轧机液压辊缝控制系统的原理及应用

　摘

 要： 介绍邯宝公司 2080 冷轧酸轧联合机组轧机液压辊缝控制，通过分析 HGC 液压缸

可以在位置控制模式和轧制力控制模式下运行的模式，由液压辊缝控制（

HGC）系统调节

轧机对带钢的压下量，直接影响到板型效果。
　　关键词：

 轧机；液压辊缝控制；压下量

　　

0 前言

　　邯钢新区冷轧厂采用德国

SMS 集团最新的轧制技术，5 架串列式 6 辊轧机，通过弯辊

系统、窜辊系统和螺旋压下系统来轧制带钢改善板型。螺旋压下系统主要靠液压辊缝控制
（

HGC）系统来调节轧机对带钢的压下量。冷轧就是带钢在再结晶温度进行轧制，所以液

压辊缝控制的精度直接影响产品的厚度，液压辊缝控制的倾斜控制配合弯辊和窜辊直接影
响板型效果。
　　

1 液压辊缝机械和液压系统结构

　　轧机机架配备了两个

HGC 液压缸。液压缸安装在轧机机架上部。

　　

HGC 液压缸是用伺服阀进行闭环控制的，伺服阀仅控制液压缸塞侧的压力。其中液压

缸的油压必须是由轧机区高压液压系统提供的。轧机机架的畜能器，直接在伺服阀之前，确
保持续的缓冲油量。
　　液压缸的杆侧是用一个独立的低压缓冲畜能器管路联结的，可以尽心润滑并且避免真
空。做打开动作时，例如当换辊时

HGC 液压缸打开，杆侧管路压力会上增加，以提升辊缝

开张速度。
　　

HGC 液压系统图如下：

　　

2 液压辊缝电气控制原理

　　

HGC 液压缸可以在位置控制模式和轧制力控制模式下运行，当辊缝张开时液压缸一般

是在位置控制模式下运行的。
　　

HGC 缸的轧制力控制模式只有在辊缝关闭时才有可能使用。在咬钢的瞬间从位置控制

转换到轧制控制，反过来也一样。由于控制模式转换必须在任何时候都可用，所以控制回路
必须时刻调整输出来平衡设定值和实际值。位置控制和轧辊轧制力控制从属于更高一级的控
制如厚度控制或秒流量控制。
　　同步

/倾斜控制系统是建立在位置控制和轧制力控制上的，以确保两个调节液压缸平行

动作，这样可使轧机的上支承辊保持在轧机中心线上，并可变化。伺服阀的电源由

UPS 来

提供，下表是伺服阀在各种模式下的电流值。
　　

2.1 位置控制系统

　　位置控制用来控制液压缸位置，在操作侧和驱动侧都有位置控制和倾斜控制。位置控制
的输出限制值是可调节的，其大小随倾斜量变化，最大约为伺服阀全开度的

70%。

　　位置实际值是由

2 个 HGC 缸上的 2 个位置传感器（sony 磁尺）测量的，其精度可达 1?

m。每个传感器都安装在每个液压缸中心，测量的是液压缸中心的高度。
　　当传感器错误时，

HGC 缸将停止运动。“传感器错误”信号是通过对传感器系统里面的

传感信号实时监测，监测电源和位置差最大差异位置检测来实现的。液压缸完全收回的缸程
是由位置传感器侧量得。
　　

2.2 轧制力控制