轧钢机轧辊辊缝调整装置-----压下装置
轧机压下装置工作过程
轧机压下装置工作过程一、引言轧机压下装置是轧机的核心部件之一，其作用是将钢坯或钢板压成所需的形状和尺寸。
本文将详细介绍轧机压下装置的工作过程。
二、轧机压下装置的组成1.上辊组：包括上辊、上辊承受器和上辊调整机构。
2.下辊组：包括下辊、下辊承受器和下辊调整机构。
3.中间滚筒组：包括中间滚筒和中间滚筒承受器。
4.液压系统：包括液压站、油缸和管路等。
5.电气控制系统：包括电气控制柜、PLC控制器等。
三、轧机压下装置的工作原理1.准备阶段：首先需要对轧机进行检查，确保设备正常运行。
然后将钢坯或钢板放在轧机进料口处，待进料系统将其送入到轧机内部。
2.预弯阶段：当钢坯或钢板通过上下两个辊之间时，由于强制挤压作用，使得材料表面出现微小的弯曲，这个过程称为预弯。
3.压下阶段：在预弯后，液压系统开始工作，将上下两个辊向内靠拢，钢坯或钢板被挤压成所需的形状和尺寸。
4.拉伸阶段：在钢坯或钢板通过轧机的过程中，由于受到强制挤压作用，材料内部会产生应力。
为了消除这些应力，需要进行拉伸处理。
5.放松阶段：当钢坯或钢板通过轧机后，需要进行放松处理。
这个过程是将轧制后的材料从轧机中取出，并使其自然冷却至室温。
四、轧机压下装置的工作流程1.启动电气控制系统：首先需要启动电气控制系统，并进行各项参数设置。
2.启动液压系统：接着需要启动液压系统，并对其进行调试和校准。
3.进料阶段：当设备正常运行时，将钢坯或钢板放在轧机进料口处，并启动进料系统将其送入到轧机内部。
4.预弯阶段：当钢坯或钢板通过上下两个辊之间时，由于强制挤压作用，使得材料表面出现微小的弯曲，这个过程称为预弯。
5.压下阶段：在预弯后，液压系统开始工作，将上下两个辊向内靠拢，钢坯或钢板被挤压成所需的形状和尺寸。
6.拉伸阶段：在钢坯或钢板通过轧机的过程中，由于受到强制挤压作用，材料内部会产生应力。
为了消除这些应力，需要进行拉伸处理。
7.放松阶段：当钢坯或钢板通过轧机后，需要进行放松处理。
轧钢机压下装置的分类和设计方法
轧钢机压下装置的分类和设计方法工程论文2009-07-16 15:54:53 阅读418 评论0 字号：大中小订阅压下装置的设计与计算一、概述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、以及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范围大、压下速度快的情况，主要由压下螺丝、螺母及其传动机构组成。
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，除液压缸以及与之配套的伺服阀和液压系统外，还包括检测仪表及运算控制系统。
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；3. 采用液压系统可以使卡钢迅速脱开，这样有利于处理卡钢事故，避免了轧件对轧辊的刮伤、烧伤，再启动时为空载启动，降低了主电机启动电流，并有利于油膜轴承工作；4. 可以实现轧辊迅速提升，便于快速换辊，提高了轧机的有效作业率，增加了轧机的产量。
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，是指通过一种特殊的压力调节机构，将粗大的钢坯加工成板材或其他薄片状的金属制品。
液压压下装置作为轧机的核心部件之一，主要功能是对轧制过程中的压力进行控制和调节，确保轧制作业的顺利进行，同时提高产品的质量和生产效率。
本文将从液压压下装置的原理、结构和工作原理等方面进行介绍。
液压压下装置是基于液压原理设计制造的一种高效的压力调节装置。
其主要原理是通过液压油缸和液压系统，将压缩气体或压缩液体等作为介质，传递压力到轧辊上，通过不断调节液压系统中的流量和压力，实现对轧机上下辊的压力控制。
