Körperstruktur der hydraulischen Maschine
Durch meine Arbeit mit Hydraulikmaschinen habe ich die entscheidende Rolle der Maschinengehäusestruktur für die Gesamtleistung und Haltbarkeit erkannt. Design und Konstruktion des Maschinengehäuses beeinflussen dessen Stabilität, Festigkeit und Belastbarkeit. Im Laufe der Jahre habe ich verschiedene Gehäusestrukturen und deren Einfluss auf die Hydraulikfunktionalität untersucht und Erkenntnisse darüber gewonnen, wie jede Komponente zur Effektivität der Maschine beiträgt. In diesem Artikel werde ich die Struktur des Maschinengehäuses näher betrachten und ihre wichtigsten Elemente sowie deren Zusammenspiel für optimale Leistung in verschiedenen Anwendungen erläutern.
● Übersicht über die Karosseriestruktur der Hydraulikmaschine
Am gebräuchlichsten ist der Dreibalken-Viersäulen-Typ, der in Hydraulikpressen unterschiedlicher Tonnagen und Anwendungen weit verbreitet ist. Der Balken ist eine Gusskonstruktion und zusätzlich verschweißt. Ober- und Unterbalken bilden einen starren, geschlossenen Rahmen, der der vollen Arbeitslast der Hydraulikpresse standhält. Es ist darauf zu achten, dass Säule und Balken fest miteinander verbunden sind und keine Spielräume entstehen.
Die Säulen neigen dazu, Spannungskonzentrationen in der Nähe der Verbindungsstellen aufzuweisen. Die Haltbarkeit verschlechtert sich. Bei einigen hydraulischen Pressen kann es durch häufiges Be- und Entladen sowie plötzliches Lösen der Last zu starken Vibrationen des Gestells kommen. Dadurch verkürzt sich die Lebensdauer der hydraulischen Presse. Die Trägerkombination ist in vier, zwei, drei und mehrere Säulen unterteilt.
●Schlüsselkomponenten der Karosseriestruktur einer Hydraulikmaschine
1. Rahmen
Der Rahmen ist das Rückgrat jedes hydraulische Maschine. Es bietet während des Betriebs die nötige Unterstützung und Stabilität und stellt sicher, dass alle Komponenten sicher an ihrem Platz bleiben. Ein robuster Rahmen ist unerlässlich, um den hohen Drücken und Kräften standzuhalten, die bei hydraulischen Vorgängen entstehen. Der Rahmen besteht in der Regel aus hochfestem Stahl oder anderen langlebigen Materialien und muss so konstruiert sein, dass Vibrationen minimiert und die Genauigkeit beim Pressen, Schneiden oder Umformen gewährleistet bleibt.
2. Spalten
Bei vielen hydraulischen Maschinen, insbesondere bei Viersäulenmaschinen, dienen die Säulen als vertikale Stützen, die die Bewegung des Stößels oder Arbeitstisches führen. Diese Säulen sind entscheidend für die Ausrichtung und Stabilität und ermöglichen präzises Arbeiten. Ihre Konstruktion und Materialauswahl sind entscheidend, da sie hohen Belastungen standhalten und gleichzeitig Durchbiegung und Verschleiß im Laufe der Zeit minimieren müssen.
3. RAM
Der Stößel ist das bewegliche Teil der Hydraulikmaschine, das Kraft auf das Werkstück überträgt. Seine Konstruktion und sein Design sind entscheidend für eine gleichmäßige Druckverteilung und einen effektiven Betrieb. Der Stößel ist robust und gut konstruiert und muss den bei hydraulischen Vorgängen auftretenden Kräften standhalten, ohne sich zu verbiegen oder zu verformen. Darüber hinaus ist die Oberflächenbeschaffenheit des Stößels wichtig, um Reibung und Verschleiß an den Führungen oder Lagern zu reduzieren.
4. Hydraulikzylinder
Das Herzstück jeder Hydraulikmaschine ist der Hydraulikzylinder, der hydraulische Energie in mechanische Kraft umwandelt. Die Konstruktion des Zylinders, einschließlich Durchmesser und Hublänge, bestimmt die Kapazität und Effizienz der Maschine. Hochwertige Dichtungen und Materialien sind unerlässlich, um Leckagen zu vermeiden und die Leistung zu maximieren. Das Verständnis des Aufbaus und der Komponenten des Hydrauliksystems hilft dem Bediener, optimalen Druck und Flüssigkeitsfluss aufrechtzuerhalten.
5. Base
Der Sockel einer hydraulischen Maschine bildet die stabile Grundlage für die gesamte Konstruktion. Er muss so konstruiert sein, dass er Vibrationen absorbiert und das Gewicht der Maschine trägt, während gleichzeitig die korrekte Ausrichtung aller Komponenten gewährleistet ist. Ein gut konstruierter Sockel trägt zur Langlebigkeit der Maschine bei und erhöht die allgemeine Betriebssicherheit.
6. Bedienfeld
Obwohl es nicht Teil der Hydraulikmaschinenstruktur ist, ist das Bedienfeld ein wesentlicher Bestandteil des Betriebs hydraulischer Maschinen. Es ermöglicht dem Bediener, Einstellungen wie Druck, Geschwindigkeit und Hublänge zu überwachen und anzupassen. Ein gut gestaltetes Bedienfeld verbessert die Benutzerfreundlichkeit und gewährleistet eine effiziente Steuerung der Vorgänge, was zur Gesamtleistung des Hydrauliksystems beiträgt.
●Drei-Balken-Vier-Säulen-Typ
Die hydraulische Viersäulenpresse mit Balken ist die am häufigsten verwendete Bauform. Wie in der Abbildung dargestellt, besteht sie aus einem Oberbalken, einem Unterbalken, vier Säulen und 16 inneren und äußeren Muttern, die einen geschlossenen Rahmen bilden. Der Rahmen wird der vollen Arbeitslast ausgesetzt, und der Arbeitszylinder ist am Oberbalken befestigt. Der Arbeitszylinder ist mit einem Arbeitskolben ausgestattet, der mit dem Arbeitsbalken verbunden ist. Der bewegliche Balken wird geführt durch 4 Spalten und wird zwischen dem oberen und unteren Balken hin- und herbewegt. Ein oberer Amboss ist unter dem beweglichen Balken befestigt, und der untere Amboss ist auf der Werkbank auf dem unteren Balken befestigt.
Wenn der Zylinder in der Hochspannungs-Nachtmaschine betrieben wird, wird ein großer Druck auf den Kolben ausgeübt und der Kolben, der bewegliche Balken und der obere Amboss werden nach oben gedrückt, um eine plastische Verformung des Schmiedestücks zwischen dem oberen und unteren Amboss zu verursachen. Auf beiden Seiten des oberen Balkens ist außerdem ein Rücklaufzylinder befestigt. Wenn die Hochdruckflüssigkeit in den Arbeitszylinder eintritt, wird ein großer Druck auf den Kolben ausgeübt und der Kolben, der bewegliche Balken und der obere Amboss werden nach oben gedrückt, um eine plastische Verformung des Schmiedestücks zwischen dem oberen und unteren Amboss zu verursachen.
Auf beiden Seiten des oberen Balkens ist außerdem ein Rücklaufzylinder befestigt. Wenn die Hochdruckflüssigkeit in den Rücklaufzylinder eintritt, wird der Rücklaufkolben nach oben gedrückt und der bewegliche Balken realisiert die Rücklaufbewegung durch den oberen kleinen Balken und die Spurstange.