液压控制系统结业论文课程设计-液压飞剪速度伺服系统

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1、液压控制系统结业论文第一章绪论1.1国内外飞剪的发展状况横向剪切运行中的轧件的剪切机叫飞剪，是一种能快速切断铁板、钢管、纸卷的加工设备，是冶金轧钢行业、高速线材及螺纹钢定尺剪切机，是现代轧制棒材剪短中的产品，具有耗电少、投资成本低的特点[1]。众所周知，飞剪机是中小型轧钢和连铸生产线上不可缺少的关键设备之一，也是机电气液一体化配套技术难度较高的设备。飞剪机的合理选型、运行速度、剪切精度、自动化程度、操作维护及设备寿命等均直接影响着轧材成品的产量大小，成材率和定尺率的高低，也就是说直接影响着轧钢厂的生产效率和经济效益。其剪切轧件的端面、剪切轧件的精度、剪切的

2、速度以及返回的位置等也成为提高产量与成材率的重要因素[2]。1.1.1国外飞剪机的发展情况目前国外多采用两种比较先进的飞剪机型，一是采用离合器制动器，我们称作“连续——启停”制飞剪，另一种是电机直接启停制飞剪两种飞剪各有其优点亦有其不足之处。随着科学技术的不断发展，电控元器件水平的提高，启停制飞剪将逐步代表着飞剪机的发展趋势[3]。1.1.2国内飞剪发展情况从建国初期50年代至70年代，国内飞剪机大都受东欧、苏联等社会主义国家影响，飞剪机大致可分为连续制和起停制两大类，例如：鞍钢一初轧100x100方连续制飞剪机，首钢300小型50x50方起停制飞剪机，济

3、钢小型厂捷克产11吨连续制飞剪机等等连续制飞剪机，大多采用空切机构和匀速机构，实现定尺剪切工作时电机拖动传动系统连续运动，剪切机构做连续地空切动作，当需要剪切是，调整空切机构的位置，令剪切机构完成剪切动作，而后再回复空切动作，因此这种飞剪设置了空切机构、倍尺机构等装置。不可避免地带来设备庞大、结构复杂等问题，而且定尺长度是确定的，不可以任意调整，限制了定尺规格的变化范围。由于剪切机机构复杂庞大，转动惯量也大，影响了剪切速度的提高。许多钢厂在后来的设备改造中都将其简化改成摆槽式的飞剪，如首钢25x25连续制飞剪即是如此，但这样改动后，剪切误差很大，常常定尺误

4、差达1~2m，这是非常不利的。80年代中期，我国在开放政策影响下，集中引进了一批国外先进技术和设备，包括一些国外70年代水平的二手设备。其中较具有代表性的现金飞剪技术是安阳260小型厂从意大利Danieli公司引进的CV30飞剪机，它是采用离合器制动器控制的连续——起停制飞剪机。最大剪切速度达20m/s，剪切精度达正负80ram（v=17m/s）[4]。1.2飞剪的用途及工艺要求22液压控制系统结业论文飞剪机时在轧件运动过程中，剪刃产生相对运动而将轧件或铸坯剪断的设备。飞剪机装设在轧制或连铸作业线上，用来横向剪切轧件或连铸坯的头、尾或将其剪切成一定定尺长度

5、。由于连年来连铸机的不断发展，连铸的拉坯速度不断提高，拉坯速度已经达到5m/min以上，为了适应铸坯速度的增长，要求剪切机的剪切速度也必须要相应地提高。同时，出于剪切品种、规格和定尺长度范围的扩大，因而飞剪机的形式也必须相应的提高。同时，出于剪切品种、规格和定尺长度范围的扩大，因而飞剪机的形式和结构是得到相应地发展。为了保证一台飞剪机能正常工作，它必须能充分满足生产要求，这要求飞剪机的设计必须保证下述生产工艺要求：1、飞剪机的生产率必须与连铸机的生产率相协调，并能保证连铸机生产率的充分发挥。2、剪切时，剪刃在铸坯运动方向的外速度应与铸坯运动速度保持一定关系

6、，定尺剪切要求前者大于后者，以保证在剪切过程中铸件不被弯曲和被拉断。3、由于钢坯品种的不同，要求产品尺寸长度也不相同，而对一种成品厚度有时也要求几种不同的长度规格。因此，一台飞剪机必须能够调节被剪切钢坯的长度在生产品种的要求的范围之内，并且要求最佳剪切。4、尽可能减少金属材料的损耗。5、必须保证能够减轻不同的材质、断面，厚度等要求。6、剪切的铸坯应符合质量标准。1.3设计内容随着科技的不断发展，对工业设备运行的准确性要求越来越高．对系统控制精确度要求也越来越高。液压伺服控制系统集中、体积小、重量轻，但可控制大功率负载，所以，在冶金工业生产领域得到了广泛的应

7、用，并且取得了良好的效果。液压伺服系统与其他伺服系统相比，特点为：功率质量比大、力矩惯量比大；负载剐度小，系统控制精度高；系统响应快、频宽大；系统的各元件加工精度要求高；在运行当中具有自润滑性。本设计是采用速度控制电液伺服系统使剪切机的水平运动在剪切过程中能与铸坯同步。如图，速度传感器通过压紧轮，感受钢坯的实际水平移动速度V1。作为系统的速度给定值。剪切机水平移动速度V2。由速度传感器控制。当V1与V2出现偏差时，电液伺服系统对剪切机的移动速度进行调整，以保证钢坯在剪切过程中与剪切机同步，因而不受阻力或推力。22液压控制系统结业论文第二章系统设计2.1系统

8、参数飞剪运动重量为40KN，剪切周期为15s，钢坯速度是100mm