液压压下装置的结构主要由液压油缸、液压泵站、调压阀组和管路系统等组成。
其中，液压油缸是液压压下装置的核心部件之一，在轧制过程中，通过液压油缸和液压系统提供的强大推力，实现对钢坯的压制和成型。
另外，液压泵站是液压压下装置的能量源，主要是通过液压泵将液压液推送到液压油缸中，提供所需的压力和流量。
而调压阀组则是用来调控液压压力和流量的，通过调整调压阀组中的流量、阀门和压力控制器等来满足轧机在不同工况下的使用要求。
而管路系统则是将各个液压元件之间连接起来，实现液压系统内的流水作业。
液压压下装置的工作原理与液压缸的工作原理类似，其主要工作原理是利用密闭液压油缸内的液压油来使液压缸的活塞往复运动，从而达到施加力的目的。
当液压泵站开启时，将液压油推送到液压油缸中，使活塞逐步上升，从而实现对轧机辊间的压力控制。
当轧机开始工作时，液压泵站开始工作，吸入液压油，压缩并将其推送到液压油缸中，使液压油缸内的活塞上升，进而施加压力，将钢坯逐步加压进轧机中进行压制和成型。
当压力达到预设值后，调压阀组会自动调节和控制压力，确保轧机能够持续稳定的工作，同时还可以通过精确调节液压缸的升降速度和控制轧制力的大小，实现对轧机的精准控制。
综上所述，液压压下装置是轧机不可或缺的关键性部件之一，其优越的性能和稳定的工作状态，为轧机生产中的压力控制和调节提供了重要的支持，不仅可以提高产品的质量和生产效率，同时也可以降低设备的维修保养成本，为轧机生产的高效、稳定提供了可靠的技术保障。
轧辊调整装置
轧辊调整装置轧辊调整装置: 是轧机工作机座中的关键机构.轴向调整装置和径向调整装置.轴向调整: 轴向横移、定位机构完成.型材轧机: 对正孔型,保证产品形状正确;板带轧机: 确定轧辊位置,保证产品几何尺寸、调整板形,如,高性能凸度可控(HC)轧机、凸度连续可变(CVC)轧机等.径向调整: 由压下装置与平衡装置共同完成,目的是改变辊缝.作用：①调整轧辊轴线间距,保证正确的辊缝,给定所需压下量.②调整工作辊的平行度.③调整轧辊与工作辊道水平面的相对位置;连轧机组中,还要调整各机座间轧辊相对位置,以保证轧制线高度一致.④配合换辊、或处理事故时需要的其他操作.径向调整方式：上辊调整装置、中辊调整装置、下辊调整装置.上辊调整装置也称压下装置,手动、电动、电-液、液压.6.1 压下装置的类型结构取决于轧机轧制工艺特点,即, 辊缝开口度调整时刻、调整次数、调整量、调整速度、调整时所需力矩大小等.6.1.2 电动压下装置应用最为广泛.依轧机对压下速度、加速度、压下行程、辊缝调整精度的不同要求,分为快速电动压下和慢速电动压下.6.1.2.1 快速电动压下装置主要特征:轧辊调整行程大、调整速度高、调整频繁;操作上利用轧制道次间隙,采用不带负荷调整辊缝;电机功率一般按空载压下进行选择.多用在板坯轧机和热连轧轧机机组的可逆粗轧机上.6.1.2.1 慢速电动压下装置主要特征：调整行程较小,一般仅10～25mm;轧辊移动速度<1mm/s,但加速度很大;要求调整精度较高;为消除轧制中因某些原因引起的厚差,压下装置须在轧制负荷下调整.故,此类压下装置应按带负荷压下选择电机功率.高速轧制: 要求压下机构动作迅速、反应灵敏,即要求电机启动、制动时间短,选择电机功率时,不可忽略动力矩的影响.要求螺纹升角小、螺距小,利于压下螺丝自锁.多用在轧制精度要求较高的冷、热轧薄板带材轧机上.压下行程指示可用指针盘读数,更好的是用自整角机将行程显示在操作台上,或用装在压下传动系统中的编码器来显示.6.1.3 液压压下装置高速板带材轧机上广泛采用.与电动压下装置相比, 有如下特点:①响应速度快. 比电动压下高10～20倍,加速度可提高40～60倍.②调整精度高. 电动压下位置分辨率0.01mm,液压压下0.001mm .③采用标准液压件,简化了机械结构,传动效率高.④过载保护简单、可靠. 当轧机出现故障、或轧制力超荷时,液压压下有自动快速卸载装置,确保承载件安全.⑤传动效率高,可实现从恒压到恒辊缝控制.⑥操作维护要求严格,液压传动系统对油的污染很敏感.⑦检测仪表、液压元件制造精度要求高,元件标准化,结构简单.。
