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
目录
摘要 (2)
1.绪论 (4)
1.1轧钢机的发展 (4)
1.2轧钢机的类型及组成 (4)
1.3轧钢机液压压下系统的发展 (4)
2.传动方案的选择 (5)
2.1电动压下传动 (5)
2.2电液压下传动 (6)
2.3全液压压下传动 (6)
3.液压传动系统设计 (7)
3.1液压系统设计 (7)
3.2确定液压系统参数 (7)
3.3执行元件的选择 (8)
3.4液压缸的设计说明 (9)
3.5液压缸主要性能参数确定 (10)
3.6液压缸主要结构参数计算 (11)
3.7强度和稳定性校核 (12)
3.8液压缸辅助装置的设计 (14)
3.9液压泵的选择 (15)
3.10液压系统的性能验算 (18)
3.11系统发热及升温计算 (19)
4. 液压压下系统的安装与维护 (20)
4.1液压压下系统的安装 (20)
4.2液压压下系统的维护 (21)
5.总结 (22)
参考文献 (22)
1．绪论
1.1轧钢机的发展
我国第一批轧钢机于1871年在福州船政局所属拉铁厂投入生产，轧制厚15mm以下的铁板，新中国成立以后，我国轧钢生产能力十分薄弱，钢材最高只我国轧钢机械随着钢铁工业的发展而得到较大的发展。我国轧钢机械的发展大致可分为四个阶段。
第一阶段为三年经济恢复和第一个五年计划期间。这是成套引进和恢复改造阶段。鞍山钢铁公司的大型轧钢厂、无缝钢管厂、第二薄板长。均是再次期间引进设备建成的。
第二阶段为第二和第三个五年计划期间。这是成套设计、制造轧机，形成地方中小型轧钢系统阶段。这一阶段期间，自行设计制造了大批成套轧钢机械，有力地改善了我国钢铁工业的整体布局。在此期间，也引进一些轧钢机械，如过辊轧机等第三阶段为第四个和第五个五年计划期间。这是进一步进行挖潜、革新、改造和发展宽厚板轧机阶段。在此期间，各类轧机通过挖潜、革新、改造，使产品质量和数量大为提高。
第四阶段为第六个我年计划期间。这是稳步反之和消法移至国外先进技术的阶段。在此期间，一方面继续引进轧钢机械。里外一方面对国外先进技术进行消化工作
1.2轧钢机类型及组成
轧钢机是轧钢车间的主要设备。通过轧钢机轧制，可使扎件产生塑形变形而具有一定的尺寸和形状。轧钢机的类型和特征标志着整个轧钢车间的类型和特征。更具扎件轧制品种规格，可讲轧钢机分为开配轧机、钢 轧机、型钢轧机、板带轧机、钢管轧机和特种轧机。
轧钢机的组成是由执行机构、传动装置和原动机三个基本部分组成的。
压下液压缸在轧机上的配置方案有“压下式”和“压上式”两种形式。1700冷连轧机采用压下式液压缸。压下式的液压缸设置在机架上部，须增设悬挂装置
，结构较为复杂，但它的最大优点是电液伺服阀可装在液压缸附近，不仅提高了液压缸的反应的反应速度，而且伺服阀的工作环境好，便于维护检修。
1.3轧钢机液压压下系统的发展
长期以来，带钢轧机上使用的是电动压下装置。近年来随着工业的发展，带钢的轧制速度逐渐提高，产品的尺寸精度日趋严格。特别是采用厚度制动控制以后，电动压下装置由于有传动效率低、运动部分的转动惯量大、反应速度慢、调整精度低等缺点，已不能满足工艺要求。为了提高产品的尺寸精度，在高速带钢轧机上开始采用液
压压下装置。目前，新建的冷连轧机组几乎全都采用液压压下装置，热带刚连轧机精轧组的最后一家架也往往装有液压压下装置。
液压压下装置是有液压缸代替传统的压下螺丝、螺母来调整扎辊辊缝的。在这一装置中，除了液压缸以及之配套的伺服阀和液压系统外，还包括槛车仪表及运算控制系统。与电动压下装置比较，液压压下有以下特点：1）快速响应性好，调整精度高。液压压下装置有很高的辊缝调整速度和加速度。尤其是有很大的加速度潜在能力。在频率响应、位置分辨方面都大大由于电动压下机构。动态特性的大幅度提高，使得产品的精度提高，质量更有保证，缩短了加速减速阶段带钢头尾的超差长度，节约了金属及能源，提高了产品的合格率率。2）过载保护简单、可靠。液压系统可以有效地防止轧机过负荷，保护轧辊和轴承免遭损坏。当事故停车时，可迅速排出液压油的压力油，加大辊缝，避免扎辊烧裂或被刮伤。3）采用液压压下可以根据需要改变轧机的当量刚度，实现对轧机从“恒辊缝”到“横压力”的控制，一适应各种轧制及操作情况。4）液压压下装置才有标准液压元件，简化了机械结构。5）较机械传动效率高。6）便于快速换辊，提高轧机作业率。
按照控制系统的反馈方式，液压压下装置可分为机械反馈式和电液反馈式（采用电液伺服阀实现压力和位置反馈控制）
机械反馈式的较早期的液压压下形式，它对有的过滤精度不像电液伺服阀那样敏感，但他的部件多，结构复杂，惯性大，响应频率也低，因此，新建的轧机已很少采用这种形式。
电液反馈式的主要优点是系统的惯性小，反应灵敏。随着电液伺服阀可靠性的提高和制动控制技术的日益发展，采用这种形式的液压压下轧机逐渐增多。
液压压下装置的可靠性只要取决于液压元件和控制系统的可靠性。液压压下装置要求较高的备品制造精度和设备维护水平以及可靠的自动化系统。
2．传动方案的选择
2.1 电动压下装置的传动
慢速电动压下装置的特点
慢速电动压下装置主要用于板带轧机上，顾也称之为板带轧机电动压下装置。板带轧机的轧件既薄又宽又长，且轧制速度快，轧件精度要求高，这些工艺特征使它的压下装置有以下特点：
（1）轧辊调整量小。上辊最大调整量也只有200~300mm。在轧制过程中带钢压下最大10~25mm，最小值有几个毫米，甚至更小。
