1系统的基本介绍钢丝帘布压延生产线液压系统可分为三部分，一是控制整经辊、反弯曲、辊筒快速打开、预负荷、轴交叉、储料动作的液压系统；二是压延辊筒轴承润滑的液压系统；三是压延减速机润滑的液压系统。这些液压控制系统的工作状况直接影响到钢丝帘布压延生产线的正常运转。

　　1.1系统的基本结构钢丝帘布压延生产线的液压系统动力部分由电机、液压泵等组成；控制部分由压力、流量、方向控制阀及检测元件等组成；执行部分由完成各动作的液压缸等组成；辅助装置由管道、过滤器、油箱、冷却器、加热器、压力表及其开关等组成。

　　1.2系统的主要参数1.2.1生产线液压系统参数电机功率9 kW电机转速1 450 r/min额定压力17 MPa额定流量（Q 1）16 L/min额定流量（Q 2）10 L/min 1.2.2辊筒轴承润滑系统参数电机功率0.75 kW额定流量13 L/min（单台）油泵数量2台电机数量2台1.2.3减速机轴承润滑系统参数电机功率1.5 kW额定电压400 V 50 Hz油泵数量2台电机数量2台2液压系统分析2.1生产线液压系统分析生产线液压系统包括液压油供给系统、整经辊控制系统、辊筒反弯曲控制系统、辊筒快速打开控制系统、预负荷和轴交叉控制系统、储料控制系统。它是整条生产线液压系统中的关键部分，其工作状态的好坏直接影响到钢丝帘布的压延质量。

　　2.1.1液压站系统分析液压站系统。此液压站由泵组、油箱组件、滤油器组件、温控组件等组合而成。它是整经辊、反弯曲、辊筒快速打开、预负荷、轴交叉、储料液压控制系统的动力源，可以按各部位需要的压力、流量提供一定清洁度的工作介质。

　　液压站泵组安装在油箱上，它由2个油泵Q 1和Q 2串联而成，安装在同一转动轴上，共同向工作回路供油，各泵有单独的进、出油口，同时输出相同压力、不同流量的压力油。其中Q 1油泵单独向储料工作回路供应液压油，Q 2油泵负责整经辊、反弯曲、辊筒快速打开、预负荷和轴交叉工作回路液压油的供应。Q 1油泵输出的液压油经溢流阀2调压后输出P 1（17 MPa）压力油，Q 2油泵输出的液压油经溢流阀5调压后输出P 2（17 MPa）压力油，对二者的压力检测分别由压力和7完成。

　　油箱组件由空气过滤器和油位计组成。空气过滤器的下端通气口不得插入油面以下，以防油箱内液压油释放的混合气体不能及时排出。

　　油位计显示油箱内油量，防止因油量不足而影响系统正常工作，直接提醒有关人员及时补充液压油。

　　过滤器组件安装在油箱内，它由回油过滤器10和吸油过滤器17组成，回油过滤器上装有堵塞检测压差开关。回油过滤器一旦出现堵塞，其两端将出现压差，随着堵塞程度的增加，压差也随着增大，当压差达到一定程度时，压差开关闭合发出电信号给PLC，PLC给监视器输出过滤器堵塞信号，需停机处理。当过滤器1 0出现堵塞时，液压油一部分通过单向阀回流油箱。

　　吸油过滤器对进入循环管路中的液压油进行过滤，保证进入循环管路中液压油的清洁度。

　　温控组件安装在油箱旁，用来控制系统内液压油温度。它由热交换器1 2、冷却水控制13、冷却水过滤器14和温度控制器等组成。

　　当温度控制器检测到液压油温度高于设定值时，则发出电信号给PLC，PLC控制电磁阀的电磁铁得电动作，电磁阀打开，冷却水进入热交换器对液压油进行冷却，当温度控制器检测到油温低于设定值时，P L C控制电磁阀失电复位，停止液压油冷却。当油温在规定范围内时，冷却水可通过节流阀进入热交换器对液压油进行微量冷却，以平衡液压油在回路中因挤压和摩擦产生的热量。为了防止热交换堵塞，冷却水供应管路中还安装冷却水过滤器，其作用是防止冷却水中的杂物堵塞热交换器而降低冷却效果。

　　2.1.2整经辊液压系统分析整经辊液压系统。整经辊是排列钢丝的一种装置，在它的圆柱表面上加工有许多相同间距且满足一定尺寸要求的环形半圆弧槽。

　　排列钢丝时，每根钢丝只能通过一个半圆弧槽。

　　钢丝排列完成后，此液压系统升起整经辊装置，使整经辊紧贴压延辊筒，作用是在生产过程中防止钢丝在胶料推动下发生轴向位移而出现压延质量问题。其液压系统由液压站中的Q 2油泵供给液压油。此系统由减压阀、电磁阀3、液压锁、单向节流阀5、6、油缸7、压力表开关和压力表等组成。其作用分别是：减压阀控制液压缸的供油压力，电磁阀3控制液压缸7的升降动作，液压锁在正常工作状态下进行液压缸保压，单向节流阀5和6控制液压缸的动作速度，压力表开关和压力表用来检测减压阀的设定压力。此回路是一个比较典型的液压控制回路。

