التحويل الفني للنظام الهيدروليكي لآلة الضغط الهيدروليكية بأربعة أعمدة Y32-200T

آلة الضغط الهيدروليكية بأربعة أعمدة ، آلة الضغط الهيدروليكية بأربعة أعمدة Y32-200T يمكن استخدامها في معالجة الأجزاء المعدنية مثل التثقيب والسحب العميق والتشفيه. في عملية الاستخدام الفعلي ، وجدنا أن نطاق تطبيقه محدودة و من المستحيل إجراء السحب العميق والتقطيع والتشكيل الحراري متعدد الاتجاهات. من أجل الاستفادة الكاملة التابع المعدات الأصلية ، تقرر تحويلها ككل وتوسيع نطاق تطبيقاتها على أساس استبدال أقل عدد ممكن من الأجزاء. يعتمد هذا التحول بشكل أساسي على آلة الضغط الهيدروليكية بأربعة أعمدة Y32-200T لإضافة حامل فارغ وجهاز تشكيل جانبي للتكيف مع تشكيل القالب متعدد الاتجاهات. محتويات تحويل النظام الهيدروليكي هي كما يلي: تحديد المعلمات التقنية للحامل الفارغ والتشكيل الجانبي ؛ حساب حجم الأسطوانة الهيدروليكية للجهاز الجانبي والأسطوانة الهيدروليكية للتشكيل الجانبي ، التصميم التخطيطي للنظام الهيدروليكي.

1. تحديد المعلمات التقنية

آلة الضغط الهيدروليكية بأربعة أعمدة ، هيكل آلة الضغط الهيدروليكية بأربعة أعمدة Y32-200T يظهر في الشكل 1. المعلمات التقنية الرئيسية: القوة الاسمية 2000kN ؛ قوة طرد 240 كيلو نيوتن ؛ السكتة الدماغية المنزلق 800 مم ؛ ضربة طرد 200 مم ؛ مساحة الطاولة الفعالة (1000 × 900) مم ؛ منزلق سرعة السكتة الدماغية فارغة 90 مم / ثانية ؛ سرعة السكتة الدماغية المنزلق 7 ～ 14mm / s ؛ سرعة عودة شريط التمرير 60 مم / ثانية ؛ أقصى مسافة بين المنزلق والطاولة هي 1000 مم ، وضغط سائل العمل 25 ميجا باسكال.

الشكل 1 - رسم تخطيطي لآلة الضغط الهيدروليكية بالقالب متعدد الاتجاهات

وفقًا لمتطلبات التحويل ، تمت إضافة جهازين هيدروليكيين فارغين إلى الأساس الأصلي. يتم تثبيت جهاز الإمساك الفارغ تحت الشعاع العلوي. المعلمات التقنية الرئيسية هي كما يلي: قوة قابضة فارغة 500kN ؛ حامل فارغ أقصى حد عمل 200 مللي متر ؛ حامل فارغ يعمل بسرعة السكتة الدماغية 7 14mm / s ؛ سرعة إرجاع المنزلق 40 مم / ثانية ؛ أقصى مسافة بين الحامل الفارغ والطاولة 850 مم.

آلة الضغط الهيدروليكية بأربعة أعمدة ، مع الأخذ في الاعتبار المنطقة الفعالة لطاولة عمل آلة الضغط الهيدروليكية الأصلية ونطاق قوة التشكيل لتزوير القالب متعدد الاتجاهات للاختبار ، فإن المعلمات التقنية لجهاز التشكيل الجانبي أحادي الجانب هي كما يلي: القوة الاسمية 1000 كيلو نيوتن ؛ السكتة الدماغية المنزلق 300 مم ؛ سرعة السكتة الدماغية المنزلق 7 ～ 14mm / s ؛ ارتفاع مركز أسطوانة التشكيل الجانبي 550 مم.

