• 黑龙江省旋压技术研究所:新型封头冷旋压机的研制
  • 发布时间:2018-07-23 17:08 | 作者:采集侠 | 来源:网络整理 | 浏览:
  • 摘要:新型封头冷旋压机是机、电、液一体化的新产品。文章介绍了该机的主要技术参数、性能及结构特点。它的研制成功为我国封头冷旋压机的发展积累了有益的经验。    随着容器封头冷旋压成形技术的发展,封头一步法冷旋压技术的日臻成熟。一步法成形工艺所具有的节省材料、能耗低、生产率高、产品质量好的优点已被越来越多的用户所认识,但由于冷旋压机在原设计中部分结构不尽如人意,对其产品产生不利影响。为此,我们对原设计进行了认真总结,研制了W88K-1600型封头旋压机。实践证明,新研制的封头旋压机性能、精度及产品质量都有新的提高。   一、主要技术参数   加工直径:φ800-1600mm   最大坯料厚度:碳钢14mm,不锈钢10mm   旋压辊工作力:250KN   成形辊工作力:300KN   顶紧力:30KN   主轴传动功率:55KW   成形辊传动功率:38KW   液压站总功率:30KW   总重量:30T   主机外形尺寸(长×宽×高):3.8m×2.3m×5.5m    二、机器结构   该机主要由机身,旋压辊,成形辊,顶紧、主传动机构,润滑、电气、微机一液压伺服控制系统等组成。    1、机身   为了保证旋压出的封头精度高,机身设计的基本原则是刚性好、强度高,故采用了全封闭式箱形焊接结构,由上横梁、主柱、下横梁三部分组成。    上、下横梁均由上下面板及纵向筋板构成了箱形结构,四个主柱也为封闭的“口”形结构,从而保证了机身的整体刚性好,强度高。    上横梁的下面板因受顶紧油缸集中力的作用而选用了50mm的厚板,而顶紧油缸的支撑板则可设计较薄,故顶紧油缸的工作载荷能由主支撑传递给整个机身。由于封头坯料直径、重量都较大,人工上下料困难大,且不安全,因此,在设计中采用了上横梁可移开式结构,方便用天车上料及封头成品件的卸下。    2、成形辊机构   成形辊机构设置在机身左侧下横梁内,整个机构由箱体滑块、旋轮、旋轮轴、液压油马达及油缸构成。旋轮和旋轮轴的旋转运动由液压油马达驱动,并由箱体式滑块内的油缸驱动升降,而箱体式滑块则在另一组油缸的驱动下沿着设置在机身下横梁内的导轨作水平方向的运动,这些动作与主轴旋转机构及旋压辊机构的运动相配合,共同完成对封头坯料的旋压加工。    3、旋压辊机构   旋压辊的主体结构设计为箱形滑块结构。导向形式为四面可调导轨,整个机构安置在机身左侧的成形辊机构的上方的机身两立柱间,由一组液压油缸驱动沿机身两立柱间做垂直升降运动,另外一组油缸则驱动滑块做水平方向的运动,形成了一个X、Y直角坐标系,在微机指令下可实现任意直线、曲线的运动轨迹。    旋压辊的旋压轮在一油缸的驱动下,可在90°范围内改变角度,从而保证在旋压封头加工中可以使旋轮外曲面与坯料更好的贴合,提高了封头民形质量及表面粗糙度。    4、主传动机构   主传动的设计为低速大扭矩内曲线径向柱塞油马达直接与主轴相连接驱动,省略了减速装置,简化了机构,减少主机的体积和重量,提高了性能,降低了成本,达到了主轴低速运转的工况,且具有无级调速,输出扭矩大、运行平稳、噪音低的优点。    5、微机——液压伺服控制系统   该机器采用了先进的微机——液压伺服控制技术,能够实现图形编辑、手动、自动编程,手动自动运行等功能。具有图形显示及模拟加工过程功能。操作时,先输入所需要加工封头的各项技术参数及几何图形进行模拟旋压加工,微机将显示或判断该封头每个工步的旋压状况,在用户确认能够准确可靠加工的情况下,再进入实际加工。在旋压加工过程中,对旋压角度、施压道次及其它各项参数等还可以进行修正。在开机后,可手动为各轴的调试提供方便。磁盘管理为用户保存封头各项技术参数及程序提供服务。    该系统为四坐标双闭环位置控制,即旋压辊机构的纵向、横向运动的两个增长控制,成形辊机构的纵向、横向运动的两个闭环控制。这四路闭环又受主轴旋转速度控制。位置控制由四路光栅线位移传感器作为检测元件,其检测精度为0.05mm。    该系统能够同时进行四个轴的信号检测及控制,可单轴动作,也可以四轴联动。通过完成四个坐标轴的光栅脉冲信号的输入,进行控制运算,经D/A输出控制液压伺服阀等元件,达到轴速度、位置控制的目的,使机器的各项运动轨迹准确平稳。    三、主要特点   1、该机设有上横梁可移出机构,实现了上、下料自动化。   2、采用了对称双旋轮、双内旋轮结构,有利于封头的最终成形。   3、微机控制,操作简单可靠,并可实现自动工艺编程。   4、液压伺服控制使该机各项工艺操作准确平稳。   5、采用了稀油循环冷却润滑,保证了运动部件的充分润滑及运行良好。   该机采用了先进的计算机控制和液压伺服控制技术,结构设计合理、刚性好、效率高,各项性能指标均达到设计要求。它的研制成功将促进我国封头冷旋压技术的发展?使封头冷旋压技术迈上了一个新的台阶。(来源:机经网)

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