【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 ，少量的液壓油從溢流閥中溢出，達(dá)到預(yù)防壓力過(guò)分增長(zhǎng)的目的。若油在較長(zhǎng)時(shí)期內(nèi)未超過(guò)預(yù)調(diào)值，小容量的油泵只需補(bǔ)充少量泄漏油。當(dāng)壓力機(jī)超載后，只需經(jīng)過(guò)幾秒鐘之后，壓力機(jī)就可重新進(jìn)行鍛造操作。 兩根拉桿的液壓缸必須互相連通以防止單方面的油缸壓力增加。在承受偏心打擊時(shí)，可使兩根拉桿的預(yù)緊程度一起改變，機(jī)身立柱有少量的彈性恢復(fù)，使上橫梁有少量均衡地升高。 由德國(guó)多年的使用實(shí)踐表明：這種液壓超載保護(hù)系統(tǒng)性能優(yōu)良，又不會(huì)引起機(jī)械損失，目前已用于螺桿直徑為 480－ 560mm的 PSH系列電動(dòng)螺旋壓力機(jī)上。 62 63 長(zhǎng)鐵磁體實(shí)心轉(zhuǎn)子（飛輪）、螺桿作螺旋運(yùn)動(dòng)的新型電動(dòng)螺旋壓力機(jī)。 特點(diǎn)是起動(dòng)轉(zhuǎn)矩大、起動(dòng)電流小，短路功率因數(shù)高，起動(dòng)時(shí)間短、發(fā)熱量小、溫升低、特別適合于正、反起動(dòng)、制動(dòng)頻繁的非穩(wěn)態(tài)過(guò)程。實(shí)心轉(zhuǎn)子電機(jī)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、加工方便，轉(zhuǎn)子的機(jī)械強(qiáng)度．還便于對(duì)現(xiàn)有老式摩擦壓力機(jī)進(jìn)行改造。具有我國(guó)特色電動(dòng)螺旋壓力機(jī)，在遼陽(yáng)和鄭州市鍛壓機(jī)床廠生產(chǎn)。 電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子直接與壓力機(jī)的主螺桿相連，做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)或螺旋運(yùn)動(dòng)，其定子部分與普通鼠籠電機(jī)完全相似。為減少實(shí)心轉(zhuǎn)子表面附合損耗，定子盡可能采用半閉口槽或用磁性槽楔。選用 M－ S曲線(xiàn)較“軟”的光滑型轉(zhuǎn)子。轉(zhuǎn)子材料以導(dǎo)磁率較低比電阻較小的銅鐵合金最好，熔時(shí)容易產(chǎn)生偏折，可選用普通碳素鋼材，如 ZG270－ 500鑄鋼 64 二、弧形走子式電動(dòng)螺旋壓力機(jī) 采用弧形定子電機(jī)，改變定子包角 p能方便地降低定子磁場(chǎng)的角速度。 圖為前蘇聯(lián)奇姆肯特工廠生產(chǎn)的電動(dòng)螺旋壓力機(jī)結(jié)構(gòu)圖。兩個(gè)弧形定子 3對(duì)稱(chēng)地安放在機(jī)架橫梁的支架上。 f—— 交流電頻率（ HZ）； P—— 定子的極對(duì)數(shù)； β—— 弧形定子包角（ rad） 65 弧形定子結(jié)構(gòu) 每塊弧形定子 1均由外殼定子鐵芯嵌在定子槽中的繞組 扇形壓鐵 5及其固定零件組成。通過(guò)使弧形定子繞組的電流改換相序，來(lái)使滑塊獲得不同的運(yùn)動(dòng)方向。 66 電動(dòng)機(jī)機(jī)械傳動(dòng)式電動(dòng)螺旋壓力機(jī)的結(jié)構(gòu)和參數(shù) 電機(jī)大于 500kw時(shí)，結(jié)構(gòu)龐大，造價(jià)高，壓力機(jī)的設(shè)計(jì)用電機(jī)直接傳動(dòng)的固定定子式有很大困難。所以，當(dāng)電動(dòng)螺旋壓力機(jī)的公稱(chēng)壓力等于或大于 40MN后，采用電機(jī)一齒輪傳動(dòng)。由一臺(tái)或幾臺(tái)異步電機(jī)，通過(guò)小齒輪帶動(dòng)有大齒圈的飛輪。此時(shí)飛輪不再作為電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子，象通常的飛輪一樣，只起傳動(dòng)和儲(chǔ)能作用。 67 圖是德國(guó)惠加頓公司生產(chǎn)的 PZS系列重型電動(dòng)螺旋壓力機(jī)結(jié)構(gòu)圖。帶摩擦超載打滑裝置的飛輪作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，由固定在滑塊中的螺母帶動(dòng)滑塊作上下直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)。