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万能轧机辊缝调节与液压系统设计

万能轧机辊缝调节与液压系统设计

摘要:本文以H型钢万能轧机辊缝调节系统为对象,介绍了调节系统的辊系

组成、液压原理。并对轧制过程中GM-AGC的控制调节过程及腹板与翼缘辊缝的

联调做了分析。

关键词:万能轧机;辊缝调节;GM-AGC;

Roll Gap Adjustment System of Universal Mill

Dou Li-juan,

( Engineer, CFHI Dalian Engineering & Technology Co.,Ltd. Da lian

Liao Ning 116600)

Abstract: In this paper, the roll gap adjustment system of H-beam universal mill is taken as the object, and the roll system composition and hydraulic principle of the adjustment system are introduced. The control and adjustment process of GM-AGC and the joint adjustment of web and flange gap are analyzed

Keywords:Universal Mill;Roll Gap Adjustment;GM-AGC

1 前言

从 90 年代开始我国陆续建成并投产了20多套的 H 型钢轧机,具有国际先

进水平的不到10套。在提高辊缝控制精度,提高产品质量,减少废钢率方面,

国内做了不少探索和研究。万能轧机辊缝控制是集机电液一体的复杂的控制系统。本文介绍了万能轧机辊系组成,液压原理及轧制过程控制。

2万能轧机辊缝调节辊系结构

万能轧机UR粗轧机和UF精轧机机械结构完全一致。如图1所示,上下两个水平轧辊,操作侧和传动侧各一个立辊,一架轧机共 4个轧辊,配备六套三对用于辊缝控制的液压位置控制子系统。上水平辊及轴承、操作侧和传动侧的压下液压缸对应其机械压下装置。下水平辊及轴承、操作侧和传动侧的推上液压缸对应其机械推上装置。机械压下装置和推上装置共用一套AGC闭环回路,来控制H型钢腹板厚度尺寸精度。操作侧及传动侧立辊各有两个压下液压缸。每侧立辊的两个压下缸共用一套AGC闭环控制回路。操作侧和传动侧的两个闭环控制回路分别控制H型钢两个翼缘的厚度尺寸精度。一架轧机共四个水平辊液压缸,四个立辊液压缸,每个压下缸都有单独的控制阀组。E轧机则只有上下两个水平辊,没有立辊。

图1 H型钢万能轧机辊系示意图

Fig.1 Sketch map of roll system of H-beam universal mill

3万能轧机辊缝调节液压系统

为确保轧件尺寸精度,需提高辊缝控制精度,万能轧机辊缝调节液压系统选用了伺服阀,与检测元件配合完成液压伺服控制。

液压原理图如图2所示,每个液压缸都由两个伺服阀组成(一用一备),每个伺服阀的前后油路上都有液控单向阀,这三个液控单向阀可以实现伺服阀与前后油路的通断。液控单向阀的控制油由一个两位电磁换向阀进行控制。工作时,电磁换向阀得电,三个液控单向阀打开,伺服阀与缸和压力油源联通,伺服阀得到控制电信号,调节供油大小方向,进而控制液压缸的位置。水平辊的四个液压缸及操作侧传动侧立辊的四个液压缸共同协作控制,完成水平辊缝及立辊辊缝的调节。活塞腔油路上还设置了一个电磁溢流卸荷阀,正常工作状态时,电磁铁得

电,该阀起溢流安全作用,断电或者是事故状态,电磁阀断电卸荷。该系统伺服阀可选用MOOGD661系列。连接液压缸杆腔油路经过一个电磁换向阀和减压阀,减压阀阀后压力一般为5-6MPa。

图2 液压原理图

Fig.2 Hydraulic schematic

该液压伺服控制系统由液压缸,伺服阀及检测反馈装置组成。液压缸活塞上安装有位移传感器,用来实时精确测量并反馈活塞杆的位置。液压缸塞腔安装有压力传感器,检测塞腔压力。计算机可以对两腔压力计算出轧制力并进行监测。控制系统框图如图3所示。该控制系统通过高响应伺服阀及以及高精度、高灵敏度的位移传感器、压力传感器,实现精确的位置控制和轧制力监测。

图3 位移-电反馈控制方框图

Fig.3 The block diagram of position-electricity feedback

4万能轧机GM-AGC调节

AGC 技术即厚度自动控制技术在板带生产中已应用广泛且成熟。但在型钢生产中,由于轧件断面和金属变形相比板材较为复杂,因此万能轧机基本没有采用

AGC技术。然而H型钢的轧制,可以简化看作是三块钢板的辊缝控制,因此AGC

技术也有了应用的可能性[1]。

GM-AGC是压力AGC的一种,可看做是板带轧机AGC控制技术的移植,在中厚

板轧机上应用较多。相比板带AGC控制,GM-AGC是以轧机变形模型为基础,轧制

过程中实时测出轧制力和辊缝值,间接计算出轧件出口厚度,再计算出与目标厚度

之差,以此为依据调整辊缝值,达到轧出厚度恒定。九十年代初,马钢投产的H型

钢轧线是国内首次在型钢轧机上运用了GM-AGC辊缝调节技术,并取得了良好的

效果,之后国内投产的几条大型H型钢生产线均用了此控制技术。

4万能轧机辊缝调节过程

辊缝的调节的目标就是在轧制过程中保持辊缝的恒定,得到尺寸精度达到要

求的轧件。然而轧制过程中由于来料轧件厚度的波动、长度方向上温度的不均以

及轧件钢质的变化等因素的影响,预期轧制力和实际轧制力之间存在一定的差值,因此补偿的轧机变形量也和实际的轧制中产生的变形量有差距,导致最后实际的

轧件出口厚度和孔型设计的厚度存在较大差异。因此为了确保辊缝恒定不变,轧

出合格产品,必须借助检测元件实时检测辊缝及轧制力大小并反馈GM-AGC进行

计算调节。

轧机辊缝的调节分为轧件咬入前的静态摆辊缝及咬入轧件后轧制过程时的动

态调节两个过程。当坯料还未进入轧机时,轧机要预摆辊缝等待轧件咬入,轧机

轧辊根据PLC 中输入的产品尺寸规格数据,再依据TCS(Technological Control System)从轧制表中得到预期轧制力,GM-AGC 根据预期轧制力和机架刚度计算出

预期机架变形,TCS 根据此预期机架变形在轧件进入机架前校正辊缝,完成辊缝

预摆工作,等待轧件咬入。

轧件咬入后进入正常轧制程序,液压缸上压力检测元件将实时压力反馈到

GM-AGC系统,系统计算出实际轧制力,若实际轧制力与预设轧制力偏差大于允许值,则以实测轧制力计算出机架辊系的变形量进行辊缝补偿校正。这个过程的本

质是利用轧机变形模型和轧制力、辊缝等工艺参数的实际测量值,间接、无滞后

地检测轧机出口钢板厚度,并据此实现厚度闭环控制[2]

