Файл: Игнатов, А. А. Кривошипные горячештамповочные прессы.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 14.10.2024
Просмотров: 107
Скачиваний: 0
При пуске электродвигателя нужно учитывать значительную инерцию разгоняемых масс привода, поэтому для обеспечения нормальной нагрузки на электродвигатель вводят устройства, автоматизирующие его запуск. После запуска электродвигатель и связанные с ним маховые массы вращаются с номинальным чис лом оборотов. При этом муфта не включена, тормоз включен. Этот период назовем холостым вращением привода пресса.
При пуске (включении) пресса с помощью муфты при предва рительно выключенном тормозе пресса соединяются ведущие части пресса с его ведомыми — главным валом и ползуном. Начинается холостой ход ползуна пресса без выполнения им технологических операций. После выполнения прессом холостых ходов выключают муфту и останавливают ведомые части с помощью включаемого в работу главного тормоза. При выполнении на прессе технологи ческих переходов или его наладке следует различать такие циклы управления:
1.Толчковый (наладочный) ход, при котором ползун переме щается на любую величину от максимального хода.
2.Одиночный ход, при котором ползун выполняет одно двой ное перемещение вниз и вверх и останавливается в верхнем своем положении (практически кривошип должен перейти верхнюю мерт
вую точку на 7— 15°).
3. Автоматический (непрерывный) ход, при котором ползун может выполнять, не останавливаясь, необходимое число двойных перемещений в соответствии с технологической необходимостью.
В механизмах управления необходимо предусмотреть удобство их управления, обслуживания и ремонта. В этом случае должны осуществляться простые и быстрые переходы от одного цикла управления к другому с минимальными затратами усилий на вклю чение пресса. Узлы и аппаратура управления должны быть не сложными, удобными для ремонта и замены изношенных узлов управления. Узлы и детали управления следует максимально уни фицировать для снижения затрат на их ремонт, изготовление и замену.
Вкривошипных горячештамповочных прессах для выполнения ранее указанных циклов управления применяются пневматиче ский и электропневматический способы управления [10].
Впневматическом способе управления все механизмы рабо тают от воздуха, подаваемого в сеть управления из цеховой маги страли. При этом распределительный клапан управляет работой муфты через управляемую подводящую головку, осуществляя определенную последовательность в работе муфты и тормоза пресса.
Во избежание излишней нагрузки муфты и тормоза перед включе нием муфты в работу выключается тормоз, а перед включением тормоза выключается муфта. В распределительном пневматиче ском клапане воздух к муфте и тормозу подается следующим обра зом: при включении муфты сначала для выключения тормоза воз дух идет в его цилиндр, а затем в подводящую головку и далее
217
через нее в цилиндр муфты. При включении тормоза вначале с по мощью воздухоподводящей головки воздух выпускается из муфты, а-затем через распределительный клапан выпускается из тормоза, последний включается в работу за счет тормозных пружин.
Как видно из схем пневматического способа управления пресса Нейшенел (рис. 134, 135), сжатый воздух подается из цеховой магистрали в направлении стрелки А (рис. 134) и, пройдя при открытом запорном вентиле 17 редукционный клапан 16, мано метр 15, пружинный предохранительный клапан 14, попадает
Рис. 134. Схема пневматической системы управления прессов Нейше нел (Рн = 4000 тс)
в ресивер 13. Последний трубопроводом соединен с главным рас пределительным клапаном 4, при этом воздух предварительно про ходит инжекционную масленку 9. Далее из ресивера 13 воздух попадает к уравновешивателям 3 и к подводящей головке 2, обес печивая включение муфты 1. Из распределительного главного клапана 4 воздух -может подаваться к главному тормозу 7 и го ловке 2. В нижнюю полость клапана 4 воздух подается также из селекторного переключателя И, который трубопроводами соединен с ресивером 13, педалью 10, клапаном 8, предохраняющим от
повторного хода, и т. д. (рис. |
134). На рис. 134 обозначены: 12 — |
тормоз маховика; 6 — ролик |
рычага, управляющего клапаном; |
5 — копир, смонтированный на главном валу пресса. |
На рис. 135 более подробно показаны отдельные узлы и де тали рассматриваемого механизма управления, а также положения селекторного переключателя для получения непрерывного (авто матического), толчкового, одиночного ходов и подачи воздуха при торможении маховика. Положением 4' рукоятки обеспечивается непрерывный ход; положением 3' — короткое (толчковое) пере
218
мещение ползуна; 2' — одиночный ход и Г — торможение ма ховика.
