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
便，更换困难。一般压下油缸与控制阀类分开安装之间用油管将其连接，当油缸安装在上面的话油液的质量会加在活塞上直接会影响液压系统的动态性能指标，导致轧机的刚度降低。当压上时候将液压缸直接的安装到了机架下面这时候就把轧线的调整器就被直接的放到了机架上面。这样的安装形式将伺服阀，电磁溢流阀，位移传感器等元件集中安装在油缸的侧面，这样减少了油管的使用减少了液压油流经管路到活塞上的质量减少了，并且会让油缸的频率加快也会使整个系统的响应频率提高。进而满足了系统的动态性能指标。
2.2 系统原理图设计及分析
组成系统的基本回路有：推进和退回回路、卸荷回路、限压回路、冷却过滤循环回路、背压回路。推进和退回回路中用电液伺服阀控制系统的流量以达到控制液压缸活塞杆的伸出和退回的目的：卸荷回路是为了稳定伺服阀在供油时的压力，当流量过大时可用蓄能器来存储多余的流量；限压回路是为了防止系统压力过高而损坏元件，可在伺服阀旁边安装溢流阀，在液压缸旁边安装油压传感器用来控制压力；冷却过滤循环回路是为了保持系统中油液的冷却和清洁，由液压泵、高精度的过滤器和冷却器组成；背压回路是为了保持执行元件液压缸的稳定。具体设计的系统原理图如图2.1所示。
1-恒压变量泵；2、5-过滤器；3、6-蓄能器；4、8-电磁溢流阀；7-电液伺
服阀；9-压下液压缸；10-油压传感器；11、13-离线过滤器；12-散热器；14-双
联泵。
图2.1 轧机压下装置系统原理图
在回路中有两个恒压变量泵，有一个双联泵分别通过管路连接到油箱，恒压变量泵维持系统稳定的压力，而双联泵则主要是为了能够保持在该系统中冷却时的过滤循环回路和后面的背压回路正常工作，有这两个回路就可以持续不断地循环过滤油液，并可以保持油液的清洁。恒压变量泵1为系统提供了压力，高压油液通过过滤器2流入伺服阀7-1和7-3，因为两个回路一样，所以分析其中一个。回路中过滤器5-1和5-2的作用是为了稳定电液伺服阀7-1和7-3在进行回油过程中的压力，因为当电液伺服阀进行供油时的压力与电液回油时的压力相对应稳定时更加有利于提高伺服阀控制效果。伺服阀7-1和7-2主要是用来控制在液压电动机的工作情况下对液压缸进行一定的压力和流量并达到控制活塞杆运动的目
标。伺服阀7-1与油压传感器10-1相连接。用来实现压力控制。电磁溢流阀8-1和8-2用于实现轧制力的溢流保护，确定为最大轧制力所以限制了作用在工作辊的力，有效的保护了设备。其余的溢流阀4-1和4-2配合可以实现压力控制和在控制位移时液压缸杆腔的压力，这个压力会使压下液压缸产生背压，有利于液压缸的稳定。
2.3 电磁铁动作顺序表
表 2.1列出了各个电磁铁，在各工作情况下的通断电情况，其中“+”代表电磁铁通电，“-”代表电磁铁断电。
表2.1 电磁铁动作顺序表
1Y2Y3Y4Y
快进+-+-
工进+-+-
快退-+-+
停止----
2.4 四辊轧机主要参考参数
1.系统压力P
=25Mpa
S
=10MN
2.总轧制力F
max
=5MN
3.液压缸最大压下力F
S
4.液压缸压下速度V
=20mm/s
c
5.液压缸最大行程S=110mm
结论
本文主要是对四辊轧机液压压下装置的液压系统进行了设计和分析，压下装置是整个轧机设备的核心装置，它的性能好坏直接影响了轧制出的产品的质量。所以有必要对压下系统进行研究。
通过查阅资料了解到，现代轧机压下装置的液压系统普遍使用了电液伺服系统，它是一种自动控制系统，可以准确的执行所输入的信号，所以确定了压下装置是由电液伺服系统控制的。
绘制出了系统原理图，然后首先分析系统是如何工作的，两个恒压的变量泵为系统提供了稳定的动力，伺服阀是用模拟的电信号来控制输出的压力和流量，溢流阀、双联泵和冷却器组成了循环过滤回路，使的油液保持清洁，整个系统的动态响应和精度很高，抗负载刚度大。
参考文献
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庄凤龄,先导式溢流阀的动态特性[J].液压与气动,1978(4):11-17+36.
