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装辊液压站设计制作原稿.
装辊液压站设计制作
袁凯时
陕西龙门钢铁有限责任公司 西安轧钢厂
摘要:介绍了装辊液压站的必要性;介绍了装辊液压站的设计参数;介绍了装辊液压站制作过程;介绍了自制装辊液压站的运行情况;节约了液压站的购置费用。
关键词:装辊液压站 设计 制作
Loaded roll hydraulic station design and fabrication
Yuan Kai-shi
(Shaanxi Longmen Iron Steel Co.,Ltd. Xian steel rolling mill.)
Describes roller hydraulic station need to design parameters of introduced roller hydraulic station; introduced roller hydraulic station production process introduces homemade roller hydraulic station run; saving hydraulic station of the acquisition cost.
Keywords: mounted roller hydraulic station design
前言 陕西龙钢公司西安轧钢厂(以下简称西轧厂)生产线是一条半连轧棒材生产线,该条生产线连轧部分布置有12架轧机,均为闭口式轧机。闭口式轧机的优点是机架牢固耐用,刚性好,轧制力大,因此目前被大量地使用在各种规格的轧钢系统中。但是闭口轧机换辊较为麻烦,需要从侧面进行换辊,换辊占用时间较多,因此为了节约换辊时间,提高轧线生产能力,2005年对换辊最为频繁的k1轧机进行了改造,更换为在线换辊较为节时的短应力轧机,有效提高了轧线产能。
短应力轧机需要离线备辊,在准备轧辊装配时
1 装辊液压站的必要性
1.1短应力轧机的优点:
1.1.1轧机的高刚度保证了产品的高精度,容易实现负偏差轧制。能实现对称调整。这对于稳定操作,提高作业率,节省检修和更换导卫横梁时间,减少操作事故,避免轧件弯头、冲击、缠辊等工艺事故,提高导卫寿命具有重要意义。由于轧机改变了力的传递途径、将压下螺丝的集中载荷改变为分散在轴承座两侧的分散载荷,使轴承和轴承座受力情况更好,轴承寿命较普通轧机提高1.5倍以上,从而降低了产品的成本费。该种轧机的辊系在换辊前进行预安装并调整好,停车后10min左右即可换好新辊系。因此,本轧机预调性能好,换辊快,成材率高。
图 1
图 2
图 3
2、液压站的设计
由于拆装短应力轧机需要驱动液压马达和液压缸,因此必须配备一台液压站,使液压马达和液压缸能正常工作。为节约投资,我们决定自制一台液压站。
2.1系统设计
制作液压站首先需要进行系统设计,我们对工况进行分析。
2.1.1 工况分析
2.1.1.1计算的外负载。
液压缸所受外负载F包括三种类型,即
F = F + Ff +Fc ± Fa (1-1)
式中 F——工作负载; Fa——运动部件速度变化的惯性负载 Ff——导轨摩擦阻力负载,启动时为静摩擦阻力,启动后为动摩擦阻力,对于平导轨Ff可由下式求得
Ff = f(G+FRn); G——运动部件重力,在本设计中小车水平移动因此G=0;
FRn——垂直于导轨的工作负载;
f——导轨摩擦系数,本设计中为滑动摩擦系数取0.05。则求得
Ff = 726×9.8N=7114.8N;
上式中Ff为摩擦阻力。
根据上述计算结果,液压缸所受外负载F液压缸所受外负载F计算的外负载
图 4
2.2 液压系统的计算和选择液压元件
2.2.1 液压缸的主要尺寸计算
本系统液压缸所受负载很小, 在选取液压缸时只需要考虑液压缸的稳定性即可,本着可靠、轻便、经济的原则,选取标准系列直径D=80mm;活塞杆直径系列取d=50mm。
计算液压缸所需的流量
q =2×d2v=2××0.042×4.8=12.06L/min
计算液压马达所需的流量
q =0.406ml/r×320r/min =0.13L/min
2.2.2 确定液压泵的流量、压力和选择泵的规格
1. 泵的工作压力的确定 (1-2)
式中 pp——液压泵最大工作压力;
p1——执行元件最大工作压力;
——进油管路中的压力损失,初算时简单系统可取0.2~0.5MPa,复杂系统取0.5~1.5 MPa,本题取0.3MPa。
pp = p1 + =(
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