Обратное перемещение (опускание) поршней 1 и 2 главного распределительного клапана, сидящих на скалке 3, связано
шенел
двуплечим рычагом 4 и роликом 5 с копиром, смонтированным на главном валу пресса. Копир имеет характерные точки А, В, С, D. Направление вращения вала, а следовательно, и копира показано стрелкой. Положение точек В и С копира можно изменять путем перемещения его планки. Опускание поршней 1 и 2 в крайнее нижнее положение осуществляется воздухом, подаваемым из ре
219
сивера постоянно в среднюю полость между поршнями. Воздух давит на поршни 1 и 2 одновременно, но так как площадь поршня 1 больше площади поршня 2, то поршни / и 2 в период подачи воз духа в среднюю полость опущены в крайнее нижнее положение.
Пусть Р j |
pF j — сила давления на поршень 1, Р 2 = |
pF2 — |
|
сила |
давления |
на поршень 2. Так как Р х > F 2 (рис. |
135), то |
Р х > |
Р 2- Если подать воздух от педали через селекторный клапан |
под поршень 1 с площадью F[, создается подъемная сила Рз = pF{.
Как видно из |
рис. 135, сила |
Р г направлена |
вниз, |
а силы Р 2 и |
Р3 — вверх, |
следовательно, |
сумма сил Р 2 + |
Р 3 > |
P i, поэтому |
поршни 1 и 2 будут перемещаться вверх до тех пор, |
пока ограни |
чивающая втулка скалки 3 не упрется в верхнюю часть цилиндра. В таком положении поршни уперживаются до тех пор, пока по дается воздух от педали под поршень 1. С выпуском через педаль
воздуха снизу |
от |
поршня У в атмосферу устраняется сила Р 3, |
так как Р х > |
Р 2, |
поршни 1, 2 начнут опускаться. |
Отверстие в главном клапане для впуска воздуха в тормоз расположено ниже отверстия впуска воздуха в клапан муфты. Поэтому наблюдается некоторое опережение впуска воздуха в тор моз при подъеме поршней 1,2 и запаздывание выпуска его при их опускании. Ролик 5 находится в указанном на рис. 135 положении за счет натяга пружины 6. Ролик 5 поворачивается на оси 7 и не соприкасается с копиром главного вала при пуске воздуха в ци линдр М.
Отметим работу клапана N предохранения против повторного
хода ползуна (см. рис. |
135). На рис. 136 приведены конструкции |
|
этого клапана: на рис. |
136, а — фирменный клапан, на |
136, б — |
модернизированный на |
АЗЛККак видно на рис. 136, |
а, в ци |
линдре 5 смонтированы два поршня б и 7 одного диаметра с уплот нителями и поршень 8 с уплотнителем значительно большего раз мера. Все поршни расположены на штоке 2, оканчивающемся вверху упорной частью 1. Поршни 6—8 при отсутствии в цилиндре 5 воздуха всегда поднимаются пружиной 9 в крайнее верхнее исход ное положение. Для впуска воздуха в цилиндр 5 служит штуцер 4, который соединен трубопроводом с селекторным клапаном и с пе
далью управления прессом. Штуцер 3 трубопроводом |
соединен |
с распределительным главным клапаном. Модернизация |
клапана |
(рис. 136, б) состояла в замене простой головки 1 (рис. 136, а) головкой с роликом, который упирается в копировальную дорожку, закрепленную на ползуне пресса. На рис. 136 обозначены: 10—12— поршни с уплотнительными манжетами.
