Technická transformace hydraulického systému čtyřsloupového hydraulického lisu Y32-200T

Čtyřsloupový hydraulický lis, čtyřsloupový hydraulický lis Y32-200T lze použít při zpracování kovových dílů, jako je děrování, hluboké tažení a obrubování. V procesu skutečného použití jsme zjistili, že jeho rozsah použití je omezená a není možné provádět hluboké tažení a vysekávání a vícesměrné zápustkové kování za tepla. Aby bylo možné plně využít z původního vybavení, bylo rozhodnuto jej jako celek přetvořit a rozšířit rozsah jeho použití na základě výměny co nejmenšího počtu dílů. Tato transformace je založena hlavně na čtyřsloupovém hydraulickém lisu Y32-200T pro přidání držáku polotovaru a zařízení pro boční tvarování pro přizpůsobení vícesměrnému zápustkovému kování. Obsahem transformace hydraulického systému je: stanovení technických parametrů držáku polotovaru a bočního tváření; Výpočet velikosti hydraulického válce bočního zařízení a hydraulického válce bočního tváření, schematický návrh hydraulického systému.

1. Stanovení technických parametrů

Čtyřsloupový hydraulický lis,Struktura čtyřsloupového hydraulického lisu Y32-200T je znázorněna na obrázku 1. Jeho hlavní technické parametry: jmenovitá síla 2000kN; vyhazovací síla 240kN; zdvih jezdce 800mm; vyhazovací zdvih 200mm; efektivní plocha stolu (1000×900) mm; rychlost zdvihu jezdce naprázdno 90mm/s; rychlost pracovního zdvihu jezdce 7～14mm/s; rychlost návratu jezdce je 60 mm/s; maximální vzdálenost mezi jezdcem a stolem je 1000 mm a tlak pracovní kapaliny je 25 MPa.

Obrázek 1—— Schematické schéma vícesměrného zápustkového kovacího hydraulického lisu

Podle požadavků transformace jsou k původnímu základu přidána dvě přídržná hydraulická zařízení. Držák přířezu je instalován pod horním nosníkem. Hlavní technické parametry jsou následující: přídržná síla polotovaru 500kN; držák polotovaru maximální pracovní zdvih 200 mm; pracovní držák polotovaru Rychlost zdvihu 7～14 mm/s; rychlost návratu jezdce 40mm/s; maximální vzdálenost mezi držákem polotovaru a stolem je 850 mm.

Čtyřsloupový hydraulický lis, S ohledem na efektivní plochu původního pracovního stolu hydraulického lisu a rozsah tvářecí síly vícesměrného zápustkového kování pro testování jsou technické parametry jednostranného bočního tvářecího zařízení následující: jmenovitá síla 1000kN; pracovní zdvih jezdce 300mm; rychlost pracovního zdvihu jezdce 7～14mm/s; středová výška bočního tvarovacího válce je 550 mm.

2. Konstrukční řešení hydraulického válce držáku polotovaru a hydraulického válce pro boční tváření

(1) Přehled konstrukce konstrukce hydraulického válce

Konstrukce hydraulického válce zahrnuje typ, velikost a způsob podpory hydraulického válce. Je to proto, že hydraulický válec je pohonem hydraulického lisu, výstupní výkon nese zátěž a je to také součást, která se v hydraulickém lisu snadno porouchá. Výběr správné konstrukce válce, specifikací a způsobů podpory hydraulického válce může nejen zajistit přesné působení hydraulického válce, ale také prodloužit životnost hydraulického válce. Při navrhování konstrukce hydraulického válce závisí volba jeho konstrukční formy obecně na režimu podpory hydraulického válce na hydraulickém lisu a specifikace a modely hydraulického válce se vypočítávají a určují podle celkového pracovního tlaku hydraulický lisovací stroj.

(2) Konstrukce držáku polotovaru

Vzhledem k omezení hlavní konstrukce hydraulického lisu Y32-200T nelze hydraulický válec držáku polotovaru pevně nainstalovat na horní nosník, takže jsme se rozhodli nainstalovat na pohyblivý nosník ocelovou desku o tloušťce 150 mm a zpracovat otvory na ocelové desce. Společně je válcová plocha vnější stěny hydraulického válce instalována ve spolupráci s průchozím otvorem v ocelové desce. Protože se jedná o malý hydraulický lis, je jako držák polotovaru použit pístový válec.