为了准确的计算出轧制过程中轧机变形量,需用压靠法测定计算出轧机的变形刚度K值。压靠法即每次换辊后,通过轧辊压靠的方式,测出轧机变形曲线进行,在变形曲线上选取若干个点,用这若干个变形点,及对应的轧制力拟合出轧机机架刚度曲线(机架变形量与轧制力的关系式),如图4所示。根据线性关系建立模型,得出轧机刚度。

图4 机架变形刚度曲线

Fig.4 Deformation stiffness curve of frame

4立辊水平辊缝的联调

与普通中厚板轧制GM-AGC不同的是,H型钢万能轧机的辊缝调整包括水平辊缝调整,立辊辊缝调整,一架万能轧机有 3 个内在配对的辊缝。轧制不同的 H 型钢翼缘和腹板的相互作用大小不同, 且实际轧制时翼缘和腹板的温度不均匀,翼缘的温度要高于腹板温度[3],并且翼缘厚度是由立辊辊面和水平辊侧面组成的辊缝控制形成,因此在轧制过程中,无论调整哪一个辊缝,都会对另一个辊缝产生影响,这是动态调节中的一个不稳定因素。若轧制中水平辊缝相对过调时,H 型钢翼缘易产生波浪; 立辊辊缝相对过调时,H 型钢腹板易产生波浪。若处理不好这种相互作用,会严重影响产品质量。

由上可知,辊缝的联调存在多种不稳定因素的影响,因此同时对翼缘和腹板进行厚度控制的难度非常大。但是,由于H 型钢的标准对翼缘的精度要求低于对腹板的要求,腹板的厚度比翼缘要薄,温度低且波动大 ,尺寸控制的难度大,而翼缘尺寸较厚 ,变形温度较高 ,尺寸控制相对比较容易,因此目前钢厂H 型钢万能轧机水平、立辊辊缝联调的基本策略是: 主要调节水平辊缝,也就是主要保

证腹板的尺寸精度,立辊辊缝的调节也即两个翼缘的尺寸精度则是通过匹配腹板压延量进行跟随性调节。调节的关键在于,立辊辊缝控制要把水平辊缝调节量作为非线性扰动量纳入[4]。有的钢厂轧线直接部分企业生产中将生产中的经验数据运用到实际 H 型钢轧制时辊缝的调节,虽然有一定效果,但是建立在经验数据基础上的人工调节,在精度及响应时间上都显现出不足。

5结语

目前,由于立辊与水平辊的相互作用的复杂性,内外扰动因素较多,一直未能建立成熟、可靠地数学模型。H型钢辊缝调节精度控制更多地还是建立在经验数据上,理论支撑还不完善。部分高校在控制算法方面做了研究突破,但更多地还是停留在计算机仿真实验中,还未经过规模的生产实践检验。H型钢万能轧机辊缝调节的研究还有很多工作要做,任重道远。

参考文献

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[2] 白埃民,周和敏.轧机与轧制条件对AGC稳定性和厚控的影

响[J].轧钢,2001,18(6):11-13.

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Armamd.先进的大型钢梁控轧技术.钢铁译文集, 1991 ,(1):90~ 97

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李仲华、邹叔峰。H 型钢万能轧机辊缝自动检测系统的应用冶金设备。2013.208.153-171

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四辊轧机液压压下装置液压系统设计

四辊轧机液压压下装置液压系统设计 摘要 在一个轧机中最核心的部分就是它的压下装置,所以有必要对轧机的压下装置及其它的液压系统进行深入的了解,本次课题设计的任务是设计出一套完整的四辊轧机液压压下装置的液压系统。 首先通过阅览轧机的压下装置方面的资料文献,设计一套电液伺服系统。根据其液压缸的安装位置,确定系统的结构形式为压上,将液压缸安装在轧机机架的下面,将电液伺服阀、电磁溢流阀、压力传感器一起安装在阀块上,这样就形成了压下阀装置,将这套装置安装于液压缸的侧面,这样设计的目的是减少了管路连接进而提高执行元件的响应频率,从而提高了整个系统的动态特性。在旁路回路中使用了双联泵、过滤器、冷却器用来过滤循环油液,保持油液的清洁。组成系统的其它元件有辅助元件:蓄能器、压力表,控制元件:单向阀、止回阀还有动力元件恒压变量泵。 关键词:轧机;液压系统;压下装置;伺服系统 1 绪论 1.1 研究背景 自从我国改革开放以来,尤其是进入21世纪以来,我国的钢铁工业发展迅速,为中国社会和经济的发展做出了巨大贡献[1]。而轧钢行业是钢铁工业中材料成材的关键工序,通过引进国外的先进技术,并且在消化和吸收的基础上,开展集成创新和自主创新,在轧制技术工艺,装备的自动化等方面都取得了很大的发展和突破,为我国钢铁行业的可持续发展做出了突出贡献。 近年来,由于板带材的轧制速度越来越高,在热连轧静轧机组的后机架,电动压下装置由于惯性大,已很难满足快速、高精度的调整辊缝的要求,因而开始

采用电动压下与液压压下相结合的压下方式[2]。在现代化的冷连轧机组中,几乎已全部采用液压压下装置。 1.3 本课题主要研究内容 本课题主要是设计一套四辊轧机压下装置的液压系统,以前冷轧机的压下装置是靠大功率电动机带动牌坊顶部的蜗轮蜗杆和压下螺丝来实现的,自从采用液压技术后,轧制速度提高了10倍以上,精度也大大提高了。采用液压压下系统的轧机一旦发现误差,能以极短的时间调整辊缝。所以有必要对轧机液压压下装置进行研究,具体内容如下: (1)首先查阅轧机压下装置液压系统方面的相关资料,了解压下装置的工作原理并对组成压下装置液压系统中的电液伺服阀有一定了解,伺服阀是液压系统中最关键的元件,是液压系统同电气系统的连接元件。从而设计出一套电液伺服系统。 (2)然后拟定压下系统的工作控制设计方案,确定组成其基本回路,并绘出压下系统工作原理示意图,分析压下系统的工作原理及工作特点,确定系统的主要的工作参数。 2 轧机压下装置液压系统设计 2.1 压下装置 轧机中的压下装置是核心部分,直接影响了板带材的质量。压下方式有液压压下、电动压下和机械压下。目前最普遍使用的是的是液压压下。液压压下可以时产品的质量好,精度高,速度快还可以快速卸荷防止轧机的轧辊和轧辊轴过载损坏,延长了机器设备的寿命。液压压下的方式有很多种,就其液压缸的安装地方来说就有两种,一种是安装在上面叫压下,一种是安装在下面叫压上[6]。当压下时就把液压缸安装在机架的上面也就是支承辊的轴承座上面,这种安装方法可以避免油液对油缸的污染。但在活塞需要朝上面活动且没有外力存在时这时候就需要设置一个液压缸活塞的平衡回路,这就比较繁琐了而且成本也高了。而且液压油缸安装在上面时还需要一个悬挂液压缸的装置,这就导致了油缸的拆卸不方