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6.
李维龙,单志林.油压传感器综述[J].电子世界,2013(12):21-21.
作者简介：黄康乐，1998.05-男-甘肃天水，大学本科，兰州交通大学，甘
肃省730070
研究方向，机械
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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
轧机液压压下系统分析 摘要:本文通过对带钢冷轧机液压压下装置的相关性能特征和工作原理，以及轧 机液压轧制控制分析，以及相关的材料工艺选用，得到轧机液压压下系统的高指 标性能的依赖于系统的各个环节优良，还需要相关技术工作人员轧制工艺精湛， 更需要液压、电气和机械上相互配合，做到各方面优秀，积极运用高技术，保证 高专业，配套高综合知识水平，才能保证我们整个轧机液压压下系统的稳定高效 运行。 关键词:带钢冷轧机液压压下系统轧制控制 一、前言 目前我们所说的轧辊压下通常包括液压压下以及电动压下两个主要组成方式。当下社会，伺服控制液压压下装置的产生和发展较为迅速，与之相配合的液 压压下系统也得到了广泛的应用和推广[1]。此装置克服了传统电动压下装置的一 些弊端，并且能极大提高相关精度的调节以及提升了相应的速度，对之前装置存 在的系统惯性大也起到了较好的降低作用，较为有效的控制了轧机基座的当量刚 度和恒辊缝轧制，这些改善保证了装置能较好的实现恒压力的功能，恒辊缝轧制 得到有效控制后能产生过载保护的功能，在出现过载事故时，辊缝能迅速打开并 及时卸压，不仅有效的保护了机械设备，还促进了机械传动效率和机组作业率， 较好的实现了快速换辊的环节，正是因为该装置存在众多优点，所以在我们现代 化冷、热轧和平整机中得以广泛的使用。 二、系统工作原理 组成液压压下装置系统的相关零件有：伺服放大器、伺服阀、液压缸、位 置传感器等。在现实情况下液压缸移动的行程受电液伺服阀对液压缸压力和相关 流量调节的影响，在此情况下才能对轧辊辊缝的值进行相关调节，通过对轧辊辊 缝值的放大设置，向电液伺服阀施加输出，从而驱动液压缸工作，使得辊缝达到 预设定。液压缸内的位置传感器能实时捕捉轧辊的实际位置，这里能产生一个反 馈值，如果反馈值与辊缝相关的预定值实现了统一，这就表明辊缝完成参数调整，则指示液压缸停止动作。如果在轧制过程中，轧制压力产生了一定的变化， 此时压力传感器可以对轧制压力变化进行相关波动测量，并转换成对应的位移补 偿信号差值，并将信号差值和调节系数进行相乘计算后，重新输入值进行调节辊缝，直至液压缸位移调节量与补偿信号差值相等，这时才表示调节完成，在这种 情况下，因为轧制压力的变化，致使轧机弹跳，从而实现了完全补偿。 三、轧制控制 为了获取轧制力，液压轧制是通过对两个位于轧机机架底部液压缸压力的 捕获，和其相关位置的调整的变化得到，通过提高轧制力的方法，我们能有效改 善带钢产品的屈服强度和其他相关金属性能，还能提高产品的表面平整度。为了
摘要 本轧机为小型四辊冷轧机，其特点是采用了响应速度快的液压压上，八缸平衡液面AGC厚度自动控制可以得到更严密的厚度公差。同时，采用了工作辊移动，以改善支承辊的压力分布，从而得到良好的板型。采用了可逆轧机，提高了生产效率。 近年来世界上的冶金工业技术及设备又有长足进步，新工艺、新技术、新设备的出现，是冶金生产过程发生了本质的变化，特别是中国的钢铁工业迅速发展，这就要求对轧钢设备进行充实和更新。 本次设计主要考虑到近现代工业的发展，带钢的轧制速度逐渐提高，产品的尺寸精度要求日趋严格等因素，采用了液压压下装置。液压系统过载简单、可靠，它主要采用标注液压元件，即简化了机械结构，提高了传动效率，相应的提高了轧机作业率。 关键词：冷轧机、液压压上、板型、冶金、平衡
Abstract The mill is small four-high cold rolling mill, characterized by a fast response by the hydraulic pressure, the eight-cylinder liquid balance AGC thickness can be more closely control the thickness of tolerance. At the same time, using a mobile work roll, to improve the distribution of the pressure roller bearing, well-plate. Using a reversible mill, increased production efficiency. In recent years the world's metallurgical industry technology and equipment have made great progress, the new technology, new technologies, the emergence of new equipment, metallurgical production process is in the nature of the changes, in particular, China's iron and steel industry developed rapidly, which requires the Rolling Enrich and update equipment. The main consideration to the design of modern industrial development, the rolling strip gradually increase the speed, precision products the size of the increasingly stringent requirements and other factors, using a hydraulic pressure device. Hydraulic system overload simple, reliable, it marked a major hydraulic components, namely, to simplify the mechanical structure, improve the transmission efficiency, the corresponding rate of increase mill operations. Keywords：Cold rolling mill, hydraulic pressure, the plate-type, metallurgical, and balance.
