Пневматический молот. Молот ковочный пневматический.

Приводные пневматические молоты предназначены для выполнения различных кузнечных работ, осуществляемых ковкой: протяжки, осадки, прошивки отверстий (сквозных и глухих), рубки, гибки, кузнечной сварки и т.д. На пневматических молотах возможна штамповка в подкладных штампах. Штамповка в закрытых штампах недопустима, так как жесткость ударов может привести к поломке бабы.

Режимы работы пневматических молотов.

Приводные пневматические молоты (рис. 1) работают с помощью воздуха, поступающего из окружающей атмосферы в компрессорный цилиндр 6 и подвергающегося сжатию и разряжению при возвратно-поступательном движении поршня компрессора 8. Поршень компрессора 8 приводится в движение от приводного электродвигателя 1 через клиноременную передачу 2, редуктор 3, кривошип 4 и шатун 5. Следует отметить, что в кинематической цепи электродвигателя-поршня компрессора редуктора может и не быть. В этом случае шатун 5 соединен с кривошипным валом, на который жестко посажен маховик. Редуктор необходим для понижения числа оборотов кривошипа.

Молот ковочный пневматический


Рис. 1: а – общий вид; б – схема расположения рукояток управления
воздухораспределительного механизма (1-3 – положения рукояток)

1 – приводной электродвигатель; 2 – клиноременная передача; 3 – цилиндрический редуктор; 4 – кривошипный вал; 5 – шатун; 6 – цилиндр компрессора; 7 – рабочий цилиндр; 8 – поршень компрессора; 9 – поршень рабочего цилиндра; 10 – механизм воздухораспределения; 11 – станина молота; 12 – баба; 13, 14 – верхний и нижний боек; 15 – шабот; 16 – виброизоляция шабота

По принципу действия пневматические молоты отличаются от паровоздушных, в которых падающие части разгоняются под действием пара или сжатого воздуха, поступающих в рабочий цилиндр. У пневматических молотов, как видно из рисунка 1, воздух осуществляет только нежесткую связь между компрессорным 8 и рабочим 9 поршнями, являясь упругой подушкой, передающей движение от поршня компрессора 8 к рабочему поршню 9. Число ударов молота в минуту равно числу оборотов кривошипа 4.

Верхний подвижный боёк 13 закреплен на бабе 12, а нижний неподвижный боек 14 – на шаботе 15.

Пневматические молота выпускаются с массой падающих частей (мпч) 50…1000 кг и с энергией удара 0,8…28 кДж. Скорость в момент удара может составлять 5…7,5 м/с. Кратность масс равна 12.

Движение поршня компрессора является движением с одной степенью свободы, определяемой углом порота кривошипа (рис. 2). Рабочий поршень занимает самое нижнее положение; при этом боек находится на поковке, а компрессорный поршень – в самом верхнем положении (рис. 2, а). В этом положении верхняя и нижняя полости компрессорного цилиндра соединены с атмосферой, и начальное давление в них устанавливается равным атмосферному. Такое же давление устанавливается в верхней и нижней полостях рабочего цилиндра, поскольку эти полости сообщаются с помощью кранов с соответствующими полостями компрессорного цилиндра.

Схема движения поршней рабочего и компрессорного цилиндра


Рис. 2: а – начальное положение; б – движение рабочего поршня вверх;
в – движение рабочего поршня вниз

При движении поршня компрессорного цилиндра вниз от начального положения давление в нижних полостях обоих цилиндров увеличивается, а в верхних уменьшается. При возрастании давления в нижних полостях до величины, достаточной для преодоления силы тяжести подвижных частей, сопро-тивления трения и давления воздуха в поршневой полости рабочего цилиндра, рабочий поршень начнет движение вверх. При угле поворота кривошипа α2 = π, когда поршень компрессора займет нижнее положение, происходит соединение верхней полости компрессорного цилиндра с атмосферой (рис. 2, б). В этот момент нижняя полость компрессорного цилиндра с атмосферой не соединяется.

При определенном угле поворота кривошипа верхний поршень, поднимаясь вверх, закроет верхний канал и разобщит верхние полости цилиндров (рис. 2, в). В результате этого ход рабочего поршня начнет замедляться, и в какой-то момент рабочий поршень остановится в своем верхнем положении. При этом воздух в надпоршневой полости рабочего поршня будет сжатым. При опускании рабочего поршня давление в надпоршневой полости будет уменьшаться, и в момент, когда оно станет равным давлению в верхней полости компрессорного цилиндра, произойдет соединение обеих полостей через обратный клапан. Угол α4, при котором это происходит, называется углом выхода рабочего поршня из буфера.

Режимы работы пневматических молотов.

При дальнейшем вращении кривошипа поршень компрессора приближается к крайнему верхнему положению, а рабочий поршень подходит к крайнему нижнему положению. Удар бойка по поковке обычно происходит при угле по-ворота кривошипа, который немного меньше 2π.