余志海，閆金良，王芝發(fā)

（1.合肥合鍛智能制造股份有限公司，安徽 合肥 230601；2.高端成形機(jī)床成套裝備安徽省技術(shù)創(chuàng)新中心，安徽 合肥 230601）

1 設(shè)備外形及主要參數(shù)

該設(shè)備外形及主要技術(shù)參數(shù)如圖1 所示。

圖1 設(shè)備外形及技術(shù)參數(shù)

2 結(jié)構(gòu)及功能

該液壓機(jī)主要由主機(jī)、液壓控制系統(tǒng)、電氣控制系統(tǒng)、潤滑系統(tǒng)、安全系統(tǒng)等部分組成。

2.1 主機(jī)組成

機(jī)身為三梁四柱式結(jié)構(gòu)，由底座、上梁、滑塊、立柱、鎖緊螺母、導(dǎo)套、移動臺、液壓墊等組成。底座、上梁通過四根立柱，用鎖緊螺母預(yù)緊固定，形成封閉受力機(jī)架。

滑塊為箱形焊接結(jié)構(gòu)，滑塊四角立柱孔內(nèi)裝有對開式立柱導(dǎo)套，并依靠四根立柱導(dǎo)向?qū)崿F(xiàn)上下運(yùn)動?；瑝K下平面加工有T 型槽以便固定模具，其具體規(guī)格尺寸按需方要求設(shè)計(jì)。滑塊下平面配置有隔熱板。

主油缸采用雙缸結(jié)構(gòu)，驅(qū)動滑塊的下降和上升。油油缸密封采用進(jìn)口品牌密封圈，密封可靠，使用壽命長。設(shè)計(jì)時考慮密封圈方便維護(hù)更換。在下底座內(nèi)安裝有一個頂出油缸，頂出油缸為活塞缸結(jié)構(gòu)，活塞桿上端與液壓墊相連接，可以直接頂出液壓墊，方便客戶頂料用。

液壓墊置于下底座內(nèi)，主要用于頂出缸頂出工件用。

立柱材料為45#鍛鋼，并經(jīng)正火處理，立柱導(dǎo)滑面經(jīng)中頻淬火硬度在HRC42～50 之間，鎖母材料為45#鍛鋼。

為便于更換模具，本機(jī)帶有兩個前后方向移動的工作臺，移動工作臺采用一組電機(jī)-減速機(jī)驅(qū)動，一個在壓制區(qū)域，一個工作臺在前或后加料區(qū)域。移動工作臺起落由四組提升缸完成，頂起高度保證移動工作臺運(yùn)行平穩(wěn)無干涉。移動工作臺夾緊由四組夾緊缸完成，保證夾緊力滿足生產(chǎn)使用的要求。并配有移動工作臺和底座貼合檢測裝置，當(dāng)移動工作臺下平面和底座上平面沒有全部貼合時，主機(jī)不許工作并報(bào)警顯示。移動工作臺復(fù)位精度±0.10 mm。每個移動工作平臺上平面配有隔熱板。

2.2 液壓傳動和控制系統(tǒng)

液壓系統(tǒng)是由能量轉(zhuǎn)換裝置（油泵）、液壓控制裝置（包括集成閥塊及其有關(guān)控制閥等）、輔助裝置（包括油箱、冷卻系統(tǒng)、循環(huán)過濾系統(tǒng)、管路）及液壓附件（如濾油器、法蘭、接頭、管路等）、液壓執(zhí)行機(jī)構(gòu)（油缸）等部件組成。借助于電氣系統(tǒng)的控制以完成各種所需動作。

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液壓控制部分采用先進(jìn)的插裝閥集成系統(tǒng)，系統(tǒng)設(shè)有過載保護(hù)和液壓支撐保險(xiǎn)回路。液壓系統(tǒng)關(guān)鍵部位設(shè)有壓力檢測點(diǎn)，通過壓力檢測點(diǎn)可以快速的診斷液壓系統(tǒng)故障和監(jiān)測液壓系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)。

2.3 電氣控制系統(tǒng)

電氣控制系統(tǒng)分為動力系統(tǒng)和控制系統(tǒng)兩部分，動力部分包括控制總電源，各個電動機(jī)的啟停及保護(hù)開關(guān)等，大功率電動機(jī)起動采用星型三角降壓依次起動，電源采用三相四線制，AC380V，50Hz，電磁閥電壓為直流DC24V。

