3000噸自動(dòng)矯直液壓機(jī)液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì).pdf

1、近年來(lái)，科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，推動(dòng)機(jī)械加工業(yè)和制造業(yè)快速發(fā)展，對(duì)各種熱拔無(wú)縫鋼管的需求量增加，由于鋼管加工的關(guān)鍵工裝——芯棒軸的平直度對(duì)無(wú)縫鋼管的質(zhì)量有重要影響，而芯棒軸在熱處理過(guò)程中會(huì)發(fā)生一定的彎曲變形，因此矯直技術(shù)和矯直機(jī)械的重要性日益體現(xiàn)。傳統(tǒng)的矯直工藝由于效率、精度、矯直范圍等問(wèn)題已不能適應(yīng)企業(yè)生產(chǎn)和發(fā)展要求，3000噸自動(dòng)矯直機(jī)為滿足寶鋼無(wú)縫鋼管芯棒軸矯直需要而設(shè)計(jì)研發(fā)，是目前國(guó)內(nèi)矯直力最大的自動(dòng)液壓矯直機(jī)，該機(jī)的成功研發(fā)對(duì)于大型軸

2、類零件的矯直具有普遍意義。
　　 論文介紹了YJD45－3000液壓矯直機(jī)基本結(jié)構(gòu)和各部分的工作原理，借鑒國(guó)內(nèi)外矯直機(jī)的研究成果與相關(guān)技術(shù)，從3000噸自動(dòng)矯直機(jī)大壓力、大流量以及換向運(yùn)動(dòng)和精確的矯直下壓量要求等實(shí)際工況出發(fā)，完成了液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì)計(jì)算。對(duì)比分析各種控制方案優(yōu)劣，選用高頻響比例方向閥為核心控制元件，采用電液比例控制系統(tǒng)，結(jié)合了電氣和液壓兩方面的優(yōu)點(diǎn)，控制性能好，傳動(dòng)能力大，并且便于計(jì)算機(jī)控制。系統(tǒng)其他主要閥選用大流

3、量插裝閥，詳細(xì)設(shè)計(jì)了矯直機(jī)壓頭部分和各個(gè)輔助功能回路的液壓系統(tǒng)，通過(guò)對(duì)液壓回路和元器件流量、壓力等參數(shù)的計(jì)算，完成了液壓系統(tǒng)主要元件選型，并對(duì)液壓系統(tǒng)發(fā)熱和壓降進(jìn)行驗(yàn)算，確保系統(tǒng)設(shè)計(jì)的合理性。
　　 壓頭部分的比例位置控制是矯直機(jī)液壓控制系統(tǒng)的重要組成部分，詳細(xì)分析了其基本結(jié)構(gòu)和原理，根據(jù)液壓系統(tǒng)流量連續(xù)性方程和力平衡方程，建立了各個(gè)環(huán)節(jié)傳遞函數(shù)形式的數(shù)學(xué)模型，最后推導(dǎo)出整個(gè)閥控缸系統(tǒng)的傳遞函數(shù)框圖，分析確定了模型中的主要參數(shù)值

4、。運(yùn)用MATLAB及其控制工具箱LTIVIEW和分析工具SISO Design Tool對(duì)建立的系統(tǒng)模型進(jìn)行仿真和特性分析，增加PID控制器，改善系統(tǒng)響應(yīng)速度和穩(wěn)定性，仿真得到校正后系統(tǒng)的負(fù)載干擾誤差，最后對(duì)比例位置控制系統(tǒng)進(jìn)行了誤差分析，結(jié)果滿足矯直機(jī)控制要求，系統(tǒng)建模和仿真結(jié)果為后續(xù)的調(diào)試運(yùn)行提供了一定的理論依據(jù)和參考。通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試情況，該矯直機(jī)運(yùn)行良好，可順利完成工藝動(dòng)作和各項(xiàng)控制要求，驗(yàn)證了系統(tǒng)設(shè)計(jì)和控制方案的合理性。由此可見(jiàn)，