內容簡介
本書結合現代冶金設備，介紹了液壓傳動與伺服控制技術，其中所附液壓原理圖全部按國標GB/T 786.1—2009繪製。書中第1章~第6章講解了液壓傳動的基本理論和知識（液壓流體力學、液壓泵、液壓馬達與液壓缸、液壓控制閥、液壓輔件和液壓基本迴路）；第7章~第11章結合國內各大型冶金企業的設備實例，介紹了主要冶金設備（包括冶煉設備、連鑄設備、熱連軋線、酸洗線、冷連軋線）液壓傳動系統和帶鋼連軋液壓伺服控制系統；第12章液壓伺服系統的設計與校正和第13章冶金設備液壓系統的故障處理是前11章知識的綜合套用。考慮到初學讀者和高等學校教師的需求，第14章列出了液壓傳動理論的知識要點、例題及習題。 本書可供冶金設備領域的工程技術人員和其他行業從事液壓傳動與控制技術的工程師作為技術參考書，也可用作高等院校機械自動化類專業本科生、研究生的教材和教學參考書。
圖書目錄
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液壓傳動的優缺點3
1.1.5液壓技術的套用4
1.1.6液壓傳動工作介質的物理性質5
1.1.7液壓傳動工作介質的污染及其控制10
1.2液壓流體力學基礎11
1.2.1液體靜力學11
1.2.2液體動力學12
1.2.3管道流動18
1.2.4小孔及間隙流動24
1.2.5液壓衝擊及空穴現象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33
2.2齒輪泵36
2.2.1齒輪泵的工作原理和結構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高壓齒輪泵的結構特點40
2.2.6內嚙合齒輪泵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限壓式變數葉片泵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章液壓馬達與液壓缸56
3.1液壓馬達56
3.1.1液壓馬達的特點及分類56
3.1.2液壓馬達的性能參數57
3.1.3幾種常用的液壓馬達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液壓缸末端緩衝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流量控制原理及節流口形式91
4.3.2普通節流閥92
4.3.3節流閥的壓力和溫度補償94
4.3.4同步閥99
4.4液壓閥的安裝連線方式103
4.4.1管式連線103
4.4.2板式連線103
4.4.3油路集成塊連線104
4.4.4疊加式連線105
4.4.5插裝式連線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複合控制插裝閥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構形式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比例電磁鐵的結構原理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功用和結構147
5.3.2設計時的注意事項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液壓系統中常用密封件的結構形式151
第6章液壓基本迴路154
6.1壓力控制迴路154
6.1.1調壓迴路154
6.1.2減壓迴路156
6.1.3增壓迴路156
6.1.4卸荷迴路157
6.1.5保壓迴路158
6.1.6平衡迴路159
6.1.7制動緩衝迴路160
6.2方向控制迴路162
6.2.1換向迴路162
6.2.2鎖緊迴路164
6.3速度控制迴路164
6.3.1調速迴路165
6.3.2快速運動迴路172
6.3.3速度換接迴路173
6.4多缸工作控制迴路175
6.4.1順序動作迴路175
6.4.2同步迴路176
6.4.3多缸快慢速互不干擾迴路177
第7章冶煉設備液壓系統179
7.1高爐液壓系統介紹與分析179
7.1.1550m3高爐爐頂料鍾液壓傳動系統179
7.1.2液壓泥炮182
7.1.3高爐開鐵口機液壓系統190
7.1.4無料鍾爐頂的液壓傳動195
7.2液壓系統在煉鋼設備中的套用197
7.2.120t電弧煉鋼爐液壓系統197
7.2.2中頻無芯感應熔煉爐液壓系統200
7.2.3150t電弧爐爐體傾動電液比例控制系統203
第8章連鑄設備液壓控制系統207
8.1連鑄機工藝及設備介紹207
8.2連鑄機台上設備液壓控制迴路209
8.2.1大包迴轉台液壓系統210
8.2.2大包包蓋控制液壓系統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鑄流設備液壓控制系統224
8.3.1結晶器液壓控制迴路225
8.3.2振動台液壓控制迴路231
8.3.3扇形段輥縫調整液壓控制迴路232
8.3.4驅動輥壓下控制液壓系統236
8.4連鑄機台下設備液壓控制系統238
第9章帶鋼熱連軋液壓傳動系統240
9.1熱軋鋼板及軋制工藝簡介240
9.2步進式加熱爐液壓傳動系統242
9.2.1步進梁式加熱爐簡介242
9.2.2步進梁升降液壓傳動系統243
9.2.3步進梁進退液壓傳動系統243
9.2.4裝出鋼機液壓傳動系統244
9.2.5裝出料爐門液壓傳動系統248
9.3定寬壓力機液壓系統249
9.3.1定寬壓力機作用與原理249
9.3.2定寬壓力機的結構組成250
9.3.3定寬壓力機入口夾送輥控制液壓迴路252
9.3.4壓力機定寬的優點252
9.4熱軋機典型液壓傳動系統253
9.4.1粗軋機液壓輥縫調整（AGC）的結構253
9.4.2粗軋機帶鋼寬度AWC控制液壓閥台254
9.4.3精軋機液壓系統255
9.5卷取機液壓系統259
9.5.1卷取機導衛液壓控制259
9.5.2卷取機夾送輥液壓控制261