中板轧机压下装置结构特点
＿ ｌ
＿ Ｉ— 一
Ｃ ｉ ａＮｅ ｅ ｈ ｏｏ ｉｓａ ｄ Ｐ ｏ ｕ ｔ ｈｎ ｗ Ｔ ｃ ｎ ｌｇｅ ｎ ｒｄ ｃｓ
高 新 技 术
中板 轧 机压下 装置 结构特 点
李 春 生
（ 一重集 团大连设 计研 究院有限公司 ， 辽宁 大连 １６ ０ ） １６ ０
摘 要 ： 的 压 下装置 是轧 机 的 重要 结构之 一 ， 于调 整辊 缝 ， 称 辊缝 调 整装 置 ， 结构 设 计 的好 坏 ， 轧机 用 也 其 直接 关 系着轧件 的产 量与 质 量 。简要介 绍 轧机压 下装 置的 几种 形式及 优 缺点
关键 词 ： 辊缝 ； 下螺 丝 ； 下螺母 、 压 压 中图分 类 号 ： ２ ４９ ＋ Ｕ ６装 置按传 动方式 可分为手 动压下 、 电 科 学技 术的发展 ，液压压下板厚 自 控制系统 动 Ｇ１． 上支承辊平衡缸平衡件重量 １ 即 Ｇ１ ＝ ３ ＿ Ｇ ＋ Ｔ Ｇ＆＿ Ｇ １ Ｇ ＿ ２ ４Ｇ ＋ １ ＋ （ ＋ Ｏ 将会愈来愈完善。 手动 压 下装 置一 般 多用 于不 经 常进行 调 某钢厂 ２０ 中板轧机压下装置 ， ８０ 由于轧制 Ｇ ２ 工作 辊平衡 缸平衡 件重 量 １止 即 Ｇ１ ＝ ＋ ＋ ６ ２： Ｇ２ Ｇ Ｇ１ 节、 轧件精度要求 不严格 、 以及轧制速度要 求不 范 围大 ，压下启动频繁 ，且要求辊缝 调整精度 高 的中 、小型 型钢 、线材和小型热轧板 带轧机 高 ， 用了电动压下 自 采 动控制 （ Ｐ ） 压压下 Ａ Ｃ 和液 Ｇ ３ 全部 被平 衡件重 量 即 Ｇ ３Ｇ １： １＝ １＋ １ ２ 上。 自动厚度控 制 （ Ｇ ） Ａ Ｃ 相结合 的联 合压下 形式 。 Ｇｌ 电动压下装置适 用于板坯轧机 、中厚板轧 电动 Ａ Ｃ用 于空载辊缝调 整 ， Ｐ 在压下螺丝顶 部 ２各平衡缸 出力情况 （ 缸处于伸 出状态 ） 机 等要 求辊缝调整范 围大 、 速度快 的情况 ， 的辊缝仪 控制下 ， 压下 可进行 高速度 、 高精度 的压下 ２ ． １上支承辊 平衡缸 出力 Ｆ ｌ Ｆｌ ．５ ＝０８ ￣ Ｋｘ Ｇ１１ 主要由压下螺丝 、 螺母及其传动机构组成 。 在中 辊缝设 定 ； 压压 下 Ａ Ｃ用于带钢 自 液 Ｇ 动厚 度调 厚 板轧机 中 ， 工作 时要求 轧辊 快速 、 大行程 、 频 节 ， 可在轧制 过程 中 ， 随着坯 料厚度 、 压力 轧制 注 ：－ｚ ｐ４ 衡压力 繁的调整 ，这就要求压下装 置采用惯性小 的传 以及成品厚度的变化 ，通过设在窗 口 底部 的测 Ｓ上支承辊平衡 缸内腔面积 － 动系统 ， 以便频 繁的启 动 、 动 ， 制 且有 较高 的传 压仪及相应的计算机程序控 制 ，随时对 轧辊辊 安全 系数 动效率 和工作 可靠性 。这种快速 电动压 下装置 缝进行微量校正 ，从而可 以保证板 厚偏 差控制 ｚ ２上工作辊平衡缸 出力 Ｆ ２ 轧机不能带钢 压下 ，压下电机的功率一般 是按 在公差规定的范围内 ，同时 由于采用液压 Ａ Ｃ Ｇ Ｆ － ｘ ８ ｘ ｘ ＝ Ｇ１ ２ ． ０．５ Ｐ Ｓ Ｋｘ ２ ４ 空载压 下考 虑选用 ， 以常常 由于操 作失误 、 所 压 可使卡钢迅速脱开 ， 既节省 了时间 ， 也避免 了轧 注 ：＿ Ｐ平衡压力 下量过 大等原 因产生卡钢 、 “ ”或压下螺丝 件对轧辊的刮伤 、 伤。 坐辊 烧 此种压下装 置在 目 国 前 ｓ上工作辊平衡缸 内腔面积 ＿ 超 限提升 而发生压 下螺丝 无法退 回 的事故 ， 这 内中板轧机中属先进水平行 列。 