Экструзионный пресс 12,5 МН с фронтальной загрузкой конвеер

ОБЩЕЕ ОПИСАНИЕ

Данный устройство для экструзии легких сплавов представляет собой короткоходный пресс (фронтальной загрузки) с предварительно напряженными тягами между пластиной главного цилиндра и пластиной матрицы.

Главный цилиндр, пластина матрицы, подвижная поперечина и тяги выполнены из кованой стали и рассчитаны с использованием моделирования методу конечных элементов. Главные насосы будут установлены на раме, смонтированной на уровне пола.

Механизм подачи с возвратно-поступательным движением подает слиток на осевую линию пресса между контейнером и матрицей.

Механизм подачи слитков приводится в движение с помощью бесщеточного мотора при перемещении пресса внутрь/наружу и с помощью бесщеточных моторов для продольного перемещения удерживающих рычагов.

МЕХАНИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

ГЛАВНЫЙ ЦИЛИНДР

Главный цилиндр состоит из кованой поперечины, передающей усилие двух боковых цилиндров и цилиндра контейнера. Она изготовлена из двух кованых деталей (поперечина, корпус цилиндра), сваренных между собой, и проверена по стандарту США и с использованием электромагнитного метода обнаружения поверхностных трещин ("магнафлюкс"). Главный цилиндр располагается на опорном основании, заделанном в фундамент с использованием специального бетона. Внутри цилиндра находится главный плунжер, изготовленный из специального отбеленного чугуна, перемещающийся по центрифугированной сплошной втулке с твердостью 150-500 Хв. Давление создается и поддерживается с помощью треугольных уплотнений.

БОКОВОЙ ЦИЛИНДР

Тяги боковых цилиндров двустороннего действия соединены с перемещающейся поперечиной; они обеспечивают быстрое перемещение штока, а также его возврат. Они создают дополнительное усилие к усилию главного цилиндра во время фазы экструзии. Их положение снаружи обеспечивает простое и быстрое снятие при необходимости проведения работ по техобслуживанию.

ЦИЛИНДР ПЕРЕМЕЩЕНИЯ КОНТЕЙНЕРА

Тяги цилиндров двустороннего действия соединены с корпусом контейнера и обеспечивают его осевое перемещение. Под их действием в фазе толкания контейнер прижимается к матрице, а в фазе возврата с их помощью происходит извлечение пресс-остатка. Эти цилиндры имеют такие же размеры, как и поперечные цилиндры, для уменьшения количества необходимых запасных частей.

ПЛАСТИНА МАТРИЦЫ

Пластина матрицы изготовлена из кованой стали и расположена на противоположном конце пресса. Над пластиной матрицы установлены ножницы для отделения пресс-остатка от конца заготовки. Внутри пластины находится кольцо из специальной закаленной стали, принимающее на себя все усилие экструзии, над которым установлен матрицедержатель. В центре пластины находится профильный выход с отверстием необходимой формы. Предусматривается корпус для гильзы и позиционирование тяг. С боковой стороны пресса установлена группа устройств смены матриц.

ТЯГИ И ГИЛЬЗЫ

Гильзы изготовлены из сварного толстого стального листа и имеют калиброванную длину. Внутри корпусов находятся тяги, соединяемые с главным цилиндром и пластиной матрицы. Эти гильзы позволяют поддерживать предварительное напряжения конструкции пресса. На нижних гильзах установлены прямоугольные направляющие для перемещения поперечины и контейнера.

ПОДВИЖНАЯ ПОПЕРЕЧИНА

Поперечина изготовлена из кованой стали и перемещается вдоль оси с помощью боковых цилиндров, и в фазе экструзии принимает на себя осевое давление, создаваемое главным штоком. Она опирается на две нижних гильзы и перемещается по направляющим, установленным на них. Центрирование штока по отношению к оси пресса осуществляется с помощью клиньев, расположенных по его сторонам, обеспечивая легкий доступ для регулировки на горячей машине. Вертикальная и горизонтальная регулировки независимы друг от друга и расположены под прямым углом по отношению к оси пресса. Шток установлен на поперечине с помощью резьбовых шпилек и стопорного фланца.

УСТРОЙСТВО ЗАМЕНЫ МАТРИЦЫ

Устройство замены матрицы изготовлено из сварной стали и расположено сбоку пластины матрицы, вдоль которой перемещается стол. Этот стол, изготовленный из стали, перемещается гидравлическим цилиндром и на нем установлены две опоры, находящиеся на одной линии с направляющими матрицедержателя. Внутри пластины матрицы закреплены две горизонтальные направляюще, по которым свободно перемещается матрицедержатель. Матрицедержатель состоит из двух блоков, один из которых представляет собой собственно держатель, а второй соединен с гидравлическим цилиндром и выполняет функцию передаточного рычага между цилиндром и матрицедержателем. Держатель матрицы (кассета матрицы), изготовленный из кованой стали, имеет U-образную форму, и внутри него устанавливаются компоненты матричного комплекта. Две кассеты перемещаются по направляющим посредством заблаговременно смазываемых регулируемых планок с большой площадью поверхности. Правильное положение салазок по отношению к центральной линии пресса обеспечивается механическим стопором. Пресс оснащен двумя держателями матриц, один из которых расположен в центре пресса, а другой – на устройстве замены матриц.