　　当需要整经装置升起时，按下控制台上的整经辊上升按钮，PLC控制电磁阀的b电磁铁得电动作，液压油经减压阀降至14 MPa压力后经电磁阀、液压锁的左侧单向阀、单向节流阀5进入油缸的无杆腔，使整经辊升至工作状态。在整经辊升起过程中，液压缸有杆腔的液压油经单向节流阀6、液压锁的右侧单向阀（左侧进油打开右侧单向阀）、电磁阀3直接回流油箱。

　　当整经辊装置正常工作时，电磁阀处于中位，液压站供给的液压油经减压阀降压后全部回流油箱。此时，系统在液压锁的作用下使油缸7处于静止状态，固定整经辊位置，满足生产需要。只有当电磁阀通电切换时，液压油向油缸供应，液压锁被反向打开，液压缸才能完成升降动作。调节单向节流阀5和6确保液压缸动作平稳，使整经辊安全装卸，避免出现事故。

　　当需要整经辊装置下降时，按下控制台上的整经辊下降按钮，PLC控制电磁阀的a电磁铁得电动作，液压油仍经减压阀降压14 MPa压力后经电磁阀、液压锁的右侧单向阀、单向节流阀6进入油缸的有杆腔，完成整经辊下降动作。

　　在整经辊下降过程中，液压缸无杆腔内的液压油经单向节流阀5、液压锁的左侧单向阀（右侧进油打开左侧单向阀）、电磁阀直接回流油箱。

　　2.1.3反弯曲液压系统分析反弯曲液压系统。反弯曲装置的结构和预负荷装置的结构基本相同，但反弯曲装置由于要把辊筒预先进行微量弯曲，以补偿负荷下产生的挠度，故施加于辊筒轴颈上作用力较预负荷装置大，施力点距主轴承距离也较远。

　　反弯曲装置的结构采用液压式双油缸，两侧液压缸装在2、3号辊筒上，并与反弯曲轴承相连接。反弯曲力的大小，根据辊筒所需补偿的挠度大小调节液压缸的压力进行控制。反弯曲液压系统与整经辊液压系统共用同一供油管路，它由单向阀、先导型比例电磁式溢流减压阀、压力传感器、电磁阀15和液压缸16等组成。其作用分别是：单向阀防止弯曲量变小时液压油倒流，先导型比例电磁式溢流减压阀控制进入液压缸内液压油的压力，压力传感器用来检测先导型比例电磁式溢流减压阀输出液压油的压力，电磁阀15控制进入液压缸16的液压油方向，液压缸完成反弯曲动作。

　　辊筒的反弯曲在设备调试时已经完成液压缸的液压油压力的参数设定，P L C记录压力设定值。当反弯曲液压缸油压高于设定值时，压力传感器给P LC输出高压电信号，P LC将接收到的电信号通过计算与设定值进行比较，并将比较结果输送给比例控制器，比例控制器将收到的指令传送给比例电磁铁，由比例电磁铁控制先导型比例电磁式溢流减压阀的阀芯发生位移，从而缩小其开口度。当液压缸油压达到设定值时，完成降压动作。

　　当反弯曲液压缸油压低于设定值时，压力传感器给P LC输出低压电信号、P LC将接收到的电信号通过计算与设定值进行比较，并将比较结果输送给比例控制器，比例控制器将收到的指令传送给比例电磁铁，由比例电磁铁控制先导型比例电磁式溢流减压阀的阀芯发生位移，从而扩大其开口度。当液压缸油压达到设定值时，完成增压动作。

　　在生产过程中，系统保持反弯曲动作。电磁阀1 5失电复位，液压油经先导型比例电磁式溢流减压阀、电磁阀1 5进入液压缸的无杆腔。当生产结束，系统断电后，辊筒反弯曲自然释放，迫使液压缸无杆腔内的液压油经先导型比例电磁式溢流减压阀排回油箱。当生产过程中触动设备前的安全杠时，PLC控制电磁阀15得电动作，液压油经先导型比例电磁式溢流减压阀、电磁阀1 5进入液压缸的有杆腔，液压缸无杆腔内液压油直排油箱，配合2号辊筒快速打开动作的完成。

