|
|
| |
|
| |
怎樣的電液錘使用更方便 |
|
電液錘的用途及特點鍛錘是利用沖擊能量使金屬產(chǎn)生塑性變形的鍛壓設備，原蒸一空 鍛錘是以蒸汽或壓縮空氣為動力，實現(xiàn)其鍛造功能。其熱效率低，能 環(huán)境污染嚴重，屬于落后淘汰設備。基于我國現(xiàn)狀，我所開發(fā)研制出可替代原蒸一空錘的新一代鍛錘——電液錘，其性能與原有 蒸一空鍛錘相同，并且在某些方面更加優(yōu)越。其安裝簡便，保持了原 有機架、砧座和基礎設施，換上我所生 裝置即可改造而成。 改造后的電液錘性能良好，不改變原蒸一空鍛錘的操作習慣，能 滿足原蒸一空鍛錘鍛造工藝要求，進行墩粗，拔長，滾料，預鍛，終 鍛和多工位鍛造，能實現(xiàn)重打，輕打，連打，懸錘和任意位置的急收， 急停動作，并可通過電液錘的氣、液壓力的調(diào)節(jié)，實現(xiàn)打擊能量的適 量調(diào)整，克服了原蒸一空鍛錘過分依賴蒸汽鍋爐系統(tǒng)固有的弊病，做到了有電就可開機打錘，操作方法與原蒸一空鍛錘相同，并且操作更 靈活，更方便自如。 該電液錘的主要特點： 節(jié)能降耗、不污染環(huán)境、性能可靠、動作 靈活、維護保養(yǎng)方便簡單。
自由鍛電液錘的主要技術參數(shù)序號 參數(shù)名稱 數(shù)值 單位 落下部份名義重量（G）2500 Kg 公稱打擊能量（E）70 KJ 錘頭最大工作行程（S）1100 Mm 額定打擊速度（V）7.5 額定打擊頻次65-120 次/min 總裝機容量（W）2x75+7.5 KW 泵站有效供油能力（Q）450 L/min 系統(tǒng)工作油壓（Py）10.5—13 MPa 10主缸氣室工作壓力 4.5(上位) MPa 11 蓄能器初始容積 22 12儲氣瓶充氣壓力 11 MPa 13 液壓站蓄能器初始容積 25 14液壓站蓄能器充氣氣壓 5-8 MPa 15 錘桿直徑（d） 85 mm 16 油缸直徑（D） 125 mm
電液錘的基本動作原理該 電液錘 根據(jù)液壓氣動技術原理，采用泵—蓄能器驅(qū)動裝置， 利用“氣壓驅(qū)動、液壓蓄能”的基本動作原理，在專用閥主操作閥和 快放閥的配合控制下，實現(xiàn)鍛錘的快速提升和打擊等基本動作。其動 作工作原理可參見后面系統(tǒng)示意圖，具體過程如下： 電機啟動，帶動主泵工作，高壓油進入主操作閥及蓄能器蓄能。經(jīng)主操作閥控制，快放閥放油口快速關閉，高壓油進入主缸作 用于錘桿活塞下面，帶動錘頭提升（即回程），同時壓縮活塞上腔氮 氣。當主操作閥換向，控制快放閥放油口打開排液 ，在氣體膨脹作 功及錘頭落下勢能的作用下，使其加速下落，從而實現(xiàn)打擊。 該電液錘可以根據(jù)的不同鍛造工藝要求實現(xiàn)以下五種動作，即懸 錘、全行程的單次打擊、任意位置的單次打擊、連續(xù)重打或輕打、急 懸錘，在自由狀態(tài)下，控制主操作閥閥芯（自由鍛由手柄，模鍛由復位彈簧）處于回程位置，高壓油進入主缸下腔，作用于 活塞下部，使落下部分提升至頂部停止，實現(xiàn)懸錘； 全行程單次打擊，當錘頭到達最頂端時，控制主操作閥閥桿，使其處于打擊位置，錘頭落下打擊。由于錘頭勢能大，及 活塞上腔氮氣（壓縮到最大極限）的膨脹做功，此時打擊能量 最大。 任意位置的單次打擊，通過控制主操作閥的中位，可實現(xiàn)提升鍛錘錘頭至任意回程高度，進而調(diào)節(jié)打擊鍛件所需能量。即當 錘頭達到所希望的某一高度時，將主操作閥閥芯控制到中位， 錘頭就在相應的位置上保持不動，踩下腳踏板或放下操作手柄 即可打擊，同時可得到相應的打擊能量。
