Паровоздушные молоты

Классификация оборудования.

Оборудование кузнечно-прессовых цехов.

Кузнечно-прессовые машины отличаются друг от друга не только по конструкции и размерам, но и по принципу действия.

В зависимости от характера воздействия рабочих органов (бойков или штампов) на заготовку и устройства механизмов, приводящих в движение эти рабочие органы, все кузнечно-прессовые машины делят на пять основных групп: молоты, гидравлические прессы, механические прессы, горизонтально-ковочные машины, специальные машины.

Молотами называются кузнечные машины, предназначенные для обработки металлов ударами падающих частей.

Молоты делятся на паровоздушные, пневматические и с механическим приводом.

Энергия падающего тела (бабы, поршня со штоком, бойка) тем выше, чем больше его масса (вес) и чем выше скорость. В современных молотах вес падающих частей иногда доходит до 1220 кН [125 т], а скорость их в момент удара достигает 3—8 м/сек.

Гидравлические прессы по сравнению с молотами деформируют металл со значительно меньшими скоростями. Даже у быстроходных прессов скорость движения инструмента не превышает 30 см/сек. Поэтому, несмотря на то, что вес подвижных частей у гидравлических прессов бывает очень большим — иногда он превыша­ет 9800 кн [1000 т], — основную работу они совершают не за счет массы и скорости движения, а за счет давления, создаваемого в их рабочих цилиндрах с помощью жидкости. Чем выше это давление и чем больше площадь рабочих цилиндров, тем значительнее усилие, развиваемое гидравлическим прессом. В настоящее время в гидравлических прессах используются давления до 98 Мн/м² [1000 ат]. Усилие наиболее крупных прессов доходит до 685 Мн [70 000 т].

Механические прессы деформируют заготовку давлением рабочих органов (ползуна с закрепленным на нем инструментом), которые приводятся в движение с помощью различных механизмов, преобразующих вращательное движение электродвигателя в возвратно-поступательное движение инструмента.

Горизонтально-ковочные машины по существу являются разновидностью механических прессов, так как в их приводе используется такой же кривошипный механизм, как и во многих механических прессах. Однако горизонтально-ковочные машины принято выделять в особую группу, так как они обладают рядом особенностей, которые обеспечивают им высокую производительность.

Специальные машины чрезвычайно разнообразны как по принципу действия, так и по устройству. Эти машины предназначены для осуществления специальных видов ковки или штамповки.

Наибольшее распространение среди них получили ротационные машины, действие которых основано на том, что заготовка пропускается между вращающимися валками и деформируется ими или закрепленными на валках штампами.

Специальные машины получают все большее распространение благодаря высокой производительности и хорошему качеству получаемых изделий.

Паровоздушные молоты для совершения работы— деформации заготовки — используют энергию пара или сжатого воздуха. Пар поступает к молоту от парового котла, сжатый воздух подается по трубопроводам от компрессора.

Пар и сжатый воздух называются энергоносителями, поскольку они передают подвижным частям молота свою энергию, запасенную паром при нагревании, а воздухом при сжатии в компрессоре.

Обычно давление пара равно 685—880 кн/м² [7—9 ат], сжатый воздух подается к молоту, как правило, под давлением до 685 кн/м² [7 ат].

По назначению паровоздушные молоты делятся на ковочные и штамповочные.

На ковочных молотах изготавливаются свободной ковкой или в подкладных штампах поковки малого и среднего веса.

Наиболее широко применяются молоты с весом падающих частей от 4,9 до 49 кн [0,5—5 Т]. Если для изготовления поковки требуется молот с весом падающих частей больше 49 кн [5 Т], целесообразней использовать ковочные прессы.

На ковочных молотах можно обрабатывать слитки весом до 19,5 кн [2 Т].

Штамповочные молоты являются основным оборудованием для горячей штамповки.

Штамповочные молоты применяются с весом падающих частей от 5 до 300 кн [0,5—30 Т), но наиболее широко распространены молоты с весом падающих частей от 5 до 90 кн [0,5—9 Т].

По способу использования пара или сжатого воздуха паровоздушные молоты делятся на молоты простого и молоты двойного действия.

В молотах простого действия пар (сжатый воздух) служит только для подъема падающих частей в верхнее положение. Рабочий ход (ход вниз) совершается в этих молотах только под действием веса падающих частей.

В молотах двойного действия пар или сжатый воздух не только поднимает падающие части в верхнее положение, но и давит сверху на поршень при рабочем ходе. Тем самым он увеличивает силу удара, разгоняя падающие части до более высокой скорости.

Cхема работы молота простого действия (рис. 2.1).

1- отверстия для выхода воздуха, 2 – рабочий цилиндр, 3 – поршень, 4 – шток, 5 – баба, 6 – верхний боек (штамп), 7 – нижний боек (штамп), 8 – промежуточная (подштамповочная) подушка, 9 - шабот

Рисунок 2.1 – Принципиальная схема паровоздушного молота простого действия.

По трубопроводу пар или сжатый воздух подается в нижнюю полость рабочего цилиндра 2. Действуя на поршень 3, энергоноситель заставляет его двигаться вверх. С поршнем 3 связан шток 4, к нижнему концу которого крепится баба 5. На бабе 5 устанавливается верхний боек 6. Таким образом, при впуске пара или сжатого воздуха все падающие части поднимаются вверх.

Вблизи верхней крышки по окружности цилиндра расположены отверстия 1, через которые воздух, находящийся над поршнем, выходит в атмосферу.

Когда поршень 3, поднимаясь вверх, доходит до отверстий 1 и перекрывает их, над поршнем оказывается замкнутое пространство. При дальнейшем ходе поршня вверх воздух, находящийся в этом пространстве, будет сжиматься. Таким образом, создается воздушная подушка, которая обеспечивает плавное торможение поршня в верхнем положении.

Когда баба поднимется на достаточную высоту, парораспределительный механизм прекращает подачу энергоносителя в цилиндр и воздух из-под поршня выпускается в атмосферу. Давление в цилиндре резко падает. Под действием собственного веса подвижные части начнут падать вниз и боек 6 ударит по заготовке.

Молоты простого действия просты по конструкции и надежны в работе. Однако они не лишены недостатков. Прежде всего в этих молотах велик расход энергоносителя. В них нельзя регулировать скорость движения бабы, а значит, и силу удара. Наконец, для того чтобы нанести удар такой же силы, как и молотом двойного действия, вес подвижных частей молота простого действия должен быть значительно больше. Поэтому молоты простого действия вытесняются более совершенными молотами двойного действия.

Дата добавления: 2014-03-21; просмотров: 932; Нарушение авторских прав

Мы поможем в написании ваших работ!