300公斤全液压锻造操作机

厂最大的锻锤3．6吨锤利用率非常高。锻件最大达500公斤，最小也在数十公斤以上，般都承担100公斤以上的锻件。工人劳动强度很大，极不安全。为了改善又脏、又累、又热的劳动条件，减轻操作工人的体力劳动，我厂自行设计制造了300Kg全液压锻造操作机。     

200tm锻造操作机液压系统的维修方法

200tm锻造操作机是由日本三菱公司引进的,实际上是一台能够行走的大型机械手。本文根据安装、调试和维修经验说明了其液压系统的几种修理方法。     

200t·m锻造操作机液压系统改造设想

分析200t·m锻造操作机液压系统的现状,指出采用先进技术对其进行改造,才能解决液压备件问题,论述了状态监测、故障诊断、二通插装阀等先进技术的应用。     

十七、锻造操作机

近几年来,上海大隆机器厂锻焊车间针对锻造行业枢机化程度低和劳动强度高的落后状况,大搞技术革新、技术改造,经过三年的努力,使车间面貌有了较大的改变。现在,这个车间的全部锻压设备(半吨空气锤、二吨蒸汽锤、三吨蒸汽锤各一台和2500吨专用水压机一台)都用上了土操作机。加热用的是煤气。另外又搞了翻料机、运料车、推钢机等技术革新项目。这样,使锻造工人初步摆脱了“手翻、脚踏、烟熏、火烤”的恶劣劳动条件。一九七二年锻件产量、劳动生产率,都比历史最高水平的1967年增长三倍。节煤、节电、节约煤气等方面也都有了较大的进展。     

自由锻造操作机的改进

日前国内各厂使用的锻造操作机,一般生产轴类件比较理想,对生产盘类锻件就不太方便,需要人工辅助,生产效率低。为了解决利用现有操作机在自由锻锤上锻制盘类等锻件的机械化问题,我们将操作机钳口的径向旋转改为轴向旋转做了试验,并获得成功。我们的做法是:将操作机的钳口部分作了改进,安装一个辅助装置(见     

锻造操作机夹持机构优化设计

锻造操作机的发展水平是影响重大装备制造业发展的一个重要因素。而夹钳机构作为锻造操作机的重要组成部分,它设计的好坏直接影响到整个锻造操作机的使用性能。针对锻造操作机的夹钳机构进行研究,进行了夹持机构的钳口设计以及运动学和静力学分析,考虑传动角和结构设计等约束条件,以更优的力传递效率为目标,通过遗传算法对夹钳机构进行优化设计。设计结果表明,优化后的夹钳机构在满足性能需求的同时,力的传递效率显著提升,同时结构更加紧凑。     

锻造操作机钳口的改造设计

40t·m/80t·m操作机额定压力为16 MPa,加持钢锭重量为30t,由于液压系统老化,工作压力在16 MPa的情况下,液压系统的控制阀和密封经常损坏,维修量加大,设备利用率降低.如果在10 MPa工作压力下,夹持30t钢锭,问题即可解决,为此,对操作机进行局部改造,改变钳口结构,将钳臂的动力臂增长原来的1.5倍,阻力臂不变,那么夹持力变为原来的1.5倍,即在10 MPa压力下加持钢锭重量变为30t.     

锻造操作机夹持机构的设计

通过分析锻造操作机夹持机构的典型工况,以钳口处于两个极限夹持位置时机构的力传递效率相同为依据,结合夹持机构的关键结构参数,利用解析几何法建立了机构的平面坐标系,根据机构自身结构特点及几何关系推导了确定夹持机构的方程式。使机构处于两个极限位置时输出力相同且最大,提高了操作机夹持机构的效率及夹持能力。理论计算了300 kN夹持机构的关键结构参数,验证了研究思路的可行性,为锻造操作机夹持机构的研究及设计提供了参考。     