Ｋ 安全 系数 ． 时上 辊不能动 ， 轧机无法正 常工作 ， 压下 电动机 此 钢 厂 ２０ ８ｏ中 板轧 机 压 下 装 置 由 两 台 ２ ． ３各个平衡缸总出力 无法提 起压下螺丝 ， 了克服 这种卡钢事故 ， 为 必 Ｚ Ｊ １Ｔ ２ Ｋ ，５／ ０ｄ ｉ直流电机通过联 Ｆ ＿ ｌＦ ＝ ３ Ｆ ＋ ２Ｋ总ｘ ３ Ｇ１ Ｚ８８（ ０ ｗ５ ０ ００ ｍ ｎ ３ １ ） 须增设 一套专用 的回松机 构。电动压下装置 的 轴节 、Ｌ ２２０ Ｄ Ｍ －５０电磁 离合器驱动 两台组合式 注： Ｋ总一 总安全系数 主要 缺点之一是运 动部分的惯性大 ，因而在辊 斜齿轮 蜗轮蜗杆减速机带动压下螺 丝上 、下移 ３电机功率计算 缝调 节过程 中反应 慢 、 度低 ， 现代化 的高速 动实现压下及辊缝调节 。压下螺母用压板 固定 精 对 条件 ： 度 、 度轧机 已不适应 ， 高压 下装置 响应 速 在机架 窗 口上部阶梯孔 内，在压下螺丝下 部下 高精 提 Ａ只考虑被 平衡 件垂直力 ， ． 不计摩擦 ； 计算 度的主要途径 是减 少其惯性 ，而用液压控制 可 端有 带 凸球面的重 型止推轴 承 ， 连同接油盘等 ， 运动状态时 ，只考虑液压缸 和压 下螺纹副 之摩 以收到这样的效果 。 通过轴承盒下部直接与液压 Ａ Ｃ缸接触， Ｇ 为防 擦力。 液压压下装置 ，就是取消 了传 统的电动压 止意外 串动 ， 轴承盒与每个 Ａ Ｃ 间设 有两个 Ｇ 缸 Ｂ ． 缸平衡 总出力按 Ｆ ， 液压 ３ 即总过平衡 系 下机构 ， 其辊缝 的调节 均 由液压缸来完成。 在这 定位销 。 电磁离合器设在两台电机之间 ， 用来完 数为 Ｋ总。 装置 中 ，除液压 缸以及与之配套 的伺 服阀和 成压下螺丝的同步调节或单 独调节 。 ｃ ． 液压缸 运 动时 ， 尼系数 取 ０ ５ 平衡 阻 ．（ ８ 上 液压 系统外 ， 括检测仪表及运算 控制系统 。 还包 压下装置用以按照压下规程调节辊缝开 口 升１ ＺＴ￣） 、 ｘ 。 全液 压压下 装置有 以下优 点 ： 小 、 作快 ， 度 ，可在程序控制下 对不 同规格 的板材进行辊 惯性 动 Ｄ 基速 ， 按 轧机压下时 计算 电机功率 。 灵敏度 高 ， 因此可以得到高精度 的板带材 ， 其厚 缝设定 。装在 蜗轮端 的主令控制器控制压下螺 ３ ． １液压缸过平衡 阻力 度偏差 可以控制到小 于成 品厚 度的 １ 而且缩 丝 的极 限行程 。 ％， 在压下减速机轴端装有光码盘 ， Ｆ 庐Ｆ３０８ ｘ ．－ ３ ＋ ．５ １２ Ｇ１ 短 了板 带材的超差部分长 度 ，提高了轧材 的成 在压下螺丝顶部装 有辊缝仪 ，作为实现压下 速 注： ｏ Ｆ作用在一对压下螺丝螺母之 间 品率 ， 约金属 ， 高 了产品质 量 ， 降低 了成 度控制及液压 Ａ Ｃ控制 的执行件。 节 提 并 Ｇ 此两件的供 ３ 作用在每个压下螺丝上静力矩（ ２ 压下时） 本 ； 紧凑 ， 了机 座的 总高度 ， 少 了厂 货 ， 结构 降低 减 数据采集等由外商负责并纳入其控制系统 哗Ｆ ｄ × Ｆ 房 的投资 ， 由于采用液压 系统 ， 同时 使传动效 率 中。 制动器安装 在电机 端部 ， 其功能是锁住电机 其 中：ｐ￣纹中径 ｄ－ － 大大提高 ； 采用液压 系统可以使卡钢迅 速脱开 ， 高速轴 ， 进一步 防止压下螺丝 回松现象 。 ． 摩 擦角 ‘ ａ ｔ ２ Ｐ ｒｇ ＝ｃ 这样 有利于处理 卡钢事故 ，避免 了轧件 对轧辊 压下 电机功 率计算如下 ： ｒ 螺纹 间摩擦系数 通常取 Ｉ－． ￣－１ ｚ ０ 的刮伤 、 ， 动时 为空载 启动 ， 了主 烧伤 再启 降低 １基本数据 （ 非换辊状态 ） ａ螺纹升角 ａａ ｔＳ ｒ ） － ＝ｒ ｇ／ｄ ｃ （￣ ｐ 电机启动 电流 ， 利于油膜轴承 工作 ； 以实 并有 可 Ｇ： Ｉ 支承辊光辊重量 ｓ压下螺丝螺距 － 现轧辊迅速 提升 ， 于 陕速换辊 ， 了轧机 的 便 提高 Ｇ： ２ 每个支承辊上随之转 动的油膜轴承 ｄ一 压下螺丝端部球 面垫直径 有效作业率 ， 加了轧机的产量。 