鋼帶調(diào)偏中液壓系統(tǒng)的研究

趙 丹 李國輝

（1.南水北調(diào)中線干線保定管理處，河北 保定 071000；2.樂凱膠片股份有限公司裝備部，河北 保定 071000）

1 液壓系統(tǒng)的組成及其作用

一個完整的液壓系統(tǒng)由五個部分組成，即動力元件、執(zhí)行元件、控制元件、輔助元件（附件）和液壓油。

1.1 液壓系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

液壓系統(tǒng)由信號控制和液壓動力兩部分組成，信號控制部分用于驅(qū)動液壓動力部分中的控制閥動作。

基本液壓回路中的動作順序—控制元件（二位四通換向閥）的換向和彈簧復(fù)位、執(zhí)行元件（雙作用液壓缸）的伸出和回縮以及溢流閥的開啟和關(guān)閉。對于執(zhí)行元件和控制元件，演示文稿都是基于相應(yīng)回路圖符號，這也為介紹回路圖符號作了準(zhǔn)備。

1.2 片基流延機鋼帶調(diào)偏系統(tǒng)的液壓原理與維護(hù)

在片基生產(chǎn)的過程中，鋼帶屬于重要設(shè)備，因此對于其維護(hù)也是一項很重要的工作。

在生產(chǎn)中，必須保證鋼帶在正常的跑偏范圍，因為：一要保證鋼帶在適度的跑偏范圍運行，以確保棉膠溶液流延在鋼帶上適當(dāng)位置，從而為后期工作打下良好開端；二是保護(hù)鋼帶邊緣，達(dá)到保護(hù)整條鋼帶的目的。從以上敘述中可以看出鋼帶調(diào)偏系統(tǒng)在片基生產(chǎn)的過程中，居于重要地位。因此如何保證鋼帶可靠正常運行，成為擺在維修人員面前的重要課題。

2 自動調(diào)偏系統(tǒng)的原理和構(gòu)成

2.1 調(diào)偏原理

調(diào)偏系統(tǒng)中有檢測鋼帶邊緣的光電傳感器，當(dāng)鋼帶邊緣檢測的數(shù)值超出設(shè)定的數(shù)值時，調(diào)偏系統(tǒng)會自動計算出液壓缸的伸縮量，從而推動A 側(cè)或B 側(cè)的液壓缸向前或向后運動，液壓缸推動與后鼓相連的軸承座，從而使后鼓扭轉(zhuǎn)一定的角度，使鋼帶向相反的方向偏移，從而保證鋼帶在一定的偏移內(nèi)運行，來滿足生產(chǎn)。

2.2 調(diào)偏系統(tǒng)的構(gòu)成

流延機鋼帶自動調(diào)整裝置，以《bernmatic鋼帶跟蹤系統(tǒng)》為主構(gòu)成，具有控制鋼帶張力和跟蹤調(diào)整鋼帶位置的功能，裝置由下列各部分組成。

2.2.1 執(zhí)行機構(gòu)

裝設(shè)在流延機兩支頂管內(nèi)的帶指令閥單元的液壓執(zhí)行器（或液壓缸）是執(zhí)行機構(gòu)的主體。兩個液壓缸通過項桿與張緊鼓兩側(cè)軸承座相連接。液壓缸根據(jù)控制指令可以同時移動兩軸承座，以調(diào)節(jié)鋼帶張力，或使兩軸承座相反方向移動，以調(diào)節(jié)鋼帶在鼓上的位置。

現(xiàn)有的執(zhí)行機構(gòu)保留了手動調(diào)整機構(gòu)（俗稱手輪或大輪），必要時通過切換可進(jìn)行手動調(diào)整。

2.2.2 液壓動力站

液壓動力站是由自動行程控制的軸向柱塞泵，回流過濾器，壓力過濾器，油箱，液位指示器和壓力指示器等組成的成套單元。

2.2.3 帶邊位置檢測器

帶邊位置檢測器由一套光電傳感器和模擬傳感器組成。該光電傳感器輸出的電壓是鋼帶邊緣所覆蓋的面積的近似線性函數(shù)，然后由模擬傳感器將此輸出轉(zhuǎn)換后輸入控制系統(tǒng)。

2.2.4 帶速轉(zhuǎn)換器

帶速轉(zhuǎn)換器由回轉(zhuǎn)編碼器和齒輪副組成。通過裝在傳動鼓軸上的齒輪副，將鋼帶運轉(zhuǎn)速度參數(shù)傳遞至回轉(zhuǎn)編碼器，后者將此信號變換后傳送至控制系統(tǒng)。

2.2.5 極限位置檢測器

每套極限位置檢測器由兩個光測頭和兩個光電傳感器組成。一套裝在鋼帶剛離開傳動鼓處的兩邊緣外，另一套裝在鋼帶將趨近張緊鼓處的兩邊緣外。

2.2.6 控制臺

控制臺內(nèi)包括兩套電子系統(tǒng)，即一套可編程序控制器和一臺工業(yè)控制電腦組成。

3 液壓系統(tǒng)

3.1 優(yōu)點介紹

液壓傳動的各種元件，可以根據(jù)需要方便、靈活地來布置；重量輕、體積小、運動慣性小、反應(yīng)速度快；操縱控制方便，可實現(xiàn)大范圍的無級調(diào)速（調(diào)速范圍達(dá)2000：1）；可自動實現(xiàn)過載保護(hù)；一般采用礦物油作為工作介質(zhì)，相對運動面可自行潤滑，使用壽命長；很容易實現(xiàn)直線運動；很容易實現(xiàn)機器的自動化，當(dāng)采用電液聯(lián)合控制后，不僅可實現(xiàn)更高程度的自動控制過程，而且可以實現(xiàn)遙控。

3.2 缺點介紹

由于流體流動的阻力和泄露較大，所以效率較低。如果處理不當(dāng)，泄露不僅污染場地，而且還可能引起火災(zāi)和爆炸事故；由于工作性能易受到溫度變化的影響，因此不宜在很高或很低的溫度條件下工作；液壓元件的制造精度要求較高，因而價格較貴；由于液體介質(zhì)的泄露及可壓縮性影響，不能得到嚴(yán)格的傳動比；液壓傳動出故障時不易找出原因，使用和維修要求有較高的技術(shù)水平。

[1]蘭青.機械基礎(chǔ)（第二版）[M].北京：中國勞動社會保障出版社，2009.

[2]左健民.液壓與氣壓傳動（第四版）[M].北京：機械工業(yè)出版社，2011.