液压系统的设计

8 液压系统的设计 8.1液压系统简介 机械手的液压传动是以有压力的油液作为传递动力的工作介质。电动机带动油泵输出压力油,是将电动机供给的机械能转换成油液的压力能。压力油经过管道及一些控制调节装置等进入油缸,推动活塞杆运动,从而使手臂作伸缩、升降等运动,将油液的压力能又转换成机械能。手臂在运动时所能克服的摩擦阻力大小,以及夹持式手部夹紧工件时所需保持的握力大小,均与油液的压力和活塞的有效工作面积有关。手臂做各种运动的速度决定于流入密封油缸中油液容积的多少。这种借助于运动着的压力油的容积变化来传递动力的液压传动称为容积式液压传动,机械手的液压传动系统都属于容积式液压传动。 8.2液压系统的组成 液压传动系统主要由以下几个部分组成: ①油泵它供给液压系统压力油,将电动机输出的机械能转换为油液的压力能,用这压力油驱动整个液压系统工作。 ②液动机压力油驱动运动部件对外工作部分。手臂做直线运动,液动机就是手臂伸缩油缸。也有回转运动的液动机一般叫作油马达,回转角小于360°的液动机,一般叫作回转油缸(或称摆动油缸)。 ③控制调节装置各种阀类,如单向阀、溢流阀、节流阀、调速阀、减压阀、顺序阀等,各起一定作用,使机械手的手臂、手腕、手指等能够完成所要求的运动。 8.3机械手液压系统的控制回路 机械手的液压系统,根据机械手自由度的多少,液压系统可繁可简,但是总不外乎由一些基本控制回路组成。这些基本控制回路具有各种功能,如工作压力的调整、油泵的卸荷、运动的换向、工作速度的调节以及同步运动等。 8.3.1 压力控制回路 ①调压回路在采用定量泵的液压系统中,为控制系统的最大工作压力,一般都在油泵的出口附近设置溢流阀,用它来调节系统压力,并将多余的油液溢流回油箱。 ②卸荷回路在机械手各油缸不工作时,油泵电机又不停止工作的情况下,为减少油泵的功率损耗,节省动力,降低系统的发热,使油泵在低负荷下工作,所以采用卸荷回路。此机械手采用二位二通电磁阀控制溢流阀遥控口卸荷回路。 ③减压回路为了是机械手的液压系统局部压力降低或稳定,在要求减压的支路前串联一个减压阀,以获得比系统压力更低的压力。 ④平衡与锁紧回路在机械液压系统中,为防止垂直机构因自重而任意下降,可采用平衡回路将垂直机构的自重给以平衡。 为了使机械手手臂在移动过程中停止在任意位置上,并防止因外力作用而发生位移,可采用锁紧回路,即将油缸的回油路关闭,使活塞停止运动并锁紧。本机械手采用单向顺序阀做平衡阀实现任意位置锁紧的回路。

1700轧钢机液压压下设计_

课程设计报告设计题目:1700轧钢机液压压下设计 设计内容及要求 设计1700轧钢机液压压下机构,包括传动方案制定、传动功率计算、液压系统参数计算及结构设计。 制定传动方案3种,选择其中一种进行具体设计,分工进行参数计算及结构设计,各自完成总装图的绘制(2#图幅),计算机绘制,提交设计说明书1份(字数不少于5000字) 设计参数最大轧制总力:12.5MN 最大速度:20mm/s 工作行程:110mm 进度要求第1—2天熟悉题目,提出设计基本方案第3—8天进行参数计算及基本结构设计第9—13天修正参数及绘图 第14—15天提交设计成果及回答提问 参 考 资 料 轧钢机械、机械设计手册、机械设计、材料力学等方面教材或参考文献 其 它 计算机及绘图软件 说1.本表应在每次实施前一周由负责教师填写二份,院系审批后交院系办备案,一份由负责教师留用。2.若填写内容较多可另纸附后。3.一题多名学生共用的,在

明设计内容、参数、要求等方面应有所区别。 摘要 1700轧钢机的液压压下系统在轧钢机械中应用广泛,对轧钢机的液压系统设计是有必要的,选择轧钢机的传动方案,先要弄明白轧钢机液压系统的工作原理,分析其工况。再由数据选择液压元件、计算液压缸的基本参数、设计其结构、对液压系统进行性能验算、画系统图。了解液压压下系统的特点和说明,设计时应该考虑是否满足设计要求,安装和维修方便特别是采用厚度自动控制(AGC)系统以后,电动压下装置已远远不能满足工艺要求。目前,新建的冷连轧机组生产线几乎全部采用液压压下装置,热带钢连轧机精轧机组最后一架轧机也往往装有液压压下装置。 关键词:1700 轧钢机液压压下设计

液压系统设计说明书

液压传动系统设计计算 液压系统的设计步骤与设计要求 液压传动系统是液压机械的一个组成部分,液压传动系统的设计要同主机的总体设计同时进行。着手设计时,必须从实际情况出发,有机地结合各种传动形式,充分发挥液压传动的优点,力求设计出结构简单、工作可靠、成本低、效率高、操作简单、维修方便的液压传动系统。 1.1 设计步骤 液压系统的设计步骤并无严格的顺序,各步骤间往往要相互穿插进行。一般来说,在明确设计要求之后,大致按如下步骤进行。 1)确定液压执行元件的形式; 2)进行工况分析,确定系统的主要参数; 3)制定基本方案,拟定液压系统原理图; 4)选择液压元件; 5)液压系统的性能验算; 6)绘制工作图,编制技术文件。 1.2 明确设计要求 设计要求是进行每项工程设计的依据。在制定基本方案并进一步着手液压系统各部分设计之前,必须把设计要求以及与该设计内容有关的其他方面了解清楚。 1)主机的概况:用途、性能、工艺流程、作业环境、总体布局等; 2)液压系统要完成哪些动作,动作顺序及彼此联锁关系如何; 3)液压驱动机构的运动形式,运动速度; 4)各动作机构的载荷大小及其性质; 5)对调速范围、运动平稳性、转换精度等性能方面的要求; 6)自动化程序、操作控制方式的要求; 7)对防尘、防爆、防寒、噪声、安全可靠性的要求; 8)对效率、成本等方面的要求。 制定基本方案和绘制液压系统图 3.1制定基本方案 (1)制定调速方案 液压执行元件确定之后,其运动方向和运动速度的控制是拟定液压回路的核心问题。 方向控制用换向阀或逻辑控制单元来实现。对于一般中小流量的液压系统,大多通过换向阀的有机组合实现所要求的动作。对高压大流量的液压系统,现多采用插装阀与先导控制阀的逻辑组合来实现。 速度控制通过改变液压执行元件输入或输出的流量或者利用密封空间的容积变化来实现。相应的调整方

