板帶軋鉀4機足連續(xù)生產(chǎn)帶狀薄鋼板的設備,其壓下裝置如同1所示。
圖1板帶軋鋼機壓下裝置結構示意圖
板坯料從旋轉著的上、下工作輥2所形成的輥縫中連續(xù)穿過,在軋制力的作用下板帶被軋薄,經(jīng)多道次軋制后可達到所需成品的厚度。為了軋制薄板帶,工作輥2(與板帶直接接觸的軋輥)的直徑必須減小,但軋制力將使工作輥彎曲變形,為此,在工作輥上下兩側裝有大直徑的支承輥3以阻止工作輥變形。在軋制過程中對軋輥施以軋制力的機構稱為壓下裝置。被軋板帶l從上、下工作輥2所形成的初始輥縫中穿過。上、下兩組工作輥和支承輥3支持在上、下軸承座4上。上、下軸承座裝在前、后兩側機架5內(圖示為移去前側機架后的示意圖),上軸承座壓在測壓頭9上,下軸承座的位置由壓下液壓缸6控制。假如軋機的機架、軋輥、軸承座等傳力系統(tǒng)都是絕對剛體,那么由壓下液壓缸調定的初始輥縫值Su也就是軋制成品的厚度h。實際上由于被軋鋼板有很大的塑性變形,軋機傳力系統(tǒng)都是彈性體,因此,在初始輥縫給定條件下,板帶一經(jīng)穿入,整個傳力的彈性系統(tǒng)就會變形使輥縫變大,成品厚度h也變大。此外,在軋制過程中由于板帶坯料厚度和材料變形抗力的變化以及傳力系統(tǒng)幾何形狀的變化(如軋輥的偏心)等因素的影響,也會使板帶成品厚度發(fā)生變化。為了軋制出等厚度的板帶,壓下液壓缸不僅應能調節(jié)空載時初始輥縫的大小,而且在軋制過程中其實際壓下量還必須隨時調整,以補償軋機傳力系統(tǒng)的彈性變化量(也稱為軋機的彈跳)的影響。可見,板帶軋鋼機的液壓壓下系統(tǒng)是在軋制過程中保證板帶沿縱向能有等厚度的自動控制系統(tǒng)。壓下液壓缸6由電渡伺服閥7進行控制,壓下液壓缸的位移(反映初始輥縫的大小)由位移傳感器8檢測。軋機的彈跳量決定于軋制力的大小,為此在軋機的l軸承座上裝有測壓頭9,檢測軋制力的變化,考慮軋機剛度后即可感受出彈跳量的大小。或用壓力傳感器10測出壓下液壓缸前后壓差的變化,也可感受出彈跳量的大小。板帶出口的實際厚度h用測厚儀1l檢測。將位移傳感器、測厚儀、測壓頭(或壓力傳感器)經(jīng)過剛度調節(jié)器13處理后的信號輸入伺服放大器12,其輸出送至電液伺服閥以完成板帶的等厚度控制。其控制方框圖如圖 2所示。測厚儀測得的出口板厚h與板厚給定值ho進行比較,產(chǎn)生厚度偏差調節(jié)量,考慮了在彈性傳力系統(tǒng)中板厚和輥縫之間的關系(用板厚一輥縫系數(shù)表示)后得到初
始輥縫的給定調節(jié)量So1。由伺服放大器、電液伺服閥、壓下液壓缸和位移傳感器所形成的位置控制閉環(huán)I使初始輥縫So的大小能跟蹤給定調節(jié)量Sol;由伺服放大器、電液伺服閥、壓下液壓缸和壓力傳感器、剛度調節(jié)器所形成的軋制力反饋閉環(huán)Ⅱ則使初始輥縫So1的給定值補償了對軋機的彈跳。軋機的初始輥縫So的大小也就決定了帶載軋機的出口板厚h。實際上影響出口板厚和初始輥縫之間關系的因素較多,如板帶進入軋機的厚度及變形抗力變化等因素,用干擾量△H加以考慮;軋輥的幾何偏心量用e加以考慮。在整個控制系統(tǒng)中只要設計合理就能滿足高速軋機等厚度控制的要求。
圖 2板帶軋機液壓壓下控制方框圖
圖 3為板帶軋鋼機壓下裝置的液壓系統(tǒng)圖。圖中1、2分別為軋機前后兩側的壓下液壓缸。液壓缸無杠腔靠伺服單元3控制。每個壓下液壓缸由兩個并聯(lián)電液伺服蒯采用下述方式進行控制:在一個電液伺服閥的控制電路中加入△%的死區(qū);另一則無死區(qū),這樣,當控制信號小于死區(qū)范圍時只有一臺伺服閥工作,系統(tǒng)的增益較小容易穩(wěn)定;當控制信號大于死區(qū)范圍時兩臺伺服閥同時工作,系統(tǒng)增益較大有利于快速調節(jié)。轉換油路單元4可對四個電液伺服閥前后的八個液控單向閥進行操縱,可使電液伺服閥從系統(tǒng)中切除或投入。電液伺服閥由高壓油源單元5供油,單元中的蓄能器用以減少供油壓力的波動。高壓油源單元在正常工作情況下由低壓油源單元6供油,在單元中有精過濾器。由于高壓液壓泵吸入的是加壓后的精濾油,這樣就提高了工作可靠性和壽命。壓下液壓缸有桿腔是由回程油路單元7供油,正常工作時Ff低壓油路單元6直接供油,軋機的輥縫開啟時經(jīng)減壓后供給較高壓力的液壓油。8為保護單元,對壓下液壓缸的有桿腔和無桿腔進行過載保護。
本文標題:
板帶軋鋼機彎輥及平衡裝置液壓系統(tǒng)分析(二)
分類:
液壓行業(yè)知識
標簽:
液壓系統(tǒng)