濟(jì)南鋼鐵集團(tuán)石橫特殊鋼廠新建50萬噸高速線材采用了步進(jìn)梁式加熱爐。步進(jìn)機(jī)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(tái)平移缸和兩臺(tái)升降缸驅(qū)動(dòng)。步進(jìn)梁的作用是運(yùn)送在加熱爐中加熱的鋼坯，其動(dòng)作循環(huán)為：上升→前進(jìn)→下降→后退→上升，在步進(jìn)梁動(dòng)作循環(huán)過程中，鋼坯不斷地被步進(jìn)梁從固定梁上抬起，前進(jìn)后又被放到固定梁上。每根重達(dá)2t的數(shù)根鋼坯（最多78根）在被運(yùn)送的過程中交替地與步進(jìn)梁和固定梁接觸，會(huì)產(chǎn)生很大的撞擊和震動(dòng)。
　　2分析上述撞擊和震動(dòng)主要由兩方面原因造成，一是由于步進(jìn)梁運(yùn)送鋼坯的數(shù)量會(huì)發(fā)生改變，即負(fù)載改變會(huì)使步進(jìn)梁的運(yùn)動(dòng)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(yùn)送過程中交替地與步進(jìn)梁和固定梁接觸，如果接觸的瞬間兩者之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)速度較大，將會(huì)產(chǎn)生劇烈的撞擊。
　　為使步進(jìn)梁的運(yùn)動(dòng)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(bǔ)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(jìn)梁和固定梁撞擊，在鋼坯與步進(jìn)梁和固定梁接觸以前，步進(jìn)梁的運(yùn)動(dòng)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(hào)來實(shí)現(xiàn)。
　　3控制措施下面分別介紹步進(jìn)梁升降回路和平移回路是如何實(shí)現(xiàn)步進(jìn)梁的運(yùn)動(dòng)速度不隨負(fù)載的改變而改變的。
　　3.1步進(jìn)梁升降回路步進(jìn)梁升降回路采用了比例方向閥進(jìn)口壓力補(bǔ)償。壓力補(bǔ)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(jìn)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(shí)，通過節(jié)流口的流量只與節(jié)流口的開口面積成正比。對(duì)比例方向閥而言，進(jìn)油節(jié)流口的開口面積與比例方向閥的輸入電流信號(hào)有關(guān)，而與負(fù)載的變化無關(guān)。亦即升降(升降機(jī)數(shù)控形式優(yōu)勢(shì)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(hào)有關(guān)，與負(fù)載的變化無關(guān)。
　　3.2步進(jìn)梁平移回路步進(jìn)梁平移回路采用了比例方向方向閥回油口壓力補(bǔ)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(bǔ)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(shí)，通過節(jié)流口的流量只與節(jié)流口的開口面積成正比。對(duì)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(hào)，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(hào)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(hào)，就能控制步進(jìn)梁升降缸的供油流量連續(xù)變化，從而控制步進(jìn)梁的運(yùn)動(dòng)速度平穩(wěn)變化。那么在鋼坯與步進(jìn)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(hào)，就能使步進(jìn)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(jìn)梁或固定梁劇烈撞擊。在步進(jìn)梁平移回路中，同樣的控制能保證步進(jìn)梁在平移運(yùn)動(dòng)中保持平穩(wěn)。
　　4結(jié)論現(xiàn)在，濟(jì)南鋼鐵集團(tuán)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(bǔ)償器的液壓比例系統(tǒng)能夠滿足步進(jìn)梁的動(dòng)作要求，實(shí)現(xiàn)了對(duì)鋼坯的輕抬輕放。