鍛造操縱機

鍛造操縱機是我國自行設計建造的第一台直行式30噸液壓操縱機，在東北特鋼北滿基地鍛鋼公司一次試車成功並投入使用。

基本介紹

• 中文名：鍛造操縱機
• 外文名：Forging manipulator
• 學科：冶金工程
• 領域：冶煉
• 全稱：直行式30噸液壓操縱機
• 單位：東北特鋼北滿基地鍛鋼公司

鍛造操縱機結構

分析了自由鍛錘上自由鍛和胎模鍛的特點後，在錘上鍛造主要要求坯料或胎模要對中，即坯料中心應與錘擊中心一致。有軌式操縱機具有下列優點：

①只要安裝正確，對中性就好。這對於自由鍛和胎模鍛是非常必要的，錘上鍛造系衝擊載荷，一般不允許打偏擊，偏擊不但容易造成錘桿斷裂等設備事故，還會引起工件或胎模跑偏造成人身事故以及引起操縱機強烈震動，甚至損壞操縱機；

②有軌操縱機要求的作業面積比無軌操縱機的小。

無軌式操縱機的優缺點

無軌式操縱機具有的優點是：

①動作範圍較有軌式為廣；

②對卡軸形鍛件（如坯料露在爐門外）可兼做裝出料操縱機用。

而缺點是：

①要求有較平坦的地面；

②要求有較寬廣的作業面積；

③對中性不好，為了對中，要求熟練的操作工人並需較長的時間。根據以上分析，可以認為錘用操縱機用有軌式的好，這也是國內外大量工廠多採用有軌式鍛造操縱機的原因。

四連桿機構升降活動機架

選用四連桿機構升降活動機架的理由是：

①被夾持坯料能進行平行升降和處於某一傾角時的平行升降，滿足了工藝的要求，如鍛軸時不容易出彎，特別是鍛細軸；

②結構緊湊美觀。

液壓技術的套用

液壓技術是完全可以套用在錘鍛操縱機上的，隨著液壓元件質量的不斷提高和供應問題的解決，液壓技術在錘鍛操縱機上的套用將進一步擴大。當然，液壓技術套用在高溫車間和震動大的操縱機上存在以下幾個問題：

①漏油嚴重；

②熱天油溫升的快，超出允許使用溫度，以致被迫停止操作；

③維修工對液壓技術不熟悉，出了故障排除困難。

經過不斷的實踐，反覆研究，上述問題基本上得到了解決，使液壓系統運轉正常。我們採取的主要措施是：

1.合理地設計液壓系統，儘量防止無益的高壓溢流，以防止壓力能轉為熱能使油溫升高；

2.合理選擇油箱容積，我們的體會是儘量選大些，我廠選用的油箱有效容積一般為泵流量的6-8倍；

3.應裝冷卻系統。在液壓油回油箱前要經過冷卻，我廠是採用風冷冷卻器冷卻（氣溫高的地區可採用水冷冷卻），天氣涼時或早晨開始工作時可以不打開風扇。這對夏季連續工作的操縱機降低油溫保證正常運轉作用很大；

4.油箱應裝預熱裝置。在非三班制的車間，冬季由於氣溫低，油粘度增大，早晨開始工作時液壓系統往往工作不正常，或動作滯後現象嚴重，所以油箱應裝有預熱裝置（最好裝電加熱器），以保證正常的工作油溫，使液壓系統正常工作；

5.合理解決液壓油過濾問題。在操縱機油箱的回油和吸油之間裝有過濾隔板裝置，即回油過濾裝置。加上吸油過濾，往油箱注油過濾，保證了液壓油較純潔，有效地減少了缸、活塞和泵、閥的研磨和故障。我們剛開始沒裝回油過濾裝置，發生的問題就比較多；

6.加強液壓技術知識的學習，使維修工人逐步掌握液壓技術；

7.加強生產前和生產中的設備檢查，對鬆動的連線管件應及時緊好；

8.把操縱機大車架下面封住，使其成為漏油回收槽，把漏的油回收。

通過以上措施後，控制住了溫升，就是在三伏天連續工作時，油溫也不超過50℃。接頭也基本上不漏油了，這樣就使液壓系統的工作穩定正常。

液壓的比機械的優越的理由是：

①機件不易損壞，壽命長，停機修理時間少，維護費用低；

②速度、力量的大小調節方便；

③結構緊湊，外形美觀，體積小，重量輕；

④有了平行升降動作，進一步滿足了工藝要求。

鍛造操縱夾緊力

鋼錠開坯和鍛軸時，需要大的夾緊力。並且在鍛造過程中鉗口一直要處於夾緊狀態，牢牢夾住坯料。而鐓粗、滾圓、鍛方塊以及夾持胎模進行胎模鍛時，則要求的夾緊力比較小，而且在滾圓和鍛方塊時，由於鉗口張合頻繁，因此要求反應快、靈敏度高。毛坯鐓粗時鉗口處於不夾緊狀態；或者鉗口隨著被鐓粗毛坯直徑的增大而張大，即視鐓粗情況，不斷操縱手把放鬆鉗口，我們採用後一種方法。綜上所述，就要求在夾緊系統中設有壓力調節閥，以適應各種鍛造工序對夾緊力的不同要求。

在5噸操縱機的夾緊系統中裝有減壓閥。在鐓粗、滾圓、鍛方塊等時，把夾緊系統工作壓力降到要求值。實踐證明，這個系統調節方便、可靠，完全滿足了不同鍛造工序對夾緊力大小的不同要求。

焊接結構

為了多快好省地製造操縱機，不用或少用鑄件是個主要問題，我們除鉗臂、鉗口、襯套等少數零件外，基本上不用鑄件而採用焊接結構和鍛件，如活動機架、四連桿機件、牆板等均採用焊接結構。實踐證明，只要結構設計合理，焊接工藝正確並進行熱處理。焊接結構用於操縱機是完全可以的。

使用操縱機後對鍛造方法的影響

在沒有使用操縱機前，大型鍛件套用胎模鍛方法受到了限制，這是因為：

①鍛件和胎模的總重受人力限制不能過大；

②胎模鍛成形需要較高的溫度，而胎模過重翻動就不方便，費時間影響生產效率；

③在模具較大較重時，由於人力不易把持住，所以胎模容易跑偏發生事故。

在使用操縱機後由於胎模夾持和翻轉是用操縱機了，胎模尺寸和重量不受人體力所限，因此有利於大型鍛件套用胎模鍛方法。而且操作安全、生產率高。中心管原為自由鍛件，改為胎模鍛後，中心管胎模重達2噸多，這是靠人力操作所不敢想像的事。

採用胎模鍛方法能明顯提高鍛件質量、減小加工餘量、節省鋼材和提高生產效率，但卻比自由鍛時加大了工人的勞動強度。套用操縱機後就大大減輕了工人的勞動強度，並進一步提高了效率，因而為普遍推廣胎模鍛創造了條件。

套用操縱機後為了延長胎模壽命，對於與胎模壽命有影響的一些部位，如壁厚等，可適當設計的大一些。在使用操縱機以前一般拔長是在平砧上採用“方一方”系統；一些用翻料機的工廠也採用平上砧一V形下砧用“圓一圓”系統進行拔長工序。