板带轧机换辊液压系统设计

1绪论 液压传动是一门较新的技术,是有很多其他传动所不能比拟的独特优点。因此,近年来,各种机械设备应用液压技术越来越普遍。世界各国对液压机械装置的需求量也急速上升。目前,液压技术不仅应用于一般机械、高精密机械和超大型设备,而且还应用于航海与海洋技术开发技术中。同时,也正应用于各种生活设施中。总之,液压技术已经广泛地深入到各个领域。我国的液压技术发展的也很快。特别是在工程机械、锻压机械、金属切削机床、采掘设备、轧钢设备、农业机械等机械制造和国防工业等一些部门。液压技术的应用日益增多。现在,我国已经制定了一些液压传动的技术标准,自行设计了各种液压元件,在标准、系列化、通用花方面做了大量工作。在液压技术的研究方面也取得了可喜的成果。 1.1 液压传动技术的发展和趋势 远在17世纪至19世纪,欧洲人对液体力学、流体传动、机构学及控制理论与机械制造就做出了主要贡献。其中包括1648年法国的B.帕斯卡提出的液体中压力传递的基本规律。1850年英国工程师William George Armstrong关于液压蓄能器的发明以及1895年英国人约瑟夫·布瑞玛的第一台液压机的英国专利。这些贡献与成就为20世纪的液压传动与控制技术的发展奠定了科学与工艺基础。 19世纪,工业上所使用的液压传动装置是以水作为介质,因其密封问题一直未能很好的解决以及电器传动技术的发展竞争,曾一度导致液压技术停滞不前。 20世纪30年代后,由于车辆、航空、船舶等功率传动的推动,相继出现了斜轴式及弯轴式轴向柱塞泵、径向和轴向液压马达。1936年Harry Vickers发明了先导控制阀为标志的管式系列液压控制元件。第二次世界大战期间,由于军事上的需要,出现了以电液伺服系统为代表的响应快、精度高的液压元件和控制信号。从而使液压技术得到迅猛发展。 20世纪50年代,随着各国经济的恢复和发展,生产过程自动化的不断增长,使液压技术很快转入民用工业,在机械制造、其中运输机械及各类施工机械、船舶、航空等领域得到广泛发展。 20世纪60年代以来,随着原子能、航空航天技术、微电子技术的发展液压技术在

液压系统设计步骤

液压系统设计的步骤大致如下: 1.明确设计要求,进行工况分析。 2.初定液压系统的主要参数。 3.拟定液压系统原理图。 4.计算和选择液压元件。 5.估算液压系统性能。 6.绘制工作图和编写技术文件。 一、工况分析 本机主要用于剪切工件装配时可通过夹紧机构来剪切不同宽度的钢板。剪切机在剪切钢板时液压缸通过做弧形摆动提供推力。主机运动对液压系统运动的要求:剪切机在剪切钢板时要求液压装置能够实现无级调速,而且能够保证剪切运动的平稳性,并且效率要高,能够实现一定的自动化。 该机构主要有两部分组成:机械系统和液压系统。机械机构主要起传递和支撑作用,液压系统主要提供动力,它们两者共同作用实现剪切机的功能。本次主要做液压系统的设计。在上述工作的基础上,应对主机进行工况分析,工况分析包括运动分析和动力分析,对复杂的系统还需编制负载和动作循环图,由此了解液压缸或液压马达的负载和速度随时间变化的规律,以下对工况分析的内容作具体介绍。 该系统的剪切力为400T 剪切负载F=400×10000=4×106N 一、运动分析

主机的执行元件按工艺要求的运动情况,可以用位移循环图(L—t),速度循环图(v—t),或速度与位移循环图表示,由此对运动规律进行分析。 1.位移循环图L—t 图(1)为液压机的液压缸位移循环图,纵坐标L表示活塞位移,横坐标t表示从活塞启动到返回原位的时间,曲线斜率表示活塞移动速度。该图清楚地表明液压机的工作循环分别由快速下行、运行压制、保压、泄压和快速回程五个阶段组成。 图(1)位移循环图 2.速度循环图v—t(或v—L) 工程中液压缸的运动特点可归纳为三种类型。图(2)为种液压缸的v—t图,液压缸开始作匀加速运动,然后匀速运动, 速度循坏图

液压系统的课程设计说明书

目录 引言 (2) 第一章明确液压系统的设计要求 (2) 第二章负载与运动分析 (3) 第三章负载图和速度图的绘制 (4) 第四章确定液压系统主要参数 (4) 4。1确定液压缸工作压力 (4) 4.2计算液压缸主要结构参数 (4) 第五章液压系统方案设计 (7) 5。1选用执行元件 (7) 5.2速度控制回路的选择 (7) 5。3选择快速运动和换向回路 (8) 5。4速度换接回路的选择 (8) 5。5组成液压系统原理图 (8) 5.5系统图的原理 (9) 第六章液压元件的选择 (11) 6。1确定液压泵 (11) 6.2确定其它元件及辅件 (12) 6。3主要零件强度校核 (13) 第七章液压系统性能验算 (15) 7。1验算系统压力损失并确定压力阀的调整值 (15) 7。2油液温升验算 (17) 设计小结 (18) 参考文献 (19)

引言 液压系统已经在各个部门得到越来越广泛的应用,而且越先进的设备,其应用液压系统的部门就越多. 液压传动是用液体作为来传递能量的,液压传动有以下优点:易于获得较大的力或力矩,功率重量比大,易于实现往复运动,易于实现较大范围的无级变速,传递运动平稳,可实现快速而且无冲击,与机械传动相比易于布局和操纵,易于防止过载事故,自动润滑、元件寿命较长,易于实现标准化、系列化。 液压传动的基本目的就是用液压介质来传递能量,而液压介质的能量是由其所具有的压力及力流量来表现的。而所有的基本回路的作用就是控制液压介质的压力和流量,因此液压基本回路的作用就是三个方面:控制压力、控制流量的大小、控制流动的方向。所以基本回路可以按照这三方面的作用而分成三大类:压力控制回路、流量控制回路、方向控制回路。 第一章明确液压系统的设计要求 要求设计一台卧式单面多轴钻孔组合机床动力滑台的液压系统.要求实现的动作顺序为:启动→快进→工进→快退→停止。液压系统的主要参数与性能要求如 下:轴向切削力F t =20000N,移动部件总质量G=10000N;快进行程l 1 =100mm,工 进行程l 2 =50mm。快进、快退的速度为5m/min,工进速度0。1m/min。加速减速时 间△t=0。15s;静摩擦系数f s =0.2;动摩擦系数f d =0。1。该动力滑台采用水平放 置的平导轨,动力滑台可在任意位置停止.