（2）调整精度高，调整精度都应在带钢厚度公差范围之内。
（3）经常处于“频繁的带钢压下”的工作状态。
（4）压下装置必须动作快，灵敏度高，这是板带轧机压下装置最主要的技术特征。这就要求压下装置有很小的惯性，以便使整个压下系统有很大的加速度。
（5）轧机轧辊平行度要求很严，这就要求压下装置除应保持两个压下螺丝严格同步外，还应使每个螺丝单独调整。
近年来，由于带材轧制速度的提高，带材的尺寸精度也要求越来越高，对板带轧机压下装置的工艺要求更趋严格。在热连轧机组的后几架，电动压下装置由于惯性大，已很难满足快速，高精度调整辊缝的要求，因而开始采用电动压下和液压压下相组合的压下方式。在现代的冷轧机组中，几乎全部采用液压压下装置。
2.2 电液压下装置
快速响应电液压下装置
这种快速响应型电液压下装置有三部分组成。其一为由传感器，伺服阀一体组装的液压缸构成的阀控油缸式的动力机构；其二为由积分环节组合成的DDC控制系统；其三为液压站。液压缸的压下活塞呈环形，缸体中间的凸起部分中装有位移传感器。电液伺服阀通过油管接到油缸的侧壁上。油缸采用滑环式封闭，代替了以前的L形或V形填料密封。该装置最高压力可以达到31.5MPa。这种结构的油箱具有如下特点：（1）响应速度快，其原因就在于最大限度地缩短了影响频率特征的伺服阀输出端的配管长度。
（2）由于位移传感器装在液压缸内部，伺服阀又直接连接在油缸的侧壁上，因而大大地减少了占地空间。
（3）由于检测装置安装在油缸的中心部位，用一个检测器就能准确地反映出油缸的压下位置，因而实现了压下装置检测机构的简单化。
（4）使用寿命长，在控制板厚度的过程中压下活塞在激振状态下工作，为了防止油液飞溅而采用滑环式密封。这样始终能保证密封件与缸体接触，因而提高了油缸的工作寿命。
（5）检测器采用内装方式，并且使整体的安放于取出，因而便于维护。并且由于采用了环形密封，因而提高了油缸的抗冲击特性。
（6）具有高控制性和易调整性。由于控制装置是利用积分环式的DDC方式，所以根据轧制条件来适当改变增益的控制就很容易进行。并且还可以改变控制逻辑，这样调整就很简单。
2.3 全液压压下装置
液压压下装置的特点
随着工业的发展，带钢的轧制速度不断提高，产品的尺寸精度日趋严格。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。
所谓全液压压下装置，就是取消了电动压下装置，其辊缝的调整均由带位移传感器的液压缸来完成。与电动压下装置比较，全液压压下装置有以下特点：
（1）快速响应性好，调整精度高。
（2）过载保护简单可靠
（3）采用液压缸压下可以根据需要改变轧机当量刚度，轧机实现从“恒辊缝”到“恒压力”轧制，以适应各种轧制及操作情况。
（4）较机械传动效率高
（5）便于快速换辊，提高轧机作业率
3．液压传动系统设计计算
3.1 液压系统的设计
3.1.1 设计步骤
液压系统的设计步骤并无严格的顺序，一般来说，在明确要求之后，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，以定液压系统原理图
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
3.1.2 明确设计要求
1）主机的概况：用途、性能、工艺流程、作业环境、总体布局等
2）液压系统要完成那些动作，动作顺序及彼此连锁关系如何；
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）对调整范围，运动平稳性，转换精度等性能方面的要求；
6）自动化程度，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，成本方面的要求。
3.2 确定液压系统的重要参数
3.2.1 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要考虑执行元件的装配空间、经济条件及元件供应情况等的限制。在载荷一定的情况下，工作压力低，势必要在加大执行元件的结构尺寸，对一些设备来说，尺寸要搜到限制，从材料角度看也不经济；反之，压力选得太高，对泵、缸、阀等元件的材质、密封、制造精度也要求很高，必然要提高成本。一般来说，对于固定的尺寸不太受限的设备，压力可以选低，行走机械设备压力要选的高。具体选择可参考表23.4-2和表23.4-3
3.3 执行元件的选择
活塞杆做上下往复运动,上行负载较大,速度相对较慢;下行负载较小,速度相对较快,故选用单活塞杆液压缸。
3.3.1液压基本回路的选择
由于该扎机液压系统是供给液压缸压力介质，产生平衡力，平衡浮动系统，故需设置平衡回路，在液压缸及压板液压缸管路中设置单向减压阀调节的压力控制回路，以利系统平衡力的调整；为防止在剪切的过程中液压系统压力的波动，增加剪切的平稳性，整个系统采用进油路的单向节流调速回路；在剪切的过程中要求液压系统压力恒定，流量大，故在回路中设置蓄能器，随时补充系统的泄流。
3.3.2供油方式的选择
轧机液压系统需提供的流量大，压力大，采用双泵供油
3.3.3液压系统原理图
1.1
2.1
3.26—油箱 2.3—液压泵 6.7 .23—截止阀 8.9—过滤器
10.11—单向阀 14.15—换向阀 17.18—单向节流阀
4.5.19.20.24—溢流阀 21.22—液压缸 25—蓄能器