轧机压下装置设计计算 第一章绪论 (1) 1.1选题背景及目的 (1) 1.2轧钢生产在国民经济中的主要地位与作用 (1) 1.3国内外轧钢机械的发展状况 (1) 1.3.1粗轧机的发展 (2) 1.3.2带钢热连轧机发展 (2) 1.3.3线材轧机的发展 (3) 1.3.4短应力线轧机 (3) 1.4轧机压下装置的分类和特点 (5) 1.4.1电动压下装置 (5) 1.4.2手动压下装置 (6) 1.4.3双压下装置 (6) 1.4.4全液压压下装置 (8) 1.5电动压下装置经常发生的事故及解决措施..................... 错误!未定义书签。 1.5.1压下螺丝的阻塞事故..................................................... 错误!未定义书签。 1.5.2压下螺丝的自动旋松..................................................... 错误!未定义书签。第二章..................................................... 方案选择.................................................. 错误!未定义书签。 2.1轧制过程基本参数............................................................. 错误!未定义书签。 2.1.1简单轧制过程................................................................. 错误!未定义书签。 2.2.2轧制过程变形区及其参数............................................. 错误!未定义书签。第三章力能参数的计算............................. 错误!未定义书签。 3.1轧制力能参数..................................................................... 错误!未定义书签。 3.1.1计算第一道次轧制力..................................................... 错误!未定义书签。 3.1.2计算第二道次轧制力.................................................... 错误!未定义书签。 3.1.3计算第三道次轧制力.................................................... 错误!未定义书签。 3.1.4计算第四道次轧制力..................................................... 错误!未定义书签。 3.1.5计算第五道次轧制力..................................................... 错误!未定义书签。 3.2电机容量的选择................................................................ 错误!未定义书签。 3.3压下螺丝与螺母的设计计算 (9) 3.3.1压下螺丝的设计计算 (9) 3.3.2压下螺母的结构尺寸设计 (11) 3.4齿轮设计计算 (12) 3.4.1选精度等级、材料及齿数 (12) 3.4.2按齿面接触强度设计 (12) 3.4.3按齿根弯曲强度设计 (14)
液压系统设计 液压系统设计是指根据特定的需求和要求，规划和构建一个能够利用液体流体力学原理来传输能量和控制机械运动的系统。液压系统设计通常包括液压传动装置的选择、液压元件的布置和连接、液压液的选用和系统控制的设计等方面。以下将针对液压系统设计中的一些重要要素进行解释。 1. 液压传动装置的选择： 在液压系统设计中，首先要根据需求选择合适的液压传动装置。液压传动装置通常包括液压泵、液压马达和液压缸等。液压泵负责将机械能转化为液压能，并将液压液推送到液压元件中；液压马达则将液压能转化为机械能，实现机械运动；液压缸则通过液压力推动活塞运动。在选择液压传动装置时，需要考虑工作压力、流量需求、工作环境、可靠性和经济性等因素。 2. 液压元件的布置和连接： 液压元件的布置和连接是液压系统设计中的重要环节。液压元件包括液压阀、液压油箱、液压管路和液压过滤器等。液压阀用于控制液压系统的流量、压力和方向等参数，以实现机械运动的控制。液压油箱用于存储液压液，并通过液压泵将液压液送回液压系统。液压管路则负责将液压液从液压泵传送到液压元件，并通过回路将液压液送回液