1) Výpočet vnitřního průměru držáku polotovaru. Jak je známo ze vzorce ①, vnitřní průměr hydraulického válce je určen jmenovitým tlakem držáku polotovaru a tlakem hydraulické kapaliny hydraulického systému. Jmenovitý tlak F je 500 kN, hydraulický tlak P = 20 MPa a vypočtená D1 je 180 mm.

D1 = √4F / πP ①

2) Výpočet průměru pístu držáku polotovaru. Vztah mezi průměrem pístu držáku polotovaru a jeho vnitřním průměrem je znázorněn ve vzorci ②, kde kvazi souvisí s pracovním tlakem P. Když je pracovní tlak P větší nebo roven 20 MPa, kvazi = 2,3, takže průměr pístu d = 0,75D1, d je zaokrouhleno na 135 mm.

d = D√Φ-1 / φ ②

3) Výpočet vnějšího průměru držáku polotovaru. Je známo, že vnitřní průměr hydraulického válce D1 = 55 mm. Protože materiál hydraulického válce používá 35. válec, dovolené napětí materiálu je σ = 200 MPa a vnější průměr hydraulického válce vypočítaný podle vzorce ③ je 210 mm.

D2 = D1√σ / σ-√3P ③

4) Zkontrolujte vratnou sílu držáku polotovaru. Hydraulický válec potřebuje při návratu překonat vlastní gravitaci, tření a další faktory. Obecná vratná síla je 10% až 20% jmenovitého tlaku. Vratná síla držáku polotovaru vypočtená podle vzorce ④ je 247 kN, což splňuje požadavky na konstrukci.

F1 = π (D1²-d²) P / 4 ④

(5) Stanovení dalších rozměrů držáku přířezu. Tloušťka stěny: δ = (D2-D1) / 2 = 15 mm, tloušťka dna válce: t1 = (1,5～2) δ, vzít t1 = 30 mm, tloušťka příruby: t2 = (1,5～2) δ, vzít t2 = 30 mm .

(3) Konstrukční řešení bočního tvářecího válce

Boční tvarovací válec přijímá symetrické nastavení pístového válce a přijímá spojovací tyč pro podporu spojení, tělo válce je upevněno na boční nosné základně a boční nosná základna je spojena se základnou hydraulického lisu. Jmenovitý tlak bočního tvářecího válce je 1000 kN a hydraulický tlak je 25 MPa. Příslušné technické parametry bočního tvářecího válce lze získat z výše uvedeného vzorce pro výpočet parametrů hydraulického válce. Technické parametry hydraulického válce držáku polotovaru a bočního tvářecího válce jsou uvedeny v tabulce 1.

Tabulka 1——Technické parametry držáku polotovaru a bočního tvářecího válce

3. Konstrukce hydraulického systému

Konstrukce hydraulického systému se skládá ze dvou částí, jednou je konstrukce hydraulického systému ve vertikálním směru složená z přídržného válce polotovaru a hlavního válce a vyhazovacího válce a druhou je návrh hydraulického systému bočního tvářecího hydraulického válce.

(1) Návrh hydraulického okruhu dvojčinného hydraulického lisu

Z důvodu zachování hydraulického systému původního hydraulického lisu Y32-200T jsou k původnímu systému přidány dva hydraulické okruhy válců držáku polotovaru, které tvoří hydraulický okruh dvojčinného hydraulického lisu.

Pracovní proces hydraulického lisu ve vertikálním směru je následující: Prázdný zdvih hlavního válce rychle klesá. Když držák polotovaru klouže blízko k polotovaru, hlavní válec pomalu klesá. Držák polotovaru poskytuje variabilní sílu držáku polotovaru a polotovar je dokončen. Poté systém uvolní tlak a hlavní válec zažene pohyblivý paprsek zpět, který se zvedne do určité vzdálenosti poté, co se držák polotovaru vrátí, a poté vysune válec, aby se vysunul produkt, čímž se dokončí pracovní cyklus.

