книги из ГПНТБ / Игнатов, А. А. Кривошипные горячештамповочные прессы

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

осуществляется соединение селекторного переключателя с тор­ мозом маховика. Поэтому воздух из ресивера через штуцера 5 и 4 поступает к цилиндру тормоза маховика — происходит тормо­ жение маховика. Педаль не нажимают.

Рис. 137. Селекторный переключатель пневматической системы управления прессов Нейшенел и схематические положения его работы

Положение 2'. Золотниковая шайба 11 соединяет трубопровод (штуцер 2), идущий от педали, с трубопроводом (штуцер 5), иду­ щим к средней полости клапана одиночных ходов (предохранения от повторных ходов ползуна). Трубопровод (штуцер 7) от верхней

223

полости клапана, предохраняющей от повторного хода, соединен с трубопроводом (штуцер 1), идущим к нижней полости главного распределительного клапана. При нажатии на педаль сжатый воздух, прежде чем попасть от педали к главному распределитель­ ному клапану, проходит предохранительный клапан (одиночных ходов) и далее поступает к главному распределительному кла­ пану, а от него — к тормозу для его выключения и затем к кла­ пану муфты для ее включения. В итоге ползун пресса, выполнив полный двойной ход (вниз и вверх), остановится, перейДя верх­ нюю мертвую точку на 7— 15° независимо от нажатия на педаль, включающую пресс. Для получения следующего хода нужно отпустить педаль, если она была нажата, и снова нажать на нее.

Положение 3'. В этом положении селекторного переключателя сквозное отверстие в золотниковой шайбе 11 располагается про­ тив отверстия под штуцером 6 (трубопровод цилиндра М, см. рис. 135), а трубопровод (штуцер 2), отходящий от педали, соеди­ няется с трубопроводом (штуцер /), отходящим от распределитель­ ного клапана. Таким образом, воздух из ресивера по трубопро­ водам попадает в цилиндр М, отключает ролик 5 от копира глав­ ного вала. Продолжительность и число ходов пресса зависят от продолжительности нажатия педали управления. Получаем толч­ ковые ходы ползуна.

Положение 4'. Золотниковая шайба 11 не обеспечивает подвод воздуха к цилиндру М, т. е. при этом ролик 5 копира не отключен. До тех пор, пока педаль нажата, воздух поступающий в нижнюю полость главного распределительного клапана, удерживает его во включенном положении. Получаем автоматические (непрерыв­ ные) ходы ползуна. После опускания педали ролик 5 копира будет управлять положением главного распределительного клапана.

Опытом эксплуатации кривошипных горячештамповочных прессов с пневматическим способом управления установлена его достаточная надежность для прессов с числом ходов ползуна до 60 в минуту, хотя дефекты в работе этого способа (пропуски воз­ духа, износ манжет и др.) могут снизить его эффективность. Сле­ дует отметить также значительное сопротивление перемещению воздуха в трубопроводах и клапанах, увеличивающих продол­ жительность включения и выключения пресса, поэтому в более быстроходных прессах фирма Нейшенел применяет электропневматический способ управления. Кроме того, воздух, пода­ ваемый к прессу, должен быть хорошо очищен от влаги и других посторонних примесей.

Электропневматический способ управления кривошипными го­ рячештамповочными прессами, по сравнению с рассмотренным пневматическим, является более совершенным, так как он обла­ дает 1) универсальностью, т. е. способностью обеспечить различ­

224

электропневматического способа управления объединяются в под­ группы: систему пневмоуправления и систему электроуправления.

На рис. 138 приведены схемы пневмоуправления электропне­ вматического способа управления [8, 10]. Для нормальной работы системы пневмоуправления и снижения шума при выхлопе воз­ духа в цех в прессах применяют глушители. Например, в прессе Шмерал (Р„ = 4000 тс) на верхней площадке пресса установлен

Рис. 138. Схемы пневмоуправления электропневматического способа управле­ ния с электроприводом клапанов муфты и тормоза:

глушитель, соединенный выхлопной трубой с выхлопным клапа­ ном (воздухоуправляемой головкой). Целесообразнее глушители устанавливать в нижней части пресса у фундамента.