压油箱。液压过滤器则用于过滤液压液中的杂质和污染物，保持液压系统的正常运行。 3. 液压液的选用： 在液压系统设计中，选择合适的液压液对系统的性能和可靠性至关重要。液压液应具备良好的润滑性能、热稳定性、抗氧化性和抗腐蚀性，以确保液压元件的正常运行，并延长系统的使用寿命。常见的液压液包括矿物油、合成液压油和生物液压油等。选择液压液时，需要考虑工作温度、压力要求、环境因素和液压元件的材质等因素。 4. 系统控制的设计： 液压系统的控制是液压系统设计中的另一个重要方面。系统控制可以通过手动控制、自动控制和比例控制等方式实现。手动控制包括使用手柄、脚踏板或开关等来控制液压系统的运行；自动控制可以通过传感器和控制器等设备来实现液压系统的自动化操作；比例控制则是根据输入信号的大小来控制液压系统的输出参数，以实现精确的控制。在系统控制的设计中，需要考虑控制方式、控制精度、系统响应时间和安全性等因素。 综上所述，液压系统设计涉及到液压传动装置的选择、液压元件的布置和连接、液压液的选用和系统控制的设计等方面。通过合理设计和选择，液压系统可以实现高效的能量传输和精确的机械运动控制，广
森吉米尔二十辊轧机 摘要 森吉米尔冷轧机与四辊轧机或其他类型轧机的本质区别是轧制力的传递方向不同。森吉米尔冷轧机轧制力从工作辊通过中间辊传到支撑辊装置，并最终传到坚固的整体机架上。这种设计保证了工作辊在整个长度方向的支撑。这样辊系变形极小，可以在轧制的整个宽度方向获得非常精确的厚度偏差。 森吉米尔冷轧机基本上是单机架可逆式布置，灵活性大，产品范围广。但是亦有极个别呈连续布置的森吉米尔轧机。 卷取机用于卷取带材，并可形成轧制张力。由传动的直流电机通过减速机带动卷筒旋转。张力是薄带和极薄带材轧制过程中最重要的参数之一，它对带材厚度均匀性、表面质量和物理一力学性能都有极大的影响。 卷筒采用四棱锥结构，实心的四棱锥轴在液压缸活塞杆推动下作轴向移动时，卷筒被胀开或收缩。四棱锥的锥面倾斜角一般为7°～7°30″。 还有很多细节方面，都是森基米尔冷轧机冷轧钢板的工艺特点，下面我们就森基米尔冷轧机的结构性、机架、测厚仪、开卷机、板形控制等等，具体剖析。 关键词：森吉米尔冷轧机辊系卷筒张力
目录 摘要………………………………………………………………………I 1.森吉米尔轧机的性能与工艺流程 (5) 1.1森吉米尔结构性能的特点 (5) 1.1.1森吉米尔结构性能的特点 (5) 1.1.2森吉米尔轧机的具工艺流程体 (6) 1.1.3目前森吉米尔轧机的发展水平 (6) 2.机架 (7) 2.1工作机座 (7) 2.1.1工作机座 (7) 2.2机架 (8) 2.2.1 机架 (8) 2.3轧辊 (9) 2.3.1轧辊系统 (9) 2.3.2轧机调整机构 (10) 2.3.3 压下调整机构 (10) 2.3.4轧制线标高调整机构 (11) 2.3.5轴向辊形调整机构 (13) 3.测厚仪 (16) 3.1.1测厚仪 (16) 3.1.2接触式测厚仪 (16)
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
四柱液压机系统设计教程 四柱液压机适用于各种可塑性材料的压制，如冲压、弯曲、翻边、薄板拉伸等。其工作过程如下：上液压缸驱动上滑块，实现“快速下行-慢速加压-保压延时-释压换向-快速返回-原位停止”的动作循环；下液压缸驱动下滑块，实现“向上顶出-停留-向下退回-原位停止”的动作循环。见图1。 图1四柱液压机动作循环图 1液压系统设计 1．1初选系统工作压力 压力的选择要根据载荷大小和设备类型而定。表1、2列出了根据最大负载和主机类型选定初始压力的参数值。根据表l、2对3500kN液压机选择压力为 26MPa。 1．2计算四柱液压机液压缸的主要结构尺寸选择系统工作压力为26MPa，使液压缸无杆腔的工作面积A。为有杆腔的工作面积A：的2倍，即活塞杆直径d 与缸筒D为d=0．707D的关系，选择背压P：=0．8MPa，并由工进时的推力计算液压缸的面积。
根据GB2348-80，将这些直径圆整成标准值，得D=46cm，d=33cm。由此液压缸两腔的实际有效面积为 1．3制定系统方案 (1)执行机构的确定。四柱液压机动作机构分为上液压缸和下液压缸即顶出缸两部分，均为直线往复运动，所以采用单活塞杆双作用液压缸直接驱动。 (2)四柱液压机液压缸的动作回路。上液压缸要实现快速下降、慢速下行、保压延时、释压换向、快速返回、原位停止的动作；下液压缸要实现向上顶出、停留、向下退回、原位停止的动作。其运动方向由电液换向阀直接控制，快速运动时需要有较大流量供给。慢速运动时只需要小流量供给即可。 (3)四柱液压机上液压缸的动作回路。在上液压缸快速返回时，为了使四柱液压机动作平稳，不会在换向时产生冲击和噪声，采用释压阀对液压缸上腔进行释压。 (4)安全措施。为了保证对上缸和下缸进行过载保护，特分别加了安全阀。 (5)液压源的选择。该系统采用泵作为液压源。 1．4液压系统的合成 根据上述，拟定四柱液压机液压系统原理图如图2所示。
1700轧钢机液压压下毕业设计 液压压下是现代轧钢机中常见的一种技术，其主要作用是通过液压装 置将钢坯进行压下，以达到所需的加工效果。本篇毕业设计将主要探讨液 压压下的原理、设备和应用，并对液压压下的发展前景进行分析。 一、液压压下的原理 液压压下是通过液压系统实现的一种加工方式，其原理主要是利用液 压作用力来实现对钢坯的压下。液压系统由液压泵、液压缸和液压控制阀 等组成，通过液压泵将液体压力传递到液压缸中，液压缸的活塞向下运动，从而对钢坯进行压下。 二、液压压下的设备 液压压下设备由液压系统、机械结构和操作系统组成。液压系统是整 个设备的核心部分，包括液压泵、油缸和控制阀等。机械结构则是将液压 系统产生的力量传递到钢坯上，常见的机械结构有双液压缸结构和四液压 缸结构。操作系统是用于对设备进行控制和监测的部分，可通过计算机或 人机界面实现操作。 三、液压压下的应用 液压压下广泛应用于钢铁行业，可用于轧钢机和压力机等设备中。在 轧钢机中，液压压下可用于钢坯的矫直、拉伸和冷轧等工序。在压力机中，液压压下可用于对金属材料的压铸、冷镦和切割等加工工艺。液压压下具 有压力大、控制精度高、可靠性强等优点，可以提高生产效率和产品质量。 四、液压压下的发展前景
