不銹鋼管擠(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)機的(de)(de)(de)(de)(de)動力(li)源(yuan)是高壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)液體(ti),如水(shui)或油(you)。其壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)力(li)為(wei)20~32MPa,這(zhe)是在生產實踐中,權(quan)衡各種利弊因素所(suo)得(de)到(dao)的(de)(de)(de)(de)(de)結果。因為(wei)液體(ti)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)力(li)過(guo)低,擠(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)機的(de)(de)(de)(de)(de)結構和閥門(men)管道的(de)(de)(de)(de)(de)尺(chi)寸(cun)都要(yao)(yao)增(zeng)大,設備變(bian)得(de)十分(fen)笨重。反之,如果液體(ti)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)力(li)過(guo)高,水(shui)的(de)(de)(de)(de)(de)流速過(guo)快(kuai),流動的(de)(de)(de)(de)(de)沖擊力(li)增(zeng)大,設備和管道容易損(sun)壞(huai),密(mi)封也較困難。但是,隨著擠(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)機噸(dun)(dun)位(wei)的(de)(de)(de)(de)(de)增(zeng)大,要(yao)(yao)滿足(zu)特大噸(dun)(dun)位(wei)擠(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)機的(de)(de)(de)(de)(de)需要(yao)(yao),液體(ti)的(de)(de)(de)(de)(de)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)力(li)必須增(zeng)高,不然(ran),大型擠(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)機的(de)(de)(de)(de)(de)外形尺(chi)寸(cun)就很大。近代已經(jing)出現超(chao)高壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)擠(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)機,其液體(ti)工作(zuo)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)力(li)達(da)到(dao)100MPa.因此,對擠(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)機的(de)(de)(de)(de)(de)管道,閥門(men)以及(ji)其密(mi)封都提(ti)出了更高的(de)(de)(de)(de)(de)要(yao)(yao)求。
提供(gong)擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)機(ji)動力(li)源高(gao)(gao)壓(ya)(ya)(ya)(ya)水(油)的(de)液壓(ya)(ya)(ya)(ya)系統是擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)機(ji)的(de)中(zhong)樞。由水泵(beng)房的(de)高(gao)(gao)壓(ya)(ya)(ya)(ya)水泵(beng)、高(gao)(gao)壓(ya)(ya)(ya)(ya)空(kong)(kong)(kong)氣(qi)(qi)罐(guan)(guan)(guan)、水一(yi)空(kong)(kong)(kong)氣(qi)(qi)罐(guan)(guan)(guan)(即蓄勢(shi)器(qi))、空(kong)(kong)(kong)壓(ya)(ya)(ya)(ya)機(ji)、水箱、各種閥(fa)門、控制系統等組成。高(gao)(gao)壓(ya)(ya)(ya)(ya)水泵(beng)產生的(de)高(gao)(gao)壓(ya)(ya)(ya)(ya)水送(song)入水罐(guan)(guan)(guan)。在擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)時,水罐(guan)(guan)(guan)中(zhong)的(de)高(gao)(gao)壓(ya)(ya)(ya)(ya)水和高(gao)(gao)壓(ya)(ya)(ya)(ya)水泵(beng)的(de)高(gao)(gao)壓(ya)(ya)(ya)(ya)水同時供(gong)應給擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)機(ji)。空(kong)(kong)(kong)氣(qi)(qi)罐(guan)(guan)(guan)、水罐(guan)(guan)(guan)(即氣(qi)(qi)一(yi)水罐(guan)(guan)(guan))是一(yi)個蓄能器(qi),起著擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)力(li)和擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)速度的(de)補(bu)償作用,以減小水泵(beng)的(de)負荷(he)。
為了在擠壓(ya)不銹(xiu)鋼(gang)管過程中,保持高的和穩定的擠壓速度,動力源的壓力降不能超過10%.
