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大噸位鍛錘和高能螺旋壓力機的升級與再制造

2022-04-29 07:28曹喻鑌王興云陳太清張鋒張為軍陸仲奇中機鍛壓江蘇股份有限公司
鍛造與沖壓 2022年9期
關鍵詞:鍛件高能螺旋

近年來,國內鍛造企業(yè)產量在逐年上升,鍛件總產量已經超過1000 萬噸,位居世界第一。其中,模鍛件總量占比達到了60%,憑借鍛件生產數(shù)量中國在國際上贏得了“鍛造大國”的稱號。我國鍛造行業(yè)已經有了一定的發(fā)展基礎,但并未完全掌握鍛造行業(yè)中的高端核心技術,高檔次模鍛件產品的研制生產仍相當落后,特別是大鍛件,中、高端鍛件產品,仍然長期被國外大鍛件企業(yè)占據(jù)。航空航天的核心鍛件主要依賴進口,汽車鍛件的高檔產品有70%~80%是進口。

鍛造行業(yè)是重資產行業(yè),模鍛主力設備包括傳統(tǒng)的鍛錘、螺旋壓力機、熱模鍛壓力機、模鍛液壓機等等,但是,適合于我國國情的鍛造設備供應滯后,鍛造裝備技術、材料技術、鍛造技術的落后,使得我國仍然不是“鍛造強國”。

38例胸膜炎患者的B超檢查圖像顯示出來了一定的結果,結果的總結如下:這些結核性胸膜炎患者患上結核性胸膜炎的發(fā)病部位主要集中在左側的胸腔,并且在左側胸腔中游離型的圖像占大多數(shù),積液內大多數(shù)患者的圖像都能夠看見無回聲區(qū),但是病變部位不同積液回聲的性質出現(xiàn)的概率有一定的差異,有統(tǒng)計學的意義。病變位置分析:病變位置在左側的患者52%,病變位置在右側的35%,病變位置在雙側的13%;影像分型分析:游離型患者57%,包裹性患者27%,分割型患者10%,混合型患者6%;內部回聲分析:無回聲的患者45%,散點狀回聲的患者25%,低回聲的患者8%,混合型回聲的患者22%。

新能源汽車的出現(xiàn),黑色金屬模鍛件需求將受到沖擊,小型模鍛件產能將會過剩,而大型模鍛件需求將有所增長,有色金屬模鍛件需求將呈現(xiàn)大幅度增長。傳統(tǒng)小型鍛造設備將面臨淘汰更新,大型鍛造設備將面臨適應自動化需求的升級與再制造。本文主要針對我國傳統(tǒng)主力鍛造設備大型鍛錘與高能螺旋壓力機的改造與升級方案分析,闡明了大型鍛錘與高能螺旋壓力機技術升級與再制造發(fā)展方向。

大噸位鍛錘的升級與改造

鍛錘的優(yōu)點

鍛錘打擊速度快,力能比大,打擊頻率高,是真正做到趁熱打鐵的設備,工藝適應性強。鍛錘在高合金特殊鋼及高溫合金材料的鍛造、復雜異形零件的鍛造、薄筋板零件的鍛造、有重量公差要求及高表面質量要求的鍛造等方面顯示出了特殊的優(yōu)勢。鍛錘是一種萬能性的、最為傳統(tǒng)的鍛造設備。

抽樣統(tǒng)計顯示,本題得分率為0.31.說明大部分的學生還不能利用拋物線的定義解決圓錐曲線的問題.根據(jù)調研,出現(xiàn)這樣的情況有以下原因:一是有的學生采用直接代點的坐標計算的方式求解問題,在求解過程中出現(xiàn)了計算錯誤;二是解析幾何的綜合性較強,涉及的知識點較多,解決此類問題需要具備較高的數(shù)學素養(yǎng),學生對圓錐曲線有畏難情緒;三是由于圓錐曲線的知識是拓展模塊的內容,有的學生甚至沒有學過這部分內容.解析幾何作為聯(lián)系代數(shù)與幾何的橋梁,是學生學習和領悟(感悟)數(shù)形結合思想的重要內容,是進一步學習高等數(shù)學的重要基礎.因此,應加強解析幾何的教學力度.