增 零部件重量 ｒ ＿ 止推轴承滚动摩擦系数 全液压压下也存在 一些缺点 ：压下系统 复 Ｇ ： 轴承重量 （ ３ 油膜 —个辊上 ） ３ ． ３单个 压下电机 功率初 定 杂， 工作条件要求 高 ， 些元件 （ 有 如压力传感器 、 Ｇ： ４ 上支承辊轴承座 重量（ 操作侧 和传 动 本轧机为双 电机压下 ， 中间设 电磁离 合器 、 位移传感器及 测厚仪等测量元 件 ）和伺服 阀等 侧 ） 制动器 ，通过两 台联合压下减速机驱 动压下螺 制造精度要 求很 高 ， 并要求在高温 、 高压及有 振 Ｇ． ５ 上支承辊辊 系重量 丝。 动 条件下 ，工作 不应失灵或下 降测量精度 和控 即 Ｇ－ ＋ ＋４ ５ ＧＩＧ３ Ｇ 以基速压下时 ， 初定电机功率 ： 制灵 敏度 ， 因此制造 困难 、 本高 ， 成 维护 保养要 Ｎ＝ ｎ９ ５ｑ Ｍ￣／７ ＇ Ｇ： ６—套上工作辊重量 求很严格 ， 以保证控制精度。 虽然液压压下相对 Ｇ： Ｔ轧机除鳞及导卫装置中移动件重量 其中： 于 电动压下还存在着一些 缺点 ，但是 由于 电动 Ｇ： ８一对压下螺丝及头部组件 ｒ压下螺丝转数；— 卜 传动系统效率 压下 无法满足 目前正在发 展的高生产率 、高产 包括接油盘 、 止推轴承 、 球面垫 、 压下 ４电机启 动计算 品 质
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。
4. 可靠性好：液压系统的工作过程相对平稳，不易发生振动和冲击，能够保证轧机的稳定运行，延长设备的使用寿命。
四、液压压下装置的应用现状及发展趋势目前，液压压下装置已经在轧机中得到了广泛应用，在改进轧机的生产效率、产品质量和设备可靠性等方面发挥了重要作用。
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的重要部件，它在轧机生产过程中扮演着至关重要的角色。
液压压下装置通过液压系统，将液压能转换为机械能，从而实现对轧机辊缝的压下，以实现金属板材的成形加工。
本文将从液压压下装置的工作原理、结构特点、应用领域等方面对其进行详细介绍。
一、液压压下装置的工作原理液压压下装置的工作原理主要是利用液压系统产生的压力，通过液压缸将压力转化为机械能，从而实现对轧机辊缝的压下。
具体而言，液压压下装置的工作原理可分为以下几个步骤：1. 液压系统产生压力：液压系统通过液压泵、油箱、换向阀等部件产生压力，将液压油输送到液压缸中。
2. 液压缸施加压力：液压缸接受液压系统输送的液压油，压力作用在活塞上，从而产生线性位移的力，实现对轧机辊缝的压下。
3. 控制系统调节压力：液压压下装置通过控制系统调节液压缸的压力，以满足不同金属板材成形加工的需求。
通过上述工作原理，液压压下装置能够有效地实现对轧机辊缝的压下，确保金属板材在成形加工过程中达到预期的厚度和形状要求。
液压压下装置通常由液压系统、液压缸、控制系统等部件组成，其结构特点主要体现在以下几个方面：1. 液压缸：液压压下装置中的核心部件是液压缸，液压缸包括缸筒、活塞、活塞杆等部件，其中活塞受液压油压力作用后能够实现线性位移运动，将液压能转化为机械能。
2. 液压系统：液压系统包括液压泵、油箱、换向阀、液压管路等部件，液压泵负责产生液压压力，油箱用于存储液压油，换向阀用于控制液压油的流动方向，液压管路用于输送液压油。
4. 结构紧凑、性能稳定：液压压下装置采用紧凑的集成结构设计，具有体积小、重量轻、装配简便的特点，能够稳定可靠地工作。
