方坯连铸机冷床液压系统改造.pdf

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1、方坯连铸机冷床液压系统改造方坯连铸机冷床液压系统改造陈学文(天津钢铁集团有限公司炼钢厂，天津300301)[摘要]在方坯连铸生产过程中，为步进式冷床动梁升降油缸提供压力油的同步马达故障率高、维修时间长、维修成本高，针对该问题进行了故障分析，提出了冷床液压系统改造方案。通过利用原有元件改变同步马达的供油位置，从而改善了同步马达的工作条件。该方案利用较少的改造成本提高了设备作业率，降低了生产成本，产生了较高的经济效益。关键词方坯连铸机步进式冷床活动梁升降油缸同步马达1引言步马达，4联结构，每联排量口=150ml／r；每2联为一步进式冷床

2、是方坯连铸生产线不可缺少的设备只动梁升降油缸无杆腔供油，单只油缸流量Q1=430之一，具有运输及缓冷钢坯，减少钢坯变形及表面划L／min，则同步马达转速n=pxlO72q=1433r／min，接痕的功能。目前该设备广泛应用于方圆坯连铸机，其近同步马达的极限转速。JAHNS为国际知名品牌，其重要参数是承载能力、床身长度、移动速度，这些参数产品质量可靠，在使用过程中对油品的清洁度控制严对连铸生产线的产量及钢坯的冷却温度有很大影响。格，达到NAS7级，因此造成同步马达故障是因为其步进式冷床主要由固定梁、活动梁、升降油缸、平移油使用压力高、

3、转速高。下面对其压力进行计算。缸、同步马达及液压系统等组成，通过活动梁的举升、3．1步进式冷床的主要参数前进、下降、后退完成一个工作循环，钢坯在冷床上移2组组动梁自重G~=81xlO3kg；动一步，移动的步长由平移油缸的行程控制。为满足2组动梁钢坯总重量G2=218x103kg；钢坯长度要求，采取两组冷床并列方式，每组冷床宽动梁升降油缸型号：C25WE280／200—580；度为4650mm，两组冷床之间距离为1600mm，每组油缸直径D=280mm，活塞杆直径d=200ram；冷床的动梁均有升降油缸及平移油缸，要求两组动梁行程=5

4、80mm；的升降及平移动作同步。在使用运行中发现许多问题单只油缸无杆腔流量Q1=860／2=430Umin；亟需解决，如液压系统振动大冲击、噪音大、漏油严重单只油缸有杆腔流量Q2=420／2=210L／min。等问题，严重制约着生产的正常运行，同时造成严重3．2冷床升降机构受力分析的浪费，因此决定对其进行改造。动梁导辊受力分析见图1。2冷床液压系统概况冷床的动作主要是动梁的平移和升降是靠液压驱动来完成的，这里主要研究动梁的升降。其原理是：．囊液压泵输出的压力油流经2个控制元件(比例阀)，分譬囊别输送给2组液压缸(每组两个液压缸)，每

5、组液压缸分别驱动一组动梁。原系统在每组油缸下腔油路上设置1台同步马达，确保动作同步、平稳。从使用中可以看出，振动、冲击、噪音、漏油等现象频繁发生在同步马达处。3故障分析冷床同步马达在工作过程中经常有漏油现象发生，影响生产正常进行。造成同步马达漏油的原因主要有：(1)同步马达制造质量缺陷；(2)使用不当；(3)图1动梁导辊受力图工况条件差。力平衡方程为：同步马达为JAHNS生产的MTO一4—150一EA9同Fcos20。=Gsin20。+(Gcos20。+Fsin20。(1)(技术改造)～27一久礴冶每式中，卜动梁驱动力，kg；故障频

6、发，因此需改善其工作况。由于同步的需要，我G——动梁总重量，kg，们过去在连接油缸下腔的油路上设置了同步马达，使G=Gl+G2=299xl0kg；系统成为进油主动同步回路。但由于其流量、压力等I_滚动摩擦系数，／x=0．02。参数值很高，造成该设备负荷很大，从而出现以上弊将上述数值带入公式(1)端。为了消除所存在的问题，我们把同步马达放置在Feos20。=299~103sin20。+(299x103cos20。+Fsin20o、与油缸上腔相连的油路上，对回油实施控制，形成回x0．02油同步控制回路。即将同步马达放在动梁升降缸的有F=

7、I16~10。kg；杆腔，动梁上升时同步马达只起到收集回油流量的作动梁升降传动机构受力分析见图2。用，而不承受负载力，因而同步马达的工作压力为马达的压力损失与比例阀节流口压力损失之和，约为4．5MPa。动梁下降时，由于设备自重的原因，液压系统几乎不用提供动力，故系统只对同步马达提供开启平衡阀所需的控制油压，压力约为5MPa。综上所述，液压马达所承受的液压力远远低于改造前的14．3MPa。动梁升降缸有杆腔流量为Qz=21oL／min，同步马达每联排量q=150ml／r，则同步马达的转速n=QxlO3／2q=700r／min；其转速低于

8、改造前的n：1433r／min。可见将同步马达放在动梁升降缸的有杆腔将极大降低其工作压力及转速，改善其工作条件。5结束语图2动梁升降传动机构受力简图冷床液压系统改造后运行3个月，未出现因同步转轴力矩平衡方程：马达故障而停机。与以前每月