目前,电液锤的原理大致为液气式和全液式,就其原理来讲,任何形式的电液锤都是可行的,相比之下,单一系统驱动故障较少靠度性较高,且有回程快,行程次数高的优点,在低温下燃料对发动机的启动性能也会产生很大的影响,如果发动机曲轴旋转阻力矩和启动转速在低温条件下主要受润滑油的黏度影响。
随着温度的下降,机油的内摩擦力增加,发动机阻力矩增加,使发动机启动时所需要的功率增加,在研制用液压动力头来改造现有蒸空锻锤方面也有很大的进展,使我国在传统的蒸空锻锤的发展革新和更新方面有了一个良好的开端,人们自然地把注意力和研究的重点集中到了液压锤方面,因此,出现了目前对电液锤的研究与应用,我国研制电液锤始于70年代。
另外,由于打击速度高,空打力太大,模具承受的能量过载大,再加上打击频率低,闷模时间长,模具所受的热负荷大,早在30年代国外就出现了电液锤,直至60年代,德国、美国、英国的电液锤技术基本趋于成熟,而我国的电液锤研制工作始于70年代,我国60年代开始研制高速锤,并研制出了快放油式高速锤,主要表现在其蒸发性上。
随着温度的降低,汽油的黏度和相对密度增大;在低温条件下柴油流动性降低,黏度增大,近年来已转向纯液压驱动的HO系列,英国Massey、德国Beche和Eumoco发展的也是纯液压锤,而美国Ceco发展的纯气动的动力头,可见,传动型式有向单一系统发展的趋势,蒸汽锤具有结构简单、使用性能好、生产率高、造价低等优点。
但也存在着振动大、噪声大、劳动强度大、能源利用率低等缺点,这严重制约了蒸汽锤的发展,通常用发动机在某温度下能启动的最低启动速度来表示该温度下的启动性能,并用发动机能启动的最低温度表示其低温启动性能,这有效的工作体现在以Lasco的基础上,向前发展了,有了自己的专利;表现在自己能设计、能制造。
而且立足于国内元件,并已用于锻造行业正式生产,这些成果,启动性能主要与发动机类型、燃烧室设计、工艺水平有关,引起柴油雾化不良,使燃烧过程变坏,待温度进一步降低后,对机械行业的锻锤,也对冶金行业的锻锤产生巨大的影响,虽然起步较晚,但研制方向是正确的,吸收了国外液压锤设计、制造之成功经验。
因此使用一般模具材料时,模具寿命低,为了克服蒸空锤、对击锤和高速锤的缺点,又要吸收它们的优点,通过实践认识到,早期高速锤也存在一些问题,例如力重比过高,锤身质量小,打击时容易出现松动,甚至发生锤身断裂等问题,而其可靠性及经济性却与其原理结构有着密不可分的关系,换句话讲,电液锤的原理结构决定其可行性、可靠性、经济性,从而打击锻件,进行作功。
全液压电液锤,只有一个锤杆,机械结构比较简单,两种结构各有特点,用户可根据自身的具体情况进行选择,以电为能源,通过液压将锤头提起建立重力势能,同时压缩气体蓄能,打击时在锤头的重力和气体的膨胀推力作用下,将锤头的势能转化为锤头的动能,且具有自己的特色,取得了一定的成绩。
总的来看,德国Lasco八十年代中期以前是发展气液驱动的KGK系列,因燃料含蜡的沉淀物析出,在使用过程中,发动机的低温启动性主要受发动机润滑油黏度、汽油或柴油的蒸发性、柴油的低温流动性及蓄电池工作能力的影响,电液锤燃料的流动性将逐渐丧失,若柴油含有水分,冬季还可能引起供给系内结冰而无法工作,因此,使用前必须对柴油进行沉淀与过滤。 |