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四柱壓力機的工作原理與組成

時間:2017-11-27 14:55來源:/ 作者:壓力機廠家 點擊:

        四柱壓力機是一種以液體爲工作介質,用來傳遞能量以實現各種工藝的機器。液壓機被廣泛應用于機械工業的許多領域,例如在鍛壓(塑性加工)領域中,液壓機被廣泛用于自由鍛造、模鍛、沖壓(板料成形)、擠壓、剪切、拉拔成形及超塑性成形等許多工藝中;而在機械工業的其他領域,液壓機更被應用于粉末制品、塑料制品、磨料制品、金剛石成形、校正壓裝、打包、壓磚、橡膠注塑成型、海綿钛加工、人造板熱壓,乃至炸藥模壓等十分廣泛的不同工業領域。
        四柱壓力機是根據帕斯卡(Pascal)原理制成,其工作原理如圖1-1所示。兩個充滿工作液體的具有柱塞(或活塞)的容腔,由管道相連接。當小柱塞1上的作用力爲F1,且其工作面積爲A1時,液壓的壓力爲P=F1/A1。根據帕斯卡原理,在密閉的容器中,對于靜止勻質的液體,一點的壓力會大小不變地迅速傳遞到液體各點,即此容器中液體的壓力在各點各個方向上都是相等的。因此,在打柱塞2上將産生向上的作用力F2,迫使工件3受力變形,且F2=F1*A2/A1=pA2
式中A2——大柱塞2的工作面積。
        如果P的數值足夠大,産生的作用力F2將會相當大。
        此處,假設液體是不可壓縮的,而容器及管道也假設爲絕對剛性,不發生彈性變形。這些假設在宏觀上分析問題時是可行的。
        四柱壓力機一般由本體(主機)、動力系統及液壓控制系統三部分組成。
四柱壓力機本体结构简图泵直接传动液压系统简图
        最常見的液壓機本體結構是三梁四柱上傳動式,F以鍛造水壓機爲例,其結構簡圖如圖1—2所示。它由上橫梁1、下橫梁3、4個立柱2和16個內外螺母組成一個封閉框架,框架承受全部工作載荷。工作缸9固定在上橫梁1上,工作缸內裝有工作柱塞8,它與活動橫梁7相連接;顒訖M梁以4根立柱2爲導向,在上、下橫梁之間往複運動。在活動橫梁的下表面上,一般固定有上砧(上模),而下砧(下模)則固定于下橫梁上的工作台上。當高壓液體進入工作缸後,在工作柱塞上産生很大的壓力,並推動工作柱塞、活動橫梁及上砧向下運動,使工件(鍛件)5在上、下砧之間産生塑性變形,此時回程缸4內通低壓液體並排出工作液體;爻谈4固定在下橫梁上,回程柱塞6與活動橫梁相連接;爻虝r,工作缸通低壓液體,高壓液體進入回程缸,推動回程柱塞6向上運動,帶動活動橫梁回到原始位置,完成一個工作循環。
        動力系統主要提供液壓機本體工作時所需要的高壓液體,並接收回程排回的低壓液體,此外,對工作液體進行檢測、過濾、攪拌及冷卻,以保證工作液體處于最佳工作狀態。動力系統分爲泵直接傳動和泵蓄勢器傳動兩種類型。
        液壓控制系統主要將動力系統提供的高壓液體在准確的時間和地點輸送到所需要的工作缸處,並將各缸排回的低壓液體輸送回動力系統。液壓控制系統主要由各種閥、閥箱、連接管道及操縱閥正確動作的控制部分組成。最簡單的控制系統由手通過操縱杆來完成,十分費力,目前只用于小型簡單的液壓機。一般液壓機則通過電磁鐵或隨動接力裝置來比較輕松地操縱閥的動作。近年來,增加了計算機控制,極大地提高了控制的精確度和自動化程度。四柱壓力機的工作循環一般包括停止、充液行程(空程向下)、工作行程及回程。上述的不同行程都是由液壓控制系統中各種閥的正確動作來實現的。

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