第四节 液压锤和对击锤

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1、第四节液压锤和对击锤液压有砧座锤液压锤是20世纪30年代出现，50年代发展起来的一种新型设备。最初目的仅是利用液压提锤头来代替夹板锤、带锤一类的落锤．液压锤具有单独驱动装置．效率较高，动力费用用低，随着液压元件不断完善、电控技术水平随步提高和机器结构的逐步改进，从60年代以来发展迅速一、气动液压模锻锤德国拉斯科液压动力头大流量三螺杆泵，各液压元件之间直接连接，没向管道，系统比较紧凑，液压损失较小，效率较高。当油泵卸荷阀关闭时，主油泵输出的油经单向阀进入液压缸下腔，锤头在液体作用下提升，活塞顶部气体压缩．储

2、能。进行打击时，推动锤头加速运动．当卸荷阀打开．泵输出的油回油箱。打击由排油阀控制，液压缸直径很小，排液通道较大，阻力较小。使锤头实现快速下行全行程的打击次数为60－80次／min。工作液压力为24.5xPa油泵卸荷阀和排汕阀分别由控制泵供油。气室充气压力为7xPa。液压动力头内设两个冷却器.为了在寒冷季节开锤之前对油进行预热，支承管内设有电热器。油的温度由自动控制系统保证得到理想的油温，延油使用寿命只在加速回程时油泵有高压油输出，在刚提升的瞬间，要克服惯性负载，需要较大的提升力．出现油压峰值7MPa。提

3、升速度达到油泵元件数值后，油压就较低了。其他阶段，油泵处于卸荷状态是典型的间歇性负载，驱动电动机和油泵之间带有一个惯量甚大的飞轮．以工作循环的平均负载确定电机功率，主要节能措施不同的打击能量依靠不同的落下高度来得到。固定在缸盖上的细长仔（图未画出）和中空的锤杆组成电容式位移传感器．随时向控制系统输送锤头的位置信号．按预先调定的转换点，使锤头能及时地改变运动方向，程序控制系统能以无级调整的四种高度连续进行六次轻重不同的锻击，一般锻件六次锻击就已足够。锤杆通过橡胶缓冲装置与锤头连接的结构型式，由于采用较低的打

4、击速度和因直径小向降低了锤杆的质量，大大降低锤杆的冲击动能，大部分为缓冲装置所吸收；锤杆能作少量的径向移动，显著地减少因偏心而产生于锤杆内的附加弯曲应力，锤杆的受力条件改善，导致使用寿命的提高。二、纯液压快速模锻锤基本原理是：采用油泵蓄能器传动，液压缸下腔通常压，液压系统对液压缸上腔单腔控制。上腔进油阀打开，来自油泵、蓄能器及通过差动引来下腔的共三部分高压油进入上腔，实现落下部分的加速向下和打击行程，上腔卸压，锤头立即快速回程，打击能量以进油量的多少来实现预选和调节。特点：1）由于工作油压达110x10’

5、Pa，远高气液锤的充气压力、可在短距离达规定的速度和打击能量。短行程可得到高行程次数，又使机器高度降低、重量减轻，生产率和低的制造成本的优势。2）因采用油泵蓄能器传动和差动回路，能满足液压缸上腔最大瞬间流量的需要；单腔控制简化了液压系统，液压动力头整体高度集成，又无气液式液压锤的油气互串。高效、节能和性能稳定。3）油缸下腔通常压，锤头在打击后能迅速回程，减少了上下模的接触时间。热应力的减少，使模具寿命显著提高；4）由电子程控系统来控制。常规和程序二种控制规范，自检和故障显示功能。三个脚踏开关，可实现各种操

6、作规范。打击能量5％－100％预选。能经济地利用锤的能量，对每个件的锻造过程进行优化．使锻件的质量、精度和生产率得到显著的提高。三、蒸汽一空气锤改造为液压锤蒸汽锤的一次能源效率仅为1％－2％；而用压缩空气传动的效率也只有3％－5％，加上站房的投资和环境污染方面。改造是紧迫任务，采用液压动力头换头得到很大的发展，最大的优点是节能据测算：液压传动与蒸汽传动相比，能耗仅为后者的4％－12％，与压缩空气比，能耗也只有16%—50%。在我国蒸空锤换头改造的方案中，较成熟的是如下二种l）以北京理工大学为主研制的单杆式

7、泵—蓄能器传动气液锤工作过程：向下打击时，通过主操纵阀18使快速放油阀10打开，主液缸6中的液体泄入液箱4，活塞11下部失去液体支持，上部气体的压力（一般为3.5－4.5MPa）和落下部分的自重使锤头8加速向下进行锻击。回程时，阀18使阀10关闭，来自泵3和蓄能器16的高压油经阀18和10进入主液压缸6，活塞11使锤杆9带动锤头提升，并将主气缸14内的气体压缩蓄能。蓄能器16上的发讯装置17在蓄能器16充满液体后发出控制信号，通过先导卸荷阀15使油泵卸荷运行。手动或脚踏操纵机构带动的主操纵随动阀1操纵省力

8、，还可同时实现回程、打击、急停收锤和寸动调模等多种功能。非常接近原锤的操作习惯。2）西安重型机械研究所的油气分缸式（也称三杆式）电液锤。锤头处于待打击状态。将滑阀10的手柄放于打击位置，E腔进油，控制活塞13上升。循环阀9带动主锥阀12提起，液压缸5的B腔与上腔C连通而形成差动回路，锤头在自重和气压通过两侧的气杆4产生的推力作用下，加速下降进行锻击。将滑阀10的手柄置于回程位置，上腔F进油，控制活塞13下行，关闭阀9和12，使