液压技术在带钢回转台上的应用

　　1 前 言

　　莱钢 1 500 mm 热轧带钢生产线中的回转台用来改变钢卷的运输方向, 保证钢卷从生产跨运送到成品跨。随着 1 500 mm 宽带生产线的产能的逐步释放和仓储压力的增大, 回转台的使用越来越频繁, 原设计已经满足不了生产的要求, 经常出现回转马达内泄、马达转不到位、基础螺栓松动、缓冲装置损坏等问题, 不仅对宽带的热试和生产造成了影响, 而且使用过跨车进行成品倒跨, 造成了人力和物力的浪费。通过对回转台出现故障的原因进行分析, 采取了改进措施, 保证了生产的顺利进行。

　　2 故障原因分析

　　通过对现场的详细分析, 频繁的回转台故障是由回转台液压冲击过大造成的, 其主要原因是: 原设计采用普通换向阀, 在换向阀得电的瞬间对回转马达产生很大的液压冲击, 且经常出现马达带着 10 多吨重的钢卷快速撞击缓冲垫后停止的现象, 产生很大的液压冲击和震动, 尽管回转马达在到达预定位置之前的减速点关闭换向阀, 使马达利用其自身的惯性到达预定位置以缓解冲击, 但由于所轧带卷质量不相同又常出现马达转不到位的现象; 快速的生产节奏, 使马达长期频繁工作在快速的大冲击大震动的条件下, 造成叶片式马达内部叶片断裂, 产生大量的内泄, 马达负载能力急剧下降, 致使马达转不到位;剧烈的震动也使回转台固定螺栓松动, 缓冲垫和地基损坏, 频繁更换缓冲垫甚至经常重新浇注地基及地脚螺栓。原设计回转台原理图及控制方式见图 1。

　　3 改进措施

　　3.1 采用比例技术

　　比例阀就其性能来讲, 是介于一般阀和电液伺服阀之间的阀类, 它的静态输入特性与伺服阀相同,其动态输入特性相对较差, 响应速度虽然较慢, 但效率高、抗污染能力强、工作可靠、造价低廉。它把电的快速性、灵活性与液压的容量大、易调整的优点结合起来, 能简单的实现自动连续控制、远程控制和程序控制。电液比例方向阀是一种根据电信号的大小来实现液压系统方向控制, 并且可以连续、按比例控制液压系统节流特性的比例方向节流阀控制阀, 控制阀芯的位移与输入电信号成比例。根据现场回转台的实际控制需要, 采用三位四通直控式比例换向阀,它由比例电磁铁和液压阀本体组成, 由比例电磁铁操作, 采用外置放大器。新设计的比例控制回路如图2 所示, 电液比例方向阀在正向电信号的作用下控制阀芯动作, 高压油通过比例阀并顶开液压锁实现回转缸正转; 在反向电信号的作用下控制阀芯动作,高压油通过比例阀并顶开液压锁实现回转缸反转;比例阀失电时阀芯在对中弹簧的作用下处于中位,液压锁定位回转缸。回转 缸的速度控制是根据电信号大小比例的控制阀芯开口度来实现的。通过合理调节电信号就可以实现加速、减速和稳定旋转, 消除液压冲击和震动。新设计比原设计控制结构简单, 使用元件少, 速度控制方便灵活, 液压冲击大为减小,从本质上保证了设备的稳定性和可靠性。