9.5.3卷取機助卷輥控制液壓迴路262
9.5.4卷取機捲筒控制液壓迴路264
第10章帶鋼酸洗及冷連軋機組液壓系統266
10.1熱軋酸洗線液壓迴路266
10.1.1熱軋酸洗線機組概述266
10.1.2入口步進梁液壓迴路267
10.1.3鋼卷上料小車液壓迴路268
10.1.4開卷機抗折彎輥液壓迴路270
10.1.5啟卷器典型液壓迴路271
10.1.6雙層剪液壓迴路274
10.2冷連軋軋機液壓迴路275
10.2.1傳動帶助卷器迴路275
10.2.2卸卷小車液壓迴路277
10.2.3中間輥竄輥液壓迴路279
10.2.4軋輥平衡及彎輥液壓迴路282
10.3鋼帶連軋跑偏控制系統介紹與分析284
10.3.1帶鋼糾偏系統的作用及功能284
10.3.2帶鋼糾偏系統的設備介紹285
第11章帶鋼軋機液壓伺服系統套用案例290
11.1軋機帶鋼厚度控制（AGC）系統290
11.1.1AGC系統概述290
11.1.2帶鋼厚差控制原理292
11.2軋機的輥縫調節液壓壓下系統294
11.2.1五機架冷連軋機輥縫控制液壓系統294
11.2.2森吉米爾可逆式冷軋機壓下裝置液壓系統299
11.3軋機的輥縫調節液壓推上系統303
11.3.1雙機架平整機組液壓輥縫調節液壓系統303
11.3.2UCM六輥軋機的壓上系統311
11.3.3某1700mm熱軋廠熱平整作業線平整機液壓推上系統314
11.4各類AGC系統特點綜述317
11.4.1輥縫調節系統的控制方式317
11.4.2輥縫調節系統使用的檢測元件319
11.4.3輥縫調節系統的輥縫調整缸319
11.4.4輥縫調節液壓系統的組成與要求320
11.5CVC連續可變輥縫控制技術及其液壓系統320
11.5.1CVC技術功能原理320
11.5.2CVC液壓系統321
11.6軋機的液壓彎輥系統323
11.6.1彎輥系統概述323
11.6.2雙機架平整機150MPa液壓彎輥系統324
11.6.31700mm熱軋精軋機彎輥系統329
11.6.4森言米爾軋機軋輥凸度調整331
11.6.5液壓彎輥系統的特點333
11.6.6液壓彎輥系統今後的發展方向335
11.7軋機帶鋼液壓跑偏控制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類型和組成336
11.7.31700mm冷軋帶鋼廠光電液跑偏控制系統337
第12章液壓伺服系統的設計與校正340
12.1液壓伺服系統的方案設計和負載計算341
12.1.1明確實際工況對伺服系統的設計要求341
12.1.2擬定控制方案並繪製系統框圖341
12.1.3計算負載力並繪製負載-速度曲線342
12.1.4選擇供油壓力（伺服閥的進口壓力）342
12.2液壓伺服系統動力元件的選擇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選擇執行元件（含慣性負載）347
12.2.5選擇或設計液壓能源349
12.2.6感測器的選擇350
12.3液壓伺服系統設計的校驗350
12.3.1確定系統的開環放大係數k350
12.3.2選擇伺服放大器及確定其增益係數ka352
12.3.3校驗系統的穩定性352
12.3.4校驗系統的穩態誤差352
12.3.5校驗系統的動態品質353
12.4液壓伺服系統的校正354
12.4.1積分校正（滯後環節）355
12.4.2微分（超前）校正356
12.4.3滯後-超前校正357
12.4.4反饋校正361
12.5液壓伺服系統設計案例361
12.5.1EPC系統簡介361
12.5.2液壓缸負載環節的傳遞函式Gh(s)363
12.5.3EPC系統的動特性分析364
12.5.4CP機組改造後EPC系統的動特性預測366
12.5.5CP機組改造後卷取精度預測367
12.5.6CW機組EPC系統的性能指標分析369
12.5.7系統性能分析結論371
第13章冶金設備液壓系統的故障處理373
13.1冶煉設備液壓系統的故障分析與診斷373
13.1.1SGXP-240泥炮液壓控制系統的故障分析373
13.1.2煉鋼連鑄液壓傳動系統故障分析375
13.1.3鋼包提升裝置液壓系統故障分析及改進措施376
13.1.4薄板坯連鑄機液壓振動台故障的診斷378
13.2板帶熱軋機液壓系統故障的診斷與排除380
13.2.1軋機AGC系統故障診斷380
13.2.2軋機CVC（變凸度控制）系統故障分析383
13.3卷取機液壓系統故障診斷與排除385
13.3.1卷取機側導板液壓系統故障分析及排除385
13.3.2卸卷小車失壓事故分析及處理389
13.4鋼卷運輸設備液壓故障診斷與排除389
13.4.1鋼卷升降運輸小車液壓系統故障分析389
13.4.2熱軋廠運輸線液壓升降台故障分析與排除392
13.5現代測試儀器在液壓系統故障診斷中的套用395
13.5.1設備運行記錄儀信號用於連軋線活套液壓系統故障診斷395
13.5.2FFT分析儀在軋機液壓壓下伺服控制系統故障診斷中的套用396
13.5.3HMG2020型測試儀測試系統動態壓力用於故障診斷398
13.6液壓系統泄漏故障及處理400
13.6.1液壓系統泄漏故障概述400
13.6.2密封失效分析401
13.6.3連鑄機大包迴轉台托臂液壓缸密封改進實例403
第14章液壓傳動知識導讀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、液壓馬達和液壓缸內容要點405
14.1.3第4章液壓閥內容要點406
14.1.4第5章液壓輔件內容要點406
14.1.5第6章液壓基本迴路內容要點406
14.2液壓傳動例題解答406
14.3液壓傳動思考題與習題412
14.3.1第1章液壓傳動基本知識思考題與習題412
14.3.2第2章、第3章液壓泵、液壓馬達和液壓缸思考題與習題414
14.3.3第4章液壓閥思考題與習題417
14.3.4第5章液壓輔助裝置思考題與習題417
14.3.5第6章液壓基本迴路思考題與習題418
參考文獻421
後記422