3.4 液压缸的设计说明：
液压缸是液压传动的执行元件，它和主机工作机构有直接的联系，对于不同的机种和机构，液压缸具有不同的用途和工作要求。该浮动轴式剪切机下刀架采用2个液压缸共同支撑。由于两个液压缸是完全相同的，故只需设计其中一个即可。
液压缸的主要参数包括液压缸的内径D 、缸的长度L 、活塞杆直径d 等。主要根据液压缸的负载、活塞运动速度和行程等因素来确定上述参数。
图3-1：单活塞杆液压缸示意图 P P 21
3
4
56
7 8
91011121314
1517
181920
2122
23242526
1A Y
2A Y 3A Y 4A Y
3.5 液压缸主要性能参数的确定：
3.5.1 选定液压缸内径D ：
根据常用液压设备工作压力表选取P=20MPa 。然后根据液压缸的有效工作面积得D = 900mm
3.5.2 选定活塞杆直径：
D 活 =0.7D= 630mm
3.5.3 确定活塞行程：
由于设计参数的最大行程H=110mm ，故选定活塞杆的最大允许行程
S=110mm 。
3.5.4 确定活塞杆的速度：
V=20mm/s
3.5.5 确定液压缸的流量Q ：
对于单活塞杆液压缸
无杆腔流量：Q=3.14/(4×ηv)×D ² ⨯v ×10³(L/min)
活塞密封采用弹簧密封材料，则ηv=1
即Q=3.14/（4⨯1）9.0⨯2 10002.1x x 3
=763 L/min
有杆腔流量：Q=3.14/(4×ηv)×(D ²-d ²)v ×10³(L/min)
=3.14/（4×1）×（0.92-0.632
）×1.2×10³
=389L/min
确定液压缸的流量应取大者，即Q max =763 L/min
3.5.6 活塞杆的理论推力F1和拉力F2:
F1=A 1×P ×106N=3.14×D ²× P ×106/4 N
=3.14×0.92×20×106N/4
=12.7 MN
F2=A 2×P ×106N=3.14×(D ²-d ²) ×P ×106/4 N
=6.5MN
3.5.7 确定液压缸的功率N ：
W=Fv =12.7×106×0.02=254kw
3.5.8确定液压缸的总效率t η：
d v m t ηηηη= 其中m η为机械效率；v η为容积效率；d η为作用力效率。
m η=0.9~0.95 取m η=0.92 选活塞密封为弹性材料 则v η=1
工作时系统回油线上的排油直接回油箱，故d η=1
则v m t ηηηη⨯⨯==0.92 3.5.9液压缸结构的选取：
由《机械设计手册》表23.6-39, 选择单作用活塞式液压缸。
3.6 液压缸主要结构参数的计算：
液压缸的结构参数主要包括缸筒壁厚、缸底厚度、缸头厚度等。 3.6.1 缸筒壁厚计算：
连接形式：顶部端盖与缸筒采用法兰连接，而底部端盖与缸筒直接焊接在一起。缸筒材料: 使用调质的35钢。 1） 缸筒内径D
由前面的计算可知：无活塞杆缸筒内径D 1=900mm
2）.缸筒壁厚δ
δ=t ςςδ++10
1ς：缸筒外径公差余量 r ς：缸筒腐蚀余量
当3.0~08.0=D
δ
时，)(33.2max
max 0
m P D P P -⋅≥
δδ
其中max P ：缸筒内最高工作压力 P δ：缸筒材料许用应力P δ=
n
b δ ， b δ：缸筒材料抗拉强度；
n ：安全系数 通常取 n=5
由机械版《机械设计手册》表2.8-22查得调质45刚的抗拉强度mPa b 700=δ 则P δ=
n
b δ=
MPa
mPa 1405
700=
max
max 033.2P D P P -⋅≥
δδ=
mm
mm x 7.6820
31403.2900
20=⨯-⨯
取0δ=70mm 同时取mm r 10,51==ςς
δ=t ςςδ++10=85+5+10mm=105mm
3.6.2 确定缸筒外径D mm
mm D 108090290021=⨯+=+=
δ
3.6.3
缸筒底部厚度的确定：
缸底的材料：选用45钢。缸筒的底部设计为平面 根据《机械设计手册》公式236—27 缸底部厚度
D
33.40=δ1
P
P δy
D 1—液压缸内径
P y —试验压力，取P y =1.5P
y δ—缸底材料许用应力，取120MPa mm
P
D P
1.203530
5201080433.0433.02
=⨯⨯
⨯==δδ ，取mm 200=δ。
3.6.4 缸筒头部法兰厚度h ：
采用螺纹连接法 h = 50mm ；缸盖的材料选用HT350铸铁。 由《机械设计手册》表选定h=50mm ，r a=580mm ，b=120m
3.6.5 活塞的设计计算
1）活塞直径的确定及结构形式：
液压力的大小与活塞的有效工作面积有关，考虑到活塞与液压缸之间有密封圈，取密封圈的厚度为5，则活塞直径'D =900-52⨯=890mm 。活塞的结构形式: 选用组合式活塞。
2）活塞与连杆的链接形式：选用焊接型连接方式。
3）活塞的宽度B=（0.6～1）×900=0.6⨯900=540mm ，取B=540mm 4）活塞的材料：材料选用球墨铸铁，外径套尼龙或锡青铜外环均可。
3.6.6 活塞杆的设计计算
3）结构：杆体：采用实心杆；杆内端：采用焊接的连接方式；杆外端：采用大螺栓头的连接方式。
3）活塞杆的材料：采用35钢调整处理，对活塞杆淬火，深度为1mm 。 3）活塞的导向套杆：导向套的的典型结构采用轴套式，由于摩擦阻力交大，一般采用青铜材料制作。