連續(xù)重擊或輕擊，當能量確定后，錘頭要求達到所希望的高度，只需快速多次地壓下和提升腳踏板或操作手柄即可實現(xiàn)連續(xù)快 急停和急收，落下部分在打擊下落過程中，如遇意外情況等不需要繼續(xù)打下，則可快速松開腳踏板或提起操作手柄，經(jīng)主操 作閥控制，快放閥油口關閉，高壓油進入主缸下腔，作用于活 塞下部，克服錘頭落下的慣性力而不致于繼續(xù)向下運動，再經(jīng) 腳踏板（或操作手柄）控制主操作閥桿處于中位，即可實現(xiàn)任 意位置停錘，完成急停急收錘動作。該動作進行瞬間系統(tǒng)壓力 會聚然增高并且超過系統(tǒng)的額定工作油壓，此時，保險閥立即 打開，吸收掉這部份能量，然后關閉。注意：在生產(chǎn)過程中盡 量避免采用急停急收錘這一不良操作習慣。 四．電液錘的主要結(jié)構(gòu) 常見電液錘一般為蒸汽錘的“換頭”改造，主要結(jié)構(gòu)由液壓站、 驅(qū)動頭、管道和電氣裝置四部份組成，保留原蒸汽錘機架、砧座以及 基礎設施。 液壓站為旁置式，由油箱、電機、濾油器、電磁閥、閥快、蓄能器、 冷卻器、電接點壓力表、空氣濾清器、磁濾器、溫度計、壓力表及管 道等組合而成； 驅(qū)動頭由主箱體、蓄能器、儲氣罐、主缸、落下部份、操作部分以及 三大閥即主操作閥、快放閥和保險閥等組成。蓄能器與主操作閥螺紋 聯(lián)接并用螺釘固定在主箱體上，通過五通氣閥接管至蓄能器、主缸等 連成一系統(tǒng)。電氣裝置,由控制主泵電機、電磁溢流閥、電接點溫度計、壓差發(fā)訊 器及電接點壓力表、PLC 控制器以及報警裝置等電子元器件組成。
液氣系統(tǒng)的組成及操作說明 該電液錘液壓系統(tǒng)由液壓泵站、蓄能器、三大專用閥、管道及附 件組成。氣路系統(tǒng)包括儲氣瓶截止閥、雙截閥及管路等。
1．油箱：其容積為3150L，內(nèi)儲一定量的N46#抗磨液壓油，通過油 位指示器可以知道油位的高底。當油位處于低位時，需加注油。
2．電機：主泵電機2 臺Y250M—4，其功率55KW，轉(zhuǎn)速為1480r/Min， 循環(huán)泵電機1 臺Y160M,其功率為7.5KW，轉(zhuǎn)速為1460r/Min。
3．主泵：采用斜軸式軸向柱塞泵2 臺A2F160R2P3，排量為160ml/r。
4．電磁溢流閥 只4WE6D5X/G24NZ5L(LC32DB20E-6X/)，用于控制系統(tǒng)的壓力，起溢流、卸荷的作用。電磁溢流閥與電接點壓力表 聯(lián)用，電接點壓力表發(fā)出訊號使其開啟和關閉，從而實現(xiàn)卸荷和加壓 的過程。
5、單向閥：保證液壓油向一個方向流動。
6、電接點壓力表：控制主泵的負荷，在系統(tǒng)中與電磁溢流閥聯(lián)用， 完成加壓與卸荷的過程。
