轧机出口步进梁升降液压系统的应用问题与改进

　　轧机机组是我公司冷轧厂的主体机组。它主要通过几组轧机对热轧后的钢卷进行压轧，变成很薄的表面光亮、强度高、硬度高的钢卷。该机组的功能投入好坏直接影响冷板的质量和生产效率。轧机出口步进梁是轧机机组的一个重要组成部分，其功能是将轧制后的钢卷通过升降、移行的动作，从卸卷小车上移到轧后跨。为了保证机组稳定高效的生产，要求在步进梁1、2号梁体上连续放满钢卷的情况下正常升降，从而保证整个机组生产的顺利进行，产出高质量产品，提高生产效率。轧机出口步进梁液压控制系统是由重庆设计院设计、装配调试。

　　2 轧机出口步进梁液压控制系统故障现象

　　（1）步进梁液压系统原理(参见附图1)

　　步进梁液压系统原理如图1所示，上升时，HSV/20换向阀得电换向，压力油经过阀芯20、阀芯11进入液压缸无杆腔，有杆腔的油打开阀芯17接回油箱，液压缸上升。下降时，HSV/21换向阀得电换向，压力油经过阀芯18进入液压缸有杆腔，同时压力油经HSV/21阀推动液控换向阀15换向，无杆腔的油经阀芯13接回油箱，液压缸下降。

　　（2）步进梁液压系统在应用过程中出现的问题

　　酸轧联机生产以后，轧机出口步进梁在1号梁体上连续放4～5个大卷（16～18T）时不能下降，这个现象较集中和频繁，平均每个班有2次，每次处理时间都在2～5分钟左右，制约了机组的正常生产节奏。维护人员只有安排专人在现场捅阀维持生产：在不能下降时，手动捅一下上升的换向阀（HSV/20）后，步进梁就可以下降；这种办法既不安全，又大大增加了劳动强度。

　　3原因分析

　　经过现场检测，在不能下降时，MP32A、MP1测压头的压力为50~70bar，MP32B测压头的压力为70bar，判断液控换向阀存在问题。液控换向阀型号4WH6GA5X，因为与液压回路的功能要求相反(见图一，参照附图1），设计制造方在液控换向阀与阀块间增加了一个液压油路转换块（原理见图二），转换块上下叠加面油口布置图见图三，液控换向阀组等效液压原理图见图四。

　　当液控换向阀的T口经油路转换块接到A口（见附图1的A口）时，液控换向阀组的工作原理如下（参见附图1及液控阀组原理图），当步进梁升起后，无杆腔压力保持在50～70bar，同时这个压力作用在液控换向阀阀芯的两端；当下降换向阀HSV/21得电时，“a”口的压力油（70bar）作用在液控换向阀的先导活塞的左侧，但由于先导活塞的右侧有（50～70bar）压力，先导活塞输出的作用力为左右两侧的压力差和面积的乘积。步进梁上的卷重越大，作用在先导活塞右侧的压力就越大，先导活塞输出的作用力就越小，当这个作用力不能克服阀芯左侧的弹簧力时，阀芯就不能向左移动或移动量没有达到要求的移动量，不能实现完全换向，即“P”、“T”油口不能连通，插装阀芯13上腔的压力油不能接回油箱泻压，所以不能向上移动接通油路，步进梁就不能下降。但因为“a”口的压力油有一个速度（冲击），完成换向的可能性较大。