翻卷机液压系统改进

仍然 静止 ， 可见 驻车 制动力 大 于牵 引车驱 动力 。
结 合使 用 ， 紧急 情况 下 ， 片式 驻 车制 动器 还 可 以作 在 多 为 行车制 动使用 ， 全满 足标准 规范 的相关要求 。 完
参 考 文 献
［】 姚 怀 新 ． 程 机 械 底 盘 液压 驱 动 装 置 性 能 分 析 （４ 【． 路 机 １ 工 １） 】 Ｊ筑
—
—
液压 缸 有杆 腔环形 面积 ， 单位 为 ｍ ： 。
运 动部 件 的质量 ， 单位 为 ｋ ； ｇ
一
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翻卷 机 的速度 变化量 。 位为 ｍ ｓ 单 ／：
ｔ — 翻卷 机速 度变化 时 间 ， 位 为 ｓ — 单 。
可计算 出压力增 大值 ， 通过核对 分析 ， 翻卷机 液压系 统压 力冲击 主要 是 由于 翻卷 机制动时 系统 速度控制 不稳
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三 二ｒ 一
给 楚 值 ％
图 ４ 比 例 阀特 性 曲线
（ ） 计 平衡 阀 控制 。平 衡 阀结 构 图如 图 ５所 示 。 ２设 平衡 阀 阀芯采 用 锥 面结 构密 封 ，具 有 回路锁 紧精 度 高 的优 点 ，同 时平 衡 阀可 以根 据 液压 缸进 口的流 量来 控 制液压 缸 出 口的流 量 。在 系统 回路 中使 用平衡 阀 ． 以 可 保 证 翻卷 机 负载 发生 改 变时 ．平 衡 阀控 制 油压力 相 应
Ｋｅ Ｗ ｏ ｄ ： ｔｒ ｅ ； ｃ ｒｕ ｔ ｐ ｏ ｏｔ ｎ ｌ ａ ｖ ｙ ｒ ｓ ｕｎ ｒ ｉ ｉ； ｒ ｐ ｒ ｏ ａ ｖ ｌｅ ｃ ｉ
０ 前 言
在 冷轧 生 产 中 ，翻卷 机对 钢卷 运输 及 生产 工 艺要
收 稿 日期 ：０ ０ １ — ７ ２ １－ ２ ２
求 是必 不 可少 的 ， 钢卷 在 进入 罩式 炉 前 为卧式 放 置 ， 由 于罩 式炉 退火 工 艺要 求 钢卷 为立 式 放置 ，钢 卷 在罩式 炉 装 炉前 必须 经 过 翻卷 机 翻卷处 理 。吊车才 能将 立式
ｌ 设 备 概况
我 厂现 有 翻卷 机为 ７ ０年 代 引进 的设 备 ， 大 承载 最 重 量 为 ２ ｔ 钢 卷 最 大 直 径 ２０ ０ ｍ， 系 统 压 力 为 ３， ０ ｍ １ＭＰ ， １所示 ， ６ ａ图 翻卷 机将 卧 卷 由右侧 翻转 到左 侧 ， 形
２ 原 因分 析
通 过长期对 翻卷机运行状 态进 行监测 ，并 对液压系
［． Ｊ 专用 汽车 ， ０ （ ） 】 ２ ５２． ０
短路 阀等 能引起 系统制 动作 用失 效 的类似装 置 的布置 ，
应 该放置 在驾驶员 不能 直接操作 的地方 。 本文研 究 的飞
４ ２
【】 徐 荣 滨 ． 盘 摩 擦 式 液 压 制 动器 的设 计 计 算 【． 压 气 动 与密 ８ 多 Ｊ液 】
大 ， 卷 机 工作 负 荷 加 剧 ， 常 出现 液 压缸 缸 杆 断裂 ， 翻 经 液压缸 前 端 盖损 坏 、 液压 缸 固定 螺 栓拉 断 等故 障 ， 成 造 设备停 机 ， 重 时造 成钢 卷 脱 落 ， 严 给生 产 运行 和人 身安 全带来 很大 危害 。
过 程 没有 发 现此 缺 陷 ，也对 于 翻 卷机 故 障分 析造 成 很
电磁换 向阀进 行换 向控 制 ，采 用 双单 向节 流 阀 回油 节
流方 式进 行控 制速 度 。对 系统运 行压 力变 化进行 分 析 ，
当钢 卷 重 心运 转 到转 轴 左侧 时 ， 卷会 产 生 翻转力 矩 ， 钢
且随 着 翻转角度 增 大 ， 矩逐 渐增 大 。由于 翻卷 机翻 转 力 过程 引起 的负 载变 化 ， 节 流 阀 口前 后 压差 发 生改 变 ， 使