7、液壓站蓄能器：吸收主泵系統(tǒng)的壓力脈沖，防止對主泵及液壓元 件的液壓沖擊。
8、冷卻器：控制液壓站油溫。
9、濾油器：包括吸油過濾、循環(huán)過濾和磁濾器。主要是分離和清除 液壓油中的污物及雜質(zhì)，保證液壓油的清潔度。
10、雙截閥：系統(tǒng)與外部氣源接口。通過該閥的開啟與關閉，可將（外接）標準氮氣瓶的氮氣補充到主缸氣室、蓄能器及主缸減振缸氣室， 供系統(tǒng)使用。
11，氣路系統(tǒng)由雙截閥、五通氣閥、（外接）標準氮氣瓶、管道、蓄 能器、主缸氣室，主缸減振缸氣室及儲氣罐、截止閥等組成。其中， 蓄能器、主缸減振缸氣室及儲氣罐的壓力相同，充 高壓氣體，壓力 為12.5Mpa 左右。主缸工作氣室為單獨一路，充低壓氮氣， 壓力為 3.5Mpa。由于主缸氣室壓力較低，很容易達到充氣壓力；而蓄能器氣 室等氣壓為中高壓，（外接）標準氮氣瓶氣壓只有13Mpa 左右，一次沖氣無法達到規(guī)定的充氣壓力，這時 需要利用蓄能器的氣泵作用原 理反復充壓，具體操作和步驟如下：
A）調(diào)整電接點壓力表指針與電磁溢流閥溢流限，打開儲氣罐的截止 閥，關閉（外接）標準氮氣瓶的雙截閥，開啟主泵電機供油，使蓄能 器充滿油液，活塞到達最頂端 ，蓄能器氣室的氣體完全被壓進儲氣 罐里，立即關閉儲氣罐的截止閥。
B）關閉主泵電機，通過快放閥將蓄能器的油液全部放掉，蓄能器氣 室的氣壓降至最低。
C）打開（外接）標準氮氣瓶的雙截閥，使標準氮氣瓶的氣體進入蓄 能器氣室氣壓平衡后，再關閉雙截閥，然后重復A、B 兩步 將標準氮氣瓶的氮氣壓進儲氣罐里，這樣多次反復的抽氣可將（外接）標準氮氣瓶 的高壓氣體抽進儲氣罐里。 止閥打開以備生產(chǎn)之用。
電液錘主要部件的結(jié)構(gòu)與機理 電液錘的核心是控制閥的設計與使用狀況，需求大流量、液阻 小、動態(tài)品質(zhì)優(yōu)良的閥件。針對電液錘鍛造工藝要求，本單位系統(tǒng)地 開發(fā)研制出各種規(guī)格的主操作閥、快放閥及保險閥，以保證系統(tǒng)的正 常動作和性能穩(wěn)定。
1．主操作閥： 該閥是系統(tǒng)的指令閥，采取大流量隨動結(jié)構(gòu)，其動作機理是閥桿 運動時，閥芯立即跟隨閥桿運動，進而控制油液的流動方向和流量。 當連接快放閥的工作油腔A 與壓力油腔P 相通時，錘頭即回程提升； 當閥桿向里推進時， 壓力油腔P 與工作油腔A 切斷，工作油腔A 放油腔T相通卸荷，使快放閥打開，錘頭向下運動實現(xiàn)打擊。另外該 閥還設計有中位，當閥桿控制閥芯處于中位時，錘頭就可以停在行程 的任意位置。 主要功能是接受主操作閥指令，通過閥芯兩端的壓差作用，實現(xiàn)閥芯的開啟或關閉，控制油液進入或快排放，保證鍛打動作的實現(xiàn)。 10 其動作機理是：當主操作閥的閥芯處于回程位置時，控制快放閥閥芯 關閉快放口，大量高壓油經(jīng)其進入主缸，提升錘頭。當主操作閥閥芯 處于打擊狀態(tài)，快放口打開，主缸內(nèi)油液快速排放，實現(xiàn)錘頭快速下 行打擊。 保險閥主要是起緩沖壓力作用即吸收主缸內(nèi)油液瞬間高壓，防止產(chǎn)生漲 缸現(xiàn)象的發(fā)生。