管轧机减速机作为管材轧制生产线的核心传动设备,需通过配套液压系统实现精准的负荷控制、润滑保障及安全保护,其设计需适配减速机的工况特点(如低速重载、冲击负荷、连续运行)。
一、系统核心功能与作用
管轧机减速机的液压系统需围绕 “保障传动可靠性、降低机械磨损、应对动态负荷” 三大目标设计,具体功能包括:
负荷控制与缓冲:通过液压油的可压缩性,吸收轧机轧制过程中产生的冲击负荷(如管材咬入时的瞬时冲击),避免减速机齿轮、轴承因刚性冲击导致齿面损伤或轴承剥落,同时稳定输出扭矩,防止过载。
强制润滑:针对减速机内部高速运转的齿轮副、滚动轴承,提供高压、定量的润滑油,形成油膜润滑,降低摩擦系数,控制轴承及齿轮工作温度(通常需将油温控制在 35-55℃),延长关键部件寿命。
轴向窜动补偿:部分管轧机减速机(如人字齿轮减速机)在运行中会产生轴向力,液压系统通过设置轴向推力油缸,实时补偿齿轮轴向窜动,保证齿轮啮合精度,避免齿面偏载磨损。
紧急制动辅助:当轧机出现故障(如管材卡阻、电机过载)时,液压系统可快速切断润滑供油或启动制动油缸,配合机械制动装置实现减速机紧急停机,防止故障扩大。

二、系统核心构成及工作原理
1. 核心元件组成
系统由动力源、控制单元、执行单元、辅助单元四部分组成,各部分功能及适配要求如下:
动力源:采用高压齿轮泵或柱塞泵,根据减速机功率选型(通常流量范围 20-100L/min,工作压力 10-25MPa),需具备低噪音(≤75dB)、高容积效率(≥90%)特性,适应连续运行工况。
控制单元:包含溢流阀(设定系统最高压力,防止过载)、减压阀(调节润滑支路压力,通常润滑压力 3-8MPa,负荷控制支路压力 15-25MPa)、流量控制阀(定量分配各润滑点油量,确保每处轴承 / 齿轮润滑量达标)、电磁换向阀(控制轴向补偿油缸或制动油缸动作)。
执行单元:
润滑喷嘴 / 油排:按减速机内部结构(如齿轮模数、轴承型号)布置,采用雾化或喷射式供油,确保润滑油覆盖齿面啮合区及轴承滚道;
轴向补偿油缸:单作用或双作用油缸,行程 5-15mm,推力根据轴向力计算(通常 5-20kN),响应时间≤0.5s;
制动油缸:配合机械刹车片,实现快速抱闸,制动压力 10-18MPa,制动时间≤0.3s。
辅助单元:
油箱:容积为系统流量的 5-8 倍(如流量 50L/min 时,油箱容积 250-400L),内置隔板实现油液沉淀、散热;
过滤器:吸油口粗滤(过滤精度 80-100μm)+ 出油口精滤(过滤精度 10-20μm),防止杂质进入润滑点导致磨损;
冷却器:当环境温度≥30℃或系统温升≥25℃时,采用水冷或风冷冷却器,确保油温≤55℃;
检测元件:压力传感器(实时监测润滑 / 负荷支路压力,异常时报警)、温度传感器(监测油箱及减速机出油口温度)、液位计(监测油箱油位,防止缺油)。
2. 典型工作流程
以 “轧制作业 - 负荷缓冲 - 润滑保障” 流程为例:
轧机启动前,液压泵先运行,通过流量阀向减速机各润滑点供油,压力传感器检测润滑压力达标(3-8MPa)后,发出允许启动信号;
轧机开始轧制,管材咬入时产生冲击负荷,减速机扭矩骤升,此时负荷控制支路的溢流阀溢流卸压,吸收冲击能量,同时轴向补偿油缸根据齿轮窜动信号(由位移传感器检测)动作,调整齿轮啮合位置;
轧制过程中,冷却器持续工作,将回油温度控制在 55℃以内,过滤器实时过滤油液杂质;
若出现管材卡阻,系统检测到减速机扭矩过载(通过压力传感器间接监测),立即切断润滑供油(或降低压力),同时电磁换向阀切换,制动油缸推动刹车片抱闸,实现紧急停机。