辊压机液压系统

液压系统:液压系统是为磨辊提供所需的粉碎力而设置的,其主要作用是液压弹簧并兼有液压保护功能。其性能的可靠与否将直接影响到挤压粉碎物料的质量和设备本身的安全。 液压系统由泵站、阀台和油缸三大部分组成,其主要元件有液压油泵、油泵电机、滤油器、泵站压力表、溢流阀、电磁溢流阀、电接点压力表、压力传感器、蓄能器、电磁阀、直角单向阀等。各溢流阀和压力传感器对液压系统起安全保护作用。 液压系统的工作原理如图,液压系统压力源为液压油,通过系统动力源油泵电机9驱动的齿轮泵8提供,齿轮泵8启动后,具有一定压力的液压油经滤油器2过滤后到达三位四通电磁换向阀5入口,此时的压力由出口油压控制回路的泵站溢流阀10控制,压力由泵站压力表4读取。进辊加压系统工作后,三位四通电磁换向阀5左位导通、液压油进入加压回路,经已经开启的电磁阀11、直角单向阀6进入液压缸高压腔,通过活塞、轴承座,磨辊将压力施加在被挤压的物料上,系统压力由电磁溢流阀14控制,压力由电接点压力表12读取。液压系统采用柔性操作方式,当两磨辊间进入较大块物料时,系统压力升高,磨辊作适当退让,蓄能器中的氮气皮囊利用气体的可压缩性暂时储存多余的能量,起液压弹簧作用。压力传感器7控制最大安全压力,一旦两磨辊间进入异物,导致压力骤增超过安全值,电磁溢流阀将迅速卸压,传动系统主电机跳停以保护主机设备。 辊压机退辊操作时,首先将系统卸压,油泵启动后,三位四通电磁换向阀5右位导通退辊回路,液压油通过退辊回路进入液压缸低压腔,退辊压力由控制退辊回路的溢流阀10控制,压力由泵站压力表4读取。此时处于常通状态的电磁阀3通电闭合,切断低压腔与油箱之间的油路通道,在液压缸低压腔内形成油压,将磨辊拉回。 系统充气压力与系统操作压力之间的关系为: P1= 0.65~0.75P P1—蓄能器充气压力 P—系统操作压力 判断蓄能器充器压力的方式是:液压系统加压时观察电接点压力表压力上升情况,在加压初始阶段压力较快上升至某压力值后加压速度明显减缓,该压力值即为充气压力值。从蓄能器充气压力与系统工作压力之间的关系式中我们可以看出,在系统操作压力一定的情况下,蓄能器充器压力越高,系统加压时间越短。故障判断及处理:不论任何设备,包括高新技术产品,在生产运行中,都可能出现异常,这就要求我们的操作管理人员能够根据设备出现异常的现象表征作出准确的判断并及时采取有效措施,迅速排除故障,保证设备持续稳定地运行。 1、液压系统: (1)加压功能失效:故障点的判断采用逐一分段检查的方式,液压系统启动后,若在液压油进入三位四通电磁换向阀5前压力上不去,则故障点在齿轮泵8和泵站溢流阀10中,可首先处理泵站溢流阀10,将手柄反复旋转数次或清洗检修直至更换。齿轮泵8若电机极向接反或密封失效都会导致压力难以达到正常值,可考虑检修或更换。若在液压油进入三位四通电磁换向阀5前压力正常则应考虑三位四通电磁换向阀5和电磁溢流阀14是否工作异常。三位四通电磁换向阀5工

热轧机大行程液压压下液压系统设计

热轧机大行程液压压下液压系统设计 张瑞虹 【摘要】文章通过对某大行程液压压下热轧机工况进行分析,从节约设备制造和运行成本的角度,介绍了一种适合该类型热轧机的液压系统设计方案、主设计参数的确定方法以及工作原理. 【期刊名称】《有色金属加工》 【年(卷),期】2015(044)006 【总页数】3页(P56-58) 【关键词】夜压压下;热轧机;液压系统 【作者】张瑞虹 【作者单位】中色科技股份有限公司,河南洛阳471039 【正文语种】中文 【中图分类】TG333.7 近年来,很多上世纪留下来的老旧电动压下的热轧机要求升级换代成全液压压下,以提高生产效率和产品质量,能继续在生产中发挥作用。因热轧机开口很大,如采用全液压压下,压下缸行程就会很大,与通常采用电动压下加液压垫微调的热轧机在液压系统设计上有很大区别。本文以某铝热轧机的压下改造为例讨论针对大行程液压压下热轧机的液压系统设计。 某热轧机改造后压下缸行程300mm,压下缸直径Φ500/Φ250mm,要求压下缸快速摆辊缝及返回速度为12mm/s,压下调节速度为2mm/s,速度相差6倍,见

图1。 液压系统设计时如按压下缸最大速度所需流量选择主供油泵,泵的排量将会很大,且压下缸最大轧制压力高达25MPa,主供油泵的驱动电机功率也将非常大。而在整个轧制过程中压下调节占大部分时间,快速摆辊缝及压下缸返回只占很少时间,因而造成能源浪费和液压系统造价上升。 基于以上考虑,该热轧机压下液压系统设计时充分分析了热轧机压下缸的工况特点,制定了图2所示的设计方案并进行参数设计。 热轧机压下缸快速摆辊缝时只需克服压下缸背压及平衡缸过平衡力,压下缸负载很小,而压下缸在快速返回时仅需克服回油阻力,负载更小。高压工况只存在于压下调节阶段。因此将热轧机工况划分为两个阶段,即快速摆辊缝和快速返回时的低压大流量阶段与压下调节时的高压小流量阶段。 如图2所示的液压系统设计方案,热轧机压下调节时由高压泵供油,快速摆辊缝 及快速返回时由高压泵和兼做循环冷却过滤泵的低压泵同时供油。压下缸背压由主油路减压后提供,并设有超压溢流保护。背压采用两级压力控制,压下时采用小背压减少轧制力损失,快速返回时采用大背压保证返回速度。轧辊平衡也由主油路减压后提供,平衡供油路设单向阀和蓄能器,压下缸快速提升导致油源压力降低时由蓄能器为平衡缸辅助供油,防止轧辊与压下缸脱开。每个压下缸使用两个伺服阀控制,压下调节时由小流量伺服阀控制,快速摆辊缝及快速返回时由小流量伺服阀与大流量伺服阀同时控制,这样既保证了压下调节的精度和响应要求又满足了摆辊缝及返回时的快速要求。 3.1 确定高压泵流量,选择高压泵及驱动电机 ;式中,QH为高压泵流量,mL/min;V1为压下缸调节速度,mm/s;D为压下缸活塞直径,mm。 根据以上计算结果,考虑泄露和容积效率等因素选定高压泵排量,高压泵通常采用

