КШО Бочаров (Ю.А. Бочаров - Кузнечно-штамповочное оборудование), страница 8

действует на деформируемый с очень малой скоростью материал. 37 Гидроприяод кузнечно-штампояочных машин Гидропульсаторный Мультипликаторный Насосный Паровой Электромеха(яоздушный) нический Безаккуму- ляторный Насосно-акку- муляторный Насосно- махоаичный Криаошипный Насосно- мультипли- каторный Постоянной подачи Со ступенями подач С регулируемой подачей Винтоаой Гндропульсапнопиые, гидроимпульсные и аиорапнонные прессы Гилро- Гидромолоты винтовые и пресснрессы молоты Гптахшоаочные и коночные прессы Гидро- прессы и статы Рис.

6.2. Классификация гидропринода 38 В гидровинтовых прессах и гидравлических молотах разгон поршня и рабочей массы рабочих частей (рабочей массы) т гидравлического молота (или приведенной массы гидровинтового пресса) на перемещении до рабочего хода создает кинетическую энергию Т = тот/2 и дает возможность воздействовать на деформируемый материал ударом.

В гидроимпульсных и гидровибрационных прессах воздействие на материал осуществляется импульсом ударной волны или циклическими импульсами жидкости под давлением. Классификация. Гидравлические прессы классифицируют по компоновке конструкции — на вертикальные и гиризонтальны; по числу рабочих цилиндров — на одноцилиндровые, трехцилиндровые и многоцилиндровые; по конструкции станины — на колонные, рамные, скрепленные (лентой, проволокой), двухстоечные, одностоечные; по типу привода -- на насосные, насосноаккумуляторные и мультипликаторные. Классификация по технологическому назначению приведена на рис. 6.2 (28, 5Ц. Типоразмеры гидравлических прессов подразделяют по величине номинальной силы в соответствии с нормальным рядом чисел по государственным стандартам.

По характеру воздействия на деформируемый материал современные гидравлические КШМ разделяют на машины стати- ;,~Веского, квазистатического, ударного, импульсного и вибраци'",'-.онного (пульсирующего) действия [7, '23]. К машинам квазиста:::ф!тического действия относят гидравлические прессы, статичес,,~~;:кого действия — установки для гидростатического прессования .„' ", и синтеза материалов — гидростаты [5! ].

К машинам динамичес";+-',-",:,::кого или уларного действия отнесены гидравлические молоты .;;.";~!:[т1] и гидровинтовые прессы [5]. В импульсных гидропрессах для :,';"~!!!:деформирования материала используют энергию упругой полу";"!;"-.::,:,;[волны быстро сжатой жидкости в трубопроводе [28, 51]. В прес;~~,";,:::,'аах вибрационного (пульсирующего) действия применяют не:;:~~,-;,;::;::"однократную разрядку сжатой в гидроаккумуляторе жидкости с -'„:='~2'помощью клапана-пульсатора [23] или пульсирующую подачу .

~-;';:.,*'-'-:-'жидкости гидропульсатором непосредственно в рабочий цилиндр ,.;":,'= (Г. П. Тярусов, 1998) [51]. По характеру преобразования энергии жидкости и изменения ::~:; скорости рабочих частей гидравлические КШМ разделяюг на прес;~::::," сы„молоты и пресс-молоты. В гидравлических прессах энергия жидкости Е„создает работу ,: ": деформирования А, материала во время рабочего хода х„, а ход .;;.; приближения и возвратный являются холостыми ь ь Е =Я,] р, (х)гЬ-~ А„= ] Ех(х]гЬ, а 0 Ё где Я, — плогцаль цилиндра пресса; Е, — леформирующая сила (сила сопротивления материала леформированию) В гидравлических молотах и гндровинтовых прессах энергия =:; 'жидкости сначала трансформируется в кинетическую энергию рабочих частей Т., во время хода разгона х„, а затем в работу деФормирования.

ч Е = Я, ~ р~ (х)г)х — > у'. + А ] Е (.] 1 О гид1ювинтовых пресс-модо~ах ; ="-' мируется в кинетическую энергию рабочих частей во время хода ' Разгона и, продолжая действовать во время рабочего хода (л;, + з,), ' суммируется с кинетической энергией, а работа деформирования в этом случае выполняется суммарным воздействием кинетичес: кой энергии и энергии давления жидкости: ч Я Р~(зарх >2+] Е (х)ох ~ Ад 39 6.2. Системы и характеристики гидроприаода По конструкции устройств для преобразования первичной (электрической или тепловой) энергии в энергию давления жидкости и ее аккумулирования гидроприводы подразделяют на насосные, насосно-аккумуляторные, гидропульсаторные и мультипликаторные.

