現(xiàn)代冶金設(shè)備液壓傳動與控制

前言
第1章液壓傳動基本知識1
1.1液壓傳動概述1
1.1.1液壓傳動的工作原理1
1.1.2液壓傳動系統(tǒng)的組成2
1.1.3液壓原理圖的圖形符號2
1.1.4液壓傳動的優(yōu)缺點3
1.1.5液壓技術(shù)的應(yīng)用4
1.1.6液壓傳動工作介質(zhì)的物理性質(zhì)5
1.1.7液壓傳動工作介質(zhì)的污染及其控制10
1.2液壓流體力學(xué)基礎(chǔ)11
1.2.1液體靜力學(xué)11
1.2.2液體動力學(xué)12
1.2.3管道流動18
1.2.4小孔及間隙流動24
1.2.5液壓沖擊及空穴現(xiàn)象29
第2章液壓泵32
2.1液壓泵概述32
2.1.1液壓泵的工作原理及特點32
2.1.2液壓泵的主要性能參數(shù)33
2.2齒輪泵36
2.2.1齒輪泵的工作原理和結(jié)構(gòu)37
2.2.2齒輪泵的困油問題38
2.2.3齒輪泵的徑向不平衡力39
2.2.4齒輪泵的流量計算39
2.2.5高壓齒輪泵的結(jié)構(gòu)特點40
2.2.6內(nèi)嚙合齒輪泵41
2.3葉片泵42
2.3.1單作用葉片泵43
2.3.2雙作用葉片泵44
2.3.3限壓式變量葉片泵45
2.4柱塞泵47
2.4.1徑向柱塞泵48
2.4.2軸向柱塞泵49
第3章液壓馬達(dá)與液壓缸56
3.1液壓馬達(dá)56
3.1.1液壓馬達(dá)的特點及分類56
3.1.2液壓馬達(dá)的性能參數(shù)57
3.1.3幾種常用的液壓馬達(dá)59
3.2液壓缸62
3.2.1液壓缸的分類62
3.2.2液壓缸的安裝形式66
3.2.3液壓缸末端緩沖68
第4章液壓控制閥70
4.1單向閥與方向控制閥70
4.1.1單向閥70
4.1.2方向控制閥（換向閥）71
4.2壓力控制閥75
4.2.1溢流閥75
4.2.2減壓閥82
4.2.3順序閥86
4.2.4壓力繼電器88
4.3流量控制閥91
4.3.1流量控制原理及節(jié)流口形式91
4.3.2普通節(jié)流閥92
4.3.3節(jié)流閥的壓力和溫度補(bǔ)償94
4.3.4同步閥99
4.4液壓閥的安裝連接方式103
4.4.1管式連接103
4.4.2板式連接103
4.4.3油路集成塊連接104
4.4.4疊加式連接105
4.4.5插裝式連接106
4.5二通插裝閥108
4.5.1二通插裝閥基本元件和工作原理109
4.5.2方向控制插裝閥112
4.5.3壓力控制插裝閥116
4.5.4流量控制插裝閥116
4.5.5復(fù)合控制插裝閥117
4.6電液伺服閥118
4.6.1電液伺服閥概述119
4.6.2伺服閥中液壓放大器的結(jié)構(gòu)形式120
4.6.3電液伺服閥的工作原理123
4.6.4電液伺服閥的特性分析125
4.7電液比例閥130
4.7.1比例電磁鐵的結(jié)構(gòu)原理130
4.7.2電液比例壓力閥131
4.7.3電液比例方向（流量）閥136
4.7.4伺服比例閥141
第5章液壓輔件143
5.1蓄能器143
5.1.1蓄能器功用和分類143
5.1.2蓄能器的使用和安裝144
5.2過濾器145
5.2.1過濾器的功用和類型145
5.2.2過濾器選用和安裝145
5.3油箱147
5.3.1功用和結(jié)構(gòu)147
5.3.2設(shè)計時的注意事項147
5.4熱交換器148
5.4.1冷卻器148
5.4.2加熱器148
5.5管件148
5.5.1油管148
5.5.2管接頭149
5.6密封裝置149
5.6.1液壓系統(tǒng)對密封裝置的要求150
5.6.2液壓用密封材料150
5.6.3液壓系統(tǒng)中常用密封件的結(jié)構(gòu)形式151
第6章液壓基本回路154
6.1壓力控制回路154