為了做到大能量、大剛度又不致有過(guò)大的冷擊力，在飛輪中設(shè)置摩擦過(guò)載安全裝置。氣動(dòng)式制動(dòng)器制動(dòng)組合飛輪外圈的端面。該公司公稱(chēng)壓力由 44－ 144MN共 8種規(guī)格的巨型電動(dòng)螺旋壓力機(jī)，特殊的異步電動(dòng)機(jī)只有 250和 350kw二種規(guī)格、按壓力不同，配備 2－ 6臺(tái)電動(dòng)機(jī)，如 PZS1000型公稱(chēng)壓力100MN的壓力機(jī)是用六臺(tái) 350kw電動(dòng)機(jī)并聯(lián)驅(qū)動(dòng)飛輪旋轉(zhuǎn)。 68 電動(dòng)螺旋壓力機(jī)的優(yōu)缺點(diǎn) （一）優(yōu)點(diǎn) 1）傳動(dòng)方式簡(jiǎn)單，除 PZS系列以外，直接傳動(dòng)的電動(dòng)螺旋壓力機(jī)定子和轉(zhuǎn)子（帶飛輪）之間不負(fù)接接觸，無(wú)機(jī)械磨損，因此，檢修工作量（包括備件的更換量）很小，節(jié)約勞動(dòng)力和維修費(fèi)用 2）便于電控，力能參數(shù)調(diào)節(jié)方便可靠，動(dòng)作平穩(wěn)，傳動(dòng)噪聲很小。 3）傳動(dòng)鏈短，部件少，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，設(shè)備體積小，外形美觀，一般無(wú)傳動(dòng)部件暴露于機(jī)器外 因此，在電力充分、工資高的國(guó)家頗受歡迎。 （二）缺點(diǎn) 最大缺點(diǎn)是每次行程要換向旋轉(zhuǎn)而起動(dòng)兩次，下行程時(shí)電機(jī)轉(zhuǎn)速由零增加到儲(chǔ)能結(jié)束時(shí)電機(jī)轉(zhuǎn)速，回程逆轉(zhuǎn)，又要從零增，每啟動(dòng)一次，均產(chǎn)生啟動(dòng)能量耗損。開(kāi)始起動(dòng)時(shí)電機(jī)的定子和轉(zhuǎn)子滑差率為100％、加速結(jié)束時(shí)為 12％－ 15%，電流從 4－ （ I為穩(wěn)定狀態(tài)電流）降低到 2－ ，即使具有沉重飛輪的弧形定子電動(dòng)機(jī)的電流沖擊倍率成功地降低到三倍以下（普通鼠籠式電動(dòng)機(jī)為 4－ 6倍），但起動(dòng)電流仍然很大，電流峰值提高要求變壓器容量增大，以避免車(chē)間其它設(shè)備的壓降過(guò)大和工作的不穩(wěn)定性。對(duì)大多數(shù)企業(yè)來(lái)說(shuō)，也只能安裝 40MN以下的壓力機(jī)。中型以上壓力機(jī)要有專(zhuān)門(mén)的變壓器，例如安裝一臺(tái) PZS710型電動(dòng)螺旋壓力機(jī)（公稱(chēng)壓力 50MN裝有兩臺(tái) 250kw的電動(dòng)機(jī)），即使調(diào)至每分鐘滑塊行程次數(shù)為 4次時(shí)，仍需要 1250kVA變壓器。 理論講電動(dòng)螺旋壓力機(jī)可達(dá)到較高的行程次數(shù)，但行程次數(shù)受電機(jī)熱負(fù)荷的限制。為了排除定子和轉(zhuǎn)子產(chǎn)生的熱量，在螺旋壓力機(jī)的整個(gè)工作過(guò)程中，風(fēng)扇要不斷的運(yùn)轉(zhuǎn)，因而又要考慮附加能耗，根據(jù)俄國(guó)的研究數(shù)據(jù)，電力傳動(dòng)的總工作時(shí)間為機(jī)器工作周期的 － ，風(fēng)扇電機(jī)消耗電能為傳動(dòng)能耗的 10％。 電動(dòng)螺旋壓力機(jī)的總效率與鍛件的變形能量變形力有關(guān)，其值在 13％－ 20％范圍內(nèi)，此效率不算高，甚至低于某些摩擦螺旋壓力機(jī)?；菁宇D公司研制的 PSH和 PZS系列電動(dòng)螺旋壓力機(jī)，采用變頻裝置直接傳動(dòng)是降低損失的有效途徑。 69 第四節(jié) 液壓螺旋壓力機(jī) 70 液壓螺旋壓力機(jī)的工作原理和種類(lèi) 一、工作原理 由液壓泵中產(chǎn)生的高壓液體通過(guò)液壓操縱系統(tǒng)，借助于作直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)（液壓缸）、螺旋運(yùn)動(dòng)或旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)（液壓馬達(dá)）的液壓動(dòng)力裝置驅(qū)動(dòng)壓力機(jī)的工作部分（飛輪、螺桿、滑塊）產(chǎn)生上下運(yùn)動(dòng)，在空程加速下降過(guò)程中積蓄的動(dòng)能，其中大部分用于鍛件成形所需的變形能。 