Как опытный инженер в области гидравлических машин, я часто сталкивался с проблемами, связанными с амортизацией в крупных гидравлический пресс Машины. Разработка и применение амортизаторов для крупных гидравлических прессов имеют решающее значение для повышения производительности и обеспечения безопасности оператора. В этой статье я рассмотрю основные принципы проектирования, материалы и технологии, способствующие эффективному поглощению ударов. Понимание этих принципов позволит значительно повысить надежность и эффективность гидравлических прессов, что в конечном итоге приведет к улучшению производственных показателей. Давайте рассмотрим инновационные решения, которые делают это возможным.

Фон дизайна

В связи с быстрым развитием машиностроительной промышленности, гидравлические прессы поскольку кузнечное оборудование постоянно развивается в направлении крупномасштабного, автоматизированного, точного и интеллектуального направления и в то же время должно отвечать требованиям развития низкоуглеродной экономики и зеленой защиты окружающей среды, пропагандируемым государством.

При пробивке листового металла, вследствие резкого снижения или исчезновения сопротивления деформации материала, возникает эффект потери нагрузки, что часто приводит к сильной ударной вибрации корпуса гидравлического пресса, сопровождающейся резким шумом. В результате происходит поломка балки и повреждение фундамента. Сильное шумовое загрязнение также может нанести серьёзный вред здоровью рабочих. Борьба с вредной вибрацией и снижение уровня шума стали актуальной задачей.

Принцип ударного амортизатора

Сайт гидравлический пресс Перемещаясь вниз через ползун, он приводит в движение закрепленную на нем формующую форму, которая быстро закрывает форму, обеспечивая необратимую деформацию металлического листа для получения готовой детали. Основной принцип действия виброударной гидравлической машины во время вырубки заключается в том, что в момент сдвига и разрыва пластины высокое давление в главном цилиндре привода гидравлической машины резко падает, и энергия сжатия жидкости в цилиндре и упругая деформация корпуса могут мгновенно высвобождаться. Этот процесс вызывает сильную тряску гидравлической машины и вибрацию трубопроводов, что приводит к сильному шуму всего оборудования.

Обычные амортизаторы подразделяются на механические и гидравлические. К механическим относятся амортизаторы с пружинным энергопоглощением и резиновые амортизаторы, а к гидравлическим – гидравлические. В настоящее время метод обратного давления используется в основном для снижения шума в гидравлических прессах. Основной принцип заключается в том, что при разрушении пластины обратная сила гидроцилиндра действует на ползун, а не сама пластина воздействует на ползун гидравлической машины во время штамповки.

Нагрузка гидромашины обеспечивает плавный переход гидромашины от нагрузки, создаваемой процессом пробивки, к нагрузке, создаваемой обратным гидроцилиндром, что позволяет контролировать и высвобождать гидравлическую энергию, накопленную в главном гидроцилиндре, и упругую деформацию фюзеляжа, гарантируя отсутствие внезапной потери мощности гидромашины во время работы. Эффект заряда исключает возникающие при этом удары и вибрации.

Расчет параметров амортизатора

Высота гидравлического пресса 2000 тонн составляет 500–2200 мм, а размер рабочего стола – 4000×1900 мм. Размеры основных штампов для вырубки боковых колонн составляют 3200×1170×820 мм, а для вырубки балок – 3850×860×705 мм. Требуемое усилие пробивки составляет около 11000 кН. Для обеспечения бесперебойной работы вырубной формы после установки амортизатора, на левой и правой сторонах основания гидравлической машины установлены четыре амортизаторных цилиндра. Номинальное усилие каждого амортизаторного цилиндра составляет 2500 кН.

В зависимости от размера стола гидравлического пресса и ширины пресс-формы, максимальный наружный диаметр цилиндра амортизатора составляет 520 мм. С учётом величины регулировки и толщины стенки цилиндра амортизатора при установке пресс-формы, внутренний диаметр цилиндра амортизатора не должен превышать 360 мм.

Рассчитанная с внутренним диаметром 360 мм площадь давления цилиндра амортизатора составляет 0,102 кв. м. Согласно формуле давления, давление в цилиндре амортизатора может достигать 24,5 МПа. Для предотвращения гидравлических утечек используются импортные уплотнения. В зависимости от высоты формы минимальная высота цилиндра амортизатора составляет 700 мм, ход амортизатора – 50 мм, общая регулируемая высота – 400 мм, высота точной регулировки – 50 мм, а общий диапазон регулирования давления амортизатора составляет 4000 кН ~ 10000 кН.

Конструкция цилиндра амортизатора

Цилиндр амортизатора состоит из корпуса цилиндра, штока поршня, пружины-бабочки, опорной пластины, регулировочного винта, блока амортизационной подушки, верхней неподвижной подушки, масляного бака и т. д. Конструкция показана на рисунке 1, а фактический объект показан на рисунке 2.

Каждый цилиндр амортизатора оснащён независимым гидравлическим масляным баком. Гидравлическое масло циркулирует в гидравлическом трубопроводе без использования электропривода, что позволяет снизить энергопотребление и снизить частоту отказов. Чтобы не мешать использованию других пресс-форм, цилиндр амортизатора соединён с рабочим столом гидравлического пресса болтами, что обеспечивает высокую гибкость и простоту монтажа и демонтажа.

Шток поршня имеет резьбовую форму и оснащен выпускным устройством, которое обеспечивает быстрый выпуск воздуха из цилиндра, обеспечивая стабильное давление и плавную работу. Пружина бабочки установлена в корпусе цилиндра и направляется направляющим штоком, что исключает её отклонение в условиях вибрации, обеспечивая стабильный и надёжный подъём штока поршня.

Регулировочный винт установлен в штоке поршня, а регулировочный винт и шток поршня выполнены в виде резьбовой винтовой конструкции. Вращение регулировочного винта обеспечивает точную регулировку высоты. Устройство точной регулировки высоты оснащено стопорной гайкой. После установки нужной высоты стопорная гайка затягивается, предотвращая ослабление. Если высота регулировки превышает 50 мм, на торцевую поверхность регулировочного винта можно установить различное количество опорных подкладок для соответствия требованиям к использованию пресс-форм разной высоты. Между каждой опорной подкладкой имеется позиционирующий паз, предотвращающий соскальзывание подкладки из-за вибрации.

Гидравлическая система цилиндра амортизатора

Гидравлическая система цилиндра амортизатора установлена на трубопроводе между масляным баком и цилиндром амортизатора и служит для подачи давления в цилиндр амортизатора. Гидравлическая система состоит из одностороннего предохранительного клапана, соединений и трубопроводов. Односторонний предохранительный клапан оснащён шкалой и циферблатом для удобной установки давления.

Применение амортизатора

Амортизатор установлен на гидравлическом прессе 2000 тонн. При замене формы для вырубки боковых стоек на форму для крупногабаритных балок требуется снять всего две подкладки по высоте, а высоту регулировочного винта можно отрегулировать для выполнения вырубки. В процессе работы уровень шума незначительный, что значительно снижает ударную нагрузку и вибрацию оборудования при штамповке.