Пневматические молоты и оборудование
Пневматические молоты имеют ряд преимуществ по сравнению с паровоздушными молотами. Они не требуют котельных и компрессорных установок, обладают большой быстроходностью, экономичностью, компактностью, не требуют больших капитальных затрат, транспортабельны в собранном виде и просты в обслуживании. Их можно устанавливать в любом месте, где есть подвод электроэнергии. Поэтому пневматическим молотам практически всегда отдается предпочтение при организации кузниц и ремонтных мастерских на не машиностроительных предприятиях и в сельском хозяйстве. Недостатками любых молотов являются малый КПД и вибрационные нагрузки, из-за которых могут разрушаться здания.
Пневматические молоты используются в кузницах, изготовляющих поковки массой более 20 кг, и при ковке металла в подкладных штампах.
На рис. 4.6 показана конструкция и схемы для пояснения принципа работы пневматического молота. Размеры, показанные на рис. 4.6, а, позволяют судить о высоте,
61
Рис. 4.6. Пневматический колот:
/ — педаль; 2 — ручка управления молотом; 3 — передаточный механизм
4 - электродвигатель; 5 — шабот; 6 — нижний боек; 7 — верхний боек
5 -• поршень-баба; 9 — рабочий цилиндр; 10 — компрессорный цилиндр // — кривошип; 12, 13 и 14 — ручки кранов воздухораспределительной устройства
На которую надо поднимать заготовку, и о размерах пс ковки, которую можно ковать на данном молоте: /у) = == 750 ... 800 мм, Hi — расстояние от зеркала нижнег бойка дл уровня пола.
Для работы на молоте кузнецы крепят клиньями верхний боек к поршню-бабе, а нижний боек к шаботу, а управление молотом осуществляют педалью или ручкой 2, которые соединены жестко с ручками кранов распределительного устройства 12 и 14 (рис. 4.6, е).
Работает пневматический молот (рис. 4.6) следующим образом. В исходном положении рабочий поршень занимает крайнее нижнее положение, а поршень компрессорного цилиндра — крайнее верхнее. Верхний боек лежи1 на нижнем бойке или на заготовке. При включении элект-родвигателя кривошип поворачивается и перемещает компрессорный поршень вниз, поршень-баба рабочего цилиндра поднимается вверх за счет разряжения воздуха в верхней полости и сжатия — в нижней, что показано стрел' ками на рис. 4.6, Б. После достижения поршнем-бабоя верхнего положения поршень компрессорного цилиндра достигает нижнего положения и за счет движения криво" шипа, сообщаемого ему электродвигателем, меняет сво< движение на обратное, т. е. начинает двигаться вверх] В верхнюю полость рабочего цилиндра поступает сжатые воздух из компрессорного цилиндра. За счет давления воз| духа и силы тяжести (поршня-бабы с верхним бойком! подв1жнь:е (ударные) части молота с ускорением движутся
62
Вниз и наносят удар по заготовке. Таким образом, при каждом обороте кривошипа по заготовке наносится один
Удар.
Воздухораспределительное устройство имеет несколько полостей и каналов, через которые соответствующим положением ручек 12, 13, 14 кранов можно получать различные сочетания соединений полостей между собой и с атмосферой. Эти соединения подбираются так, что молотом можно действовать в следующих пяти режимах (рис. 4.6, В).
Удержание бойка в верхнем положении достигается установкой ручки 2 или педали в положении /, а ручки 13 в положении Б. При этом верхние полости обоих цилиндров соединяются с атмосферой, а нижние — Друг с другом. Сжатый воздух из нижней полости компрессорного цилиндра поступает в нижнюю полость рабочего цилиндра, что и удерживает подвижные части в верхнем положении.
Единичный удар получают установкой ручки 13 в положение А или Б, а ручку 2 из положения / быстро переводят в положение // и сразу же возвращают обратно. После удара боек поднимается вверх и остается там, пока ручка 2 будет находиться в положении /.
Прижим заготовки осуществляется установкой ручки 13 в положение Л, а ручки 2 в положение ///. В этом положении ручек верхняя полость компрессорного цилиндра и нижняя полость рабочего цилиндра соединя-нпются с атмосферой, а сжатый воздух из нижней полости компрессорного цилиндра через специальные каналы постоянно подается в верхнюю полость рабочего цилиндра, что обеспечивает прижим поковки между бойками. Избыточный сжатый воздух выбрасывается в атмосферу через предохранительный клапан, установленный в верхней полости рабочего цилиндра.
Автоматический режим получают установкой ручки 13 в положение А или Б и ручки 2 в положение //. При этом положении ручек средний кран закрывает выход воздуха в атмосферу, верхний кран соединяет верхние полости цилиндров, нижний —нижние. Электродвигатель перемещает вверх и вниз поршень компрессорного цилиндра и поршень рабочего цилиндра будет, соответственно, двигаться вниз и вверх. Силу удара при этом режиме регулируют ручкой 2 или педалью. Чем ближе ручка к положению //, тем сильнее удары.