轧机的液压压下装置

轧机的液压压下装置 轧机的液压压下装置是轧机操作中的关键部分之一,它通过液压系统实现对轧机辊缝间隙的调整和材料的压下。下面将为大家详细介绍液压压下装置的工作原理和主要组成部分。 液压压下装置通常由气动液压装置、工作油源系统、工作油缸、液压缸和控制系统等组成。具体的工作流程如下: 1. 液压油源通过阀门进入工作油缸,驱使液压活塞工作。 2. 液压活塞工作时,压下装置内的油液被压力传递给液压缸。 3. 液压缸将压力传递给轧机的下辊,从而实现对轧机辊缝间隙的调整和对材料的压下。 液压压下装置的主要组成部分如下: 1. 气动液压装置:通过气动系统提供压缩空气,将其转化为液压能量,驱动液压系统的工作。气动液压装置通常由压缩空气发生器、增压缸、连杆和活塞等组成。 2. 工作油源系统:提供液压系统所需的工作液压油,确保液压系统的正常工作。工作油源系统通常由油箱、油泵、油过滤器、油管路和油压表等组成。 3. 工作油缸:将气动液压装置产生的压力传递给液压缸。工作油缸通常由缸筒、活塞和密封件等组成。 4. 液压缸:是液压压下装置的主要执行部件,负责将液压能量转化为机械能,实现对轧机辊缝间隙的调整和对材料的压下。液压缸通常由缸筒、活塞、油封和密封件等组成。 5. 控制系统:用于控制液压压下装置的工作,通常由操作台、控制阀门、压力表和电气元件等组成。控制系统中的控制阀门可以实现对液压缸的启闭控制,从而实现对辊缝间隙的调整和材料的压下。 在轧机操作中,液压压下装置起到了关键的作用,它的工作稳定性和可靠性对于轧机的正常运行至关重要。对液压压下装置的维护和保养工作也十分重要,包括定期更换液压油、检查液压系统的密封件和连接处、清洗油路以及检查和调整控制系统等。

毕业设计(论文)-四辊冷轧机压下系统设计[管理资料]

四辊冷轧机压下系统设计 摘要 轧辊调整装置的作用主要是调整轧辊在机架中的相对位置,以保证要求的压下量、精确的轧件尺寸和正常的轧制条件。压下装置也称上辊调整装置,它是用途最广的一种轧辊调整装置,安装在所有的二辊、三辊、四辊和多辊轧机上,就驱动方式而言,压下装置可分为手动的、电动的、和液压三类。本论文介绍了轧机的发展历史和未来,介绍并分析了轧机的几种压下形式,列举了其各自的优缺点以及各种压下形式的工作原理。首先通过实习和所查资料确定设计方案并进行方案评述,根据实际情况选择了电动压下方式。其次根据所给定的基本参数计算轧制力以及选择电动机容量,设计压下螺丝和压下螺母并进行强度和刚度校核;选择轴承并进行寿命校核,设计蜗杆传动和减速器中的齿轮传动,并进行环保性和经济性分析等。关键词: 冷轧机;电动压下;压下螺丝;蜗杆传动;齿轮

Design on Pressure System of Four-roller cold rolling mill Abstract The role of roller adjustment device to adjust roll mainly the relative position in the rack to ensure that the requirements reduction, precise size and normal rolling Rolling. Reduction device, also known as the roller adjustment device, which is the most widely used as a roller adjustment device, installed in all of the two rollers, three rollers, four rollers and multi-roll rolling mill, the drive mode, the pressure device divided manually, electric, and hydraulic three. This paper describes the history and future of the mill, rolling mill introduced and analyzed several pressure form, listed with their respective advantages and disadvantages, and various forms of pressure works. First of all, to find information through the established practice and the design and conduct programs reviewed, according to the actual way to choose a power reduction. Second, according to the calculation of basic parameters of a given choice of rolling force and motor capacity, design pressure once again screws and screw down nuts and check the strength and rigidity; choice for life bearings and check the design of the worm drive and gear box transmission, and for environmental protection and economic analysis. Key words:cold rolling mill; electric pressure; pressure nut; worm; Gear

CCS万能轧机辊缝的调整-最新文档

CCS万能轧机辊缝的调整 1 CCS万能轧机的背景 随着工业化的不断发展与进步,身处一线的生产者也要跟上时代先进的步伐,把最优秀的设备运用到轧钢企业的设备上去,让自动化程度较高的设备为我们生产与服务,从而减少我们的生产的劳动强度与节省过多的人力物力资源,同时也让自动控制精度比较高的设备为我们生产出自量合格与形状美观的产品。 使用工业自动化生产线的最重要作用是确保产出商品的品质,由于人工无法渗透生产经过进行有效干预,产出商品的品质仅仅依赖于线上检测品质的设施以及仪器,对商品品质对应参数进行实时监视,供给控制装置精准测定数据和所处状态。过去很长时间, PLC一直处在工业自动化控制的核心范畴,为多样专业设施提供相当可靠的应用效果。其中主因是PLC为自动化控制的实现提供可靠、完善而且相当安全的解决办法,适于当下工业产出类企业在自动化方面的需要。 本文重点讲述与分析的是当代轧钢工业当中型材轧制的主要设备单体某轨梁厂的CCS万能轧机中关于液压控制方面AGC的控制过程。其主要目的是更好地了解万能轧机设备的液?合低持?AGC控制部分。文章通过讲述轨梁厂的工艺去决定轨梁厂需要的生产设备。从生产设备中选择所要分析的CCS万能轧机。先讲述CCS轧机的AGC液压伺服系统的原理。再到万能轧机的数学

模型建立及液压AGC数学模型的建立。进而确立CCS万能轧机的控制策略。利用仿真技术去分析该控制策略的优略。文章的最后章节简单的介绍了模糊PID控制在CCS万能轧机的液压AGC中应用。以下是本文具体完成的工作。 我国大量企业历经数年努力,工业过程控制范畴导入继电器设备,应用PLC,集中监控的集中化,在工业企业中针对现场操作广泛使用总线、一体化两大效率较高的控制系统,为我国企业商品产出过程的信息化和自动化奠定较好基础。①现今,工业企业的现代化改造的主要方向是自动生产的信息控制,近代工业企业实现全面自动化的最重要特定是综合运用自控、物流、信息等多种不同技术。为迎合企业所需品质优化、耗损降低、加工精细化、品种多、数量大、新品研发及管控融合等多种最新要求,工业自控技术变得网络化、智能化、数字化,并有逐步往在线实时进行与品质相关的参数数据的自动检测、采集,并对故障进行自动诊断、调试和管理不断发展的趋势。 所以我们更加有必要去深入了解我们现场已有的先进设备,用本次论文的契机去立体剖析轨梁厂从外国引进的西马克CCS 万能轧机,而电气设备主要引进的是西门子,现场常用的软件是S7200、S7300、S7400等。我们从机械本体到液压桥梁再到自动化的PLC控制,多角度的解析他们之间的关系与现场的实际应用,这样可以让我们今后使用进口设备更加有利。 2 辊缝调整的原理