控制部分包括電氣箱、操作箱，電氣箱放在地面上。電氣箱安裝有PLC 可編程序控制系統(tǒng)，可完成對該機(jī)的全部動作的控制，操作箱可完成該機(jī)的全部動作的操作，操作箱上設(shè)有液壓機(jī)各部分動作的操作按鈕、功能轉(zhuǎn)換開關(guān)、各個電機(jī)的啟停按鈕及各部分的報(bào)警、監(jiān)視指示燈等。

2.4 潤滑系統(tǒng)

主要任務(wù)包括制定可靠的防粉末灰塵潤滑方案。

2.5 安全系統(tǒng)

壓機(jī)對角線方向設(shè)有一對剛性安全栓，用于支撐滑塊下平面以保證壓機(jī)的安全，并有限位指示與主機(jī)電路互鎖。

壓機(jī)設(shè)置靜止和急停按鈕，發(fā)生異常時按“靜止”按鈕，壓力機(jī)工作全部停止，按“急?！卑粹o，包括電機(jī)均停止運(yùn)行。

液壓系統(tǒng)各部分均設(shè)有液壓安全閥，確保壓機(jī)不會超載工作而損壞壓機(jī)。

機(jī)器頂部設(shè)有梯子、圍欄，確保維修人員安全。

本機(jī)設(shè)有濾油器堵塞、油溫、油位、潤滑、光電保護(hù)、緊急停止等多種故障顯示報(bào)警功能，運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)和報(bào)警通過觸摸屏顯示，并可顯示相應(yīng)的解決方法。

操縱箱、移動操縱臺適合位置上均安裝有急停按鈕。

3 壓機(jī)的操作方式和工藝動作

設(shè)備的操作方式有調(diào)整、手動、半自動三種方式，每種操作方式又可分為定壓和定程兩種工作方式，由操作面板上的轉(zhuǎn)換開關(guān)進(jìn)行選擇。保壓時間可以在0～999s 范圍內(nèi)預(yù)置。

調(diào)整：按壓相應(yīng)的功能按鈕，即有相應(yīng)動作，抬手即停，主要用于設(shè)備的調(diào)整和檢查。

手動：按壓相應(yīng)的功能按s 鈕，即相應(yīng)完成一個動作，抬手動作繼續(xù)進(jìn)行到底，但不發(fā)訊進(jìn)行下一個動作。

半自動：按壓壓制按鈕，即可自動完成一個規(guī)定的動作循環(huán)。

設(shè)備的工藝動作為：不頂出、頂出兩種動作。由操作面板上的轉(zhuǎn)換開關(guān)進(jìn)行選擇。當(dāng)頂出工藝時，具有頂出延時功能，延時時間可以預(yù)置和調(diào)整。

4 特殊結(jié)構(gòu)簡介

考慮壓機(jī)實(shí)際使用工況，因環(huán)境粉塵比較大，滑塊導(dǎo)向?qū)撞捎脽o油潤滑軸承裝置，液壓墊導(dǎo)板采用自潤滑導(dǎo)板。如圖2、3 所示。

圖2 滑塊潤滑

位移傳感器選用能抗粉塵的類型?；瑝K、移動臺需裝隔熱板，配加熱油管裝置、拖鏈、移動防護(hù)罩，如圖4 所示。四柱結(jié)構(gòu)，增加輔助框架裝置，用于走線、管及安裝限位等。安全栓安裝在底座上。移動臺導(dǎo)軌設(shè)計(jì)刮塵裝置。

圖3 液壓墊潤滑

圖4 加熱油管、拖鏈、防護(hù)罩等安裝示意圖

5 結(jié)語

介紹了一種用于粉末成形的熱壓成形工藝液壓機(jī)。考慮壓機(jī)實(shí)際使用工況，因環(huán)境粉塵比較大，對應(yīng)設(shè)計(jì)一系列防粉塵結(jié)構(gòu)；因加熱油管溫度較高，拖鏈需將加熱油管和電纜線隔離，滿足生產(chǎn)需求，安全高效，具有很大的社會和經(jīng)濟(jì)效益。