5. 易于维护：液压压下装置的关键部件采用优质的材料和零部件，具有较高的耐磨、耐腐蚀性能，能够减少故障率，降低维护成本。
通过以上结构特点，液压压下装置能够实现对轧机辊缝的有效压下，具有结构紧凑、性能稳定、易于维护等优点。
轧钢机轧辊辊缝调整装置-----压下装置
课程设计任务书
设计题目：轧钢机轧辊辊缝调整装置-----压下装置
机械学院 ：机械设计制造及自动化052
设计者：秦海山（2005441453）
指导老师：陈祥伟
2008-6-25
设计说明书
设计题目：轧钢机轧辊辊缝调整装置-----压下装置
一、设计目的
此次课程设计目的主要是让同学们对轧辊机械的压下装置有进一步的了解，通过此次课程设计，让我们对整个压下机构的工作原理和一些主要零部件的结构有更深刻的认识。
z1= = =30
z2=30×4.5=135
4、几何尺寸计算
（1）计算分度圆直径
d1＝z1×m=30×8=240mm
d2＝z2×m=135×8=1080mm
（2）计算中心距
a= = =660mm
（3）计算齿轮宽度
b= =1×240mm=240mm
取B2=240mm；B1=260mm
此外，根据已知数据可得下：
传动轴承和传动轴的设计
七、与电动机轴（及一级传动的低速轴）上的齿轮相啮合的齿轮轴（即轴2）的设计计算
T1＝2.101×106
n1＝500r/min
p1=110KW
p2=p× =110×0.98=107.8KW
式中
T1-电动机轴（轴1）所受的转矩
n1-电动机轴（轴1）的转速
p1-电动机的功率
p2-电动机轴（轴1）传递的功率
四、对压下装置的要求是：1、采用惯性较小的传动系统，以便频繁地启动，制动；2、有较高的传动效率和工作可靠性；3、必须有克服压下螺丝阻塞事故（“坐辊”或“卡钢”）的措施。
电动压下装置配置方案简图如下：
五、传动方案的拟定及说明
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p2= p1× =110×0.98=107.8KW
转速n2=500/i= =111.11r/min
转矩T2= p1 i12=2.101×106×4.5×0.98 N.mm =9.265×106N.mm
2、求作用在齿轮上的力
m1=8
四、对压下装置的要求是：1、采用惯性较小的传动系统，以便频繁地启动，制动；2、有较高的传动效率和工作可靠性；3、必须有克服压下螺丝阻塞事故（“坐辊”或“卡钢”）的措施。
电动压下装置配置方案简图如下：
五、传动方案的拟定及说明
在设计中选择压下装置的电动机和减速器配置方案是十分重要的。因为在设计压下机构时，不仅应满足压下的工艺要求（压下速度、加速度、压下能力及压下螺丝的调整方式等），而且还应考虑其他因素，如：电动机、减速机能否布置得开；换辊、检修导卫和处理事故时，吊车吊钩能进入；检修是否方便等。
齿根圆直径：d1=240mm d2=1080mm d3=300mm d4=1800mm d5=300mm d6=2220mm
齿数：z1=30 z2=135 z4=30 z5=25 z6=185
模数：m1=8 m2=10 m3=12
中心距：a1=660mm a2=1050mm a3=1260mm
转矩：
故ρ≈5°40’
α—螺丝升角，压下时用正号，提升时用负号，α= ,t为螺距；α= = =0.02(mm)
P1—作用在一个压下螺丝上的力；
M1—止推轴承的阻力矩；
M2= P1 tan(ρ+α)
M2=10× ×tan(5.67+0.02)=181.3
采用实心轴颈，故；
M1=μ1P1
μ1=0.1
P1= =10MN