63
: X' о л о T т о и ход происходит при установке дуч кй 13 в положение А и ручки 2 в положение /, При тай>| положении ручек верхняя и нижняя полости kumti^ сорного цилиндра соединяются с атмосферой и возду^ этого цилиндра без сопротивления постоянно выбрас вается наружу, а верхний боек под действием своей тя жести опускается вниз и лежит на нижнем бойке. Электре двигатель работает, пресс не действует. Такой режи! работы молота предохраняет компрессор от перегрева во время длительных пауз в работе.
Все детали пневматического молота крепят на лито< чугунной станине. Сам молот и электродвигатель монти руют на одном бетонном фундаменте, а шабот являете? опорой для нижнего бойка. Его устанавливают и крепяч на отдельном фундаменте, чтобы уменьшить вибрацик| на молот. Под шабот подкладывают деревянную подушка из дубовых или буковых брусьев для снижения ударные нагрузок. Верхняя часть шабота находится в проема окна станины и расклинивается деревянными клиньями,
Пневматический молот выбирают в зависимости от сечения. заготовок, из которых будут коваться нужны< предприятию поковки. Технические характеристики пневматических молотов приведены в табл. 4.1.
Заготовки и поковки при ковке на молотах имеют достаточно большие размеры и массу,, транспортировать их| вручную не всегда возможно, затруднительно. равномерно и на всю глубину прогреть их в горнах как, для 'ковкие так и для термической обработки. Поэтому в кузница^ целесообразно дополнительно применять транспортные средства, оборудованные для разделки металла на заго-| товки и нагревательные печи, которые облегчают ра-| боту по обслуживанию кузнечных молотов. ' |
Транспортные средства различных тЫ пов: поворотный кран, кран-балка» таль, тельфер и др.,
Оборудование для разделки ме-J т а л л а на заготовки может быть следующим. Наиболее распространены сортовые пресс-ножницы. Они применяв ются для отрезки заготовок из проката с круглым, квад-| ратным, прямоугольным (полосовым) и угловым сечени-1 ями. Кроме этого, для разделения металла на заготовки применяют отрезные станки с ножовочной или дисковой пилой, электромеханические пилы, хлаДноломы для ломки прутков и др. Наиболее подробное описание этого оС рудования имеется в работах 19, 231.
64
Таблица 4.1 Технические характеристики пневматических молотов
Модел |
Ь молота |
|||||
< |
«< |
|||||
Параметр |
H» М |
0> Сч |
< |
^t" CO |
<0 СО |
Е |
•<*< Т |
5 » < |
СО |
5 |
S |
||
S. |
А |
G |
S |
И |
И |
|
Масса молота без |
2,2 |
3,1 |
5,3 |
7,9 |
13,1 |
37 |
Шабота, т |
||||||
Размеры, мм |
1575Х Х710Х |
1560Х Х830Х |
2300X X930X |
2680X X1115X |
3020Х Х1310Х |
4300Х X1650Х |
Х1725 |
Х1900 |
X2160 |
X2210 |
Х2690 |
Х3360 |
|
Расстояние L от |
280 |
300 |
340 |
420 |
530 |
800 |
Оси бабы до ста |
||||||
Нины (вылет), мм |
||||||
Высота Н рабочей |
220 |
260 |
360 |
450 |
530 |
750 |
Зоны в свету, мм |
||||||
Размер зеркала |
100Х56 |
130Х63 |
190X 75 |
210Х80 |
250Х 90 |
360Х140 |
Верхнего бойка, |
||||||
Мм |
||||||
Примерная произ |
До 45 |
До 75 |
До 100 |
До 140 |
До 200 |
До 500 |
Водительность, |
||||||
Кг/ч |
||||||
Максимальные по |
40 |
50 |
65 |
75 |
100 |
100.. |
Перечные размеры |
160 |
|||||
Заготовки (диа |
||||||
Метр, сторона ква |
||||||
Драта и др.), мм |
||||||
Пример - глад |
До 8 |
8... 12 |
12... |
18 ...35 |
35 ... 60 |
60... |
Кая ких |
18 |
250 |
||||
Масса по - фасон- |
До 1,5 |
1,5...2 |
2... 5 |
5...8 |
8... 18 |
18... 70 |
Ковок, кг ных |
3 В. Г. Шмаков |
69 |
' Наг ревательные печи применяют для на-1 грева заготовок перед ковкой и при термической обра-;
Ботке. Они могут быть пламенными или электрическими. Пламенные печи работают на твердом, жидком и газообразном топливе. Наибольшее распространение получили печи на жидком топливе. Для кузниц можно рекомендовать однокамерную переносную пламенную печь, работающую на жидком или газообразном топливе [23].