壓上液壓伺服系統(tǒng)    系統(tǒng)組成： 該液壓系統(tǒng)用于主液壓壓上缸及工作輥支承輥平衡彎輥缸的控制, 工作壓力 21MPa。系統(tǒng)由泵站、 壓上伺服閥臺、 平衡彎輥閥臺、 中間配管及工作油缸組成。

   伺服控制特點：由于鍍鋅機組為連續(xù)性很強的生產(chǎn)線, 所以工藝要求光整機的投入必須在不停機情況下完成, 設(shè) 計為機組速度30m/ min 時投入。這與冷連軋機, 平整機投入方式不同。由于鍍鋅板表面鋼質(zhì)較軟容易在投入光整機使輥子壓上時產(chǎn)生壓斷、 拉皺, 所以要對輥子在接觸板面時的壓力及水平度進行嚴格控制,這就是為何采用伺服系統(tǒng)的原因。

   其主要控制特點為:   ( 1) 下支承輥由壓上缸推上投入,在輥面接觸板子前,采用恒位控制,保證上行時兩端水平同步。當兩端出現(xiàn)2mm 位置誤差時(由油缸磁尺檢測) 將自動切斷而回落并視為故障。   (2) 當工作輥與板面接觸其軋制力為 50t 時(由機架頂部測壓頭檢測)由恒位控制轉(zhuǎn)為恒壓控制進行光整,在正常生產(chǎn)時,當兩端軋制力差超過10t且時間延遲50ms時,將自動打開輥縫并視為異常。   ( 3) 兩壓上缸分別由兩個伺服閥控制升降, 由光整機上的2 個測壓頭及磁尺位移傳感器反饋實際壓力及位置信號, 通過計算機系統(tǒng)處理后調(diào)節(jié)兩端伺服閥給定值,實現(xiàn)壓力、 位置閉環(huán)控制。     伺服系統(tǒng)故障分析：

    故障現(xiàn)象     故障現(xiàn)象主要表現(xiàn)在下列幾方面:     1、兩端壓上缸經(jīng)常出現(xiàn)不同步而無法投入,時好時壞。 即使更換伺服閥后,此現(xiàn)象仍不能徹底消除。

    2、 調(diào)試過程中主油缸需要進行排氣,發(fā)現(xiàn)難以將缸中氣體排盡, 在試生產(chǎn)過程中經(jīng)排氣,兩端油缸中仍有一定量的空氣存在。     3、 光整過程中,當機組速度提高到60m/ min 以上時(設(shè)計速度為120m/ min)出現(xiàn)嚴重的軋制力波動(即兩端軋制力出現(xiàn)較大偏差) ,使鍍鋅板在光整機處折皺,甚至軋斷,所以只能低速生產(chǎn)。     4、 按工藝要求焊縫過光整機或機組停機后,均要打開輥縫(或降低張力)防止將焊縫壓斷或焊縫損傷工作輥面。 出現(xiàn)的故障是,打開輥縫需重新投入時要反復壓上多次才能完成投入工作,原因仍是同步問題。

      故障原因分析：       根據(jù)故障現(xiàn)象,主要表現(xiàn)在壓上缸同步, 液壓缸進氣,壓力波動三個方面。 由于這三方面問題之間有內(nèi)在聯(lián)系,給故障排除帶來極大困難, 使生產(chǎn)嚴重受阻。 在這種情況下我們立足現(xiàn)場實際觀察及試驗結(jié)果,采取排除法分析原因。通過現(xiàn)場反復觀察得知,不同步有90%以上是傳動側(cè)慢、 操作側(cè)快, 所以我們進行一系列有針對性的試驗。試驗表明有90%以上可能性是系統(tǒng)進氣所致,未得出結(jié)論。

     解決同步問題方案分析：      在現(xiàn)場我們進行了多次系統(tǒng)測試,其結(jié)果如下

   ( 1) 抽出機架內(nèi)輥子采用手動給伺服閥信號進行壓上缸升降,觀察缸下腔壓力變化情況。    ( 2) 伺服閥上升信號給出后操作側(cè)缸立即上升,壓力為2MPa,但傳動側(cè)伺服閥動作后約2秒壓力才有為2MPa缸立即動作。    ( 3) 伺服閥下降信號給出后兩個液壓缸同時下降;當兩個缸降到底后約5秒左右,壓力為0,此時再給上升信號,傳動側(cè)啟動有2秒延遲。    ( 4) 單動一個液壓缸現(xiàn)象為傳動側(cè)缸單動下降,在缸降到底后3秒內(nèi)下腔壓力由2MPa  0,若在下腔壓力未降到零時立即上升無延遲。 但壓力降為零后在上升有2秒延遲。操作側(cè)缸單動下降在缸降到低后15秒內(nèi)下腔壓力由2MPa  0,而且在任何時候啟動上升均不產(chǎn)生延遲。     根據(jù)上述現(xiàn)象我們在中央操作臺上設(shè)一人, 控制室內(nèi)設(shè)兩人( 1人手動操作傳動側(cè)液壓缸升降, 1人觀察缸位移檢測器指示值)。 兩處用對講機聯(lián)絡(luò)。 傳動側(cè)液壓缸在10mm 行程內(nèi)反復升降2~ 3次,當壓上缸上升后開始下降時恢復自動方式當磁尺數(shù)據(jù)為0. 5mm時向操作臺發(fā)出投入指令開始投光整確保同步壓上。實踐證明用手動加自動方法解決伺服壓上系統(tǒng)同步問題是行之有效的。     壓上缸進氣原因分析：    盡管現(xiàn)場采取手動加自動方案能保證兩缸壓上同步,但仍存在高速生產(chǎn)時軋制力有較大波動, 這與液壓系統(tǒng)進氣有直接關(guān)系。 所以必須找到進氣點方能徹底解決。 通過觀察發(fā)現(xiàn)進氣點為壓上缸下腔測壓頭。 為此我們將測壓點堵死進行了近20天試驗其結(jié)果一切恢復正常軋制力也較為穩(wěn)定。

    當壓上缸處于下降極限待機位置時伺服閥處于右位全開位置使油缸下腔與回油接通,防止缸由于正零飄而自動上移。由于回油箱比伺服閥及油缸低4M 左右,而引起回油重力吸空使油缸下腔產(chǎn)生負壓,從而造成測壓頭吸空。 這就是為什么當缸下降倒底后,下腔壓力迅速由2MPa降為零的原因。

     結(jié)論：攀鋼鍍鋅機組四輥光整機壓上同步問題經(jīng)過近1年分析研究表明,外方所設(shè)計的系統(tǒng)本身存在缺陷而導致進氣。 盡管結(jié)論非常簡單但分析查找過程較為復雜。 這一案例在液壓系統(tǒng)故障現(xiàn)象中有一定的代表性,可供同行參考。