Как видно на рис. 136, а, на поршень 6 сверху в опущенном положении не действует какая-либо сила, так как эта полость цилиндра 5 соединена с выхлопом воздуха. Если впущен воздух в цилиндр 5 через штуцер 4, то на поршень 6 действует сила, рав
ная |
Р6н = рР6н (Р6н — кольцевая площадь поршня 6 изнутри). |
|
На |
поршень 7 в это же время действует сила Р7н = |
рр7н, где Р7н — |
кольцевая площадь поршня 7 изнутри. Так как |
Р6н = Р7н, то |
220
Рен — Р7 н- Воздух из внутренней полости цилиндра 5 от поршней 6 и 7 по каналу поступает на поршень 8 сверху и создает на нем силу Р86 = pFse (Ё8в — кольцевая площадь поршня сверху). В это же время на поршень 6 снизу давит воздух, создающий силу Р\о = рРбп (FU — нижняя кольцевая площадь поршня 6). Кроме того, имеется пружина 9 с силой Р9, причем Р 9 + Р 10 < pFM.
Рис. |
136. Клапан предохранения против повторного хода ползуна |
|
в пневматической системе управления пресса Нейшенел |
Итак, |
когда на поршень 8 давит сверху воздух, поступающий |
к нему по каналу (см. рис. 136, а), поршни 6—8, соединенные об щим штоком 2, будут находиться в нижнем положении, как ука зано на рис. 136, а. Если выпустить воздух из-под поршней 6— 8 в атмосферу (на выхлоп) через селекторный клапан и педаль управ ления, то пружина 9 поднимет поршни в верхнее исходное положе ние. В период начала хода ползуна при исходном положении порш ней 6— 8 воздух от нажатой педали через селекторный клапан по ступает во внутреннюю полость поршней б и 7, а через нее и шту цера 4 и 3 — к главному распределительному клапану.
221
При дальнейшем перемещении ползуна вниз специальный крон штейн, закрепленный на ползуне, нажимает на головку 1 клапана и перемещает поршни 6— 8 цилиндра, закрепленного на станине, в положение, указанное на рис. 136, а. Тогда от нижней полости главного распределительного клапана воздух идет на выхлоп; вступает в действие копир главного вала, пресс выполнит один ход независимо от нажатия на педаль, включающую пресс. Таким образом, для выполнения повторного хода пресса нужно осво бодить педаль, выпустить воздух от поршней 6— 8 и обеспечить условие для перемещения их в исходное верхнее положение.
Недостаток прежней конструкции клапана и его управления состоит в том, что в связи с жестким закреплением рычага на ползуне при изменении положения ползуна по причине износа опор вала и шатуна невозможно было получать четкую работу клапана. Установкой на ползуне специального копира и ролика взамен головки 1 этот недостаток устранен.
Положение поршней 6 и 7 клапана, указанное на рис. 136, а, соответствует нижнему положению ползуна пресса, следовательно, воздух от главного распределительного клапана выпущен в ат мосферу. Далее ползун поднимается, выключается муфта, и вклю чается тормоз. Поршни 6 и 7 клапана займут исходное верхнее положение.
На рис. 137 показаны селекторный переключатель пресса Нейшенел и четыре его положения при управлении прессом.
Ккорпусу 9 клапана болтами привернута крышка 10, к которой,
всвою очередь, с помощью штуцеров прикреплены трубопроводы: тормоза маховика (штуцер 4); цилиндра М (см. рис. 135); ролика копира (штуцер 6); верхней (штуцер 7) и средней (штуцер 3) по лостей клапана предохранителя от повторного хода ползуна; рас пределительного главного клапана (штуцер 1) и педали управления (штуцер 2). В крышке имеется выхлопное отверстие.
Ккорпусу 9 через штуцер 5 подводится из ресивера воздух, который плотно прижимает золотниковую шайбу 11 к крышке 10. При повороте рукоятки 15 вместе с осью 12 поворачивается между
корпусом 9 и крышкой золотниковая шайба 11. При наличии в последней полостей и каналов поочередно между собой соеди няются различные трубопроводы. Пружина 14 с фиксатором 13 служат для удержания рукоятки 15, оси 12 и золотниковой шайбы 11 в определенном положении. Все трубопроводы закрыты снаружи планкой 8.
Рассмотрим четыре положения селекторного переключателя: 1) торможение маховика при выключенном электродвигателе, выключенной муфте и включенном тормозе: 2) одиночный ход; 3) толчковый (наладочный) ход; 4) автоматический (непрерыв ный) ход.
Положение Г. Золотниковую шайбу 11 (см. рис. 137) устанав ливают рукояткой 15 так, чтобы сквозное отверстие в ней распо ложилось против отверстия под штуцер 4, с помощью которого
222