6.1.1調(diào)壓回路154
6.1.2減壓回路156
6.1.3增壓回路156
6.1.4卸荷回路157
6.1.5保壓回路158
6.1.6平衡回路159
6.1.7制動緩沖回路160
6.2方向控制回路162
6.2.1換向回路162
6.2.2鎖緊回路164
6.3速度控制回路164
6.3.1調(diào)速回路165
6.3.2快速運(yùn)動回路172
6.3.3速度換接回路173
6.4多缸工作控制回路175
6.4.1順序動作回路175
6.4.2同步回路176
6.4.3多缸快慢速互不干擾回路177
第7章冶煉設(shè)備液壓系統(tǒng)179
7.1高爐液壓系統(tǒng)介紹與分析179
7.1.1550m3高爐爐頂料鐘液壓傳動系統(tǒng)179
7.1.2液壓泥炮182
7.1.3高爐開鐵口機(jī)液壓系統(tǒng)190
7.1.4無料鐘爐頂?shù)囊簤簜鲃?95
7.2液壓系統(tǒng)在煉鋼設(shè)備中的應(yīng)用197
7.2.120t電弧煉鋼爐液壓系統(tǒng)197
7.2.2中頻無芯感應(yīng)熔煉爐液壓系統(tǒng)200
7.2.3150t電弧爐爐體傾動電液比例控制系統(tǒng)203
第8章連鑄設(shè)備液壓控制系統(tǒng)207
8.1連鑄機(jī)工藝及設(shè)備介紹207
8.2連鑄機(jī)臺上設(shè)備液壓控制回路209
8.2.1大包回轉(zhuǎn)臺液壓系統(tǒng)210
8.2.2大包包蓋控制液壓系統(tǒng)215
8.2.3大包滑動水口控制216
8.2.4中包車行走控制218
8.2.5中包升降控制221
8.3鑄流設(shè)備液壓控制系統(tǒng)224
8.3.1結(jié)晶器液壓控制回路225
8.3.2振動臺液壓控制回路231
8.3.3扇形段輥縫調(diào)整液壓控制回路232
8.3.4驅(qū)動輥壓下控制液壓系統(tǒng)236
8.4連鑄機(jī)臺下設(shè)備液壓控制系統(tǒng)238
第9章帶鋼熱連軋液壓傳動系統(tǒng)240
9.1熱軋鋼板及軋制工藝簡介240
9.2步進(jìn)式加熱爐液壓傳動系統(tǒng)242
9.2.1步進(jìn)梁式加熱爐簡介242
9.2.2步進(jìn)梁升降液壓傳動系統(tǒng)243
9.2.3步進(jìn)梁進(jìn)退液壓傳動系統(tǒng)243
9.2.4裝出鋼機(jī)液壓傳動系統(tǒng)244
9.2.5裝出料爐門液壓傳動系統(tǒng)248
9.3定寬壓力機(jī)液壓系統(tǒng)249
9.3.1定寬壓力機(jī)作用與原理249
9.3.2定寬壓力機(jī)的結(jié)構(gòu)組成250
9.3.3定寬壓力機(jī)入口夾送輥控制液壓回路252
9.3.4壓力機(jī)定寬的優(yōu)點252
9.4熱軋機(jī)典型液壓傳動系統(tǒng)253
9.4.1粗軋機(jī)液壓輥縫調(diào)整（AGC）的結(jié)構(gòu)253
9.4.2粗軋機(jī)帶鋼寬度AWC控制液壓閥臺254
9.4.3精軋機(jī)液壓系統(tǒng)255
9.5卷取機(jī)液壓系統(tǒng)259
9.5.1卷取機(jī)導(dǎo)衛(wèi)液壓控制259
9.5.2卷取機(jī)夾送輥液壓控制261
9.5.3卷取機(jī)助卷輥控制液壓回路262
9.5.4卷取機(jī)卷筒控制液壓回路264
第10章帶鋼酸洗及冷連軋機(jī)組液壓系統(tǒng)266
10.1熱軋酸洗線液壓回路266
10.1.1熱軋酸洗線機(jī)組概述266
10.1.2入口步進(jìn)梁液壓回路267
10.1.3鋼卷上料小車液壓回路268
10.1.4開卷機(jī)抗折彎輥液壓回路270
10.1.5啟卷器典型液壓回路271
10.1.6雙層剪液壓回路274