鍛錘的缺點

⑴鍛錘是沖擊成形設備,沖擊力與速度引起的振動和噪聲,會傳向基礎和周圍環(huán)境。

⑵鍛錘本身的振動給鍛錘的自動化帶來困難,而且仍然需要熟練的操作工。

物流企業(yè)端口的系統(tǒng)模塊重點在于對服務網(wǎng)點周邊市場需求的信息收集、物資整合,配合完成對鮮果商品的包裝、配載、拼車。

中國部分城市非工業(yè)區(qū)與工業(yè)區(qū)降塵重金屬統(tǒng)計結果見表 4。因王明仕等(2015)的研究未區(qū)分非工業(yè)區(qū)和工業(yè)區(qū),故As、Hg、Cd、Cu、Pb、Zn等重金屬只得到一個濃度均值,與本研究相比,其值高于非工業(yè)區(qū)而顯著低于工業(yè)區(qū)。這也與降塵中的重金屬隨著離工業(yè)區(qū)距離的增加而降低(王世豪等,2017)的趨勢相符。

⑷速度越高,打擊噪聲越大,噪聲給操作者帶來傷害。

慣性螺旋壓力機滑塊行程速度較慢,略帶沖擊性,可以在一個型槽內進行多次打擊,可以為大變形工序(鐓粗、擠壓)提供大的變形能量,也可以為小變形的工序(精壓、壓印)提供較大的變形力。慣性螺旋壓力機承受偏心載荷的能力較差,通常用于單型槽模鍛,制坯一般在其他輔助設備上進行,也可在偏心力不大的情況下布置兩個型槽,如壓彎→終鍛或鐓粗→終鍛,一般用于中小型鍛件的中小批量生產。

鍛錘未來趨勢

由于振動、噪聲及難以實現(xiàn)自動化等缺點,一般大批量中小零件的鍛造已逐漸被其他設備及工藝所取代,如楔橫軋、輥鍛、旋壓設備、打擊力內部平衡的熱模鍛壓力機與螺旋壓力機、成形速度可控制的液壓機。除非工藝需要,否則傳統(tǒng)意義上鍛錘的生產與應用已經不符合當代工業(yè)化大生產趨勢與要求。

但對于高合金特殊鋼及高溫合金材料的鍛造、復雜異形零件的鍛造、薄筋板零件的鍛造、有重量公差要求及高表面質量要求的鍛造,鍛錘由于其極強的工藝適應性仍然有較強的生命力。特別是當今U 形機架程控鍛錘的出現(xiàn),鍛錘的幾何精度與能量控制精度得到了很好地改善,全液壓驅動技術、數(shù)字化程序控制、整體U 形機體結構、彈簧加阻尼隔振基礎等相關技術的綜合應用,為生產高精度鍛件提供了保證,鍛錘已成為符合高效、節(jié)能、環(huán)保要求并具有高精度、高可靠特點的現(xiàn)代化的精密鍛造成形設備,程控錘技術使得鍛錘再次得到了復興(圖1)。大噸位鍛錘、自由鍛錘由于其工藝適應性強,具有較高的力能比,對于中小批量的大鍛件生產仍然有不可替代的作用。

鍛錘升級再制造主流技術

⑴驅動技術。

我國鍛錘經歷了從蒸空鍛錘到液氣錘再到全液壓錘發(fā)展歷程,全液壓雙作用驅動技術為當代鍛錘驅動主流技術,全液壓雙作用驅動的基本原理是:液壓缸下腔通常壓,上腔進油,錘頭快速下降并進行鍛擊,上腔排油,錘頭提升。

