一种阳极板排平直矫正结构及液压系统研发

李秀荣　臧勇　赵岩

【摘 要】本文基于杠杆及气压传动原理，对一种阳极板排平置矫正装置结构与液压系统进行研究。该装置能够对板排平直度进行检测与矫正，易于应用到生产实践，从而达到降低工人工作量，提高生产率的效果。

【关键词】阳极板排；气压传动；杠杆原理

中图分类号： TP391.9 文献标识码： A 文章编号： 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

电除尘器作为重要的环保设备，可以清除锅炉排放烟气中的颗粒和烟尘量，在改善环境、提高空气质量等方面起着重要的作用[1]。阳极板排是电除尘器的重要组成部件之一，平直、刚度强、不易扭曲是板排重要的技术指标，板面平直度决定着电除尘器的除尘效率。人们对薄板平面度检测装置进行了一些研究[2-3]，但成型的阳极板长度能够达到数十米，须对其进行矫正后才能使用。

现有的针对较长薄板的平面度检测装置研究较少，目前阳极板排的矫正主要依靠人工完成，此方法工作量大，检测也不精确。本文结合气动技术[4]与机械知识，将杠杆原理与气缸结构应用到设计中，设计出的装置能对板排的平直度进行合理的检测与矫正，并通过实验验证其矫正结果的可靠性。该装置具有可操作性强，易于应用到生产现场，提高生产效益等优点。

1 结构设计及工作原理

此结构主要包括板排平直度检测和矫正装置两部分。检测装置采用杠杆原理，矫正装置对阳极板排的平直度矫正采用气动原理用来实现。

1.1 结构设计

本结构包括：支撑框架，杠杆检测器组件，矫正气缸千斤顶等组件，如图1所示。杠杆检测器组件与矫正气缸组件均安装在支承框架上；矫正组件均包括相对设置的两个升降气缸装置，与检测气缸相连的横梁采用等高布置，并低于与检测杠杆相连的横梁，检测气缸气动回路里设有相同背压的背压阀。

1.2 检测原理

正常情况下阳极板轧制后整个平面会呈现轻微顺弯（两端上翘），拼排后阳极板排仍会保持顺弯状态，须矫正符合生产要求。

本设计采用平衡悬浮原理实现极板板排弯曲自动检测。在检测架上均布安装14个检测器（图1中未全部画出），检测器利用杠杆原理实现其检测功能。具体通过计算阳极板排各段的理论重量，然后通过对检测器添加砝码，使各检测器处所承担的阳极板排重量与所添加的配重砝码重量达到杠杆平衡条件，当阳极板排自身有塑性变形时，会使变形处检测器的平衡条件发生变化。如图1所示，当阳极板排平放于测量器上时，测量器会将整个极板排托起，由于各个测量器相互独立并共同托起阳极板排，当阳极板排自身有塑性变形时，会导致变形处的测量器抬起高度随着阳极板排的变形发生变动所以阳极板排，平放于此检测平台上会处于悬浮并可自由展示其变形量的状态。由此便可用肉眼直接观察其弯曲变形程度。

2.3 矫正原理

矫正原理采用反变形法的原理通过合理设计气动回路来实现板排的矫正。具体实施方式为：在矫正模块中，在阳极板排下方，设置13处气压千斤顶（图1中未全部画出），间隔分布在检测器两侧（每米1个）。极板板排哪里下弯，就启动该处的千斤顶，进行矫正极板排（为了防止矫正过头，控制气源压力，安装减压阀，控制气压千斤顶的压力）。

3 气压传动系统

通过检测装置发现板排自身某处有塑性变形并可用肉眼直接观察其弯曲变形程度时，此时图2中第二电磁换向阀8中3YA得电，左侧回路接通，气站中的气体进入矫正活塞缸7下腔，7中活塞杆向上顶起，带动矫正横杆16向上移动，矫正阳极板排，为了防止矫正过头，控制气源压力，安装减压阀来控制矫正活塞缸的压力，实现平稳升降，可靠传动。

7-矫正活塞缸 8-电磁换向阀 9-减压阀 10，11-节流阀 16-矫正横杆

4 实验验证

本文采用10组长度均为15.195m的极板板排作为实验模型，对其进行测试验证。测试工艺流程为：将板排放到图1所示矫正机构的横梁上测量弯曲度，然后对弯曲度不达标处进行气动矫正，具体数据如表1所示。表中数据结果显示，矫正效果良好，虽存在微小误差，但保持在误差标准范围内，进一步表明板排矫正装置的设计合理性[5]。

5 结束语

本文对阳极板排矫正装置进行了结构与气压传动系统的设计，该装置能够对板排的平直度实现快速检测，准确合理矫正。通过实验表明，经本装置矫正后的板排能够满足平直度要求；此外，此装置结构设计合理，操作简便，易于推广应用。

表1 长度15.915米板排矫正前后对比（单位：mm）

【参考文献】

[1]胡满银，赵毅，刘忠，等.除尘技术[M].北京：化学工业出版社，2006.

[2]吴晓，薛春娥，何吕涛.金属板厚度及平面度自动检测装置设计[J].制造业自动化，2014，36（7）：54-57.

[3]董晶晶，仲平.平面度检测气动测头的設计[J].黑龙江科技学院学报，2010，20（1）：68-71.

[4]谢群，崔广臣，王健编著.液压与气压传动[M].国防工业版，2015.3.

[5]王军强.板形及表面缺陷检测装置的研究与开发[D].西安建筑科技大学，2010.endprint