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专利名称：矿热炉电极横梁位置的检测装置的制作方法
技术领域：
本实用新型属于机械电子工程技术领域，涉及一种矿热炉电极横梁位置 的检测装置。
背景技术：
据不完全统计，目前我国冶金行业大约有1700多座大中型电弧炉(也称 矿热炉)，电炉设备总容量已达1800万kVA，平均电耗为630 650kw h/t， 总耗电量占各类用电设备的8%以上，占生产成本的25 35%，素有"电老 虎"之称。因此，降低耗电量，进而降低企业生产成本势在必行。由于通过 对电弧炉中电极横梁位置的检测，可以检测出电极横梁位置是否平衡，进而 对降低电能损耗有着重要的作用，因此，急需本行业技术人员提供一种检测 电弧炉中电极横梁位置的检测装置。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种矿热炉电极横梁位置的检测装置，其可快 速准确地检测出电极横梁的位置以及对电极横梁位置的平衡实施控制，进而 降低耗电量。
为了达到上述目的，本实用新型的技术方案如下
矿热炉电极横梁位置的检测装置，主要由第一液压缸、第二液压缸、第 一位置传感器、第二位置传感器、第一拉绳、第二拉绳、第一可调节拉环和 第二可调节拉环组成，第一液压缸和第二液压缸分别位于电极横梁两侧的下 端，第一位置传感器与第一拉绳连接，第二位置传感器与第二拉绳连接，第 一拉绳通过第一可调节拉环连接到电极横梁的一端，第二拉绳通过第二可调 节拉环连接到电极横梁的另一端。
所述第一位置传感器的位置与第一可调节拉环的位置互换，所述第二位 置传感器的位置与第二可调节拉环的位置互换。
本实用新型的有益效果如是可快速准确地检测出电极横梁的位置以及 对电极横梁位置的平衡实施控制，进而降低耗电量。

图1是本实用新型矿热炉电极横梁位置的检测装置示意图。 图中1、第一可调节拉环，2、第一液压缸，3、第一位置传感器，4、电极横梁，5、第一拉绳，6、第二位置传感器，7、第二液压缸，8、第二拉
绳，9、第二可调节拉环。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型做进一步详细地描述
本实用新型采用电极放电最佳位置及工况参数的在线检测技术，基于机 电一体化综合技术、现代控制技术对矿热炉电极位置及工况进行数据采集分 析，通过PLC控制电极液压进给系统，来控制电极的工作电流，保证电极横 梁位置的平衡，同时结合功率因数补偿控制系统，使矿热炉的功率因数在0.9 以上运行，降低无功消耗，调平三相输出功率，提高变压器的输出能力，降 低企业生产成本。
如图l所示，本实用新型矿热炉电极横梁位置的检测装置主要由第一液 压缸2、第二液压缸7、第一位置传感器3、第二位置传感器6、第一拉绳5、 第二拉绳8、第一可调节拉环l和第二可调节拉环9组成，第一液压缸2和 第二液压缸7分别位于电极横梁4两侧的下端，第一位置传感器3与第一拉 绳5连接，第二位置传感器6与第二拉绳8连接，第一拉绳5通过第一可调 节拉环l连接到电极横梁4的一端，第二拉绳8通过第二可调节拉环9连接 到电极横梁4的另一端。