　　2.1.4辊筒快速打开液压系统分析辊筒快速打开液压系统。辊筒快速打开装置是在压延机2、3号辊筒之间进入杂物或在其他情况下而采用的一种补救措施，在正常生产过程中不得使用。此系统由液压站的Q 2油泵供油，它由单向阀、溢流阀、二位三通阀和液压缸5等组成。其作用分别是：单向阀防止进入回路中液压油倒流而降低快速打开效果，溢流阀的设定压力高于液压站的溢流阀的设定压力，以确保快速打开时液压油的供应，电磁阀用于液压油换向，以便快速打开或打开后复位，油缸5执行快速打开动作。

　　1?节流阀；2?单向阀；3?溢流阀；4?二位三通阀；5、6、7?油缸辊筒快速打开和轴交叉及预负荷液压原理图在设备正常生产时，电磁阀处于常态，油路断开。当出现情况需快速打开时，触动设备前的安全杠，安全开关给PLC发出电信号，PLC控制电磁阀得电动作，液压油通过电磁阀进入液压缸5的无杆腔，使2号辊筒快速打开，2号辊打开后，P L C控制电磁阀继续得电动作向液压缸5，使2号辊筒固定在打开后的位置，避免事故进一步恶化。另在打开2号辊筒的同时，3号辊在P L C控制下进行反转，以求将事故降低到*小程度。

　　当一切正常后，先将安全杠复位，再进行控制台复位后，P L C发出信号使电磁阀失电复位，液压缸内的液压油经电磁阀直排油箱，辊筒复位。

　　2.1.5预负荷和轴交叉液压系统分析预负荷和轴交叉液压系统，此系统与辊筒快速打开共用一供油管路。由液压站的Q 2油泵供给液压油，直接完成预负荷和轴交叉。

　　预负荷装置在1号辊筒两端轴承的外侧分别装设一套辅助支承。并在此支承上向辊筒受力或调距方向施加液压外力，将辊筒拉紧保持在一个固定位置上，并使辊筒轴颈与滚动轴承保持稳定接触，消除由于加料不均、调距、变速、温度变化等因素产生的负荷变化而引起的辊筒浮动或位移，提高压延精度。同时，可消除调距装置的配合间隙，使调距具有较高的真实性和准确性。另外，还可消除轴颈和滚动轴承由于磨损而产生的间隙变化，防止辊距缺料而使辊筒相碰。

　　液压式轴交叉装置中液压部分的作用是与传动部分形成一个平衡力，协助轴承体推移和定位，防止轴承体在轴交叉量调节好后发生位移。轴交叉安装在4号辊筒上，两端各装一套。

　　1号辊采用的是机械式轴交叉方式。

　　由于此液压回路的特殊性，当液压系统启动后，预负荷和轴交叉就已经形成。预负荷和轴交叉液压缸的压力在设备调试时由液压站的溢流阀5进行设定，而后不需人为进行调整。

　　2.1.6储料液压系统分析储料液压系统。此系统由液压站的的Q 1油泵独立供应液压油。它由节流阀、先导型比例电磁式溢流减压阀、电磁阀5和6、单向节流阀7和8、溢流阀、压力传感器、先导型单向节流快排阀、压力继电器和液压缸等组成。

　　其作用分别是：节流阀控制进入回路中液压油流量，先导型比例电磁式溢流减压阀和压力传感器共同控制回路液压油供应压力，溢流阀控制液压缸油压，电磁阀5和6控制液压油换向，单向节流阀8和先导型单向节流快排阀控制液压缸的工作速度。

　　先导型比例电磁式溢流减压阀和压力传感器在回路中的工作原理和控制过程与在反弯曲回路中的工作原理和控制过程基本相同，这里不再叙述。

　　在储料过程中，储料架上升，液压缸的活塞杆收缩。此时，控制按钮给PLC发出电信号，PLC控制三位四通电磁阀5的b电磁铁和电磁阀6的电磁铁得电动作，液压油经电磁阀5和6、单向节流阀8、先导型单向节流快排阀中节流阀进入油缸的有杆腔。若发生储料架冲顶，回路中的油压瞬间升高，溢流阀进行卸荷减压。

　　同时，压力继电器发出紧急停车信号给P L C，PL C则控制全线停车。

　　当卷取开始时，控制按钮给P L C发出电信号，PLC控制电磁阀5的b电磁铁和电磁阀6的电磁铁失电复位。此时供入管路中液压油经电磁阀5排回油箱。在卷取拉力作用下，储料架下降，液压缸活塞杆伸出，有杆腔内的液压油通过先导型单向节流快排阀中的单向阀迅速排出、经溢流阀排回油箱。此时，溢流阀用来控制液压缸有杆腔内的油压，防止液压油快速排放而造成储料张力失衡。

