轧机出口步进梁升降液压系统的应用问题与改进

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1、轧机出口步进梁升降液压系统的应用问题与改进【摘要】该文对冷乳厂轧机出口步进梁液压系统出现问题的原因进行了分析，并结合该液压系统的特点，提出了相应的解决办法，经实践证明该方法切实可行。【关键词】步进梁升降液压系统故障1刖目轧机机组是我公司冷轧厂的主体机组。它主要通过几组乳机对热轧后的钢卷进行压轧，变成很薄的表面光亮、强度高、硬度高的钢卷。该机组的功能投入好坏直接影响冷板的质量和生产效率。乳机出口步进梁是轧机机组的一个重要组成部分，其功能是将轧制后的钢卷通过升降、移行的动作，从卸卷小车上移到轧后跨。为了保证机组稳定高效的生产，要求在步进梁1、2号梁体上连续放满钢卷的情况下正常升降，

2、从而保证整个机组生产的顺利进行，产出高质量产品，提高生产效率。乳机出口步进梁液压控制系统是由重庆设计院设计、装配调试。2轧机出口步进梁液压控制系统故障现象(1)步进梁液压系统原理(参见附图1)步进梁液压系统原理如图1所示，上升时，HSV/20换向阀得电换向，压力油经过阀芯20、阀芯11进入液压缸无杆腔，有杆腔的油打开阀芯17接回油箱，液压缸上升。下降时，HSV/21换向阀得电换向，压力油经过阀芯18进入液压缸有杆腔，同时压力油经HSV/21阀推动液控换向阀15换向，无杆腔的油经阀芯13接回油箱，液压缸下降。（2）步进梁液压系统在应用过程中出现的问题酸轧联机生产以后，轧机出口步进

3、梁在1号梁体上连续放4〜5个大卷（16〜18T）时不能下降，这个现象较集中和频繁，平均每个班有2次，每次处理时间都在2〜5分钟左右，制约了机组的正常生产节奏。维护人员只有安排专人在现场捅阀维持生产：在不能下降时，手动捅一下上升的换向阀（HSV/20）后，步进梁就可以下降；这种办法既不安全，又大大增加了劳动强度。3原因分析经过现场检测，在不能下降时，MP32A、MP1测压头的压力为50〜70bar,MP32B测压头的压力为70bar,判断液控换向阀存在问题。液控换向阀型号4WH6GA5X,因为与液压回路的功能要求相反（见图一，参照附图1），设计制造方在液控换向阀与阀块间增加了一个

4、液压油路转换块（原理见图二），转换块上下叠加面油口布置图见图三，液控换向阀组等效液压原理图见图四。当液控换向阀的T口经油路转换块接到A口（见附图1的A口）时，液控换向阀组的工作原理如下（参见附图1及液控阀组原理图），当步进梁升起后，无杆腔压力保持在50〜70bar，同时这个压力作用在液控换向阀阀芯的两端；当下降换向阀HSV/21得电时，“a”口的压力油（70bar）作用在液控换向阀的先导活塞的左侧，但由于先导活塞的右侧有（50〜70bar）压力，先导活塞输出的作用力为左右两侧的压力差和面积的乘积。步进梁上的卷重越大，作用在先导活塞右侧的压力就越大，先导活塞输出的作用力就越小，当

5、这个作用力不能克服阀芯左侧的弹簧力时，阀芯就不能向左移动或移动量没有达到要求的移动量，不能实现完全换向，即“P”、“T”油口不能连通，插装阀芯13上腔的压力油不能接回油箱泻压，所以不能向上移动接通油路，步进梁就不能下降。但因为“a”口的压力油有一个速度（冲击），完成换向的可能性较大。经过分析确认，步进梁升降控制存在设计制造缺陷，以前产量不大时未能完全暴露出来；今年以来，随着酸轧机组产量的迅速提高，该缺陷明显暴露出来，成为制约机组生产的重要条件，必须进行改进。4改造措施根据液压回路的原理和备件情况，推荐如下几个方案方案一：更换步进梁升降控制阀块原酸洗入、出口步进梁升降阀块工作液压

6、原理及控制与现有阀块完全相同，可以进行替换（原阀组有备件）；也可以并联工作，分别控制两段步进梁，以保持两段步进梁升降速度受控，并可以转换为一个阀组控制两段步进梁。方案二：采用新的转换块及液控换向阀转换块：利用现有双单向节流阀加工或新作，通断情况如图五所示，A口开口可调节。液控换向阀：采用液控换向阀型号为4WH6C5X，有备件或现场可以组装。改造后液控阀组等效原理图见图六。方案一实施需停机时间长，且原酸洗下机阀台部分元件损坏，不能立即施工。考虑问题的紧迫性，决定采用方案二，完全避免在下降时在MP32A和MP1点（见附图1）处产生压力，液压回路工作稳定。方案二所需的备件、资材我厂均

7、有，加工难度不大；设备安装、调试时间较短，利用一次定修就可以完成。5结束语改造后原理图见附图2。乳机出口步进梁升降控制改造以后，一个月内未出现一起步进梁不能下降的故障；步进梁承载能力明显加强，能够在步进梁1、2号梁体上连续放满钢卷的情况下正常升降，完全达到了改造的目的。改造彻底消除了步进梁不能正常下降的故障，使步进梁运行更加稳定、受控，满足了机组正常生产的需要。附：附图一轧机出口步进梁升降控制液压原理图附图二乳机出口步进梁升降控制液压原理改造图参考文献：[1]雷天觉.新编液压工程手册（上、下