全液壓驅動技術(圖2)的應用大大提高了鍛錘的傳動效率與能源利用率及可控性,基本實現(xiàn)了零排放,可實現(xiàn)鍛錘的數(shù)字化控制。

⑶較高的鍛打速度增加了金屬變形抗力,容易造成鍛件水平方向金屬急劇流動,對于模鍛件會影響模具使用壽命,對于大的自由鍛件會導致表層與心部組織不一致,心部不易鍛透。

⑵液壓集成技術。

鍛錘是工況最為惡劣、沖擊振動最大的鍛造設備,加之熱鍛的高溫工作環(huán)境,無管化的液壓集成技術是全液壓驅動技術得到可靠應用的保證。鍛錘液壓動力系統(tǒng)采用無管化的集成設計,即油箱、控制閥塊、液壓缸、電機油泵高度集成并頂置安裝,通過集成塊將液壓先導閥、大通徑無泄漏錐閥、防錘桿斷裂安全閥、工作缸、蓄能器高度集成。

中機特有的缸閥一體高度集成技術(圖3)具有響應速度快、通流量大、結構簡單、緊湊、油路短、流量和壓力損失最小的特點,高效安全可靠。

本文使用MATLAB進行仿真實驗,設置網(wǎng)絡中節(jié)點剩余能量的標準差為評價指標,主要考察聯(lián)合使用LBR路由方案和ALBC充電時間分配算法的策略(ALBC-LBR)的性能,與文獻[12]和文獻[15]的策略進行對比,分析節(jié)點剩余能量均衡性的情況.主要包括以下四個實驗:(1)通過改變節(jié)點數(shù)目研究節(jié)點剩余能量均衡性;(2)分析小車在各層停留點的充電時間隨層數(shù)的變化(3)分析各層內節(jié)點剩余能量標準差隨層數(shù)的變化;(4)調整能量閾值探究節(jié)點剩余能量均衡性的變化趨勢.參照文獻[12]中的參數(shù)配置情況,表1列舉了仿真實驗的參數(shù)取值.

發(fā)展果樹產業(yè),首先要根據(jù)本地的地理、氣候等條件選擇適宜的樹種。例如,安徽省懷寧縣屬淺山丘陵區(qū),很多低山崗地區(qū)便于人工開發(fā)種植果樹。20世紀末,農戶分散或小片集中開發(fā)種植的果樹有桃、李、梨、板栗和柑橘,甚至還有蘋果。有的品種不適應當?shù)氐牡乩須夂颍缣O果;有的品種生長不良,如柑橘、李等;還有的品種管理粗放,因此效益不高。近幾年,很多投資者租賃山場,集中開發(fā),規(guī)模種植藍莓、梨、李和桃等果樹,優(yōu)選出許多適宜懷寧縣地理、氣候條件的果樹品種,給今后想發(fā)展果樹種植業(yè)的農戶和規(guī)模投資者提供了得天獨厚的便利條件,特別是藍莓、桃、梨等,可以根據(jù)生食或者深加工的需要,選擇不同成熟期的品種進行種植[1]。

應用缸閥一體技術改造的程控鍛錘,其動力系統(tǒng)、驅動系統(tǒng)高度集成,地面沒有動力站,有利于車間裝備布局,采用此技術與隨動控制液壓錘技術優(yōu)勢如表1 所示。

⑶控制技術。

采用可編程控制系統(tǒng)及人機界面,方便操作者依據(jù)鍛件成形需要設定并精確控制打擊能量及打擊步序,重復打擊精度可達到±1.5%;避免了富余能量的打擊,鍛錘的振動情況大為改善,打擊噪聲有所降低,同時也降低了對操作者的技術要求,鍛件的精度也相對穩(wěn)定,設備運行的可靠性及模具的壽命均得到提高。由于鍛錘的在線測量技術仍然沒有取得突破,鍛錘控制依然采用數(shù)字化輸入,沒有實現(xiàn)閉環(huán)控制,更確切的說鍛錘控制是數(shù)字化的程序控制。

程控技術的應用徹底擺脫了鍛錘對熟練操作技藝的依賴,為鍛錘的自動化連線創(chuàng)造了先決條件,程控鍛錘可通過總線控制,實現(xiàn)與機器人及周邊設備的聯(lián)動。