Рассмотрим, как модернизировано воздухоуправление этого пресса. Для передачи нормального крутящего момента муфтой пресса необходимо было обеспечить расчетное давление воздуха 6 ат. Но в заводских условиях давление равно 4,5—'5 ат. С целью повышения давления воздуха, подаваемого к муфте пресса, пред­ ложена новая схема управления (рис. 139, а). Трубопровод от муфты был соединен с трубопроводом от уравновешивателя. При модернизации фирменная воздухоподводящая головка с дрос­ селирующим клапаном заменена на воздухоподводящую головку от пресса НКМЗ старого выпуска. В воздухоподводящую го-

ловку 4, а также в тормоз 7 пресса подача воздуха осуществля­ лась от стандартных пневмоэлектросоленоидных клапанов 5, изготовляемых на ЗИЛе. Опыт эксплуатации пресса Шмерал с модернизированной системой пневмоуправления показал ее

хорошую работу. Фирменная схема управления приведена на рис. 139, б.

Рассмотрим систему пневмоуправления пресса НКМЗ модели К-8546 (рис. 140). Воздух от трехходового клапана / подается в муфту 2. Воздухораспределитель 3 с электропневматическим управлением типа ПВ 64-24 обеспечивает подачу воздуха в кла­ пан 1. Распределитель имеет электросоленоидный клапан 4. В муфту 2 воздух подается из ресивера 8, объем которого 3 м3. Ресивер 6 такого же объема обеспечивает подачу воздуха к уравновешивателю 5. Воздух подается также в цилиндры 10 толкате-

226

2 1

Рис. 140. Система пневмоуправления пресса НКМЗ модели К-8546 (Р„ == 4000 тс)

Рис. 142. Система воздухопроводов пневмоуправления пресса НКМЗ модели К-8546 (Рн = 4000 тс)

228

лей стола. Для поддержания определенного давления в ресиве­ рах 6 и 8 установлены регуляторы давления воздуха 7. Поступаю­ щий из цеховой магистрали воздух проходит через фильтр 9.

На рис. 141 приведен трехходовой клапан, схема которого дана на рис. 140 (деталь 1). Воздух от ресивера подается клапану по входной трубе диаметром 130 мм. Сечение внутри клапана уменьшается до диаметра 60 мм, что несколько увеличивает ско­ рость движения воздуха. При открытом клапане воздух может попасть в полость II (рис. 140), а через нее к муфте по трубе диаметром 105 мм вертлюга. При выхлопе воздух из муфты попа­ дает в полость /, соединенную с трубопроводом выхлопа.

Общий монтаж трубопроводов и их подсоединение на прессе показаны на рис. 142. Выхлопная труба обеспечивает подачу выхлопного воздуха в подвал, что снижает шум при выхлопе воздуха. Так как в процессе эксплуатации воздух подается по трубам увлажненным, то неизбежна их внутренняя коррозия. Для предохранения от коррозии целесообразно трубы внутри оцинковывать.

ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЕ ПРЕССА

Электрооборудование горячештамповочного пресса состоит из главного и вспомогательного электродвигателей, панели управ­ ления прессом, пульта управления, электромагнитов, электро­ сети на прессе. Питание электродвигателей осуществляется от сети переменного тока напряжением 380 В. На рис. 143 приведена электросхема пресса ЗИЛ первого выпуска. Управление муфтой и тормозом осуществляется от раздельных клапанов. Включение пресса в работу выполняется педалью. Для наладки пресса и перемещения ползуна с небольшой скоростью имеется электро­ двигатель M l. На главному валу пресса смонтирован сельсиндатчик типа БД-404А, от которого передается сигнал на сельсинприемник. Положение ползуна при этом определяется по углу поворота стрелки сельсин-приемника типа БС-404А. В настоящее время на кривошипных горячештамповочных прессах контактные командоаппараты заменяют бесконтактными путевыми переклю­ чателями серии БВК, которые более надежны в эксплуатации.