最小导向长度：H=S/20+D/2=450mm ，取H=450mm 。
3.7 强度和稳定性计算：
3.7.1 缸筒壁厚的校核
由《机械设计手册》公式23.6—22 ， []
δ
δ2y DP ≥
[]δ—缸体材料许用应力，取[]δ=120（MPa ）, P y - 试验压力，取P y =1.25P 则，
[]
mm
mm x x DP 10593.75120
225
.1209002y
<=⨯=
δ
由于δ=105mm >102.5mm,故缸筒壁厚符合要求。 3.7.2 活塞杆强度校核
)(4
10
2
6
MPa d
F p σπ
σ≤⨯=
MPa
1.4063
.04
10
5.122
6
=⨯⨯=
π
σ
查《机械零件》教材表7—1知经调质处理的45钢MPa b 650=σ，取安全系数n=5，则许用应力[]MPa
n 1305
650b
===
δδ。由于
[]δδ<，所以强度满足要求。
3.7.3 缸盖连接螺栓的强度计算
缸筒与缸盖采用法兰连接，如图： 初选
缸筒与端部法兰连接的螺栓数目为Z=8个，初选螺栓的公称直径 d=80mm 则对其进行强度校核:
经查表调质处理的45钢的屈服强度a 650MP B =δ， 1—缸盖；2—缸筒 取安全系数n=2.5, 则许用应力[]MPa n 260.5
2650b
===
δδ
螺纹处的拉应力MPa
Z
d kF
43.058
8.004.13.845.1244
2
=⨯⨯⨯⨯=
=
π
σ
==+=
στ
σ
σ3.132
2
n 143.0572.5MPa<[]MPa 260=δ
则初选螺栓满足强度要求， 则d=80mm 3.7.4 缸筒和缸底焊缝强度的计算：
缸底与缸筒焊接时，采用T422焊条，其a 104206P B ⨯=δ，安全系数取n=4，则[]MPa 1054
10
4206
=⨯=
δ。焊缝处的拉应力由《机械设计手册》公式23.6—34
η
πδ)(42
221D D F
-=
F —液压缸输出的最大推力，12.5MN D 1—液压缸外径，1080mm D 2—焊缝底径, 取685mm
η—焊接效率，通常取0.7 1—缸底；2—缸筒
a
6.327
.0685.0-08.114.310
12.542
2
6MP =⨯⨯⨯⨯=
）（δ <[]δ, 所以强度足够
3.8 液压缸辅助装置的设计
3.8.1 缓冲装置
缓冲装置的工作原理是利用活塞或缸筒在其走向行程终端时封住活塞和缸盖之间的部分油液，强迫它从小孔或细缝中挤出，以产生很大的阻力，使工作部件受到制动，逐渐减慢运动速度，达到避免活塞和缸盖相互撞击的目的。
缓冲装置的结构: 由《机械设计手册》表21-6-21 ，采用变节流型缓冲装置（铣槽型）。
缓冲装置的一般技术要求：
1） 缓冲装置应能以较短的缓冲行程吸收最大的动能。
2） 缓冲过程中尽量避免出现压力脉冲及过高的脉冲腔压力峰值，使压力的变化
为渐变过程。
3） 缓冲腔内峰值压力Pmax ≤Pi （Pi 为供油压力）。
4） 动能转变为热能使油液温度上升时，油液的最高温度不应超过密封件的允许
极限。 3.8.2 排气装置
液压缸在安装过程中或长时间停放重新工作时，液压缸里和管道系统中会渗入空气，为了防止执行元件出现爬行，噪声和发热等不正常现象，需把缸中和系统中的空
气排出。一般可在液压缸的最高处设置进出油口把气带走，也可在最高处设置如图3.5.2(a)所示的排气孔或专门的排气阀〔见图3.5.2(b)、(c)〕。
图3.5.2 排气装置
液压缸排气装置选用图b整体排气螺塞，用螺纹与缸筒或缸盖连接，靠头部锥面起密封作用。要求：螺纹与锥面密封处的同轴度要求较高。
3.8.3密封装置：
密封部位：活塞和活塞杆：O型密封圈＋挡圈（双作用）。防尘圈：由《机械设计手册》表21-6-28 选用SA型防尘圈。
3.9 液压泵的选取
3.9.1 液压泵的最大工作压力
估取液压系统管路中损失压力=
P，则最大工作压力为：
0MP
.5
∆a
=P+∑∆P=20+0.5=20.5 MPa
P
MAX
3.9.2液压泵的流量
根据前面计算的液压缸的无杆腔的流量即为液压缸的最大流量，Q=622L/min,单台液压缸所需液压泵的流量为：
取系统泄漏修正因数K=1.1，
则 Q
=KQ =1.1⨯763=839.3L/min
b
由于液压系统的工作压力高，负载压力大，功率大。大流量。所以选轴向柱塞变量泵。柱塞变量泵适用于负载大、功率大的机械设备（如龙门刨床、拉床、液压机），柱塞式变量泵有以下的特点：
1）工作压力高。因为柱塞与缸孔加工容易，尺寸精度及表面质量可以达到很高的要求，油液泄漏小，容积效率高，能达到的工作压力，一般是（200~400）5
⨯，
10Pa
最高可以达到5
⨯。
100010Pa
2）流量范围较大。因为只要适当加大柱塞直径或增加柱塞数目，流量变增大。
3）改变柱塞的行程就能改变流量，容易制成各种变量型。
4）柱塞油泵主要零件均受压，使材料强度得到充分利用，寿命长，单位功率重量小。但柱塞式变量泵的结构复杂。材料及加工精度要求高，加工量大，价格昂贵。
5）选择柱塞泵型号为A2F250 额定压力为35Mpa 最高压力40Mpa 功率为365kw 转速为2500r/min
3.9.2 电动机的选择
根据柱塞泵的功率为365kw，转速为2500r/min，查《机械零件设计手册》表19-26选取参数与之相近的AO2-7122型号的电动机，功率为550kw，转速为2800r/min。3.9.3液压控制阀的选择