３ 改进 措 施
对 翻卷 机 液压 系统 存 在 的问 题进 行改 进 ，重 新设
系列 ， 径 为 ２ 通 ５的特性 曲线如 图 ４所 示 。
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计 液压 回路如 图 ３所 示 ， 设计 制作 阀块 。 并
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图 １ 翻 卷 机结 构 图 式中Ｚ ， —— 液压缸 有杆 腔管 道长 度 ， 位为 ｍ； 单
；— —
翻卷 机液 压 原理 如 图 ２所示 ，液 压 系统 由柱 塞 液 压泵 ｌ 两 位两 通 电磁 换 向阀 ２ 溢流 阀 ３ 三位 四通 电 、 、 、
液压缸 有杆 腔管 道 的截 面积 ， 位为 １ ； 单 ＇ １ ＇ １ ｚ
向 阀阀 芯与 阀体 配 合 间隙 的原 因 ，当 翻卷机 翻 转结 束
后， 翻卷机 位 置检 测显 示 Ｏ 但 受 钢 卷重 量 影 响 ， Ｋ， 当运
图 ２ 翻 卷 机 原 液 压 系 统 图
行 大 于 ２ Ｔ钢卷 时 ，经 常 出现 翻 卷 机在 停止 位 仍缓 慢 ０ 下降 ， 在位 置 信 号 消 失后 ， 生 故 障 报警 ， 致 下 一 动 产 导 作 无法 实现 。
定造 成 ， 另外 回路缺 少安全 阀保 护 ， 也是 回路压力超 高的
另一 原因 ，使液压 缸两腔压力值 接近系统元 件最高安 全 使用压力 ， 响元件 寿命 ， 影 造成系统元 件发生故障 。
（） ３ 系统锁 紧 回路 设 计不足 。原系 统设计 采用 三位 四通 中位 机 能为 ０型 的换 向 阀进行 回路 锁 紧 。由于换
统进行 分析 ， 发现产生故障原 因主要 存在以下几方面 。
（ ） 力 监测 缺 陷 。原 系统 设 计 缺少 压力 检 测 点 ， １压 在 翻卷 机 运行 时 ． 法 测量 管 路压 力 ， 致在 日常点 检 无 导
成立 卷 。近几 年 来 ． 随着 冷 轧 产量 的攀 升 ， 钢卷规 格 增
封 。０ ９（ ． ２ ０ ３）
Ｈｖ ｒ ｕ ｉｓＰ ｅ ｍａｉ ｓ＆ Ｓ ａｓＮＯ５ ２ １ ｄａ ｌ ｎ ｕ ｔ ｃ ｃ ｅ ｌ， ． ．０ ｌ
液 压 系统 进 行 分 析 和研 究 Ｉ 并 实 现 比例换 向 阀 和平 ４ ，
衡 阀组 成 的平衡 回路 。
机正 向或 反 向运 转 ， 单 向节 流 阀 ５调 整 翻卷 机速 度 ， 双 循环 系统保 证油 液 温度及 油液 过滤 。
文 献 标 识码 ： Ｂ 文章 编 号 ：０ ８０ １ （０ ）５ ） ２ ０ １０ — ８ ３ ２ １ ０ － ０ － ４ １ ４ ４
关 键 词 ： 卷机 ； 压 回路 ； 翻 液 比例 阀
中 图分 类 号 ：Ｈ１７１ Ｔ ３．
Ｈｙ ｒ ｕｉ Ｓ ｓｅ ｍｐｒ ｖ ｍｅ ｔ ｏ ｄ ａ ｌｃ ｙ ｔ ｍ ｏ ｒ ｅ ｄ ａ ｌｃ ｙ ｔｍ Ｉ ｏ ｅ ｎ ｆ Ｈｙ ｒ ｕ ｉ Ｓ ｓｅ ｎ Ｔｕ ｎ ｒ
２０ （ ． ０ ８ ３）
［］ 王 意 ． 液 压 传 动 工 程 机 械 的 制 动 系 统 【． 程 机 械 ，０ ０ ４ 静 Ｊ工 】 ２０
（） １．
图 ７ 静 止 状 态 下 的 驻 车 制 动工 况测 试
【】 王 志 ， 洋 ， 洪 峰 等 ． 机 牵 引 车 液 压 行 走 驱 动 的 试验 分 析 ５ 种 闫 飞
【】 洪 曼 ， 宪 法 ， 志 等 ． 杆 飞 机 牵 引 器 液 压 行 走 系 统 的试 验 ６ 方 王 无
分 析 【． 压 气 动 与 密 封，０ ０ ３ ． Ｊ液 】 ２ １（） 【】 程 振 东 ， ７ 田晋 跃 ． 机 牵 引 车全 液 压 制 动 系统 动 态 性 能 分 析 飞