2. التصميم الإنشائي للأسطوانة الهيدروليكية ذات الحامل الفارغ والأسطوانة الهيدروليكية للتشكيل الجانبي

(1) نظرة عامة على تصميم هيكل الأسطوانة الهيدروليكية

يتضمن تصميم هيكل الأسطوانة الهيدروليكية نوع الأسطوانة الهيدروليكية وحجمها وطريقة دعمها. هذا لأن الأسطوانة الهيدروليكية هي مشغل آلة الضغط الهيدروليكي ، وتتحمل طاقة الخرج الحمل ، وهي أيضًا مكون يسهل تعرضه للفشل في آلة الضغط الهيدروليكي. لا يمكن أن يضمن اختيار هيكل الأسطوانة المناسب والمواصفات وطرق الدعم للأسطوانة الهيدروليكية الإجراء الدقيق للأسطوانة الهيدروليكية فحسب ، بل يؤدي أيضًا إلى إطالة عمر خدمة الأسطوانة الهيدروليكية. عند تصميم هيكل الأسطوانة الهيدروليكية ، يعتمد اختيار شكلها الهيكلي بشكل عام على وضع دعم الأسطوانة الهيدروليكية في آلة الضغط الهيدروليكية ، ويتم حساب مواصفات ونماذج الأسطوانة الهيدروليكية وتحديدها وفقًا لضغط العمل الكلي لـ آلة الضغط الهيدروليكية.

(2) تصميم هيكل الحامل الفارغ

نظرًا لمحدودية الهيكل الرئيسي لآلة الضغط الهيدروليكي Y32-200T ، لا يمكن تثبيت الأسطوانة الهيدروليكية للحامل الفارغ بشكل ثابت على العارضة العلوية ، لذلك اخترنا تثبيت لوح فولاذي بسمك 150 مم على العارضة المتحركة ، والمعالجة من خلال الثقوب على الصفيحة الفولاذية. معًا ، يتم تثبيت السطح الأسطواني للجدار الخارجي للأسطوانة الهيدروليكية بالتعاون مع الفتحة الموجودة في اللوحة الفولاذية. نظرًا لأنها آلة ضغط هيدروليكية صغيرة ، يتم استخدام أسطوانة المكبس كحامل فارغ.

1) حساب القطر الداخلي للحامل الفارغ. كما هو معروف من الصيغة ① ، يتم تحديد القطر الداخلي للأسطوانة الهيدروليكية من خلال الضغط الاسمي للحامل الفارغ وضغط السائل الهيدروليكي للنظام الهيدروليكي. الضغط الاسمي F هو 500kN ، والضغط الهيدروليكي P = 20MPa ، و D1 المحسوب هو 180mm.

D1 = √4F / P ①

2) حساب قطر المكبس للحامل الفارغ. تظهر العلاقة بين قطر المكبس للحامل الفارغ وقطره الداخلي في الصيغة ② ، حيث يرتبط شبه المرتبط بضغط العمل P. عندما يكون ضغط العمل P أكبر من أو يساوي 20 ميجا باسكال ، فإن شبه = 2.3 ، لذلك فإن قطر المكبس d = 0.75D1 ، d مقرب إلى 135mm.

د = D√Φ-1 / φ ②

3) حساب القطر الخارجي للحامل الفارغ. من المعروف أن القطر الداخلي للأسطوانة الهيدروليكية D1 = 55 مم. نظرًا لأن مادة الأسطوانة الهيدروليكية تستخدم الأسطوانة الخامسة والثلاثين ، فإن الضغط المسموح به للمادة هو σ = 200MPa ، والقطر الخارجي للأسطوانة الهيدروليكية المحسوبة بالصيغة ③ هو 210 مم.

D2 = D1√σ / σ-√3P ③

4) تحقق من قوة رجوع الحامل الفارغ. تحتاج الأسطوانة الهيدروليكية إلى التغلب على عوامل الجاذبية والاحتكاك الخاصة بها وعوامل أخرى عند العودة. قوة العودة العامة هي 10% إلى 20% من الضغط الاسمي. قوة الإرجاع للحامل الفارغ المحسوبة بالصيغة ④ هي 247 كيلو نيوتن ، والتي تلبي متطلبات التصميم.

F1 = π (D1²-d²) P / 4 ④

(5) تحديد الأبعاد الأخرى للحامل الفارغ. سمك الجدار: δ = (D2-D1) / 2 = 15 مم ، سمك قاع الأسطوانة: t1 = (1.5 2) δ ، خذ t1 = 30mm ، سمك الشفة: t2 = (1.5 ～ 2) δ ، خذ t2 = 30mm.