擠壓(ya)(ya)機高壓(ya)(ya)管道系(xi)統的主(zhu)要任務是要在一般(ban)的工作(zuo)(zuo)條件下,確保操作(zuo)(zuo)速度(du)達到(dao)0~400mm/s,即(ji)便(bian)是在使用(yong)主(zhu)柱塞的情況下也是如(ru)此(ci)。
液壓(ya)(ya)系(xi)統(tong)工(gong)作性能好壞的(de)(de)標(biao)志是管道和控制器(qi)系(xi)統(tong)內傳遞(di)壓(ya)(ya)力(li)介(jie)質的(de)(de)速(su)度。所有(you)流過橫截面(mian)的(de)(de)尺(chi)寸應(ying)該這樣確定:即使(shi)阻止流動(dong)而引起的(de)(de)壓(ya)(ya)力(li)下降不超(chao)過合理而又可以(yi)容許(xu)的(de)(de)限度,在閥門和管道中的(de)(de)磨損率保持在最小(xiao)值,以(yi)及磨損不是由于(yu)流量(liang)的(de)(de)超(chao)速(su)所造成。
如果(guo)是以水作為傳(chuan)遞(di)壓力的介(jie)質時,進口閥流(liu)速(su)的經驗公式如下:
對(dui)于3150t擠壓機(ji),主(zhu)柱(zhu)塞(sai)(sai)直徑為DKR=1150mm,主(zhu)柱(zhu)塞(sai)(sai)截面積FKR=103869c㎡,主(zhu)柱(zhu)塞(sai)(sai)的速度vkR=300mm/s,則所需要的水的流量(liang)為QKR=FKRDKR=311.607L/s.
1. 擠壓機主缸
傳壓介(jie)質水或油(you)在擠壓機主(zhu)缸中經過加壓后(hou)被(bei)壓縮,主(zhu)缸壁認為是剛性的。則其中傳壓介(jie)質的壓縮體積為:
ΔQ = QKΔp
對于水而言,K=44×10-6(101.325kPa下);對于油而言,K=70×10-6(101.325kPa下)。
實際上(shang),在擠(ji)壓(ya)(ya)過程中,主(zhu)缸(gang)(gang)的(de)容(rong)積是(shi)稍有增大的(de)。因(yin)此,分(fen)別計算在擠(ji)壓(ya)(ya)開(kai)始時(shi),即最大坯料(liao)長度下主(zhu)缸(gang)(gang)容(rong)積的(de)壓(ya)(ya)縮體積以及在擠(ji)壓(ya)(ya)柱塞最大行(xing)程時(shi),主(zhu)缸(gang)(gang)容(rong)積的(de)壓(ya)(ya)縮體積。
壓縮體(ti)積的(de)作(zuo)用如同機械彈簧,而(er)此等效彈簧對于(yu)所計算的(de)5000t擠壓機(水壓機)為:
2. 擠壓機(ji)管道系統
擠(ji)壓(ya)機的管道(dao)系統的體積(ji),對于(yu)所有的擠(ji)壓(ya)機都小于(yu)擠(ji)壓(ya)缸容積(ji)的15%。
5000t擠壓(ya)機在(zai)最大壓(ya)力下,所有高壓(ya)系統滑(hua)閥漏油(you)(you)量(liang)為油(you)(you)泵(beng)裝置最大輸送量(liang)的(de)5%。
3. 擠壓(ya)機(ji)閥門與滑閥
在水壓擠壓機中,采用的閥門的漏損幾乎不影響擠壓速度。而在油壓擠壓機中控制系統則采用滑閥,滑閥與滑閥外殼之間的縫隙的漏損由下式求出:
一般漏損與壓(ya)力成正比,與油的(de)黏度成反比,因而也與工作(zuo)溫度有關(guan)。擠壓(ya)機的(de)液壓(ya)控制(zhi)系統是擠壓(ya)機的(de)中框(kuang),起著(zhu)控制(zhi)、協調各主(zhu)輔機械(xie)動作(zuo)的(de)作(zuo)用。
現代擠(ji)壓(ya)機的(de)液壓(ya)控制是通過“電磁閥(fa)一單頂缸”系統(tong)實現的(de),老式擠(ji)壓(ya)機則(ze)是通過“手柄一凸輪”系統(tong)控制。
采用“電磁(ci)閥一單(dan)(dan)頂缸(gang)”控(kong)制液壓(ya)系統(tong)(tong)能夠實(shi)現自(zi)動化操(cao)作,并(bing)且通(tong)過液壓(ya)連鎖可(ke)以防止事故發生。而(er)“手柄一凸輪”控(kong)制系統(tong)(tong)結構簡(jian)單(dan)(dan),安全可(ke)靠,但(dan)不易實(shi)現自(zi)動化操(cao)作。
圖(tu)(tu)8-32所示為(wei)1500t臥式擠壓(ya)機的控制系統圖(tu)(tu)。