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目前,包钢无缝钢管厂辊缝控制液压伺服系统的设计思想是采用液压伺服反馈控制技术自动调节两轧辊辊缝,从而消除钢管通过轧辊时因管体温度差等原因所引起的塑性变形以及由此造成的纵向壁厚不均匀现象,以提高钢管整体质量。
论文通过对轧管工艺分析,提出了轧管产生管体纵向壁厚不均的原因以及具体的解决方案;通过对原有辊缝控制系统的结构及工作原理分析,并结合现场工程实际,对辊缝控制的液压伺服系统进行了设计计算,给出了液压伺服缸的关键设计参数;针对液压伺服缸的工作性能,建立了辊缝液压伺服控制系统的动静态特性数学模型,并进行了动态特性分析;基于PID控制理论,对建立的控制系统进行了校正分析与计算。最后,对液压伺服控制系统的计算机硬件结构进行了选型与设计。
经现场使用,建立的辊缝控制的液压伺服系统有效的解决了管体纵向壁厚不均的问题,对提高钢管壁厚精度,改善钢管质量、减少金属消耗、提高成材率、增加经济效益具有重大的现实意义和推广应用价值。