(3) التصميم الإنشائي لأسطوانة التشكيل الجانبي

تتبنى أسطوانة التشكيل الجانبي الإعداد المتماثل لأسطوانة المكبس وتعتمد قضيب الربط لدعم الاتصال ، ويتم تثبيت جسم الأسطوانة على قاعدة الدعم الجانبي ، وقاعدة الدعم الجانبية متصلة بقاعدة آلة الضغط الهيدروليكية. الضغط الاسمي لأسطوانة التشكيل الجانبي هو 1000 كيلو نيوتن ، والضغط الهيدروليكي 25 ميجا باسكال. يمكن الحصول على المعلمات التقنية ذات الصلة لأسطوانة التشكيل الجانبي من صيغة حساب معلمة الأسطوانة الهيدروليكية أعلاه. يتم عرض المعلمات الفنية للأسطوانة الهيدروليكية للحامل الفارغ وأسطوانة التشكيل الجانبي في الجدول 1.

الجدول 1 —— المعلمات التقنية للحامل الفارغ واسطوانة التشكيل الجانبية

3. تصميم النظام الهيدروليكي

يتضمن تصميم النظام الهيدروليكي جزأين ، أحدهما تصميم النظام الهيدروليكي في الاتجاه الرأسي المكون من أسطوانة فارغة وأسطوانة رئيسية وأسطوانة إخراج ، والآخر هو تصميم النظام الهيدروليكي للأسطوانة الهيدروليكية للتشكيل الجانبي.

(1) تصميم الدائرة الهيدروليكية لآلة الضغط الهيدروليكية مزدوجة الفعل

نظرًا للاحتفاظ بالنظام الهيدروليكي لماكينة الضغط الهيدروليكية الأصلية Y32-200T ، تمت إضافة دائرتين هيدروليكيتين لأسطوانات حامل فارغة إلى النظام الأصلي لتشكيل الدائرة الهيدروليكية لآلة الضغط الهيدروليكية مزدوجة المفعول.

تكون عملية عمل آلة الضغط الهيدروليكية في الاتجاه الرأسي كما يلي: السكتة الدماغية الفارغة للأسطوانة الرئيسية تتجه نحو الأسفل بسرعة. عندما ينزلق الحامل الفارغ بالقرب من الفراغ ، تنزل الأسطوانة الرئيسية ببطء. يوفر الحامل الفارغ قوة حامل فارغة متغيرة ويكتمل الفراغ. بعد ذلك ، يقوم النظام بتحرير الضغط وتقوم الأسطوانة الرئيسية بتوجيه الحزمة المتحركة للخلف ، والتي ترتفع إلى مسافة معينة بعد عودة الحامل الفارغ ، ثم تقوم بإخراج الأسطوانة لإخراج المنتج ، وإكمال دورة العمل.

1.4.7. مرشح 2. محرك 3. مبرد 5. مضخة مكبس متغيرة 6.8.21. فحص الصمام

9.22. صمام الفائض 10.11.12.13.15.18.19. صمام اتجاهي 14.16.23.24. صمام التعبئة 17. صمام فحص هيدروليكي 20. صمام توازن

الشكل 2 - الدائرة الهيدروليكية العمودية لآلة الضغط الهيدروليكية

يمكن أن نرى من الشكل 2 أن النظام الهيدروليكي يستخدم نظام التحكم النسبي الكهروهيدروليكي والتحكم في البرمجة PLC. وفقًا لإشارة الإزاحة التي حددها النظام ، فإنه يرسل الأوامر المقابلة للتحكم في الإجراءات المتسلسلة لكل مشغل في الاتجاه الرأسي. المضخة الهيدروليكية عبارة عن مضخة مكبس أحادية متغيرة ، والتي تلبي أيضًا ظروف العمل لأسطوانة الطرد السريع ذات الضغط المنخفض والسرعة البطيئة للضغط العالي للأسطوانة الرئيسية وأسطوانة الحامل الفارغة ، مما يوفر طاقة النظام. من أجل تقليل اهتزاز وتأثير النظام أثناء التبديل ، تمت إضافة صمام الفائض 22 للتدفق الزائد وتخفيف الضغط. يتم التحكم في عكس وإيقاف جهاز الإمساك الفارغ من خلال وظيفتين مركزيتين للصمام 11 والصمام 12 ، وهما صمامات عكسية رباعية الاتجاه من النوع O. عند الملء.