當系統(tǒng)產(chǎn)生瞬間高壓時保險閥活塞打開，高壓油通過 小孔節(jié)流排放油箱，吸收一定的壓力脈沖，從而限制主缸油壓在系統(tǒng) 設定的安全范圍內(nèi)。當系統(tǒng)壓力平衡后，活塞在彈簧或氣壓作用下快 速關閉節(jié)流口。 七、電控系統(tǒng)及操作說明 詳見隨機提供的“電液錘電氣說明書”。 電液錘在安裝前，按裝箱單檢查設備的完整性，參照“機械設備安裝工程施工及驗收規(guī)范GBJ231（t）—81”有關內(nèi)容，對電液錘 的安裝順序與要求簡述如下： 首先檢查基礎尺寸是否符合基礎任務書要求，同時基礎平面水平度偏差不大于041000mm； 11 墊木應用螺栓牢固地拉緊，墊木與砧座之接觸面應保持水平，墊木面水平度偏差不應超過051000mm； 將砧座放在墊上，應位于基礎中央，并按制造與安裝驗收標準的技術要求或圖紙要求，檢查砧座上加工面的水平度。同時為防止鍛錘 發(fā)生位移，在砧座與基礎間放入墊木夯實。
對于自由鍛錘，在安裝底座和架體時,予先檢查其中的有關尺寸， 并將導軌擰緊在架體上。安裝過程中，先將底座用地腳螺栓固定于基 礎，再在底座上放置架體定位緊固，注意檢查兩架體是否等高、水平 等有關項目。
將錘頭平滑裝入導軌間，放在中間臨時的墊鐵上（注意：為防止 錘桿聯(lián)結(jié)時脫缸，在砧座上要墊起一定高度的墊鐵）。再在兩架體頂 端放置連接板和緩沖墊，然后可將驅(qū)動頭部分放置在緩沖墊上，并用 彈簧螺栓固定之。 為了使錘頭中心線和主缸中心線重合，則應調(diào)整導軌，保證錘頭導軌兩邊的間隙均勻；然后裝入錘桿，裝配完驅(qū)動頭其他部分。 按裝配圖安裝和調(diào)整好錘的操縱系統(tǒng)，保證腳踏板能上下自如運動，各絞接點能靈活轉(zhuǎn)動。同時注意主操作閥閥桿位置，搖動操作桿 使閥桿往返行程為24mm。 系統(tǒng)進行一定的參數(shù)匹配，調(diào)整聯(lián)結(jié)錘桿與錘頭，打緊圓楔（注意；圓楔不能同時在錘頭的一面打緊），完成錘桿與錘頭聯(lián)結(jié)工序。 安裝鍛模時，要防止錘桿活塞脫缸。應將錘頭提起，將鍛模上下砧放在砧座平臺上，再緩慢放下錘頭進行各部分連結(jié)，完成整個鍛錘 12 的安裝過程。 10、當驅(qū)動頭全部裝配完畢后，驅(qū)動頭是一整體，而正常工作時，驅(qū) 動頭部分允許有一定量的跳動和前后左右移動。 11、液壓站與驅(qū)動頭的接口全部采用軟連接，這樣當驅(qū)動頭震動時， 不會影響地面上機器的正常工作。 12、不允許在砧座旁邊放置熱坯料和熱鍛件等，因為砧座局部受熱再 冷卻后容易開裂，尤其是在冬天應更加注意。 九、電液錘的調(diào)試與操作 1、試車前準備工作： 1）首先應觀察三只壓力表a）低壓氣表、b）高壓氣表、c）電接點壓 力表的指示，調(diào)整至正常匹配狀態(tài)； 2）檢查所有外露聯(lián)結(jié)件，執(zhí)行點檢制度，對（三彎管、）主缸、蓄能 器及快放閥、操作閥、保險閥的螺釘、軟管接頭進行擰緊，以防松動 所引起的泄漏和震動，影響正常的工作運行； 3）對錘桿聯(lián)接部分和上砧楔緊的楔子進行緊固，檢查導軌間隙，并 澆注導軌潤滑油； 