锻造操作机液压系统设计与仿真

锻造操作机是核电、火电、轨道交通等重大装备制造的关键设备。针对锻造操作机高速、高精度以及可靠性的要求,对锻造操作机液压系统进行功能分析,在此基础上设计锻造操作机液压系统回路。锻造操作机液压控制系统包括夹持系统、提升俯仰系统、水平移动系统、缓冲系统、大车行走系统和夹钳旋转系统。采用平均流量法对液压泵站进行节能设计。在数学模型的基础上对液压系统的关键控制性能(快速性、准确性、起动性)和可靠性进行仿真分析研究。结果表明,通过对液压系统回路的合理设计,改善了液压系统的控制性能,提高了液压系统的可靠性,可为大流量液压系统的设计提供理论指导,实现锻造操作机的快速、精确、稳定、智能控制。     

自由锻造操作机顺应过程分析

以自由锻造操作机的一次锻打工况作为研究对象,建立锻造操作机"锻造-机械-液压"多领域耦合动力系统模型。基于模块化建模思想,模型中锻造子系统,机械子系统和液压子系统均采用状态方程统一表达,通过定义子系统间的输入输出关系,可耦合成系统的动力学模型。利用此模型对锻造操作机一次锻打过程中的顺应过程进行描述和分析,揭示了顺应运动应分为两个阶段:2自由度主动顺应阶段和3自由度主被动顺应阶段。针对某典型作业条件,分三种不同工况:缓冲缸失效、缓冲缸背压恒定以及实际作业工况,对某型号锻造操作机的顺应过程进行仿真和分析。仿真结果验证了顺应运动一方面能够保护操作装备免受过大载荷的破坏,另一方面能够改善装备的外部载荷环境,对保证锻造操作机正常工作具有重要意义,同时为操作机的设计和性能优化提供了重要的理论依据。     

锻造操作机钳口的结构优化设计

建立锻造操作机带有凸齿结构的钳口有限元模型,在钳口与工件的接触区域添加位移约束,经静力分析得到钳口的应力结果。在不影响钳口夹持性能的条件下,选取恰当优化变量,对钳口进行钳口质量最小、应力不超过许用应力为优化目标的结构优化,减轻重量18.3%。     

重载锻造操作机夹持力研究

对重载锻造操作机夹持力计算的重要性和困难性进行分析,指出钳口表面有别于一般意义上的机械手夹持面。并将夹持装置钳口与锻件接触面之间简化为钳口凸齿与锻件挤压槽的作用,提出一种夹持力计算的思路。根据使用工况,将钳口工作分为夹紧状态和夹持状态,阐述两种状态的工作特点和作用,建立工件夹持状态下的受力模型,计算夹持状态下钳口在水平和垂直两个位置时的夹持力。用放大系数修正后的夹持力确定钳杆夹紧液压缸输出力,实现夹紧状态时钳口与工件之间形成充分的凹凸齿作用,以保证钳口夹持状态时能够输出最大夹持力矩。结合钳口与工件接触表面的结构特点和作用,提出钳口凸齿设计的思路和原则。实例计算和虚拟样机仿真证明计算结果有效。     

锻造操作机提升机构设计方法

基于螺旋理论并结合工程实际对锻造操作机的构型设计进行系统、深入的研究,构造多种串并联形式的混联结构锻造操作机提升机构构型。这些锻造操作机提升机构的升降和俯仰运动采用平面五杆机构实现,侧移运动采用一种典型DANGO&DIENENTHAL(DDS)锻造操作机的侧移系统实现,大车前进方向的移动和侧摆由悬挂系统实现。所以这些锻造操作机提升机构解耦性能高,均为实际应用中可以考虑的构型。根据实际工程经验可知,锻造操作机的悬挂系统为由前悬挂部分和后悬挂部分组成的并联机构,前悬挂部分由两根对称的悬挂杆组成,后悬挂部分由单根悬挂杆或两根对称的悬挂杆组成。将悬挂并联机构型综合分为后悬挂部分含单根悬挂杆和两根悬挂杆两种情况进行讨论,采用基于螺旋理论的约束综合法,构型得到了四种悬挂并联机构构型,其中三种构型为无过约束机构,应用前景广泛。     