随着工业自动化程度的提高和技术的不断创新，液压压下技术在轧钢和金属加工领域的应用前景十分广阔。一方面，液压压下可以与机器人技术相结合，实现自动化操作，提高生产效率和安全性。另一方面，随着新材料和新工艺的应用，液压压下技术还有进一步的发展空间，可以应用于更多的行业和领域。 总结：液压压下作为一种在轧钢和金属加工中常见的加工方式，具有压力大、控制精度高、可靠性强等优点。液压压下设备由液压系统、机械结构和操作系统组成，可以实现对钢坯的压下。未来，液压压下技术有望与机器人技术相结合，实现自动化操作，并在新材料和新工艺的应用中继续发展。
轧机的液压压下装置 液压压下装置是轧机中非常重要的组成部分，它主要用于在轧制过程中对轧辊进行压下，以使金属材料在轧制过程中得到良好的形状和尺寸。液压压下装置一般由液压系统、 主缸、液压缸、液压管路等部分组成。下面将从这几个方面对液压压下装置作详细介绍。 一、液压系统 液压系统是液压压下装置中最为核心的部分，它主要由油箱、油泵、阀门和油管等组成。油箱主要用于储存液压油，并且在油箱中放置油滤器和油温计等，以确保液压系统中 的油液清洁和温度适宜。油泵的作用是将液压油从油箱中抽出并送入液压缸内，从而使液 压缸对轧辊进行压下。油泵一般有液压柱塞泵、液压齿轮泵和液压叶片泵等几种类型。阀 门主要用于控制液压系统中的液压油流动方向、流量和压力等参数，以实现对液压压下装 置的控制。油管主要用于将液压系统中的液压油输送到液压缸中，并且使液压油在液压缸 内进行压力传递。 二、主缸 主缸是液压压下装置中的一个重要部件，它主要由液压缸筒、活塞、活塞杆、活塞密 封等组成。液压缸筒一般由优质的合金钢材料制造而成，并且经过热处理和精密加工等工艺，以确保其具有足够的强度和刚性。活塞是主缸内部的运动部件，它的作用是在液压压 下装置工作时对轧辊进行压下，从而使金属材料在轧制过程中得到压制和塑性变形。活塞 杆是连接活塞和液压缸筒的部件，它的结构要求具有足够的强度和刚性，以承受液压压下 装置工作时产生的巨大作用力。活塞密封是主缸内部的关键部件，它的作用是防止液压缸 内的液压油泄漏，并且保证液压系统的密封性和工作可靠性。 四、液压管路 液压管路是液压压下装置中非常重要的部分，它主要由液压管、接头、接头密封等组成。液压管一般由优质的碳钢管或不锈钢管制造而成，并经过加工和抛光等工艺，以确保 其具有足够的强度和耐腐蚀性。接头主要用于连接液压管和液压缸、液压泵、阀门等部件，使液压油能够顺畅流动。接头密封一般采用油封圈、O型圈等密封件，它的作用是防止液 压管路中的液压油泄漏，并且保持液压系统的密封性和工作可靠性。 液压压下装置是轧机中非常重要的一部分，它对轧机的工作性能、质量和效率等方面 起着至关重要的作用。合理选取和设计液压压下装置的相关部件和结构是提高轧机性能和 生产效率的关键。对液压压下装置的定期检查和维护也是确保轧机安全运行和延长使用寿 命的重要措施。相信随着科学技术的不断进步和液压技术的不断发展，液压压下装置在轧 机中的应用前景将越来越广阔。
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。
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
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；
四辊轧机设计计算书 3.1 冷轧轧辊的组成 冷轧辊是冷轧机的主要部件。轧辊由辊身、辊颈和轴头三部分组成。辊颈安装在轴承中，并通过轴承座和压下装置把轧制力传给机架。轴头和连接轴相连，传递轧制力矩。工作辊和支撑辊的结构如图所示。 工作辊结构 支撑辊结构
3.2、 冷轧辊系尺寸的选择 冷轧过程中，轧辊表面承受很大的挤压应力和强烈的磨损，因此，冷轧工作辊应具有极高而均匀的硬度，一定深度的硬化层，以及良好的耐磨性与抗烈性。降低轧辊硬度，虽然改善抗烈性，但耐磨性降低，因此，必须正确选择轧辊表面硬度。 冷轧辊用钢均多为高碳合金钢，如29r C 、o r M C 29等，我们这里选工作辊的材质为o r M C 29。 轧件对冷轧工作辊巨大的轧制压力，大部分传递给支撑辊上。支撑辊既要能承受很大的弯曲应力，还要具有很大的刚性来限制工作辊的弹性变形，以保证钢板厚度均匀。 轧机支撑辊的表面肖氏硬度一般为HS45左右。目前为提高板厚精度与延长轧辊的寿命，支撑辊硬度有提高的趋势。 支撑辊常用钢号为o r M C 29、V C r 9、及o n r M M C 60，我们这里选支撑辊材质为 o r M C 29。 3.3、 辊系尺寸的确定 1) 辊身长度L 及直径D 的确定。 辊身长度L 应大于所轧钢板的最大宽度m ax b ，即 []2max a b L += （3.1） 当m ax b =400—1200 mm 时，a=50—100 mm ，现m ax b =500mm ，取a=50mm 所以 mm a b L 55050500max =+=+= 四辊轧机的辊身L 确定以后，根据经验数据： 8.18.02 -=D L 来确定支撑辊直径2D ，取 7.12 =D L 所以 mm L D 3207 .12== 对于支撑辊传动的四辊轧机，一般选 4312-=D D ，现取2.31 2=D D