4）每班在開機前應將液壓站蓄能器充以氮氣，壓力5~8Mpa，防止液 壓沖擊所引起的軟管劇烈震動； 5）打開驅(qū)動頭上大氣瓶（氮氣）截止閥，觀察高壓氣表變化正常與 否，調(diào)整系統(tǒng)參數(shù)匹配； 13 6）檢查電機及電氣系統(tǒng)接線是否正確，電機旋轉(zhuǎn)是否與泵的標示箭 頭方向一致；同時檢查液壓站油箱油位； 7）檢查操作系統(tǒng)是否靈活可靠，檢查主操作閥閥桿動作距離是否正 確，其往返行程為24mm，作好開機前的準備工作。 2、系統(tǒng)調(diào)試： 1）先在較低壓力狀態(tài)下試錘，將主缸氣室和大氣瓶充以一定壓力的 氮氣； 2）將電磁溢流閥手輪擰松，調(diào)節(jié)電接點壓力表卸荷指針指向予定溢 流壓力值，并將顯示指針調(diào)零； 3）控制主操作閥閥桿處于回程位置； 4）開機，使主泵供油； 5）緩慢擰緊電磁溢流閥手輪，使主泵加壓，當系統(tǒng)壓力超過平衡壓 力時，錘頭將緩慢抬起。繼續(xù)微調(diào)電磁溢流閥壓力至調(diào)定的溢流限， 再調(diào)節(jié)電接點壓力表卸荷指針，使系統(tǒng)卸荷。 6）關閉主電機，觀察保壓時間和錘頭落下狀態(tài)，要求無卡阻。 7）開機進行短行程試打，要求錘頭上下運動靈活自如，無異常情況 發(fā)生。 8）在確定系統(tǒng)正常后，應將系統(tǒng)參數(shù)調(diào)節(jié)至規(guī)定范圍之內(nèi)，對各參 數(shù)合理匹配。重復2）—5）步驟，完成系統(tǒng)調(diào)試過程。 對多臺主泵,應分別調(diào)節(jié)電磁溢流閥，單獨起動每臺主電機，重復4）、5）步驟。 3、系統(tǒng)的操作步驟： 14 1）打開通電鑰匙，通電燈指示正確。先啟動循環(huán)泵，正常后觀察其 壓力表指示，一般指針應在0.6MPa 以下，同時，查看二只濾油器指 示表，若指針在紅色區(qū)城，說明油堵，應將濾芯更換； 2）啟動主機程序：多臺主泵電機只能分時啟動，即一臺啟動完畢， 另一臺才能啟動，所以操作人員在看見一臺主泵電機“開”指示燈 常亮后，方可啟動另一臺電機，否則無效； 3）待所有指示正常穩(wěn)定后，輕搖操作系統(tǒng)，控制錘上下移動，觀察 電接點壓力表加壓、卸荷是否正常，嚴禁電磁溢流閥溢流操作而產(chǎn)生 發(fā)熱源； 4）在試錘過程中，應檢查油路方面的密封狀態(tài)，觀察三閥（快放閥、 保險閥、操作閥）工作正常與否，檢查錘桿是否松動，若存在異常或 異響，應及時關機查找原因，排除問題； 5）檢查操作閥手柄位置，控制主操作閥閥桿行程，保證操作靈活、 可靠，使錘的動作良好，以便進行正常的工作。 十、電液錘的使用與維護 電液錘是一種先進和精密的鍛造設備，對其使用和維護要求都較 由于電液錘在系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)上都與原蒸（空）模鍛錘有很大的區(qū)別且有自身的特點,因而，在使用維護方面就應該變原來那種能打就 打，能湊合就湊合使用的不良習慣，嚴禁野蠻操作，否則，將造成嚴 重的不良后果。