10.2冷連軋軋機(jī)液壓回路275
10.2.1傳動帶助卷器回路275
10.2.2卸卷小車液壓回路277
10.2.3中間輥竄輥液壓回路279
10.2.4軋輥平衡及彎輥液壓回路282
10.3鋼帶連軋跑偏控制系統(tǒng)介紹與分析284
10.3.1帶鋼糾偏系統(tǒng)的作用及功能284
10.3.2帶鋼糾偏系統(tǒng)的設(shè)備介紹285
第11章帶鋼軋機(jī)液壓伺服系統(tǒng)應(yīng)用案例290
11.1軋機(jī)帶鋼厚度控制（AGC）系統(tǒng)290
11.1.1AGC系統(tǒng)概述290
11.1.2帶鋼厚差控制原理292
11.2軋機(jī)的輥縫調(diào)節(jié)液壓壓下系統(tǒng)294
11.2.1五機(jī)架冷連軋機(jī)輥縫控制液壓系統(tǒng)294
11.2.2森吉米爾可逆式冷軋機(jī)壓下裝置液壓系統(tǒng)299
11.3軋機(jī)的輥縫調(diào)節(jié)液壓推上系統(tǒng)303
11.3.1雙機(jī)架平整機(jī)組液壓輥縫調(diào)節(jié)液壓系統(tǒng)303
11.3.2UCM六輥軋機(jī)的壓上系統(tǒng)311
11.3.3某1700mm熱軋廠熱平整作業(yè)線平整機(jī)液壓推上系統(tǒng)314
11.4各類AGC系統(tǒng)特點綜述317
11.4.1輥縫調(diào)節(jié)系統(tǒng)的控制方式317
11.4.2輥縫調(diào)節(jié)系統(tǒng)使用的檢測元件319
11.4.3輥縫調(diào)節(jié)系統(tǒng)的輥縫調(diào)整缸319
11.4.4輥縫調(diào)節(jié)液壓系統(tǒng)的組成與要求320
11.5CVC連續(xù)可變輥縫控制技術(shù)及其液壓系統(tǒng)320
11.5.1CVC技術(shù)功能原理320
11.5.2CVC液壓系統(tǒng)321
11.6軋機(jī)的液壓彎輥系統(tǒng)323
11.6.1彎輥系統(tǒng)概述323
11.6.2雙機(jī)架平整機(jī)150MPa液壓彎輥系統(tǒng)324
11.6.31700mm熱軋精軋機(jī)彎輥系統(tǒng)329
11.6.4森言米爾軋機(jī)軋輥凸度調(diào)整331
11.6.5液壓彎輥系統(tǒng)的特點333
11.6.6液壓彎輥系統(tǒng)今后的發(fā)展方向335
11.7軋機(jī)帶鋼液壓跑偏控制335
11.7.1帶鋼液壓跑偏控制概述335
11.7.2光電液跑偏控制系統(tǒng)類型和組成336
11.7.31700mm冷軋帶鋼廠光電液跑偏控制系統(tǒng)337
第12章液壓伺服系統(tǒng)的設(shè)計與校正340
12.1液壓伺服系統(tǒng)的方案設(shè)計和負(fù)載計算341
12.1.1明確實際工況對伺服系統(tǒng)的設(shè)計要求341
12.1.2擬定控制方案并繪制系統(tǒng)框圖341
12.1.3計算負(fù)載力并繪制負(fù)載-速度曲線342
12.1.4選擇供油壓力（伺服閥的進(jìn)口壓力）342
12.2液壓伺服系統(tǒng)動力元件的選擇343
12.2.1按效率最高原則選擇動力元件343
12.2.2按最大負(fù)載選擇動力元件346
12.2.3按固有頻率選擇動力元件346
12.2.4選擇執(zhí)行元件（含慣性負(fù)載）347
12.2.5選擇或設(shè)計液壓能源349
12.2.6傳感器的選擇350
12.3液壓伺服系統(tǒng)設(shè)計的校驗350
12.3.1確定系統(tǒng)的開環(huán)放大系數(shù)k350
12.3.2選擇伺服放大器及確定其增益系數(shù)ka352
12.3.3校驗系統(tǒng)的穩(wěn)定性352