轧钢机下压机构设计-正文

1 引言 轧机的压下装置是轧机的重要结构之一,用于调整辊缝,也称辊缝调整装置,其结构设计的好坏,直接关系着轧件的产量与质量。压下装置按传动方式可分为手动压下、电动压下和液压压下,手动压下装置一般多用于不经常进行调节、轧件精度要求不严格、以与轧制速度要求不高的中、小型型钢、线材和小型热轧板带轧机上。 电动压下装置适用于板坯轧机、中厚板轧机等要求辊缝调整X围大、压下速度快的情况,主要由压下螺丝、螺母与其传动机构组成。在中厚板轧机中,工作时要求轧辊快速、大行程、频繁的调整,这就要求压下装置采用惯性小的传动系统,以便频繁的启动、制动,且有较高的传动效率和工作可靠性。这种快速电动压下装置轧机不能带钢压下,压下电机的功率一般是按空载压下考虑选用,所以常常由于操作失误、压下量过大等原因产生卡钢、“坐辊〞或压下螺丝超限提升而发生压下螺丝无法退回的事故,这时上辊不能动,轧机无法正常工作,压下电动机无法提起压下螺丝,为了克服这种卡钢事故,必须增设一套专用的回松机构。电动压下装置的主要缺点之一是运动部分的惯性大,因而在辊缝调节过程中反应慢、精度低,对现代化的高速度、高精度轧机已不适应,提高压下装置响应速度的主要途径是减少其惯性,而用液压控制可以收到这样的效果。 液压压下装置,就是取消了传统的电动压下机构,其辊缝的调节均由液压缸来完成。在这一装置中,除液压缸以与与之配套的伺服阀和液压系统外,还包括检测仪表与运算控制系统。全液压压下装置有以下优点: 1、惯性小、动作快,灵敏度高,因此可以得到高精度的板带材,其厚度偏差可以控制到小于成品厚度的1%,而且缩短了板带材的超差部分长度,提高了轧材的成品率,节约金属,提高了产品质量,并降低了成本; 2、结构紧凑,降低了机座的总高度,减少了厂房的投资,同时由于采用液压系统,使传动效率大大提高;

轧机辊缝调整原理

轧机辊缝调整原理 轧机辊缝调整原理是指在轧机操作过程中,通过改变轧机辊之间的缝隙大小来调整轧机的工作状态和产生所需的轧制效果。轧机辊缝调整是轧机生产过程中的关键环节,直接影响轧机的稳定性、轧制质量和轧制效率。下面将详细介绍轧机辊缝调整原理。 一、轧机辊缝调整的作用和意义 轧机辊缝调整是为了确保轧机在生产运行过程中能够实现预期的轧制效果,并且保障产品的质量。它的主要作用和意义如下: 1.调整轧机辊缝可以改变轧机的轧制力,从而调整轧制压力和轧制效果。当轧机辊缝适当变小时,轧制力会增大,可以提高轧制效率和轧制质量,使得轧制产品更加均匀和细致。 2.调整轧机辊缝可以改变轧机的轧制速度,从而调节产品的尺寸精度和表面质量。当轧机辊缝适当变小时,轧制速度会增大,可以提高产品的尺寸精度,使得产品的直径和厚度误差更小,并且表面质量更好。

3.调整轧机辊缝可以改变轧机的辊缝形状,从而调整轧制过程中 的金属流动和形变情况。当轧机辊缝适当变小时,可以减小产品的副 辊直径误差,降低辊缝交叉滑动和胀大现象,提高轧制工艺的可控性 和稳定性。 4.调整轧机辊缝可以改变轧机的辊缝分布情况,从而调整轧制产 品的尺寸精度和均匀性。当轧机辊缝适当变小时,可以改善辊缝分布 均匀性,降低辊缝位置误差,提高轧制产品尺寸的一致性。 二、轧机辊缝调整的方法和原理 轧机辊缝调整的方法和原理主要包括四种:机械调整、压缩调整、电动调整和液压调整。 1.机械调整是最常见的一种调整方法,适用于小型轧机或手动操 作的轧机。它通过调整轧机辊之间的机械间隙来改变轧机辊缝的大小。机械间隙通常是由螺栓和螺母组成的,通过旋转螺栓和螺母,使得轧 机辊的间隙增大或减小。机械调整的优点是结构简单、操作方便,但 调整过程比较繁琐,调整精度也相对较低。

一种辊压机辊缝的调节和控制方法

一种辊压机辊缝的调节和控制方法 随着工业化的进程,辊压机已经成为了现代工业生产中不可或缺的一部分。辊压机主要用于将金属板材、管材等进行加工,以满足工业生产的需要。而辊压机的辊缝调节和控制方法则是保证辊压机正常工作的重要因素之一。 在辊压机的加工过程中,辊缝的大小和位置直接影响到加工件的质量和生产效率。因此,对辊缝的调节和控制方法的研究和应用,对于提高辊压机的生产效率和加工质量具有重要意义。 目前,辊压机辊缝的调节和控制方法主要分为机械调节和液压调节两种。机械调节主要是通过手动调整机械结构来实现辊缝的调节和控制,但是这种方法需要操作人员具备一定的技术水平和经验,而且操作过程中容易出现误差。 液压调节则是通过控制液压系统来实现辊缝的调节和控制。这种方法具有精度高、调节快、操作简便等优点,因此在现代工业生产中得到了广泛的应用。 在液压调节中,主要采用的是闭环控制系统。这种系统通过传感器对辊缝的位置进行实时监测,将监测到的数据反馈给控制器,控制器再通过液压系统对辊缝进行调节和控制。闭环控制系统具有响应速度快、精度高、稳定性好等优点,能够有效地保证辊压机的加工质量和生产效率。 除了液压调节之外,还有一种新型的辊缝调节和控制方法——电动调节。这种方法通过电动机驱动辊缝的调节机构,实现对辊缝的调

节和控制。电动调节具有精度高、调节快、操作简便等优点,而且可以实现自动化控制,提高生产效率和加工质量。 总的来说,辊压机辊缝的调节和控制方法对于现代工业生产具有重要意义。随着科技的发展,新型的调节和控制方法不断涌现,为辊压机的生产效率和加工质量提供了更好的保障。未来,随着智能化技术的应用,辊压机的辊缝调节和控制方法将会更加智能化、自动化,为工业生产带来更高的效益和质量。

一种辊压机辊缝的调节和控制方法

一种辊压机辊缝的调节和控制方法 辊压机是一种常见的机械设备,广泛应用于各种工业生产中。辊缝是辊压机的一个重要组成部分,它的调节和控制对于辊压机的正常运行和产品质量具有重要影响。本文将介绍一种辊压机辊缝的调节和控制方法,以期为工程技术人员提供参考和借鉴。 一、辊缝的定义和分类 辊缝是指辊压机上两个辊子之间的空隙,它的大小和位置对于产品的成型和质量有着决定性的作用。辊缝可以分为以下几类: 1.定位辊缝:指辊压机上两个辊子之间的固定间隙,通常用于产品的定位和成型。 2.调节辊缝:指辊压机上两个辊子之间可调的间隙,通常用于调节产品的厚度和质量。 3.过渡辊缝:指辊压机上两个辊子之间的过渡间隙,通常用于产品的过渡和调整。 二、辊缝的调节方法 辊缝的调节方法有很多种,常见的方法包括手动调节、机械调节、电动调节和液压调节等。下面将分别介绍这几种调节方法的特点和优缺点。 1.手动调节:手动调节是最简单和常见的调节方法,它通常使用手动螺丝或手柄来调节辊缝大小和位置。手动调节的优点是简单易用,成本低廉,缺点是调节精度低,调节速度慢,适用范围有限。 2.机械调节:机械调节是一种通过机械传动来实现辊缝调节的方