НОЖНИЦЫ

Ножницы состоят из салазок с держателем лезвий, перемещающихся под действием гидравлического цилиндра, приводимого в движение главным насосом. Суппорт лезвий перемещается между четырьмя направляющими (две из которых фиксированные, а две регулируемые). На суппорте установлено пневматическое устройство выталкивания хвостовой части.

КОРПУС КОНТЕЙНЕРА

Корпус контейнера изготовлен из сварной стали и приводится в движение двумя цилиндрами, соединенными с пластиной главного цилиндра. Сварка проверяется средствами ультразвукового испытания и для нее должным образом производится снятие внутренних напряжений. Корпус контейнера опирается на две нижних гильзы и перемещается по нижним и верхним направляющим, предусмотренным для вертикального удержания. Направляющие и регулировка такие же, как и у подвижной поперечины держателя штока, описываемой ранее. Внутри корпуса контейнера находится система изоляции, состоящая из слоя изолирующего материала, закрытого стенкой из нержавеющей стали. Нагрев осуществляется с помощью нагревательных элементов, установленных прямо внутри кожух контейнера (2 зоны регулирования и 5 контрольных термопар). Внутри корпуса контейнера находится контейнер, удерживаемый и центрируемый тремя продольными шплинтами. В осевом направлении контейнер удерживается двумя полукольцами.

МЕХАНИЗМ ПОДАЧИ СЛИТКОВ

Механизм подачи слитков представляет собой устройство челночного типа. Подвижная головка перемещается и ее положение управляется с помощью бесщеточного привода. Головка механизма подачи слитков состоит из трех рычагов, регулируемых в продольном направлении по длине заготовки. Рычаги приводятся в действие бесщеточными электромоторами. Заготовка перемещается на роликах, чтобы уменьшить силу трения.

ОСНАСТКА ФИКСИРОВАННОЙ ПРЕСС-ШАЙБЫ ПРЯМОЙ ЭКСТРУЗИИ

Оснастка состоит из следующих компонентов: 1 контейнера 1 штока 1 пресс-шайбы 1 блока очистки

МАСЛЯНЫЙ ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ АГРЕГАТ

БАК

Бак будет изготовлен, исходя из оптимальной схемы, и будет комплектоваться: указателем температуры, патрубками для всасывания воздуха с фильтрами. ПОДКАЧИВАЮЩИЙ МАСЛОНАСОС И СИСТЕМА КОНДИЦИОНИРОВАНИЯ Для поддержания оптимального рабочего состояния гидравлической жидкости и обеспечения давления со стороны всасывания всех насосов предусматривается следующее оборудование: Подкачивающий маслонасос центробежного типа с рабочим давлением 5 бар. Фильтровальная установка для масла включает в себя проходной фильтр, конструкция которого позволяет менять фильтрующий патрон во время работы пресса с помощью ручных перепускных клапанов. Проектная чистота очистки составляет 10μ β200. Фильтр оснащается датчикам перепада давлений для сигнализации о падении давления в фильтре и, как следствие, степени очистки. Один теплообменник пластинчатого типа оснащен электромагнитным клапаном для впуска воды и перепускными клапанами для техобслуживания. Группа электронасоса установлена в насосном зале на противовибрационной станине; со стороны всасывания насоса установлены ручной отсечной клапан с концевым выключателем и гибкий компенсатор. На опорной раме электронасоса под ним установлен сборный поддон для предотвращения попадания масла на пол при утечке.

2 ГЛАВНЫХ НАСОСА

Для работы пресса предусмотрены 2 главных насоса поршневого типа с нерегулируемой подачей и преобразователем частоты. Предполагаемые электронасосы производятся фирмой REXROTH, их минимальное рабочее давление составляет 315 бар, они оснащены устройствами регулировки частоты вращения и электродвигателями с низкоинерционными роторами. Группа электронасосов устанавливается в насосном зале на противовибрационной станине и оснащается всеми необходимыми устройствами для оптимальной эксплуатации, включая: Ручной отсечной клапан с концевым выключателем и гибкий компенсатор со стороны всасывания насоса. Шланги на стороне подачи, входящей гидролинии управления и на сливе гидролинии управления. На опорных рамах под электронасосами установлены сборные поддоны для предотвращения попадания масла на пол при утечке.

КОМПЛЕКТ ГИДРАВЛИЧЕСКИХ КОЛЛЕКТОРОВ

Для эксплуатации пресса необходимы следующие коллекторы:

• 1 общий коллектор с логическими элементами в насосном зале.
• 1 коллектор ножниц и матрицедержателя с клапанами.

Все коллекторы оснащены всеми необходимыми соединениями для измерения давления, датчиками давления на главном цилиндре, боковых цилиндрах и цилиндрах контейнера.

КЛАПАН НАПОЛНЕНИЯ ГИДРОСИСТЕМЫ

В задней части главного цилиндра установлен клапан наполнения гидросистемы, соединяющийся непосредственно с баком. Клапан оснащен гидравлическим затвором с горизонтальной головкой и приводится в движение масляным гидроцилиндром. Основные детали изготовлены из кованой стали.

Вклад участника:

Участник:Иконников Алексей