只有正確地使用和維護該設備才能使其正確工作，并 15 可以預防事故的發(fā)生，才能保證其運轉(zhuǎn)精度，延長其使用壽命。為此， 應注意以下幾點： 主缸及蓄能器充氣壓力及兩者之間的匹配關系必須正確，要 求是：主缸氣室工作壓力為 4.5Mpa 左右，蓄能器氣室初始壓力為 12.5Mpa 左右，最佳壓力匹配狀態(tài)應通過實際工作來調(diào)整。 應該保證電接點壓力表調(diào) 壓和卸荷動作正常，在設定的工作壓力區(qū)間內(nèi)穩(wěn)定地工作，避免主泵一直處于加壓狀態(tài)或 處頻繁卸荷狀態(tài)。要求：系統(tǒng)的最低工作油壓PI（電接點壓力表的 加壓壓力）能夠平衡落下部份向下的力，而不致于使錘頭 在懸錘時掉落；卸荷壓力（P 卸）的確定是根據(jù)蓄能器的充氣壓力 來確定，一般按P 當系統(tǒng)油量超過25C 時必須通以冷 卻水，當系統(tǒng)油溫超過 60C 時絕對禁止使用。如發(fā)現(xiàn)油溫升得太快，應找出原因和發(fā)熱 源，排除后方可繼續(xù)使用。 氣路管道和接頭不得有漏氣現(xiàn)象，油路管道和接頭以及密封處 不得漏油。接頭松動要擰緊，密封壞了要立即更換。 錘頭錘桿聯(lián)接不能產(chǎn)生松動現(xiàn)象緊固楔子松脫應立即撞緊,保證聯(lián)接部份緊密配合，以免影響錘桿使用壽命或致使錘桿折斷。 16 在使用中必須保證操作系統(tǒng)的靈活、可靠，操作閥閥桿的行程距離應當正確，沒有阻礙現(xiàn)象；如有，應當進行調(diào)整。 定期檢查主缸，下口封及蓄能器密封是否良好，這可通過竄油的多少來判斷，少量的竄油可以通過專用的針閥放掉；如果竄油量太 大，則應當更換新的密封。
10、 定期更換液壓油，以免油質(zhì)惡化影響系統(tǒng)的性能，有條件可以定期對油質(zhì)進行化驗。
11、 定期清洗吸油過濾器，循環(huán)回油過濾器及磁過濾器，使其能干凈暢通，不影響泵的有效流量。
12、 時常觀察油箱的油位，當油位處于最低位置時應及時向油箱注油。
13、 嚴禁在主缸無氣或低于規(guī)定氣壓下使用該錘，盡量避免錘桿活塞經(jīng)常撞頂?shù)炔涣疾僮髁晳T，否則會導致結(jié)構(gòu)破壞，嚴重時會發(fā)生 安全事故和危險。
14、 時常觀察錘的動作狀態(tài)，如在鍛打過程中發(fā)生回程變慢，有爬行現(xiàn)象，并且打擊無力甚至還有其它異常現(xiàn)象，都必須停機待查， 找出原因并排除故障后才能繼續(xù)使用。
15、 嚴禁在使用過程中檢修鍛錘，嚴禁在沒有卸壓（油壓，氣壓 的情況下拆卸零部件，以免發(fā)生意外和人身事故。
16、 檢修設備時不得將污物和雜質(zhì)帶入系統(tǒng)，特別在拆裝和維修各 種關鍵的閥時，不能使用不干凈的手套及清洗油，更不能使用棉紗 等去清洗或擦試零件，以免雜質(zhì)帶入系統(tǒng)。
17 17、 設備應當保持清潔干凈，液壓站及驅(qū)動頭不能有油污和堆積的臟物，做到天天清潔。
18、 每班必須作好設備的使用記錄，上下班交接應該清楚明確，上班遺留的問題，下班前必須解決后方可交接給下班使用。
19、 非本機操作人及維修人員不得任意開機。 |
|
|
| |
|
|