根据在系统中各阀的最大工作压力和流量选择液压阀。选出的液压阀如下表：
液压系统各元件一览表
序号元件名称型号规格数量
1 液压泵A2F250 额定压力35MPa，最高压力40MPa，转
速2500r/min
2
2 单向阀S型法兰式最大工作压力21.5MPa，最大流量
1500L/min；通径52mm
2
3 单向可调节
流阀
SCR型单向节流阀最大压力25MPa，最大节流量230L/min 2
4 二位四通换
向阀
4WE6Y60/C G12 工作压力35MPa,最大流量80L/min 2
6 溢流阀DB3020A2-50/350
G24
最大工作压力31.5MP，最大流量
650L/min,通径20min
2
9 截止阀CJZQF80 公称压力21MPa，通径80mm 2
10 压力计MS2A20/315 最大有效量程31.5MPa 2
11 滤油器YPH66OE7 允许最高压力42MPa，过滤精度3um 1
12 蓄能器NXQZ-F150/10 公称容积150L,公称压力10MPa 2
13 压力继电器ST-02-K-20 调压范围10.5—35MP 4
14 电动机AO2-7122 功率为550kw，转速为2800r/min。 2
3.9.4 液压辅助元件的选择
5.4.1油箱容积的选择计算
按《机械设计手册》公式23.4—31初步确定油箱的有效容积
V=a·Q
V
Q
V
—液压泵每分钟排除压力油的容积
a—经验系数，冶金机械取10
V=10 882=8820L
3.9.5 油箱的设计
1）液压油箱的功能
液压油箱简称油箱，它往往是一个功能组件，在液压系统中主要用于储存液压油液、散发油液热量、溢出空气及消除泡沫和安装元件等，
2）油箱的类型
按油箱结构和用途的不同，通常分为整体油箱、两用式油箱和独立式油箱三种类型。
3)油箱的规格和外形尺寸
在确定邮箱的容量之后，即可从标准油箱系列中选定油箱的具体规格。
4)油箱的结构及其设计要点
1> 总则
邮箱包括油箱体及箱上所设置的各种附件油箱体
12345
6
10
9
8
1—吸油管 2—过滤器 3—空气过滤器 4—回油管
5—盖板 6—液位指示器 7.9—隔板 8—放油管
3.9.6 油管尺寸的计算 1）油管内径：
根据,<机械设计手册》式23.4—29 d=
m
Q
m 6460
414.310
7634v 43
=⨯⨯⨯⨯=
-π
其中， Q —通过管道内的流量，取763L/min
v —系统压油管道的流速，取4m/s
通过查表23.9—2，取标准值d=80mm 2）管道壁厚
由《机械设计手册》式23.4—30知， []
δ
δ2Pd =
其中， P —管内最高工作压力，20MPa d —油管内径，80mm
[]δ—材料许用应力。钢管材料用45无缝钢管，屈服强度a 650MP B =δ，
取安全系数n=4.故, []δ=
MPa
.51624
650=
则 ， []
δ
δ2Pd =
=mm
55
.162280
20≈⨯⨯
3．10 液压压下系统性能验算
3.10.1压力损失的计算 1) 进油路:
沿程压力损失: 主要是液压缸推动下刀架在实施剪切时进油路中的压力损失。本系统压力较高，故选用L-HL68液压油，其密度ρ为900kg/m 3,200C 时的运动粘度为240mm 2/s,油路中流量q1为882L/min ，管路直径d=80mm ，进、回油路管长约25m 。
流量：错误！未找到引用源。 882L/min 流速：错误！未找到引用源。5.5m/s
雷诺数：错误！未找到引用源。=错误！未找到引用源。=6
10
2408.00.55-⨯⨯1833 ，
属层流
沿程阻力因数：λ=75/错误！未找到引用源。=0.,04 沿程压力损失 错
=0.042
10
900.558
.00256
2
-⨯⨯⨯
⨯
0.17MPa
局部压力损失：进油路经过两个二位二通阀错误！未找到引用源。，一个二位
四通阀错误！未找到引用源。，两个直角弯头ζ=1.12
错误！未找到引用源。=0.24MPa
2) 回油路
沿程压力损失:
流量：错误！未找到引用源。400L/min
流速：错误！未找到引用源。0.80m/s
雷诺数：错误！未找到引用源。=错误！未找到引用源。=640属层流
沿程阻力因数：λ=64/错误！未找到引用源。=0.10沿程压力损失错误！未找到引用源。=0.0015MPa
局部压力损失：
回油路经过一个二位四通阀错误！未找到引用源。，，两个直角弯头ζ=1.12,
一个调速阀错误！未找到引用源。
错误！未找到引用源。=0.0.317MPa
进回油路总压力损失：
进油路：错误！未找到引用源。=0.242MPa
回油路：错误！未找到引用源。=0.319MPa
3.11系统发热及温升的计算：
3.10.1发热量的计算：
液压系统工作时，除执行元件驱动外载荷输出有效功率外，其余功率损失全部转化为热量，使油温升高。整个工作循环过程中，下刀架上升在实施剪切的过程中，外负载最大，且发热量也最大。在进行发热量计算时，主要考虑剪切时的系统发热量。
由前面液压缸性能参数的计算中可知，剪切时液压缸的输出功率P
O
=428KW，液压缸无杆腔的流量Q=802L/min,系统的最高工作压力P=30MPa，取液压泵的效率η=0.9，则液压泵的输出功率为：
P
E = KW
O
QP
446
9.