钢 卷 吊送退 火炉 台上 装炉， 完成 生 产要求 。由于我 厂 来
翻卷 机液 压系 统 经 常出现 故 障 ，严 重影 响机 组生 产运
作 者 简 介 ： Ｍ （９ ６ ）男 ， 学 本 科 ， 程 师 ， 从 事 流 体 传 动 与 控 制 方 商 １７ 一 ， 大 工 现 面 的 工作 。
械 与施 工机 械 化 ，０ ５ １ ． ２ｏ （）
【】 齐涛 ， ２ 杨光． 静压驱动系统松油 门制 动的研究和改进【 ． Ｊ液压 】
气 动 与 密 封。００ １ ） ２ １ （ 】．
ｆ】 李 建 科 ． 液 压 平 地 机 行 车 制 动 液 压 系 统 ｆ． 筑 机 械 ， ３ 全 Ｊ建 】
在 翻卷 过程 ， 过 节 流 口的流 量 不断 改 变 ． 通 导致 速 度无 法稳定 控 制 。
当 翻卷 机 翻转 到位 后 ，换 向阀换 向 ，阀 口迅 速关 闭 ， 卷机停 止运 动 ， 翻 这样 就会 产生很 大压 力 冲击 。
由公式
７
卸 ｛ 和Ｉ ＝ ｝ ＼ ＂ ｔ ∑ 十
［． Ｊ 车辆 与 动 力 技 术 ，０ ６ ４ ． 】 ２０ （ ）
４ 结 束语
在 低速 情 况下 ，液 压 系统 制 动与 传统 的鼓 式 制动
等 机械摩 擦制 动方 式的制 动效 果相差不 大 ， 而且 制动更 为柔 和 ， 以作 为行 车 制 动使 用 ， 在 设计 时 需要 考虑 可 但
Ａｂ ｔａ ｔ Ｔ ｍｕ ｈ ｈ ｙ ｒ ｕ ｉ ｙ ｔ ｍ ｍｐ ｏ ｅ ｎ ｆｈ ｄ ａ ｌ ｙ ｔ ｍ ｎ ｔ ｒ ｅ ， ｄ ｃ ｅ ｓ ｔ ｅ ｑ ｉ ｍｅ ｔ ａ ｃｄ ｎ，ｎ ｒｍｏ ｅ ｓｒ ｃ ： ｈ ｇ ｔｔｅ ｈ ｄ ａ ｌ ｓ ｓｅ ｉ ｒｖ ｍｅ ｔｏ ｙ ｒｕ ｉ ｓ ｓ ｃ ｃ ｅ ｏ ｕｎ ｒ ｗｅ ｅ ｒ ａ ｅ ｈ Ｅ ｕ ｐ ｎ ’ ｃ ｉｅ ｔ ｄ ｅ ａ ｖ ｔ ｅ ｉ ｄ ｎ ａ ｇ ｒａ ｄ ｈ ｈｄ ｅ ｄ ｎ ｅ， ｎ ｍａ ｅ ｔ ｅ ｔｒ ｅ ａ ｌ ｐ ｒ ｔ ｇ ｋ ｕ ｎ ｒｓ ｂ ｅ ｏ ｅ ａ ｉ ． ｈ ｎ
４ ３
磁 换 向阀 ４、 双单 向 节流 阀 ５ 球 阀 ６ 截 止 阀 ７ 冷却 器 、 、 、 ８ 过滤器 ９ 循 环泵 ｌ 、 、 、 ０ 两个 液压 缸 １ 组 成 。 １ 电磁 阀 ２ 、 溢 流 阀 ３完 成 泵站 压力 卸 荷 ，电磁 换 向阀 ４控制 翻卷
液 压 气 动 与 密 封 ／ ０ １年 第 ５期 ２ ｌ
行， 并造 成 很 大 的设 备 隐 患 和 安全 隐 患 ， 此 ， 为 我们 对
机 牵引车 。 计 了独立 的鼓 式 制动 系统 与液压 系统制 动 设
动工 况测试 （ 图 ７ 。首先 拉起 驻车 制 动手柄 ， 见 ） 然后 挂 档加 油 门直 至最 大 ， 松 油 门 ， 再 最后 放 下驻 车 手柄 。测 试结 果 如 图 ７所 示 ， 测试 结果 可 知 ， 从 在油 门最 大 的情 况下 ， 系统压 力 达 到 了设 计 峰值 ３ ０ ａ ， 时牵 引车 主 ５ ｂｒ 此
大 困难 。在 原系 统 中增 加有 杆腔 及无 杆腔 压力 测量 点 。
并 在 翻卷 机 承载 运行 过 程 ．测 得 系统 回油腔 压力 即有 杆 腔压 力 ， １ ＭＰ ， 渐 变为 ２ ＭＰ 。 由 ０ ａ逐 ２ ａ （） ２ 系统 速度 控制缺 陷 。翻卷 机 运转采 用 三位 四通
液 压 气 动 与 密 封 ，０ １年 第 ５期 ２１
翻卷 机 液 压 系统 改进
商 融 张 国强 何 天 庆
（ 鞍钢 股份公 司冷轧厂 ， 宁鞍 山 １４ ０ ） 辽 １０ ０
摘 要： 通过 对 翻卷 机 液 压 系统 改 进 ， 降低 了翻 卷 机设 备 事 故 ， 消除 了安 全 隐 患 ， 翻 卷机 稳 定 运 行 。 使