(2) تصميم النظام الهيدروليكي للأسطوانة الهيدروليكية للتشكيل الجانبي

جهاز التشكيل الجانبي مستخدم بشكل أساسي لتشكيل تشكيل بالحرارة بالقالب متعدد الاتجاهات. لأنه في عملية تشكيل القوالب الساخنة متعددة الاتجاهات ، فإن درجة حرارة الفراغ لها تأثير كبير على القوة أثناء التشكيل وخط التدفق للمنتج المعدني بعد التشكيل ، لذلك عند تشكيل منتج التشكيل بالقالب الساخن ، يكون النظام الهيدروليكي الجانبي مطلوب لتكون قادرة على العمل السريع لإكمال قذف الفراغ ، ويجب أن يكون لها وظيفة الضغط. في نفس الوقت ، نظرًا للأشكال المختلفة للجانبين الأيسر والأيمن لأجزاء التشكيل بالقالب الساخن ، فإن القوة المطلوبة ووقت التشكيل مختلفان أيضًا ، لذلك فإن النظام الهيدروليكي مطلوب ليكون قادرًا على قيادة الأسطوانات اليمنى واليسرى بشكل مستقل والضغط معاكس سرعة قابلة للتعديل.

تكون عملية عمل آلة الضغط الهيدروليكية في الاتجاه الأفقي على النحو التالي: الأسطوانات الهيدروليكية اليسرى واليمنى عبارة عن أجزاء مقذوفة متطورة بسرعة تحمل ضغط تحرير الضغط - يتم سحب الأسطوانات الهيدروليكية على كلا الجانبين في وقت واحد.

الشكل 3 هو مخطط النظام الهيدروليكي لجهاز التشكيل الجانبي. يتضح من الشكل أن الأسطوانات الهيدروليكية اليمنى واليسرى يتم تشغيلها بشكل مستقل بواسطة مضخاتها المتغيرة ، ويمكن تعديل سرعتها بواسطة تدفق المضخة المتغيرة ؛ تحديد أقصى ضغط للنظام الهيدروليكي للأسطوانات اليمنى واليسرى ؛ أثناء ضربة العودة ، من أجل تقليل التأثير أثناء التبديل ، يتم تثبيت صمامي الإغاثة 8 و 17 على ضربة العودة على التوالي. يمكن أن تعمل الأسطوانات اليمنى واليسرى بشكل مستقل وتحرر الضغط ، أو يمكن توصيلهما عن طريق تبديل الصمامات الاتجاهية 21 و 22 لتحقيق تزامن العمل وتخفيف الضغط.

1.11. عامل التصفية 4.13.1 Cooler 2.12.2 تحديث مضخة مكبس متغيرة

3.7.15.18. فحص الصمام 6.8.16.17. صمام الفائض 9.10.19.20.21.22. صمام اتجاهي ذو ملف لولبي

الشكل 3 - الدائرة الهيدروليكية للجهاز الجانبي

من تصميم النظام الهيدروليكي ، يمكن ملاحظة أنه في عملية تشكيل التشكيل بالقالب متعدد الاتجاهات لآلة الضغط الهيدروليكية ، يمكن اختيار عمليات التشكيل الثلاث التالية وفقًا لمتطلبات العملية: أولاً ، يتم تشكيل الاتجاه الرأسي ، ثم الاتجاه الأفقي ، وأخيراً يتم فتح القالب لأعلى ولأسفل ، وإخراج اليسار واليمين ؛ ثانيًا ، يتم تشكيل الاتجاه الأفقي أولاً ، ثم يتم تشكيل الاتجاه الرأسي ، ثم يتم إخراج القالب ؛ ثالثًا ، يتم تشكيل الاتجاه الأفقي والاتجاه الرأسي معًا ، ويتم إخراج القالب.

4. ملخص

(1) وفقًا للمعايير التقنية الرئيسية لآلة الضغط الهيدروليكية Y32-200 T ، يتم تحديد المعلمات التقنية للحامل الفارغ وجهاز التشكيل الجانبي على أساس الاستخدام الأقصى للمعدات الأصلية.

(2) على هذا الأساس ، حدد نوع الأسطوانة الهيدروليكية المقابلة وحساب مواصفاتها الرئيسية ومعلمات النموذج.

(3) وفقًا لمتطلبات ظروف العمل ، تم تصميم مخطط النظام الهيدروليكي لاتجاه التشكيل العمودي ومخطط النظام الهيدروليكي لاتجاه التشكيل الجانبي ، وتم اقتراح ثلاث خطط عملية لتزوير القالب متعدد الاتجاهات.

بعد التحول الشامل لآلة الضغط الهيدروليكية ، يتم تطبيقها على القالب الفعلي متعدد الاتجاهات بتشكيل ساخن لقضيب التوصيل ، والذي يمكن أن يلبي المتطلبات التكنولوجية لتشكيل المنتج ، وقد تم تطبيق نطاق تطبيق آلة الضغط الهيدروليكي بشكل كبير تحسن.