60
3
802
=
⨯
⨯
=
η
系统的发热量H = P
E -P
O
= 446-428 =18KW
3.10.2 系统热平衡温度计算
C T —油箱散热系数，取173
10-
⨯；
a)油箱散热面积：
A=0.06532
V=0.06532
8820
⨯=27.75m2
T
∆—系统温升。T
∆=t2-t1 ,取室内温度t1为20o C
t
2=t
1
+
A
C
H
T
=20+
5
.7
27
10
17
18
3⨯
⨯-
=58.2O C
根据《机械设计手册》查得，油箱温度一般推荐位50O C—60O C。故系统的温升在可许的范围内。
3.10.3 系统效率的计算
在一个工作循环周期中，系统功率的损失主要集中在液压缸上，故系统效率完全可以用主液压缸的效率来代表整个循环的效率。
计算回路效率：
ηc=(P1×Q1)/(P1+∑∆P)Qb=0.73
计算液压系统效率：
取柱塞泵的总效率为ηb=0.90，
液压缸的总效率ηm=0.92.
则液压系统的总效率为η=ηb×ηc×ηm=0.78×0.90×0.92=0.65=0.75%
4.液压压下系统的安装与维护
4.1.液压压下系统的安装
液压系统安装质量的好坏是关系到液压系统能否可靠工作的关键。必须科学、正常、合理地完成安装过程中的每个环节，才能使液压系统能够正常运行；充分发挥其效能。
1. 安装前的准备工作
1）明确安装现场施工程序及施工进度方案。
2）熟悉安装图样，掌握设备分布及设备基础情况。
3）落实好安装所需人员、机械、物资材料的准备工作。
冷轧板带钢压下规程设计
冷轧板带钢压下规程设计 此文档word版本下载后可任意编辑修改
1 建厂依据和产品大纲 1.1 建厂依据 冷轧板带有极广阔的用途。汽车制造、拖拉机制造、电气产品、机车车辆、造船、航空及火箭、精密仪表、民用建筑、工业厂房、家用电器、食品罐头以及一些耐久制品都需要大量的冷轧板带。出于这些工业的发展，对薄板质量要求越来越高，产量要求越来越大，对冷轧板带生产提出了更高的要求，故冷轧薄板、带钢的产量增长很快。 同时，随着人民生活水平及物质需求的提高，钢材市场的需求结构发生了巨大变化，特别是冷轧和镀涂层深加工产品的生产能力、品种质量与市场需求差距甚大，矛盾突出。一方面，国产冷轧产品的市场占有率低仅为50%左右；另一方面，冷轧带钢品种规格不全、高强度、高附加值产品虽已部分试制成功，但产量低，还不能完全满足国内用户需求，此外，产品质量不能满足用户高精度要求。可见，建一座年产量高质量好的冷轧厂是有市场基础的。 1.2 制定产品大纲 本设计任务是年产125万吨1700mm冷轧薄板。设计之前首先制定产品大纲。产品大纲是设计任务书中的主要内容之一，是进行车间设计时制订产品生产工艺过程确定轧机组成和选择各项设备的主要依据。 产品大纲的编制原则： 1. 满足国民经济特别需要，根据市场信息解决某些短缺产品的供应和优先保证国民经济重要部门对钢材的需要。 2. 考虑各类产品的平衡，尤其是地区之间产品的平衡。要正确处理长远与当前、局部与整体的关系。做到供求适应、品种平衡、产销对路、考虑轧机生产能力的充分利用和建厂地区产品的合理分工。 3. 考虑建厂地区资源的供应条件，物资和材料运输的情况。 4. 要适应对外开放、对内搞活的经济形势，力争做到产品结构和产品标准的现代化。 本设计综合考虑以上各点，唐钢采用厚坯料的第二热轧带卷厂的投产可以提供强度240MPa的合格原料，厂址选在唐钢内部，产品面向全国和世界各国。 产品大纲如下：
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
轧机液压压下系统分析
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
轧机压下装置设计计算
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)
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
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
在液压伺服系统中采用液压伺服阀作为输入信号的转换与放大元件。液压伺服系统能以小功率的电信号输入，控制大功率的液压能（流量与压力）输出，并能获得很高的控制精度和很快的响应速度。位置控制、速度控制、力控制三类液压伺服系统一般的设计步骤如下： 1）明确设计要求：充分了解设计任务提出的工艺、结构及时系统各项性能的要求，并应详细分析负载条件。 2）拟定控制方案，画出系统原理图。 3）静态计算：确定动力元件参数，选择反馈元件及其它电气元件。 4）动态计算：确定系统的传递函数，绘制开环波德图，分析稳定性，计算动态性能指标。 5）校核精度和性能指标，选择校正方式和设计校正元件。6）选择液压能源及相应的附属元件。 7）完成执行元件及液压能源施工设计。 本章的内容主要是依照上述设计步骤，进一步说明液压伺服系统的设计原则和介绍具体设计计算方法。由于位置控制系统是最基本和应用最广的系统，所以介绍将以阀控液压缸位置系统为主。 4.1 全面理解设计要求
4.1.1 全面了解被控对象 液压伺服控制系统是被控对象—主机的一个组成部分，它必须满足主机在工艺上和结构上对其提出的要求。例如轧钢机液压压下位置控制系统，除了应能够承受最大轧制负载，满足轧钢机轧辊辊缝调节最大行程，调节速度和控制精度等要求外，执行机构—压下液压缸在外形尺寸上还受轧钢机牌坊窗口尺寸的约束，结构上还必须保证满足更换轧辊方便等要求。要设计一个好的控制系统，必须充分重视这些问题的解决。所以设计师应全面了解被控对象的工况，并综合运用电气、机械、液压、工艺等方面的理论知识，使设计的控制系统满足被控对象的各项要求。 4.1.2 明角设计系统的性能要求 1）被控对象的物理量：位置、速度或是力。 2）静态极限：最大行程、最大速度、最大力或力矩、最大功率。 3）要求的控制精度：由给定信号、负载力、干扰信号、伺服阀及电控系统零飘、非线性环节（如摩擦力、死区等）以及传感器引起的系统误差，定位精度，分辨率以及允许的飘移量等。 4）动态特性：相对稳定性可用相位裕量和增益裕量、谐振峰值和超调量等来规定，响应的快速性可用载止频率或阶跃响应的上升时间和调整时间来规定；