Насосный и насосно-аккумуляторный гидроприводы применяют для прессов и других типов КШМ, гидропульсаторный — для специализированных прессов, а мультипликаторный -- в случаях, когда требуется увеличенное давление жидкости по сравнению с первичным давлением (сжатого воздуха, насоса, аккумулятора). Рабочими жидкостями служат минеральное масло «Индустриальное» вязкостью 20 ... 50 сСт при 50 "С и водная эмульсия, представляющая собой 2 ... 3%-ную смесь с водой эмульсолов марки А или Б (ГОСТ 1975 — 53). Большее содержание эмульсала рекомендуется для заполнения новых гидросистем, меньшее — для эксплуатирующихся. Состав эмульсола: 83...

87 % минерального масла, 12...14% олеиновой кислоты, 2,5% едкого натра 40%-ной концентрации. Рекомендуется также эмульсол ВНИИНП-117. Эмульсия, приготовленная дисперсной смесью 1% этого эмульсола с волои, обладает повышенной стойкостью, лучшей смазывающей способностью и антикоррозионными свойствами 171. Для поддержания гидросистем в рабочем состоянии необходимо фильтровать рабочую жидкость, не перегревать более 50 "С и периодически заменять масло, освобождать гидросистему от воздуха с помощью воздухоспускных вентилей или пробок, установленных в наиболее высоких участках гидросистемы 17, 27). В зависимости от назначения гидроприводы подразделяют на индивидуальные и групповые.

Для прессов и других машин применяют как индивидуальный гидропривод, предназначенный лля одной машины, так и групповой — для нескольких маклин. В качестве группового привода гидропрессов и других машин обычно используют насосно-аккумуляторные станции (НАС) 17), которые размещают в отдельном помещении, примыкающем к цеху. Протяженность линий трубопроводов, соединяющих НАС с отдельными прессами, может достигать десятки метров. В современных НАС используют кривошипно-плунжерные насосы и гидропневмагические беспоршневые аккумуляторы.

Стандартное условное давление рабочей жидкости НАС составляет 20 ... 32 М Па. Аккумулятор запасает жидкость под давлением, подаваемую насосами во время пауз в работе прессов и в периоды пониженного расхода жидкости, а подает ее в моменты, когда потребление жидкости превышает подачу насосов. Уровень жидкости в аккумуляторе меняется между верхним предельным уровнем, на котором все насосы переключаются на 40 о б в Рис. 6.3.

Схемы исполнительных механизмов гидравлических кузнечно- ипамповочных машин: КШМ линейного двииепия: а — плунжерный; о — поршневой; е — дифферен'. циально-ояунттерный; КШМ врашательного и винтового движения: г — гидро- мотор; д, е — винтовыс гндроцилиндрьк .аг. т — гиаровннтоиые и гидравличе- ские коленные; е — линейная скорость; ы — угловая скорость , работу вхолостую, и нижним предельным уровнем, на котором 'аккумулятор отключается (прекращается расход жидкости из него). Обьем жидкости, заключенный между этими уровнями, состав'ляет рабочий, или маневровый обвел. Для гидропрессов различного технологического назначения используют практически все виды приводов, а для птдравлических машин ударного действия — молотов и гидровинтовых прессов, — в основном применяют индивидуальный насосно-аккумуляторный привод.

Это объясняется сравнительно большими зна, чениями скорости (0,5...6 м/с) и, соответственно, мгновенной мощности, которую должен развивать гидравлический исполни- тельный механизм машин ударною действия к началу рабочего хода. Для небольших винтовых прессов, мощность привода которых не превышает ! 5 кВт, иногда применяют насосные безаккумуляторные приводы. Исполнительные механизмы гидравлических КШМ приведены на рис. 6.3. Силовые гидропилиндры линейного движения применяют в качестве рабочих и возвратных гидроцилиндров, а дифференциально-плунжерные — обычно в качестве возвратных или уравновешивающих.

Рабочим звеном в большинстве приводов прессов и других машин служит плунжер или шток с поршнем, в некоторых конструкциях — подвижный цилиндр. В приводах винтовых прессов применяют также гидродвигатсли вращательного движения. В некоторых конструкциях линейное перемещение гидро- цилиндра преобразуется в винтовое (рис. 6.3, д и е) посредством винтового механизма с несамотормозящей резьбой [5[. Для привода гидроколенных прессов применяют |идроцилидры линейного и винтового движения, возлействующие на коленный шарнир (рис.

6.3, ж и з). 6.3. Насосный гидропривод В насосном гидроприводе постоянной подачи (рис. 6.4) в течение большей части технологического цикла работы машины мощность, развиваемая электродвигателем Л'., и насосом Ю„, равна без учета потерь мощности, развиваемой плунжером рабочего цилиндра, т.е. )У., = Л/, = Ль В начале движения и при разгоне плунжера возможно /Ч., =- )У, > %п так как часть подачи насоса может переходить в сливной бак через предохранительный клапан. Если пресс выполняет операцию объемной штамповки, то нагрузка на рабочий плунжер характеризуется диаграммой (рис. 6.4, в). Давление р„, создаваемое насосом, соединенным с рабочим цилиндром (рис. 6.4, а), будет пропорционально нагрузке рабочею плунжера (рис.