1450四辊热带钢粗轧机组压下规程设计及四辊组轧机座辊系设计 一、设计技术参数： 1、原料：180—200mm ×1300mm ；产品：30—50×1260mm 2、材质：Q235、Q195、08F 、20 3、工作辊采用四列圆锥滚子轴承，支承辊采用滚动轴承 4、出炉温度1100℃—1150℃，精轧机组开轧温度930℃—950℃ 二、设计要求 1、制定轧制规程：设计轧制道次压下量，压下率，轧制力，轧制力矩 2、确定四辊轧机辊系尺寸 3、绘制辊系装配图和轧机零件图 三、工作量 1、完成CAD 设计图2张 2、完成设计计算说明书 3、查阅文献5篇以上 四、工作计划 11.14——11.15 准备参考资料 11.15——11.25 计算，画草图 11.28 中期检查 11.28——12.07 画电子图，写说明书 12.08——12.09考核答辩 一、1450四辊热带钢粗轧机组的L/D1、L/D2及D2/D1初定 由《轧钢机械》（第三版）诌家祥主编教材表3—3可知： L=1450mm ，其中L/D1=1.5—3.5（常用比值为1.7—2.8）取L/D1=2.0 ∴D1=L/2.0=1450/2.0=725mm L/D2=1.0—1.8(常用比值为1.3—1.5)取L/D2=1.4 ∴D2=L/1.4=1450/1.4=1035.7mm,取D2=1040mm. 二、1450四辊热带钢粗轧机组压下规程设计 从设计技术参数中提供的数据可以看出，Q235、Q195和08F 属于普通碳素钢，查《金属塑性变形抗力》教材可知，Q235的变形抗力最大。而20号钢为优质碳素结构钢，其变形抗力也比较大，故在制定压下规程的时候制定了两个，来综合考虑。限假定轧制原料为180mm ×1300mm ，产品为50×1300mm 。 轧制道次 n = λ log log log 1 F F o - =35 .1log 130050log 1300200log ）（）（⨯-⨯ =5.20 取n=5 1、粗轧机组压下规程满足的要求： ⑴为保证精轧坯要求的温度，尽可能的减少粗轧的轧制道次和提高粗轧机组的轧制速度 ⑵为简化精轧机组的调整，粗轧机组提供的精轧坯厚度范围尽可能小，一般精轧坯厚度为20—65mm
目录 摘要 ............................................................................................................................... - 1 -Abstract .......................................................................................................................... - 2 -1、绪论 ......................................................................................................................... - 3 - 1.1液压压下与电动压下比较 ............................................................................. - 3 - 1.2 国内外研究与现状 ........................................................................................ - 3 - 1.2.1 国外概况 ............................................................................................. - 3 - 1.2.2 国内概况 ............................................................................................. - 4 - 1.3本课题的主要研究内容 ................................................................................. - 4 - 1.3.1 假定轧钢机的主要参考参数 ........................................................... - 4 - 2 轧机液压AGC系统原理设计................................................................................. - 5 - 2.1轧机液压AGC控制系统的组成................................................................... - 5 - 2.2系统原理设计 ................................................................................................. - 5 - 3 液压系统主要参数计算及元件选择 ....................................................................... - 8 - 3.1 确定系统工作压力 ........................................................................................ - 8 - 3.2液压缸的设计 ...................................................................... 错误!未定义书签。 3.2.1确定液压缸内径D ................................................... 错误!未定义书签。 3.2.2选定活塞杆直径 ....................................................... 错误!未定义书签。 3.2.3 确定活塞行程 ........................................................ 错误!未定义书签。 3.2.4确定活塞杆的速度 ................................................... 错误!未定义书签。 3.2.5确定液压缸的流量Q ............................................... 错误!未定义书签。 3.2.6活塞杆的推力F1与拉力F2的计算....................... 错误!未定义书签。 3.2.7液压缸的功率N的计算 .......................................... 错误!未定义书签。
毕业设计（论文） 题目:Y32-100四柱型液压机的液压系统设计学院机电工程与自动化学院 专业 (层次 ) 机械制造及自动化（专升本） 年级 班级三一重工 学生姓名许文斌
学号114A2248 指导教师谈仁年
目录 摘要 绪论 第一章液压机的特点 1.1液压机的特点 (6) 1 . 2 计........... . (6) 1.3 四柱型液压机工作原理... .. (7) 第二章液压系统的设计及计算 2.1 Y32-100型四柱式液压机的主要技术参数....................................................... 2.2 Y32─100型四柱式万能液压机系统工况图.................................................... 2.3 液压基本回路及各控制阀................................................................................. 2.3.1 概述 ............................................................................................................... 2.3.2 Y32─100 型四柱式万能液压机工作循环图 .............................................. 2.4 液压缸的设计.................................................................................................... 2.4.1 主液压缸 ........................................................................................................ 2.4.2 顶出液压缸 .................................................................................................... 2.4.3 液压缸运动中的供油量 .................................................................................第三章常用液压元件和液压油的选择 3.1 泵的选择 ........................................................................................................... 3.2 电动机的选择 ..................................................................................................