1.4.7. Filtr 2. Motor 3. Chladič 5. Čerpadlo s proměnným pístem 6.8.21. Zpětný ventil

9.22. Přepouštěcí ventil 10.11.12.13.15.18.19. Směrový ventil 14.16.23.24. Plnicí ventil 17. Hydraulický kontrolní ventil 20. Vyvažovací ventil

Obrázek 2——Vertikální hydraulický okruh hydraulického lisu

Z obrázku 2 je vidět, že hydraulický systém využívá elektrohydraulický proporcionální řídicí systém a programovací řízení PLC. Podle signálu posunutí nastaveného systémem vysílá odpovídající příkazy pro řízení sekvenčních akcí každého ovladače ve vertikálním směru. Hydraulické čerpadlo je jediné variabilní plunžrové čerpadlo, které také vyhovuje pracovním podmínkám nízkotlakého válce s rychlým vyhazováním a vysokotlaké pomalé rychlosti hlavního válce a válce držáku polotovaru, čímž šetří energii systému. Aby se snížily vibrace a dopad systému během komutace, je přidán přepouštěcí ventil 22 pro přepad a uvolnění tlaku. Reverzace a zastavování přídržného zařízení polotovaru jsou řízeny dvěma centrálními funkcemi ventilu 11 a ventilu 12, což jsou třípolohové čtyřcestné reverzní ventily typu O. Při plnění.

(2) Návrh hydraulického systému bočního tvářecího hydraulického válce

Boční tvářecí zařízení se používá především pro tváření vícesměrného kování za tepla. Protože ve vícesměrném procesu kování za tepla má teplota polotovaru velký vliv na sílu během tváření a linii toku kovového výrobku po tváření, takže při tváření výrobku kování za tepla je boční hydraulický systém vyžaduje, aby bylo možné rychle pracovat na dokončení vytlačování polotovaru a musí mít funkci přítlaku. Zároveň je vzhledem k různým tvarům levé a pravé strany dílů zápustkového výkovku také rozdílná požadovaná síla a doba tváření, takže je vyžadováno, aby hydraulický systém byl schopen nezávisle pohánět levý a pravý válec. , a tlak je opačný, Nastavitelná rychlost.

Pracovní proces hydraulického lisu ve vodorovném směru je následující: levý a pravý hydraulický válec se rychle posunou - vytlačené díly - udržující tlak uvolňující tlak - hydraulické válce na obou stranách se současně zasouvají.

Obrázek 3 je schéma hydraulického systému bočního tvarovacího zařízení. Z obrázku je patrné, že levý a pravý hydraulický válec jsou nezávisle poháněny svými proměnnými čerpadly a jejich rychlost lze regulovat průtokem proměnného čerpadla; Omezte maximální tlak hydraulického systému levého a pravého válce; během zpětného zdvihu, aby se snížil náraz během komutace, jsou na zpětném zdvihu instalovány pojistné ventily 8 a 17. Levý a pravý válec mohou pracovat nezávisle a uvolňovat tlak, nebo je lze propojit přepnutím směrových ventilů 21 a 22 pro dosažení synchronizace práce a odlehčení tlaku.

1.11. Filtr 4.13. Chladič 2.12. Variabilní pístové čerpadlo

3.7.15.18. Zpětný ventil 6.8.16.17. Přepouštěcí ventil 9.10.19.20.21.22. Solenoidový směrový ventil

Obrázek 3——Postranní hydraulický okruh zařízení

Z návrhu hydraulického systému je vidět, že v procesu tváření vícesměrného zápustkového kování hydraulického lisu lze podle požadavků procesu zvolit následující tři tvářecí procesy: za prvé se tvoří vertikální směr, potom vodorovný směr a nakonec se forma otevře nahoru a dolů, vlevo a vpravo Vysunutí; za druhé, nejprve se vytvoří vodorovný směr a poté se vytvoří svislý směr a potom se forma vyjme; za třetí, horizontální směr a vertikální směr jsou vytvořeny společně a forma je vyhozena.

4. Shrnutí

(1) Podle hlavních technických parametrů hydraulického lisu Y32-200 T jsou technické parametry držáku polotovaru a zařízení pro boční tváření stanoveny na základě maximálního využití původního zařízení.

(2) Na tomto základě vyberte typ odpovídajícího hydraulického válce a vypočítejte jeho hlavní specifikace a parametry modelu.

(3) Podle požadavků pracovních podmínek je navrženo schéma hydraulického systému vertikálního směru tváření a schéma hydraulického systému bočního směru tváření a jsou navrženy tři procesní plány pro vícesměrné zápustkové kování.

Po celkové transformaci hydraulického lisu se aplikuje na skutečné vícesměrné zápustkové kování ojnice za tepla, které může splňovat technologické požadavky na tváření výrobků, a rozsah použití hydraulického lisu byl značně rozšířen zlepšila.