法,通常使用蜗轮、齿轮和杠杆等机械结构来实现。机械调节的优点是调节精度高,调节速度较快,适用范围广,缺点是成本较高,维护和保养较为复杂。 3.电动调节:电动调节是一种通过电动机驱动来实现辊缝调节的方法,通常使用电机、减速器和传动装置等电动结构来实现。电动调节的优点是调节精度高,调节速度快,适用范围广,缺点是成本较高,维护和保养较为复杂。 4.液压调节:液压调节是一种通过液压系统来实现辊缝调节的方法,通常使用液压缸、油泵和控制阀等液压结构来实现。液压调节的优点是调节精度高,调节速度快,适用范围广,缺点是成本较高,维护和保养较为复杂。 三、辊缝的控制方法 辊缝的控制方法主要包括手动控制、自动控制和计算机控制等。下面将分别介绍这几种控制方法的特点和优缺点。 1.手动控制:手动控制是最简单和常见的控制方法,它通常使用手动螺丝或手柄来控制辊缝大小和位置。手动控制的优点是简单易用,成本低廉,缺点是控制精度低,控制速度慢,适用范围有限。 2.自动控制:自动控制是一种通过传感器和控制器来实现辊缝自动控制的方法,通常使用光电传感器、压力传感器和PLC控制器等自动控制装置来实现。自动控制的优点是控制精度高,控制速度快,适用范围广,缺点是成本较高,需要专门的技术人员进行维护和保养。 3.计算机控制:计算机控制是一种通过计算机软件和硬件来实现

精轧机液压AGC系统分析

AGC液压伺服系统仿真分析 设计研究院 二○○六年十二月十三日

我公司中标的1580轧机,是我公司总成套项目。液压室完成了全线液压、润滑、高压水系统的设计工作。为了更好的作好将来的现场调试工作,特作精轧机液压AGC 伺服系统仿真分析。 精轧机液压AGC 系统的简图如下: 图-1 热连轧精轧机液压AGC 系统简图 1 系统的数学模型 1.1控制调节器 位移、轧制力控制器均采用PI 调节器: s K K G i P C 1+= 式中: p K ——比例放大系数,位移控制器为90,轧制力控制器为50; I K ——积分放大系数,位移控制器为30,轧制力控制器为3; 1.2伺服放大器 伺服放大器输入±5V ,所对应输出为±10mA ,故 V A V A K a /102)5/(10103 3--⨯=⨯= 1.3电液伺服阀 伺服阀阀芯位移和输入电流的关系可用二阶振荡环节表示 1212 ++= sv sv sv c v sv K I x ωξω 以伺服阀阀芯位移作为输入信号,伺服阀输出流量L Q 的方程为

⎪⎪⎩ ⎪⎪⎨ ⎧ <>-=0 2 )(2 v L v d v L s v d L x P dx C x P P dx C Q ρ πρ π 式中: v x ——伺服阀阀芯位移量; L P ——负载压力变化; d C ——滑阀阀口流量系数; d ——阀芯直径; ρ——油液密度; s P ——供油压力; 精轧机液压压下系统同样选择的是Moog 公司型号为D791-4001/S25JOQB6VSX2-B 电液伺服阀,由样本得到其动态特性参数如下: Hz sv 100=ω 7.0=sv ξ 该阀在35bar 压降时,流量为250L/min 。因为: P dx C Q v d ∆=ρ π2 max N s m Pa s m P Q dx C v d //1023.2103560/102502 566330max --⨯=⨯⨯=∆=ρπ 这里是±10mA 对应阀芯最大开口 比例系数应为: )/(1023.201.0/1023.254 6A N s m K sv ⋅⋅⨯=⨯=-- 1.4 液压缸基本方程 从阀进入油缸的流量除了推动活塞运动外,还要补偿缸内的各种泄漏,补偿液体的压缩量和管道等的膨胀量。传递到油缸内的总体积是流量ΔQ L 的积分,而控制容积的实际变化量是,假定活塞位移很小,则液压缸控制总容积与控制腔初始容积近似相等,液压缸控制腔连续方程为: L sP E V P C s A Q L ip p p L 00 X + += 式中: p A ——液压缸活塞面积,0.7854m 2; o E ——油液的弹性模量,E=2.058e11Pa ; 0V ——液压缸控制腔初始容积,0.0471m 3; ip C ——液压缸内部泄漏系数,50e-15;

热轧热卷箱偏转辊和成形辊液压系统设计

热轧热卷箱偏转辊和成形辊液压系统设计 摘要 热卷箱技术在国外的钢铁公司中得到了广泛地应用,国内几家大型钢铁企业也已经开始使用该装置。在宽带钢热连轧生产线中,热卷箱起到了非常重要的作用,它能否正常投入运行关系到整条生产线能否高产轧出高质量的产品。热卷箱的使用为公司带来了可观的经济效益由于热卷箱设备众多,工艺要求复杂,因此它的控制历来被冶金自动化控制界看作是一个十分难于控制的机电液一体化设备,尤其是其中的控制模型和算法的推导更是鲜见文献报导,国内外能够独立对其进行技术开发和编程的公司也只有为数甚少的几家。因此目前还不能真正地做到热卷箱设计“国产化”。 本文在弹塑性弯曲变形理论的基础下,从实际情况入手,借助几何成形的方法,提出了计算热卷箱结构参数、运动参数、位置参数、力能参数和工艺参数的数学模型,并在此基础上编制了一套完整的为热卷箱设计的液压系统。 关键词:热卷箱,液压系统,偏转辊,成形辊

Hydraulic system designof Hot-rolled coil box and deflection roller and the forming roller Abstrac Coil box is widely used in the overseas steel companies,and some biginternal steel companies started to use it recently. The coil box plays a very important part in the production of the Hot Continuous Wide Strip Steel Rolling. Company can achieveconsiderable benefit from it . Because of many devices of hot coiling box and complex requirement of thetechnology, its control system is very difficult in the field of the metallurgy and control. Little literature describes its control model and arithmetic. There are very few companies can developthe technology and the program independently in the entire world. So real "national" coil box design can not to be done presently. On the basis of the theory of stretch distortion,according to the realityfacts,with the geometrical figuration method,this paper affords the mathematical modules about the structural parameters,the dynamicparameters,the positional parameters,the mechanical parameters and the technical parameters of coil box,and programs a Hydraulic system. Keywords:hot Coil box ,Hydraulic System ,Deflection roller,Roll Forming

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