⑷錘體結構。

設備是為了滿足工藝需求,單臂自由鍛錘(圖4)三面開放,操作空間大,但是結構剛性差,適合中等尺寸的法蘭盤類鍛件、空心球類鍛件的生產。

雙臂自由鍛錘(圖5)結構穩(wěn)定性較好,工作開間較大,適合各種大中規(guī)格自由鍛件的生產,尤其是胎模鍛生產。

2.強化宣傳,振奮信心。充分利用已有的協(xié)解人員管理機構、再就業(yè)工作單位、協(xié)解黨支部、各種座談會等渠道和形式,定期組織學習交流,加強對油田改革發(fā)展形勢的正面宣傳和引導。注意了解掌握協(xié)解人員的思想、工作、生活動態(tài),有針對性地解決協(xié)解人員的思想問題,培育他們的精神依托,給他們以更多的自尊感、歸屬感、安全感和幸福感。積極運用各種媒體,大力宣傳自主創(chuàng)業(yè)和再就業(yè)先進典型,使他們在潛移默化中受到熏陶和感染,振奮起自立生存、自主創(chuàng)業(yè)、自強不息的信心和勇氣。

程控錘采用整體U 形錘架、放射形寬導軌結構,具有導向精度高,精度保持性好,適合精密模鍛件的生產,目前中機鍛壓最大U 形錘架程控鍛錘達到190kJ(圖6)。

大噸位模鍛錘一般采用對擊錘結構,從根本上解決了打擊對基礎的振動問題,但結構較為復雜。大噸位液壓自由鍛錘是我國實現(xiàn)工業(yè)化大生產過渡時期的產物,由于安全、環(huán)境因素應加以限制,不應成為鍛錘的發(fā)展方向,液壓自由鍛錘的發(fā)展應注重靈活性、可靠性、安全性。

一次談心談話。思政導師每學期與所承擔教學任務的班級學生進行一次比較深入的談心談話。談心談話的方式可以通過面對面、QQ、微信等多種形式進行,分期分批進行,因生而異、因景而異,主要聚焦解決學生“三觀”及政治觀、道德觀等方面的問題。每學期談心談話不少于3人/次。

⑸減振技術。

預算績效評價會涉及諸多員工,且需要很多數(shù)據(jù),只有基于正確的數(shù)據(jù)和信息,才能進行有效的績效評價,這也顯示了在預算執(zhí)行監(jiān)控中融入內部控制的必要性,各部門應完善績效評價機制,對預算執(zhí)行過程,目標的實現(xiàn)程度,為實現(xiàn)目標制定的制度、采取的措施及其執(zhí)行情況等進行評價。

彈性隔振基礎有效地減少了鍛錘振動對周圍環(huán)境的影響,降低了車間的建造成本,降低了設備本身振動沖擊加速度的等級,減少了設備故障,提高了設備的精度保持性及可靠性。

8月16日,從玉環(huán)市“四好農村路”建設工作動員會上獲悉,玉環(huán)市計劃到2020年,完成投資約20億元,新改建農村公路118公里,全面疏通交通“毛細血管”,打通農村道路“最后一公里”,力爭把玉環(huán)建設為“四好農村路”全省示范縣。

大噸位有砧錘(圖7)由于制造、運輸、安裝條件的限制,仍然采用原有的分體機架結構。

高能螺旋壓力機升級與改造

⑸大噸位鍛錘的振動和噪聲難以控制。

螺旋壓力機靠打擊能量進行工作,其工作特性與模鍛錘相似,鍛件成形的變形抗力是由床身封閉系統(tǒng)的彈性變形來平衡的,結構特點與熱模鍛壓力機相似。所以,螺旋壓力機是介于鍛錘和熱模鍛壓力機之間的一種模鍛設備,有一定的超載能力。

上下錘頭相對運動,懸空打擊的對擊錘(圖8),一般適用于規(guī)格較大的模鍛錘,對擊錘與相同當量的有砧座錘相比,設備力重比大,重量輕,對設備基礎及周邊環(huán)境的振動沖擊小,可大大降低設備的總投資和車間的造價。