12.3.4校驗系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)誤差352
12.3.5校驗系統(tǒng)的動態(tài)品質(zhì)353
12.4液壓伺服系統(tǒng)的校正354
12.4.1積分校正（滯后環(huán)節(jié)）355
12.4.2微分（超前）校正356
12.4.3滯后-超前校正357
12.4.4反饋校正361
12.5液壓伺服系統(tǒng)設(shè)計案例361
12.5.1EPC系統(tǒng)簡介361
12.5.2液壓缸負(fù)載環(huán)節(jié)的傳遞函數(shù)Gh(s)363
12.5.3EPC系統(tǒng)的動特性分析364
12.5.4CP機(jī)組改造后EPC系統(tǒng)的動特性預(yù)測366
12.5.5CP機(jī)組改造后卷取精度預(yù)測367
12.5.6CW機(jī)組EPC系統(tǒng)的性能指標(biāo)分析369
12.5.7系統(tǒng)性能分析結(jié)論371
第13章冶金設(shè)備液壓系統(tǒng)的故障處理373
13.1冶煉設(shè)備液壓系統(tǒng)的故障分析與診斷373
13.1.1SGXP-240泥炮液壓控制系統(tǒng)的故障分析373
13.1.2煉鋼連鑄液壓傳動系統(tǒng)故障分析375
13.1.3鋼包提升裝置液壓系統(tǒng)故障分析及改進(jìn)措施376
13.1.4薄板坯連鑄機(jī)液壓振動臺故障的診斷378
13.2板帶熱軋機(jī)液壓系統(tǒng)故障的診斷與排除380
13.2.1軋機(jī)AGC系統(tǒng)故障診斷380
13.2.2軋機(jī)CVC（變凸度控制）系統(tǒng)故障分析383
13.3卷取機(jī)液壓系統(tǒng)故障診斷與排除385
13.3.1卷取機(jī)側(cè)導(dǎo)板液壓系統(tǒng)故障分析及排除385
13.3.2卸卷小車失壓事故分析及處理389
13.4鋼卷運(yùn)輸設(shè)備液壓故障診斷與排除389
13.4.1鋼卷升降運(yùn)輸小車液壓系統(tǒng)故障分析389
13.4.2熱軋廠運(yùn)輸線液壓升降臺故障分析與排除392
13.5現(xiàn)代測試儀器在液壓系統(tǒng)故障診斷中的應(yīng)用395
13.5.1設(shè)備運(yùn)行記錄儀信號用于連軋線活套液壓系統(tǒng)故障診斷395
13.5.2FFT分析儀在軋機(jī)液壓壓下伺服控制系統(tǒng)故障診斷中的應(yīng)用396
13.5.3HMG2020型測試儀測試系統(tǒng)動態(tài)壓力用于故障診斷398
13.6液壓系統(tǒng)泄漏故障及處理400
13.6.1液壓系統(tǒng)泄漏故障概述400
13.6.2密封失效分析401
13.6.3連鑄機(jī)大包回轉(zhuǎn)臺托臂液壓缸密封改進(jìn)實例403
第14章液壓傳動知識導(dǎo)讀405
14.1液壓傳動知識各章要點405
14.1.1第1章液壓傳動基本知識要點405
14.1.2第2章、第3章液壓泵、液壓馬達(dá)和液壓缸內(nèi)容要點405
14.1.3第4章液壓閥內(nèi)容要點406
14.1.4第5章液壓輔件內(nèi)容要點406
14.1.5第6章液壓基本回路內(nèi)容要點406
14.2液壓傳動例題解答406
14.3液壓傳動思考題與習(xí)題412
14.3.1第1章液壓傳動基本知識思考題與習(xí)題412
14.3.2第2章、第3章液壓泵、液壓馬達(dá)和液壓缸思考題與習(xí)題414
14.3.3第4章液壓閥思考題與習(xí)題417
14.3.4第5章液壓輔助裝置思考題與習(xí)題417
14.3.5第6章液壓基本回路思考題與習(xí)題418
參考文獻(xiàn)421
后記422