濟南鋼鐵集團石橫特殊鋼廠新建50萬噸高速線材采用了步進梁式加熱爐。步進機構(gòu)為雙層框架結(jié)構(gòu)，上層為平移框架，下層為升降框架，分別由兩臺平移缸和兩臺升降缸驅(qū)動。步進梁的作用是運送在加熱爐中加熱的鋼坯，其動作循環(huán)為：上升→前進→下降→后退→上升，在步進梁動作循環(huán)過程中，鋼坯不斷地被步進梁從固定梁上抬起，前進后又被放到固定梁上。每根重達2t的數(shù)根鋼坯（最多78根）在被運送的過程中交替地與步進梁和固定梁接觸，會產(chǎn)生很大的撞擊和震動。
　　2分析上述撞擊和震動主要由兩方面原因造成，一是由于步進梁運送鋼坯的數(shù)量會發(fā)生改變，即負(fù)載改變會使步進梁的運動速度發(fā)生改變而產(chǎn)生不穩(wěn)定因素。二是由于質(zhì)量很大的鋼坯在被運送過程中交替地與步進梁和固定梁接觸，如果接觸的瞬間兩者之間的相對運動速度較大，將會產(chǎn)生劇烈的撞擊。
　　為使步進梁的運動速度不隨負(fù)載的改變而改變，即平移缸和升降缸的供油流量不隨負(fù)載的改變而改變，分別在升降回路和平移回路中加入壓力補償器，與比例方向閥疊加在一起，構(gòu)成不受負(fù)載影響的流量控制裝置。為減小鋼坯與步進梁和固定梁撞擊，在鋼坯與步進梁和固定梁接觸以前，步進梁的運動速度應(yīng)減小至接近于零，這可通過連續(xù)減小比例方向閥的輸入電流信號來實現(xiàn)。
　　3控制措施下面分別介紹步進梁升降回路和平移回路是如何實現(xiàn)步進梁的運動速度不隨負(fù)載的改變而改變的。
　　3.1步進梁升降回路步進梁升降回路采用了比例方向閥進口壓力補償。壓力補償器的彈簧調(diào)定后，流過比例節(jié)流口的壓力差p就近似為恒定值，即比例方向閥進油口前后壓差p保持恒定值。當(dāng)節(jié)流口前后壓差保持不變時，通過節(jié)流口的流量只與節(jié)流口的開口面積成正比。對比例方向閥而言，進油節(jié)流口的開口面積與比例方向閥的輸入電流信號有關(guān)，而與負(fù)載的變化無關(guān)。亦即升降(升降機數(shù)控形式優(yōu)勢探討剖析)缸的供油流量Q只與比例方向閥的輸入電流信號有關(guān)，與負(fù)載的變化無關(guān)。
　　3.2步進梁平移回路步進梁平移回路采用了比例方向方向閥回油口壓力補償。p1由溢流閥調(diào)定，是恒定值，為維持閥芯受力平衡，p2必然為恒定值，而比例方向閥的回油出口直接與油箱相通，壓力為0.所以比例方向閥回油口前后壓差恒為p2。
　　由于壓力補償器的作用，比例方向閥回油口前后的壓差為恒定值，當(dāng)節(jié)流口前后壓差保持不變時，通過節(jié)流口的流量只與節(jié)流口的開口面積成正比。對比例方向閥而言，回油節(jié)流口的開口面積A僅取決于比例方向閥的輸入電流信號，而與負(fù)載的變化無關(guān)。即平移缸的回油流量Q只與比例方向閥的輸入電流信號有關(guān)，與負(fù)載的變化無關(guān)。
　　3.3比例連續(xù)控制由3.1節(jié)的分析可知，只要連續(xù)調(diào)節(jié)比例方向閥的輸入電流信號，就能控制步進梁升降缸的供油流量連續(xù)變化，從而控制步進梁的運動速度平穩(wěn)變化。那么在鋼坯與步進梁或固定梁接觸之前，只要連續(xù)減小比例方向閥的輸入電流信號，就能使步進梁的升降速度平穩(wěn)減小至接近于零，從而避免鋼坯與步進梁或固定梁劇烈撞擊。在步進梁平移回路中，同樣的控制能保證步進梁在平移運動中保持平穩(wěn)。
　　4結(jié)論現(xiàn)在，濟南鋼鐵集團石橫特殊鋼廠新建50萬噸高速線材工程已經(jīng)投入生產(chǎn)，采用壓力補償器的液壓比例系統(tǒng)能夠滿足步進梁的動作要求，實現(xiàn)了對鋼坯的輕抬輕放。