3）取安装齿轮处的轴段Ⅲ-Ⅳ和Ⅴ-Ⅵ的直径为dⅢ-Ⅳ=dⅤ-Ⅵ=150mm；齿轮的左端与左轴承之间采用套筒定位。已知齿轮轮毂的宽度为240mm，为了使套筒端面可靠地压紧齿轮，此轴段应略小于轮毂宽度，故取238mm。齿轮的右端采用轴肩定位，轴肩高度h>0.07d,故取，则轴环处的直径dⅣ-Ⅴ=190mm。轴环宽度b≥1.4h,故取lⅣ-Ⅴ=40mm.
课程设计任务书
设计题目：轧钢机轧辊辊缝调整装置-----压下装置
机械学院 ：机械设计制造及自动化052
设计者：秦海山（2005441453）
指导老师：陈祥伟
2008-6-25
设计说明书
设计题目：轧钢机轧辊辊缝调整装置-----压下装置
一、设计目的
此次课程设计目的主要是让同学们对轧辊机械的压下装置有进一步的了解，通过此次课程设计，让我们对整个压下机构的工作原理和一些主要零部件的结构有更深刻的认识。
4)选小齿轮齿数z1=24；大齿轮齿数z2=4.5×24=1
2、按齿面接触强度设计
≥2.32×
(1)确定公式内的计算数值
1)试选载荷系数Kt=1.3
2)小齿轮传递的转矩
T1= = =2.101×106
3)由表10-7（P205）选齿宽系数 =1
4)由表10-6（P201）查得材料弹性影响系数ZE=189.8MPa
z1= = =30
z2=30×4.5=135
4、几何尺寸计算
（1）计算分度圆直径
d1＝z1×m=30×8=240mm
d2＝z2×m=135×8=1080mm
（2）计算中心距
a= = =660mm
（3）计算齿轮宽度
b= =1×240mm=240mm
取B2=240mm；B1=260mm
此外，根据已知数据可得下：
取222.5mm
2)计算圆周速度
V= = m/s=5.82m/s
3)计算齿宽b
b= × =1×222.5mm=222.5mm
4)计算齿宽与齿高之比
模数mt= ＝ =9.27
齿高h=2.25mt=2.25×9.27=20.857
= =10.67
5)计算载荷系数
根据v=5.05m/s,8级精度，由10-8查得动载荷系数Kv=1.8;直齿轮 = =1
5)由图10-21d按齿面强度查得小齿轮的接触疲劳强度极限σHlim1=600MPa;大齿轮的接触疲劳强度σHlim2=550MPa
6)由式10-13计算应力循环次数
（工作寿命10年，300天每年，每天工作10h）
N1=60n1jLh=60×500×1×(14×300×10)=1.26×109
N2= =2.8×108
二、设计内容及要求
1、制定三种方案，选择其一
2、计算压下机构驱动功率；
3、对压下机构的工作系统或零件进行机构设计及关键零件力能参数的验算
4、画出压下机构装配图或工作系统简图
5、画出关键零件的零件图（选择一个）
6、完成4000—5000字左右的设计说明书
三、设计参数
热轧带钢生产成精轧机组的轧制力设计能力为20MNM，上轧辊向调整升降速变为1mm/s，最大工作行程为20mm。电动压下是最常使用的上辊调整装置，通常包括，电动机、减速器、制动器、压下螺丝、压下螺母、压下位置指示器、球面垫块和测压仪等部件。
飞轮矩
电枢电感
重量
Z4-250-11
440
280
1000/2000
88.1
88
2.3
880
Z4-250-31
440
282
750/1900
86.9
112
2.6
1060
Z4-280-21
440
282
600/1500
86.6
184
2.9
1350
Z4-280-41
440
282
500/1200
86.9
212
3.5
4、轴的结构设计
（1）拟定轴上零件的装配方案
选用图15-22a所示的装配方案。
（2）根据轴向定位的要求确定轴的各段直径和长度
1）取I-II轴段的直径dI-II=110mm，右端用轴端挡圈定位，按轴端直径取挡圈直径D=120mm。
2）初步选择滚动轴承。因轴承同时受有径向力和轴向力的作用，故选用单列圆锥滚子轴承。参照工作要求并根据dII-III=140mm，由轴承产品目录中进行初步选取轴轴承内圈直径为110mm.