Приведенная на рис. 143 электросхема предусматривает ра­ боту пресса на режимах: одиночном, автоматическом (непрерыв­ ном) и толчковом (наладочном). Требуемый режим работы пресса устанавливается выключателями В4 и В5, включение вспомога­ тельного привода наладки — выключателем В7, включение в ра­ боту выталкивателя — выключателем В10. Нижний выталкива­ тель управляется пневматической педалью, установленной около пресса рядом с основной педалью пресса.

Защита электроаппаратуры и электродвигателей от токов короткого замыкания осуществляется плавкими предохраните­ лями Пр1—ПрЗ. От перегрузки электродвигатель M l предохра-

229

— к о н т а к т з а к р ы т

Рис. 143. Электросхема пресса ЗИЛ (Рн — 2500 тс)

няется тепловым реле РТ. В случае перегорания одного из предо­ хранителей (Пр1) главного двигателя схема управления обесто­ чивается, так как размыкается контакт реле РП8, катушки кото­ рого при целых предохранителях шунтируются.

В цепь питания пуска пресса встроены и контакты реле дав­ ления ресивера муфты (РД1) и тормоза (РД2), которые размы­ каются, если давление в ресивере станет недостаточным для от­ ключения тормоза и включения муфты при пуске пресса.

Рассмотрим работу электросхемы пресса при различных режи­ мах. Режим «одиночный ход». Включением рубильников В1 и В2 подается напряжение на силовые цепи и на понижающие трансформаторы Тр1 и Тр2 цепей управления и местного осве­ щения. Включением выключателя В6 подготовляется к работе цепь управления главного электродвигателя.

Нажатием кнопки «Пуск» Кн2 главного электродвигателя включается промежуточное реле РП1, которое замыканием своих контактов (5—7 и Л 15-—44) шунтирует кнопку Кн2 и включает катушки контактов К1 и К2. Контактор К1 подготовляет силовую цепь включения главного электродвигателя М2 к пуску и одновре­ менно замыканием своего контакта (5—15) включает реле вре­ мени РВ. Зажигается сигнальная лампа ЛС (электродвигатель). Контактор К2 включает автотрансформатор ТрЗ, а последний осуществляет пуск главного электродвигателя М2 при понижен­ ном напряжении.

По истечении определенного времени срабатывает реле вре­ мени РВ и замыкает контакт 15—19, в результате чего включается промежуточное реле РП2, которое размыканием контактов 44—45 отключает автотрансформатор ТрЗ, чем прекращает питание ста­ торных обмоток пониженным напряжением. Замыканием кон­ тактов 44—47 и 15—19 включается контактор КЗ. Контактор КЗ, замыкая контакты в силовой цепи, включает главный электро­ двигатель М2 на номинальное напряжение, размыкая контакт 15—17, отключает реле времени РВ и, наконец, замыкая кон­ такт 44—47, становится на самопитание. Пуск электродвигателя осуществлен.

Выключатели В4 и В5 устанавливаются в положение «Работа»—

педаль ПН1 подается напряжение на катушку реле РП4, которое, замыкая контакт 27—28, включает по цепи 1—3—4—5— 12—13— 14—27—28—2 промежуточное реле РП5, включающее электро­ магнит Э1 клапана тормоза^ тормоз растормаживается. Одновре­ менно реле РП5, замыкая контакты 34— 32 и 29—28, включает по цепи 1—3—4—5—12—13—14—34—32—2 промежуточные реле РП6 и РП7 и по цепи 1—3—4—5—12—13—14—29—28—2

становится на самопитание, а размыкая контакт 2Q—21, преры­ вает цепь питания реле РПЗ, чем обеспечивает невозможность

231