Projeto e aplicação de dispositivo de buffer para grande máquina de prensa hidráulica

1. Plano de fundo do projeto

Prensa de 200 toneladas, com o rápido desenvolvimento da indústria de máquinas, prensas hidráulicas como equipamentos de forjamento estão se movendo constantemente para direções de grande escala, automatizadas, precisas e inteligentes e, ao mesmo tempo, precisam atender aos requisitos de um baixo carbono economia e meio ambiente verde desenvolvimento de proteção preconizado pelo Estado. Quando a chapa de metal é perfurada, devido ao súbito redução ou desaparecimento da resistência à deformação do material, ocorrerá um fenômeno de perda de carga, que muitas vezes faz com que o corpo da prensa hidráulica seja submetido a vibrações de choque extremas, acompanhadas de ruídos fortes. A viga está quebrada e a fundação está danificada. A poluição sonora severa também pode causar sérios danos à saúde dos trabalhadores. Controlar vibrações nocivas e reduzir ruídos tornou-se um problema urgente a ser resolvido.

2. O princípio do buffer de perfuração

Prensa de 200 toneladas, a prensa hidráulica se move para baixo através do controle deslizante para acionar o molde de formação fixado nele para fechar o molde rapidamente para que a chapa de metal seja permanentemente deformada para obter a peça formada final. O princípio principal da vibração e impacto da máquina hidráulica durante o blanking é que, no momento em que a placa corta e quebra, a alta pressão do cilindro principal do atuador da máquina hidráulica desaparece repentinamente e a energia de compressão do líquido no cilindro e a deformação elástica da fuselagem pode ser liberada repentinamente. Este processo fez com que a máquina hidráulica sacudisse fortemente e a tubulação vibrasse, tornando todo o equipamento muito barulhento. Dispositivos amortecedores comuns são divididos em dispositivos amortecedores mecânicos e dispositivos amortecedores hidráulicos. Entre eles, o dispositivo amortecedor usando absorção de energia da mola e o dispositivo de absorção de energia amortecedor de borracha pertencem ao dispositivo amortecedor mecânico, e o dispositivo amortecedor de absorção de energia hidráulica pertence ao dispositivo amortecedor hidráulico. Atualmente, o método de contrapressão é usado principalmente para redução de ruído em prensas hidráulicas. O princípio básico é que quando a placa quebra, uma força reversa é fornecida pelo cilindro hidráulico reverso para atuar no deslizador, em vez da placa atuar no deslizador da máquina hidráulica durante a punção. Prensa de 200 toneladas, a carga da máquina hidráulica permite que a máquina hidráulica faça uma transição suave da carga do processo de perfuração para a carga do cilindro hidráulico reverso, de modo que a energia hidráulica acumulada no cilindro hidráulico principal e a deformação elástica da fuselagem pode ser controlado e liberado, garantindo que não haja perda repentina da máquina hidráulica durante o trabalho. O fenômeno de carregamento elimina o choque e a vibração resultantes.

3. Cálculo dos parâmetros do dispositivo de buffer

Prensa de 200 toneladas, a altura da prensa hidráulica de 2000t é de 500~2200mm, e o tamanho da mesa de trabalho é de 4000mm×1900mm. Entre as principais matrizes de puncionamento, o tamanho da matriz de corte do pilar lateral é de 3200 mm × 1170 mm × 820 mm, o tamanho da matriz de corte de viga grande é de 3 850 mm × 860 mm × 705 mm e a força de perfuração necessária é de cerca de 11000 kN. Para garantir que o uso do molde de blanking não seja prejudicado após a instalação do dispositivo de buffer, quatro cilindros de buffer são instalados nos lados esquerdo e direito da base da máquina hidráulica, e a força nominal de cada cilindro de buffer é de 2500kN. De acordo com o tamanho da mesa de prensa hidráulica e a largura do molde, o tamanho máximo do diâmetro externo do cilindro amortecedor é de 520 mm. Em combinação com a quantidade de ajuste e a espessura da parede do cilindro tampão quando o molde é instalado, o diâmetro interno do cilindro tampão não deve ser superior a 360 mm.