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的重要部件之一，它主要用于轧机在工作过程中对板材进 行压下作用。液压压下装置的设计和性能对轧机的工作效率、产品质量和设备寿命有着重 要的影响。 一、液压压下装置的主要功能 液压压下装置是轧机的重要部件，主要功能有以下几点： 1. 对轧机辊缝中的板材进行压下，保证板材在轧制过程中不会产生变形或者变形较小，从而提高产品的成形精度和表面质量。 2. 通过调整液压压下装置的压下力，可以调节轧机的压下量，满足不同板材的轧制 需要。 3. 调整液压压下装置的工作方式和参数，可以适应不同的轧制工艺和板材材质，提 高轧机的生产适应性和生产效率。 二、液压压下装置的结构和工作原理 液压压下装置通常由液压缸、油缸、阀门、油泵以及压力传感器等部件组成。其结构 如图所示，通过控制阀门的调节，液压系统可以实现对液压缸的压力调节，从而实现对板 材的压下作用。 液压压下装置的工作原理如下：当轧机开始工作时，液压系统通过油泵将液压油送入 油缸中，使得油缸内的液压缸得以推动，从而对板材进行压下作用。通过调节液压系统中 的阀门，可以控制液压缸的工作压力和压下力的大小，满足不同板材的轧制需要。通过压 力传感器可以实时监测液压系统的工作压力，从而保证轧机的安全运行。 三、液压压下装置的优点 液压压下装置相对于机械式压下装置具有以下几个优点： 1. 调节性好：液压系统通过调节阀门可以实现对压下力的精确控制，且调节范围大，能够满足不同板材的轧制需求。 2. 压力稳定：液压系统具有压力稳定的特点，能够保证压下力的稳定输出，从而保 证产品的成形精度和表面质量。 3. 响应速度快：液压系统的响应速度快，能够满足轧机在工作过程中对压下力的快 速调节需求，提高轧机的生产效率。
1700轧钢机液压压下毕业设计
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。
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
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
1700冷轧机组皮带助卷器液压系统设计
1绪论 1.1液压系统 泵站为动力源，供给液压机各执行机构及控制机构以高压工作液体。操纵系统属于控制机构，它通过控制工作液体的流向来使各执行机构按照工艺要求完成应有的动作。 1.2液压系统的发展过程 过去：随着西方资本主义的发展，蒸汽机的出现引起了工业生产的革命。现代化的大工业代替了手工业，具有悠久历史的锻造工艺也逐步由手工锻造转变为机械锻造。 现在：充分发挥现有各种液压设备，引发潜力，提高设备效率。 未来：面对日益严格的环保、节能和可持续发展的要求，液压技术因噪声、泄漏、污染、效率低等缺点而受到了电气传动、机械传动强有力的竞争挑战。为提高液压技术的竞争力和扩大其应用领域，文章从提高效率、注重系统设计、降低噪声、研发可生物降解液压油、水液压传动系统、提高工作压力、机电一体化和新材。 料、新工艺、新技术的应用等方面阐述了液压技术未来的发展动向。 1.3液压系统的优点 1.液压传动具有易于实现直线运动、功率质量之比大也就是在同样体积时的出力大，或者说在同样功率时的体积小。 2.液压传动能在大范围内实现无级变速：机械无级变速比较困难，只适用于小功率系统。电气无级变速相对比较方便，但低速时输出转矩小，速度稳定性差液压传动很容易实现无级变速，且输出功率大，特别是在低速状态下能稳定工作，且动态响应快。 3.液压传动系统容易实现自动化：液压传动系统对流量，方向和压力的控制有多种操作方式，其中较常用的是电磁操纵，液压系统是plc等计算机控制系统的典型控制对象。很容易实现开关控制，顺序控制，以及比例控制，伺服控制等复杂控制。 4.液压装置的工作比较平稳。液压传动以液压油为工作介质，油液流动过程中有一定的阻尼作用，因而运动平稳性好，冲击小。液压传动系统容易实现过载保护。液压传动
轧机压下装置液压系统设计
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。
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；
本钢1700mm生产线精轧机入口导板导向轮装置的设计及使用
本钢1700mm生产线精轧机入口导板导向轮装置的设计及使用 摘要：本钢热连轧1700mm机组在轧制硅钢时产生破边故障，严重影响了钢板表面质量；通过分析和查找原因，最终设计在入口导板增加导向轮装置，解决了实际存在的问题。 关键词：硅钢；破边；入口导板；导向轮 Summary：When the rolling silicon steel in the 1700mm Hot Strip Mill，the edge crack ofen producted ，it influence the quality of the steel plate ；By the observation and the analysis，finally we design the guide roll in the entry guides，after application ，solution developed. Key words：silicon steel、edge crack、entry guide、guide roll 本钢热连轧厂1700mm生产线自2001年设备改造后，设备装备水平以及设备装机精度都得到了大幅的提高，但近几年随着市场的变化以及轧制产品品种的增加，对设备的精度和装备要求的越来越高，特别是自2012年年底开始，随着本钢生产硅钢产量的增加，1700mm生产线精轧机产生的“破边”现象，成为影响生产轧制稳定性的主要因素，为此，解决在精轧机组产生的破边成为首要任务。 