ltd.

Pledgor: XIAMEN JINBANGDA INDUSTRIAL Co.,Ltd.

Registration number: Y2023980057261

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