Prensa de 200 toneladas, Calculada com um diâmetro interno de 360mm, a área de pressão do cilindro tampão é de 0,102 metros quadrados. De acordo com a fórmula de pressão, a pressão do cilindro tampão pode chegar a 24,5 MPa. Use vedações importadas para vedação para evitar vazamentos hidráulicos. De acordo com a altura do molde, a altura mínima do cilindro amortecedor é de 700 mm, o curso do amortecedor é de 50 mm, a altura total ajustável é de 400 mm, a altura de ajuste fino é de 50 mm e a faixa de ajuste total da pressão do dispositivo tampão é 4000kN ~ 10000kN.

4. Estrutura do cilindro tampão

Prensa de 200 toneladas, O cilindro amortecedor é composto por um corpo do cilindro, uma haste do pistão, uma mola borboleta, uma placa de suporte, um parafuso de ajuste, um bloco de amortecimento, um amortecedor fixo superior, um tanque de óleo, etc. A estrutura é mostrada na Figura 1, e o objeto real é mostrado na Figura

Prensa de 200 toneladas, cada cilindro amortecedor é equipado com um tanque de óleo hidráulico independente. O óleo hidráulico circula para frente e para trás na tubulação hidráulica sem acionamento de energia, o que pode reduzir o consumo de energia e reduzir a taxa de falhas. Para não dificultar o uso de outros moldes, o cilindro amortecedor é conectado à mesa de trabalho da prensa hidráulica com parafusos, que possui alta flexibilidade e facilidade de instalação e desmontagem. A haste do pistão é processada em forma de rosca e está equipada com um dispositivo de exaustão, que pode esgotar rapidamente o ar no cilindro para garantir pressão estável e operação suave. A mola borboleta é instalada no corpo do cilindro e guiada pela haste guia, para que a mola borboleta não tenha desvio sob condições de vibração e o movimento de elevação da haste do pistão seja estável e confiável. Prensa de 200 toneladas, o parafuso de ajuste é colocado na haste do pistão, e o parafuso de ajuste e a haste do pistão estão na forma de uma estrutura de parafuso rosqueado. Ao girar o parafuso de ajuste, a função de ajuste fino da altura é realizada. Uma porca de travamento é fornecida no dispositivo de ajuste fino de altura. Quando a altura é ajustada para uma altura apropriada, a contraporca é apertada para evitar o afrouxamento. Quando a altura de ajuste for superior a 50 mm, diferentes números de almofadas podem ser colocados na superfície final do parafuso de ajuste para atender aos requisitos de uso de moldes de diferentes alturas. Prensa de 200 toneladas, há um slot de posicionamento entre cada almofada para evitar que a almofada deslize para baixo devido à vibração.

5. Sistema hidráulico do cilindro amortecedor

Prensa de 200 toneladas, o sistema hidráulico do cilindro tampão é instalado na tubulação entre o tanque de óleo e o cilindro tampão e é usado para fornecer pressão ao cilindro tampão. O sistema hidráulico consiste em uma válvula de alívio unidirecional, juntas e tubos. A válvula de alívio unidirecional é fornecida com uma escala e um seletor de pressão, que pode ajustar convenientemente a pressão.

6. Aplicação do dispositivo de buffer

Prensa de 200 toneladas, o dispositivo de buffer é instalado na máquina hidráulica de 2000t. Quando o molde de blanking do pilar lateral é substituído pelo molde de viga grande, apenas duas almofadas precisam ser removidas de acordo com a altura, e a altura do parafuso de ajuste pode ser ajustada para realizar a produção de blanking. Há apenas um leve ruído durante a produção, o que reduz bastante o impacto e a vibração da força de impacto no equipamento durante a perfuração.