四辊板带轧机的电动压下大多采用圆柱齿轮-蜗轮副传动或两级蜗轮副传动的形式。这两种传动形式可以有多种配置方案。图1示出了三种配置方案。其中配置方案3是电动机直接传动的（只用在小型板带轧机上）；配置方案1和配配置方案2是圆柱齿轮-蜗轮副传动。
压下螺丝和压下螺母
压下螺丝最小断面直径d1
d1≥
=
=0.326(m)
7)由图10-19取接触疲劳寿命系数KHN1=0.95，KHN2=0.98
8)计算接触疲劳许用应力
取失效概率为1%，安全系数S=1
〔σH〕1= =0.95×600MPa=570MPa
〔σH〕2= =0.98×550MPa=539MPa
(2)计算
1)计算
≥2.32×
=2.32× mm
=172.415mm
m= = =10
3、按齿根圆强度设计
m≥
(1)确定公式内的各计算数值
1)由图10-20c查得小齿轮的弯曲疲劳强度极限σFE1=500MPa，大齿轮的弯曲强度极限σFE2=380MPa
2)由图10-18取弯曲疲劳寿命系数 ＝0.85, ＝0.88,
3)计算弯曲疲劳施用应力
取弯曲疲劳安全系数s=1.4,由式（10-12）得
60~80MPa
一般取D=（1.5~1.8）d0
d=1.6×377=603.2mm取610mm
螺母与机架镗孔内，采用压板装置。压板嵌在螺母和机架的凹槽内，用T型螺栓固定。T型螺栓的优点是机架加工比较容易，不需加工螺纹孔，（压板槽的位置不应装在机架横梁的中间断面上，因为那里受较大的弯矩）
压下螺丝的传动力矩和压下电机功率。
因已知低速级大齿轮的分度圆直径为
d2＝z2×m1=135×8=1080mm
故
轴向力的计算：
=0N
圆周力 和径向力 方向如图所示
3、初步确定轴的最小直径
先按上式初步估算轴的最小直径。选取轴的材料为45钢，调质处理。根据表15-3（P370），取 =110，于是得
输出轴的最小直径显然是轴承处轴的直径。故取轴承处轴的直径为110mm.
＝ ＝0.01379
＝ ＝0.01644
由此可见大齿轮的数值较大
（2）设计计算
m≥ mm=5.66mm
对比由齿面疲劳强度计算的模数m大于由齿根弯曲疲劳强度计算的模数，故取m=5.66,由于手册查得电机轴约120~130mm,所以试选模数m=8,按接触强度算得的分度圆直径
d1=240mm
算出小齿轮齿数
1= = MPa=303.57 MPa
2= = MPa=238.86 MPa
4)计算载荷系数K
Ｋ＝KAKV ＝1×1.12×1×1.35=1.512￠
5)查取齿形系数
由10-5得 ＝2.65, =2.226
6)查取应力校正系数，由表10-5查得 =1.58; =1.764
7)计算大小齿轮的 并加以比较
传动轴承和传动轴的设计
七、与电动机轴（及一级传动的低速轴）上的齿轮相啮合的齿轮轴（即轴2）的设计计算
T1＝2.101×106
n1＝500r/min
p1=110KW
p2=p× =110×0.98=107.8KW
式中
T1-电动机轴（轴1）所受的转矩
n1-电动机轴（轴1）的转速
p1-电动机的功率
p2-电动机轴（轴1）传递的功率
至此，已初步确定了轴的各段直径和长度。
d3——压下螺丝止推轴颈直径