1.设备和生产现状 1.1设备本体存在的缺陷 根据设备技术档案记载，在2001年1700mm生产线E3/R3侧导板改造和更新E3立辊轧机时，E3/R3侧导板的轧制中心线与R3轧制中心线偏离14.5mm，因此钢板出R3轧机后明显偏向中间辊道的传动侧，经过飞剪前导尺矫正后导入精轧机的钢板仍然偏向传动侧； 1.2 2001年1700mm生产线设备改造时，由于F1机前空间限制，无法设计安装F1E立辊。 1.3生产状况 由于硅钢本身具有较高的粘度，导致与精轧机入口导板接触后，容易粘连在入口导板耐磨衬板上，堆积后进而将硅钢边部撕裂产生所谓的破边。 2.导向轮设计原理 2.1 安装机架 2001年1700mm生产线改造时，由于精除鳞机和F1机架间的空间较小，无
轧机的液压压下装置
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。
年产量240万吨冷轧带钢车间设计课程
年产量240万吨冷轧带钢车间设计 摘要 由于冷轧薄板具有很高的尺寸精度，表面质量和优良的综合性能，因此得到了越来越广泛的应用，成为国民经济中各生产建设领域所必须的材料，尤其是在家电板和汽车板的应用。本文结合鞍钢冷轧薄板厂的相关资料，同时参考了多家现代冷轧厂的资料，设计了年产240万吨1700冷轧车间。设计内容包括选择轧钢机形式、确定布置形式、根据典型品种（厚度为0.8mm）进行压下规程设计和有关计算（轧制力参数计算、轧辊强度校核和电机生产能力校核等）。主设备采用了酸轧联合机组，退火炉选择连续退火炉。本设计力图设计出能生产高档家电板和汽车板的冷轧薄板厂，所采用的设备都是经参考相关资料对比后选取的最佳设备，以保证产品的质量和生产的顺利进行，从而实现优质、高产、低消耗、环保的目标。 关键词:冷轧薄板；酸轧联合机组；冷轧工艺与设备；压下规程
Annual production of 2.4 million tons cold-rolled strip steel plant design ABSTRACT As Cold-rolled sheet with high dimensional accuracy, surface quality and excellent overall performance, so it has been more widely used, as the national economy of the production field of construction materials necessary, especially in the home plate and car plates application. In this paper, Anshan Iron and Steel Cold Rolling Mill of the relevant information, while making reference to a number of modern cold rolling mill data, designed annual production capacity of 2.4 million tons 1700 cold rolling workshop. Design elements include select mill forms, determine the form layout, according to the typical varieties (thickness 0.8mm) for rolling schedule design and related calculations (calculation of parameters of the rolling force, roll strength check and motor production capacity check, etc.). The master device uses a rolling acid combined unit, select a continuous annealing furnace. The design seeks to design a board capable of producing high-end appliances and car plate Cold-rolled sheet plant, equipment used with reference to relevant information are selected after comparing the best equipment to ensure product quality and smooth production, in order to achieve high quality, low consumption, environmental protection goals. Keywords:Cold-rolled sheet; Acid rolled joint unit;Cold rolling process and equipment；Rolling schedule