为了在工作过程中对矿热炉电极横梁位置和电极横梁是否平衡的检测， 对第一液压缸2和第二液压缸7的定位进行精确测量，按本实用新型的技术 方案，电极横梁4的升起或下降，由上述两支液压缸对电极横梁4实施液压 控制，由液压控制系统完成。其中，两个液压缸得到一个共同的开关量控制 信号来控制液压阀，该开关量控制信号来自于工业控制计算机及可编程控制 器，通过对液压阀施加控制使得液压缸升起或下降。电极横梁4的位置由计 算机根据具有顺序号的第一位置传感器3、第二位置传感器6得到每个液压 缸的位置参数，从而可检测到电极横梁4是否平衡。通过矿热炉熔炼过程中 电极上升或下降的编号算出其偏差。然后，对电极横梁的液压驱动装置施加 液压补偿控制或进行偏差校正控制技术方面的影响，以保证矿热炉工作过程 中，电极横梁的位置平衡。通过有顺序号的第一位置传感器3、第二位置传 感器6和两个传感器的拉绳及拉绳的可调节拉环连接到电极横梁4，电极横 梁4的升起或下降的位置参数被检测，通过有顺序号的第一位置传感器3、 第二位置传感器6发出的数字量信号传送给数显表或计算机系统显示。将检测到的两个液压缸的位置参数偏差，由计算机进行位置参数偏差计算，求出
偏差值并通过液压补偿器对电极横梁4的两个液压缸的驱动装置施加控制， 以保证矿热炉工作过程中电极横梁的位置平衡。
本实用新型的两个位置传感器可选择拉绳式光电编码器或拉杆式位置传 感器或超声波式位置传感器等，用于检测两只液压缸的位置参数，进而可检 测到电极横梁4是否平衡。
本实施例中的第一位置传感器3和第二位置传感器6，均采用拉绳式光 电编码器，两个传感器的安装位置可倒置安装，即第一位置传感器3的位置 可以与第一可调节拉环1的位置互换，第二位置传感器6的位置可以与第二 可调节拉环9的位置互换。
本实用新型矿热炉电极横梁位置的检测装置应用于铁合金行业的矿热炉 的电极控制上，可切实减少低频谐波、功率因数及供电工况所带来的耗电量 高的经济损失。
权利要求1、矿热炉电极横梁位置的检测装置，其特征在于，该检测装置主要由第一液压缸(2)、第二液压缸(7)、第一位置传感器(3)、第二位置传感器(6)、第一拉绳(5)、第二拉绳(8)、第一可调节拉环(1)和第二可调节拉环(9)组成，第一液压缸(2)和第二液压缸(7)分别位于电极横梁(4)两侧的下端，第一位置传感器(3)与第一拉绳(5)连接，第二位置传感器(6)与第二拉绳(8)连接，第一拉绳(5)通过第一可调节拉环(1)连接到电极横梁(4)的一端，第二拉绳(8)通过第二可调节拉环(9)连接到电极横梁(4)的另一端。
2、 如权利要求l所述的矿热炉电极横梁位置的检测装置，其特征在于， 所述第一位置传感器(3)的位置与第一可调节拉环(1)的位置互换，所述 第二位置传感器(6)的位置与第二可调节拉环(9)的位置互换。
3、 如权利要求l所述的矿热炉电极横梁位置的检测装置，其特征在于， 所述第一位置传感器(3)和第二位置传感器(6)为拉绳式光电编码器或拉 杆式位置传感器或超声波式位置传感器。
专利摘要本实用新型公开一种矿热炉电极横梁位置的检测装置，该装置主要由两个液压缸、与两个液压缸连接的两个位置传感器、两个位置传感器的两个拉绳和与拉绳连接的两个可调节拉环组成，两个液压缸分别位于电极横梁两侧的下端，用于控制电极横梁的上升与下降，两个位置传感器分别通过拉绳、可调节拉环检测电极横梁的位置，进而检测电极横梁是否平衡。然后，根据矿热炉熔炼过程中电极上升或下降的编号算出其偏差，对电极横梁的驱动装置实施控制，以保证矿热炉工作过程中电极横梁的位置平衡，同时保证液压缸的位置参数得到显示及可控制。本实用新型的有益效果是可快速准确地检测出电极横梁的位置以及对电极横梁位置的平衡实施控制，进而降低耗电量。
文档编号G01D5/00GK201429423SQ20092009377
公开日2010年3月24日 申请日期2009年6月9日 优先权日2009年6月9日
发明者侯云海, 卢秀和, 安振华, 徐智威, 羽 白, 鹏 薛 申请人:长春工业大学