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基本结构与组成:一款图示离合器、飞轮、螺杆等组件的设备优化分析

时间:2023-06-20 理论教育 版权反馈
【摘要】:图4-6-1所示为其基本结构图,主要由离合器1、飞轮2、飞轮罩3、螺杆4、床身5、滑块6、回程缸7,以及上、下顶出器、电控柜、液压站、操作盒等组成。离合器是连接飞轮与螺杆,传递能量的关键部件,控制飞轮与螺杆的结合、脱开,通过改变液压缸压力可调整打击力和输出能量。

基本结构与组成:一款图示离合器、飞轮、螺杆等组件的设备优化分析

今以J55系列离合器式螺旋压力机为例加以说明。图4-6-1所示为其基本结构图,主要由离合器1、飞轮2、飞轮罩3、螺杆4、床身5、滑块6、回程缸7,以及上、下顶出器、电控柜液压站、操作盒等组成。

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4-6-1 J55系列离合器式螺旋压力机基本结构图

1—离合器 2—飞轮 3—飞轮罩 4—螺杆 5—床身 6—滑块 7—回程缸 8—上垫板 9—下垫板 10—下顶出器 11—基础 12—飞轮制动器

结构各部分具体说明如下:

1)离合器1是浮动镶块式的摩擦离合器,其详细结构原理如图4-6-2所示。离合器的工作原理是:离合器结合时,液压系统提供的压力油从回转头1、经阀体2分配进入沿飞轮径向布置的多个液压缸5,液压缸压下压盘7,夹紧摩擦块11使摩擦盘10与飞轮12结合,摩擦盘通过花键连接螺杆13,由此飞轮带动螺杆旋转,驱动滑块向下打击。当达到需要的锻件打击力时或打到模具限位时,螺杆和滑块停止运动,飞轮打滑。此时与螺杆上部相连,安放在钢球上的惯性盘9因螺杆突然停止而惯性上冲,顶起主阀顶杆8,将主阀3(排油阀)打开,液压缸内压力油可在10ms左右时间内排出,复位弹簧4带动压盘返回,离合器脱开。离合器是连接飞轮与螺杆,传递能量的关键部件,控制飞轮与螺杆的结合、脱开,通过改变液压缸压力可调整打击力和输出能量。由于离合器结合脱开都非常迅速,摩擦块磨损及发热非常少,使用寿命很长。

2)飞轮2(见图4-6-1)由径向和轴向轴承支撑在床身5上,轴承采用稀油流动润滑及降温,通过V带与主电动机连接,由电动机带动沿固定方向不停旋转。锻打时飞轮通过离合器摩擦盘和螺杆4结合并驱动滑块6输出能量。

3)飞轮罩3(见图4-6-1)上安装主电动机,飞轮制动器12,离合器控制阀组等,主电动机停电及出现紧急情况时,可用制动器刹住飞轮。

4)螺杆4(见图4-6-1)通过上部花键与摩擦盘连接,螺杆中部凸台通过止推轴承(球面铜瓦)把锻造力传递到床身上。工作时螺杆只旋转,不作轴向运动,通过螺母带动滑块完成锻打。

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4-6-2 离合器结构原理

1—回转头 2—阀体 3—主阀 4—复位弹簧 5—液压缸 6—支架 7—压盘 8—主阀顶杆 9—惯性盘 10—摩擦盘 11—摩擦块 12—飞轮 13—螺杆

5)床身5(见图4-6-1)为整体封闭式或组合式铸钢结构,组合结构由拉杆和预紧螺母拉紧。床身上部上横梁中空腔兼做螺杆螺母润滑油箱

6)滑块6(见图4-6-1)详细结构如图4-6-3所示,滑块本体4为铸钢件,内装铜螺母7。滑块上部为圆柱形导轨与机身上横梁中铜套6配合起导向作用,下部为X形布置的导轨5,导轨调整装置(见图4-6-4)可精确调整导轨间隙。滑块双重导向,具有很强的抗偏载能力。X形导轨由独立的润滑油泵开式供油。圆柱形导轨则浸润在上横梁机身油腔A中的润滑油中,滑块油腔B中也充满润滑油。上顶出3一般采用液压顶出。(www.xing528.com)

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4-6-3 滑块结构

A—机身油腔 B—滑块油腔 1—机身上横梁 2—滑块阻尼制动阀 3—上顶出 4—滑块本体 5—导轨 6—铜套 7—铜螺母 8—螺杆

滑块上装有滑块阻尼制动阀2,其详细结构如图4-6-5所示,滑块中有竖直油孔通过阻尼制动阀的A孔、B孔,连接机身油腔A和滑块油腔B(见图4-6-3)。当滑块向下打击时,螺杆缩入螺母,滑块油腔体积增大,同时阻尼阀杆1(见图4-6-5)在弹簧作用下向上打开,A、B孔连通,润滑油从机身油腔吸入滑块油腔;滑块打击后回程时,螺杆探出螺母,被吸入滑块油腔的油受螺杆挤压经A、B孔返回机身油腔,滑块接近上死点时,阻尼阀杆先接触上横梁,节流关闭A、B孔,使机身、滑块油腔间连接通道关闭,滑块油腔中的润滑油被封闭挤压并产生压力,使滑块减速平稳地停在上死点,同时润滑了螺旋副。

7)回程缸7(见图4-6-1)左、右各一个,固定在床身左右立柱上,其活塞杆与滑块连接,滑块完成锻打后,离合器脱开,回程缸带动滑块返回上死点(此时回程缸通过滑块推动螺杆反转)。

8)下顶出器10(见图4-6-1)在机身底座中,采用液压控制,具有顶出行程设定、顶出高位保持功能。

9)飞轮制动器12(见图4-6-1),只有在紧急情况下和停机时使用,可以迅速制动飞轮。

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4-6-4 导轨调整装置

1—调整螺柱 2—楔形调整块

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4-6-5 滑块阻尼制动装置

1—阻尼阀杆 2—A孔,通机身油腔 3—B孔,通滑块油腔

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