高能螺旋壓力機是利用飛輪離合器傳遞能量的成形設備,相對慣性螺旋壓力機(電動、摩擦壓力機)其優(yōu)點如表2 所示。

鍛錘的基礎分為直接隔振與間接隔振:直接隔振包括枕木隔振基礎、彈簧加阻尼隔振基礎、橡膠彈性隔振基礎;間接隔振即在錘座與隔振器之間設置一具有一定質量的混凝土塊或配重,以減少振幅,間接隔振一般適用于對隔振要求較高的場合。

高能螺旋壓力機優(yōu)點

高能螺旋壓力機是模鍛主力設備中性能最為優(yōu)越的精密成形設備,打擊能力大,打擊頻次高,裝機功率低,導向精度高,滑塊、工作臺均可設置頂料機構,具有很強的工藝適應性,適合多工位輕重打擊。高能螺旋壓力機采用計算機控制,可以預選打擊力、打擊行程、編程多工位鍛打,自動顯示故障;離合器式螺旋壓力機適合配置在中、大批量連續(xù)生產線,實現(xiàn)高精度、高效率、節(jié)能、節(jié)材生產。

高能螺旋壓力機缺點

高能螺旋壓力機采用液壓回程、液壓離合器、液壓頂料,所有液壓驅動與控制均集中在地面旁置的液壓站上,并通過大量的管道與回程缸、液壓離合器、液壓頂料等執(zhí)行機構連接,片面地強調了液壓系統(tǒng)的高度集成,系統(tǒng)復雜,管道繁多,漏油傾向嚴重。

簡易自清洗水源過濾裝置結構簡單,操作方便,其突出的優(yōu)點是造價成本低、過濾效果好、維護簡單、方便,為生產順利運行提供了有力的保障,在礦山行業(yè)循環(huán)水系統(tǒng)中可以廣泛推廣使用。

高能螺旋壓力機未來發(fā)展

小規(guī)格高能螺旋壓力機可采用氣動離合器實現(xiàn)飛輪能量傳遞,利用磁阻電機或伺服電機拖動小慣量慣性盤驅動滑塊往復運動;結構簡單可靠,有效克服了傳統(tǒng)液壓高能螺旋壓力機的漏油缺點。但由于氣動離合器的一些缺點,難以適應大規(guī)格高能螺旋壓力機的能量傳遞需求。

2500 噸以上大噸位高能螺旋壓力機則采用液壓離合器實現(xiàn)能量傳遞,采用液壓缸回程。

傳統(tǒng)液壓離合器式高能螺旋壓力機改造升級途徑:盡可能取消液壓管道,不是片面將液壓系統(tǒng)集中,而是將液壓系統(tǒng)設計盡可能融入到主機執(zhí)行系統(tǒng)設計中去。

傳統(tǒng)液壓離合器式高能螺旋壓力機再制造升級(圖9)措施:

通過對以上研究進行梳理得出:貨物運輸需求是船舶運輸方航線網(wǎng)絡設計應首先考慮的因素,其次是港口條件等因素。班輪運輸業(yè)獨有的壟斷性使得航線網(wǎng)絡設計存在效益損失。通過引入資源共享理論并以港口群為研究對象,探討港口群內核心樞紐港的主干航線及相應支線航線的確立方式,充分發(fā)揮港口方的信息節(jié)點功能,改善港口群內泊位資源利用的不均衡問題。

⑴將蓄能器與回程缸融合設計,取消了四個大直徑管道;

⑵將離合器液壓動力系統(tǒng)與回程缸動力系統(tǒng)融合設計,取消原有離合器驅動油泵系統(tǒng),利用液壓離合器的動作實現(xiàn)回程缸的換油;

⑶將螺桿副潤滑與球面軸承多點潤滑集中制冷;

⑷取消原有大規(guī)模地面液壓動力站,在機身兩側窗口上端設置兩個液壓站平臺,一個用于安裝潤滑油的循壞系統(tǒng),一個用于上下頂料系統(tǒng),可大幅減少油管數(shù)量與管道長度。

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