由于采用液壓傳動(dòng)，相對(duì)于摩擦和電動(dòng)螺旋壓力機(jī)，液壓螺旋壓力機(jī)具有高效節(jié)能的特點(diǎn)，又因液壓部件是由很多標(biāo)準(zhǔn)的液壓元件構(gòu)成，易于設(shè)備工作能力的大型化。隨著航空和電力工業(yè)的發(fā)展，大型葉片等零件的精鍛要求發(fā)展大規(guī)格的螺旋壓力機(jī)，因而使液壓螺旋壓力機(jī)成為公稱(chēng)壓力在 40－ 140MN的范圍內(nèi)得到了廣泛的發(fā)展 二、種類(lèi) 二大類(lèi) 一、液壓馬達(dá)式液壓螺旋壓力機(jī) 71 液壓馬達(dá)的轉(zhuǎn)子直接和螺桿連接（圖 a— c），也可通過(guò)齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和螺桿連接（圖 d－ g) 72 （二）缸推式液壓螺旋壓力機(jī) a、 k特殊液壓馬達(dá)。液壓軸向推力直接作用螺旋副接觸面，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，傳動(dòng)效率低，能耗指標(biāo)高。 73 液壓螺旋壓力機(jī)的結(jié)構(gòu)和參數(shù) 生產(chǎn)液壓螺旋壓力機(jī)的國(guó)家甚多，有德國(guó)、捷克、前蘇聯(lián)、波蘭、法國(guó)等國(guó)，其中以德國(guó) SMS哈森公司的產(chǎn)品水平最高，我國(guó)投人市場(chǎng)華中理工大學(xué)和鄂州市鍛壓機(jī)床廠合作研制生產(chǎn)的 JB57－ 630型6300kN和 JB57— 1600型 16000kN液壓螺旋壓力機(jī)。 一、缸推式液壓螺旋壓力機(jī) （一）捷克 ZDAS公司 LVH型液壓螺旋壓力機(jī) 公稱(chēng)壓力為 25－ 40MN，運(yùn)動(dòng)部分能量為 20－ 700kJ，公稱(chēng)壓力為16MN的液壓螺旋壓力機(jī)的總體結(jié)構(gòu)和滑塊如圖。它是采用活塞式液壓缸推動(dòng)帶主螺母的框形滑塊上下運(yùn)動(dòng)，使主螺桿帶動(dòng)飛輪作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，使運(yùn)動(dòng)部分在規(guī)定的空程向下行程中獲得額定的動(dòng)能以使鍛件成形。公稱(chēng)壓力小于 10MN的壓力機(jī)采用一個(gè)工作缸，裝在機(jī)身的上部，液壓動(dòng)力裝置裝在機(jī)身的平臺(tái)上，大壓力的壓力機(jī)，采用兩個(gè)工作缸，裝在機(jī)身下部的兩側(cè)立柱內(nèi)，液壓動(dòng)力裝置則裝在單獨(dú)的基礎(chǔ)上。 74 飛輪 1和螺桿 2布置在地面以下。 16MN壓力機(jī)的螺桿為外徑 400mm、螺距為 70mm的四頭螺紋，螺桿下端和工作臺(tái) 機(jī)身 7用滾柱軸承支承，而端面通過(guò)銅墊和位于工作臺(tái)下面的液壓超載保險(xiǎn)缸的活塞 6接觸，有可更換輪緣的飛輪用切向鍵固定在螺桿下端。 滑塊 4是用鑄鋼制成的整體式框架，外側(cè)面為導(dǎo)向面。在滑塊的上橫梁中安裝螺母 3，在上橫梁上安裝上模，下模裝在工作臺(tái)上，工作臺(tái)的形狀為可通過(guò)滑塊開(kāi)擋的平行六面體，兩端在機(jī)座的前后壁上固定。 機(jī)身 7為組合式鑄鋼件，剖分面沿平行于機(jī)身正面的中面。兩個(gè)工作缸 8安裝在機(jī)身下端部，其活塞桿與框架式滑塊下梁連接。 16MN壓力機(jī)的工作缸每個(gè)活塞的面積為254cm178。，活塞桿的橫截面積為 100cm178。，所以當(dāng)油壓為157MPa時(shí)，向下推力為 Pg。，向上提升力為 Pg。 75 為了使模鍛時(shí)的最大壓力不超過(guò) － 。，采用了裝在工作臺(tái)下的閥式液壓超載保險(xiǎn)裝置，因?yàn)槟ｅ憰r(shí)螺桿 1的上端頂住活塞 2，所以變形力要由封閉在超載保險(xiǎn)裝置中的液體容積（公稱(chēng)壓力為 16MN液壓螺旋壓力機(jī)約為 3000cm’）傳遞。當(dāng)單位壓力超過(guò) ，液體經(jīng)四個(gè)閥 4從超載保險(xiǎn)裝置內(nèi)排入油箱，吸收機(jī)器運(yùn)動(dòng)部分的動(dòng)能。超載保險(xiǎn)裝置腔 3的液體由單獨(dú)的泵 5供液