　　此液压回路中有几点需要说明：①先导型单向节流快排阀是厂家自行设计制造，不是标准液压件；②电磁阀5仅使用二位，其左端a电磁铁始终不参与工作；③此液压系统中的单向节流阀是叠加式单向节流阀，在回路中单向节流阀7不起作用。考虑到原理图与实物的一致性，故将系统中未使用部分全部绘出。

　　2.2辊筒轴承润滑液压系统分析辊筒轴承润滑系统。此系统是由双供油装置组成的独立的润滑油供应系统，它由泵组、过滤组件、温控组件、压力控制组件等组成。泵组由2台电机和2台油泵组成，过滤器组件由过滤器2和9组成；温控组件由电加热器、热交换器、电磁阀7和1 3、热动开关组成；压力控制组件由压力继电器4、8、20和单向阀1 1、溢流阀组成；流量由节流阀控制。其作用分别是：泵组负责润滑油供应，过滤器组件进行润滑油的二次过滤，温控组件控制润滑油的温度，压力控制组件控制润滑油的压力，节流阀6控制润滑油量。

　　泵组有2套供油装置，正常情况下一套备用。工作中，润滑油经吸油过滤器2、油泵、过滤器9、单向阀10、热交换器、单向阀16送入分配器，再分配到各个辊筒轴承。进入辊筒轴承的润滑油再通过各个轴承上的回油管流回油箱，冷却过滤后循环重复使用。在回油管路中，安装有回油报警装置，若回油量过小或回油中断，报警装置则发出报警信号，并进入延时停车状态，如果在规定时间内得不到解决，PLC则控制全线停车。

　　过滤器组件过中滤器2对油箱内润滑油进行过滤，过滤器9对油泵输出的润滑油进行过滤。通过二次过滤，尽可能向辊筒各轴承供给洁净的润滑油。

　　当润滑油泵启动后，若油温低于使用温度，热动开关给P LC发出低温信号，P LC一方面控制电磁阀7得电，使润滑油直排油箱；另一方面启动电加热器加热润滑油。当油温升至使用范围时，热动开关断开，P L C控制加热器停止加热，同时控制电磁阀7失电复位，压延机可以进行工作。当油温超过使用范围时，热动开关给P LC发出高温信号，P LC控制电磁阀13得电，冷却水进入热交换器，使润滑油降温，当温度降到使用范围时，PLC控制电磁阀13关闭，停止冷却。润滑油在正常温度范围时，冷却水可通过节流阀1 4对液压油进行微量冷却，以平衡润滑油在回路中因挤压和摩擦而升高的油温。若热交换器堵塞，压力继电器进行供油压力*后检测。

　　当吸油过滤器2堵塞时，油泵吸油口将出现真空，此时压力继电器4接通给P L C发出真空信号，PLC控制自动开启另一套供油装置，同时在监视器上显示吸油过滤器堵塞信号。若当供油过滤器9堵塞时，压力继电器8接通给PLC发出堵塞信号，P L C控制自动开启另一套供油装置，同时在监视器上显示供油过滤器堵塞信号。不论哪一个过滤器堵塞，系统均能检测并及时开启另一套供油装置，以确保辊筒轴承时刻保持良好的润滑状态。如2套供油装置均出现故障，P L C则控制全线停车。润滑油供应压力由单向阀1 1（起溢流阀作用）控制，辊筒轴承润滑油使用压力由溢流阀设定，润滑油量由节流阀6控制。润滑油供应压力由压力表进行检测。

　　当热交换器出现堵塞，因一部分润滑油通过单向阀1 1排回油箱，造成润滑油供应压力低于辊筒轴承使用压力时，压力继电器20给PL C发出低压信号，P L C通过控制台提醒操作者迅速排除故障。若在规定时间内不能及时排除故障，P L C控制系统使压延机全线自动停车，保护机器不受损坏。假若油箱内油位低于过滤器2，压力继电器2 0起同样的控制作用。

　　2.3压延减速机轴承润滑液压系统分析减速机润滑系统。此系统的结构和工作原理与辊筒轴承润滑系统的结构和工作原理基本相同。不同之处：①润滑油温度由温度控制器进行检测，电磁阀通过P L C控制冷却水开停；②当启动另一套供油装置时，必须通过转换器转换润滑油的流向；③系统供油压力和流量分别由单向阀8和液压油泵确定，不能人为调节。当减速机的润滑油量达不到设定值时，流量开关接通给P LC发出电信号，P LC控制全线停车，以免造成机器损坏。

　　3结束语钢丝帘布压延生产线辊筒轴承润滑和压延减速机润滑均采用了双供油装置，确保了润滑工作的安全性和持续性。本机的液压控制系统采用多种控制方式。电气与液压的有机结合使液压系统故障的查询更加困难，这就需要管理和维修人员对液压控制技术进行全面的了解，掌握液压控制技术的特点，熟悉液压故障分析方法，总结液压故障处理经验，不断提高处理问题的能力。