上辊万能式三辊卷板机机架翻倒装置液压系统张承谱,阎祥安,曹玉平TheDesignoftheHydraulicSystemforMachineFrameFallAwaySetofUpperThree2RollerUniversalSteelPlantBeadingMachineZhangCheng2pu,YanXiang2an,CaoYu2ping(天津大学机械工程学院,天津市300072)摘要:文章分析了上辊万能式三辊卷板机机架翻倒装置对卷弯制件质量的影响及对液压系统的要求;讨论了翻倒装置液压系统设计中存在的问题;提出新的设计方案。关键词:卷板机;机架;翻倒装置文章编号:100024858(2002)1020020202中图分类号:TH137文献标识码:B1卷板机机架翻倒装置及其作用卷板机是一种将金属板材卷弯成筒形、弧形、锥形或其他形状制件的通用设备,根据三点成圆的原理,利用工作辊相对位置变化和旋转运动使板材产生连续的塑性变形,以获得预定形状的制件。该设备广泛用于海上采油平台、化工、造船、锅炉、金属结构等制造业。本文所称的上辊万能式三辊卷板机,是由工作辊、机架、传动系统、机座等组成。两个下辊间距固定,由电动机2减速器驱动,为主动辊,上辊为从动辊。上辊可垂直升降,也可相对下辊作水平移动。上辊垂直升降由安装在左、右机架上的液压缸驱动。左机架安装有锥形轴承,该锥形轴承支承上辊左端轴颈。左机架可实现翻倒、复位动作。左机架翻倒前,上辊中心线必须位于设备中心;上辊也必须处于最高位置;左机架由液压缸驱动绕两销轴转动98°,实现翻倒。左机架翻倒后,锥形轴承与上辊脱开,便于从上辊取出制成件。复位后,依靠液压缸的支承力,保持机架内锥形轴承与上否稳固保持于该位置,对保证制件的几何形状精度及尺寸精度至关重要。翻倒液压缸的支承力及其液压系11机座21翻倒液压缸31销轴41上辊51锥形轴承61左机架图1卷板机左机架液压缸驱动的翻倒装置收稿日期:2002204215作者简介:张承谱(1954—),男,天津市人,工程师,主要从事机电控制系统研究及教学工作。1981.雷天觉.新编液压工程手册M.北京:北京理工大学出版社,1998.柳洪义,原所先.机械工程控制基础M.沈阳:东北大学出版社,1997.薛典民,赵久梁.钢铁工业设备液压与润滑论文集C.北京:冶金工业出版社,2001.在一年多的运行过程中,该系统控制的阀门开度定位误差小于1%,动作可靠,性能稳定,没有发生故障,而且维护量小,参数容易调节,受到了现场作业人员的好评。234参考文献:1王春行.液压伺服控制系统M.兰州:甘肃工业出版社,2002年第10期液压与气动21统性能是关键所在。如果支承力小,左机架向外倾斜,锥形轴承与上辊左端轴颈的间隙增大,卷制圆筒形工件的椭圆度加大;两端亦可成为锥形;筒端钝边与筒轴线的垂直度、筒端焊接坡口角超过标准公差。影响焊接质量,造成直接经济损失。如果液压缸丧失支承力,可能发生设备和人身事故。所以,对机架翻倒装置液压系统设计、安装、使用、维修保养的每个环节决不能疏忽大意。2卷板机机架翻倒装置液压系统设计及弊端卷板机左机架翻倒装置液压系统如图2a所示。机架翻倒装置液压系统、上辊升降液压系统与板材对中装置液压系统共用1套泵站系统,这3个系统并联,各自独立动作。翻倒装置液压系统用Y型机能三位四通电磁换向阀1作主控阀。翻倒液压缸有杆腔进油,无杆腔排油,左机架翻倒;无杆腔进油,有杆腔排油,左机架复位。为控制翻倒和复位速度,翻倒液压缸各腔油路都配备单向节流阀3;为保持左机架复位后的准确位置,在无杆腔油路特意配置先导式单向顺序阀4、液控单向阀2,作平衡阀和支承阀用。这种设计思路无可非议。但安排各元件在系统中的位置时,必须考虑各元件的工作原理、结构及控制特点,将其安装于恰当位置。图2a所示的安装位置,主要失误在于忽略了先导式单向顺序阀4的特点:①先导式单向顺序阀是滑阀结构,阀芯与阀孔为间隙配合,在高压作用下,不可避免产生泄漏。压力越高,时间越长,泄漏越多,使翻倒液压缸无杆腔油液经单向顺序阀4泄漏,就不可能保持左机架的准确位置;②该单向顺序阀4设有单独的泄漏口,目的就是保证该阀正常工作,系统中液控单向阀2只封闭单向顺序阀4出口的泄漏,绝不可能封闭该泄漏口。这种安排的弊病,短期内不会显露,但随着时间的推移,就一定会暴露。理由如下:(1)液压油受系统中颗粒物的污染,这些污染物随油液进入阀内,使阀芯与阀孔配合间隙...