轨道式锻造操作机的电气控制

轨道式锻造操作机配置了先进的机电液元件,采用IPC和PLC两级控制。各机构配置高性能高频响应的比例阀和高速计数编码器以及压力传感器,使得速度、位置以及压力数据能够被及时采集并且精确控制;在安全报警方面运用了大量的急停按钮以及先进的安全继电器,建立了强大的报警数据库,配合IPC能及时采集处理故障信息。在机液精密计算的前提下,配合完备的控制手段,提高了设备的安全性、自动化程度以及生产效率。     

锻造操作机的可视化刚体动力学仿真

在分析锻造操作机工作原理的基础上,采用ADAMS软件平台,建立锻造操作机的可视化三维数字化模型.考虑锻造操作机自重和外负载影响,对操作机各个部件施加相应的约束和载荷,然后进行多刚体系统的动力学三维可视化仿真,得到了典型工况运动过程中操作机受力的变化情况,并对极限载荷情况进行分析.仿真结果为锻造操作机的零部件合理设计提供了参考依据.     

重型锻造操作机的操作性能分析

锻造操作机与压机的协调作业可以实现大型锻件的加工制造,提高锻造系统的制造能力和材料利用率,降低系统的能耗。操作机的操作性能是锻造工艺轨迹的设计基础,也是操作机主运动机构的优化目标。根据锻造操作机的操作特点,归纳操作机的主要操作性能:运动灵巧性、动态灵巧性、力承载性能和末端刚度性能,并借鉴机器人学的运动可操作性、力可操作性和动态可操作性的研究成果引入相应的评价指标。通过对锻造工艺的分析和与传统工业机器人的对比,总结操作机的两大特殊的性能要求:对力承载性能的方向性要求和末端刚度性能的方向性要求,提出有效操作力指数和刚度方向指数。应用旋量理论计算操作机的雅可比矩阵,建立其动力学模型,对两种锻造操作机的各项性能做了全面对比,为操作机的设计与优化提供参考依据。     

锻造操作机相似试验台设计和仿真

锻造操作机具有重载、大惯量、机构混联等特性,这对操作机的快速高精度控制提出了很高的要求.为了满足操作机的控制要求,各种控制方法被提出并通过仿真验证了可行性.但是,直接将这些控制方法应用到重载荷的操作机上是不恰当的.设计了一台机、电、液一体化的锻造操作机相似模型,该模型在尺寸、运动和受力特性上和作为原型的某锻造操作机相似.同时,还建立了该样机的ADAMS虚拟动力学模型,适用于控制方法的仿真和验证.     

锻造操作机夹持机构的优化分析

通过对锻造操作机夹持机构工作原理进行分析,机构类型采用压杆式夹持机构。对锻造操作机夹持机构进行运动学分析,得出主运动机构中关键点之间的几何关系,并且理论计算得到钳口处夹紧力与输出力的杠杆比。为了验证模型的正确性,通过PROE软件建模,将三维模型导入ADAMS软件中,把ADAMD中计算出的杠杆比与理论计算得到的杠杆比进行比较分析。简化机构模型,对机构进行参数化设计和优化设计,找出影响杠杆比的主要因素。试验结果表明,优化后的钳口夹持力比原来增加了34.8%,钳口夹紧力随着工件直径变化分配更加合理,实现了夹持机构平稳、准确、安全运行。     

锻造操作机大车行走液压控制系统仿真研究

针对20 MN锻造操作机大车行走液压控制系统的动态特性,利用AMESim软件建立操作机大车行走液压控制系统的仿真模型,分析了空载和额定负载工况下操作机大车行走系统的动态特性。结果表明,在空载和额定负载的工作情况下,操作机大车行走系统的位置控制精度和瞬时响应速度均能达到工艺要求。仿真结果为操作机大车行走液压控制系统的改造提供理论基础。     

DCJ-2型锻造操作机气缸改进研究

在大型锻件生产过程中,本文针对两吨锻造操作机钳口夹紧系统的气缸活塞密封圈泄压严重,使得钳口夹紧时夹紧力不足的现象,导致设备无法正常工作.通过改变两吨操作机气缸密封结构,调整活塞杆和活塞等尺寸,来增加气缸与活塞的密封性和钳口张开尺寸.通过改造,消除了操作机气缸的泄压问题,保证了设备正常工作,取得了很好的效果.