目前,電液錘的原理大致為液氣式和全液式,就其原理來講,任何形式的電液錘都是可行的,相比之下,單一系統(tǒng)驅(qū)動故障較少靠度性較高,且有回程快,行程次數(shù)高的優(yōu)點,在低溫下燃料對發(fā)動機的啟動性能也會產(chǎn)生很大的影響,如果發(fā)動機曲軸旋轉(zhuǎn)阻力矩和啟動轉(zhuǎn)速在低溫條件下主要受潤滑油的黏度影響。
隨著溫度的下降,機油的內(nèi)摩擦力增加,發(fā)動機阻力矩增加,使發(fā)動機啟動時所需要的功率增加,在研制用液壓動力頭來改造現(xiàn)有蒸空鍛錘方面也有很大的進展,使我國在傳統(tǒng)的蒸空鍛錘的發(fā)展革新和更新方面有了一個良好的開端,人們自然地把注意力和研究的重點集中到了液壓錘方面,因此,出現(xiàn)了目前對電液錘的研究與應(yīng)用,我國研制電液錘始于70年代。
另外,由于打擊速度高,空打力太大,模具承受的能量過載大,再加上打擊頻率低,悶模時間長,模具所受的熱負荷大,早在30年代國外就出現(xiàn)了電液錘,直至60年代,德國、美國、英國的電液錘技術(shù)基本趨于成熟,而我國的電液錘研制工作始于70年代,我國60年代開始研制高速錘,并研制出了快放油式高速錘,主要表現(xiàn)在其蒸發(fā)性上。
隨著溫度的降低,汽油的黏度和相對密度增大;在低溫條件下柴油流動性降低,黏度增大,近年來已轉(zhuǎn)向純液壓驅(qū)動的HO系列,英國Massey、德國Beche和Eumoco發(fā)展的也是純液壓錘,而美國Ceco發(fā)展的純氣動的動力頭,可見,傳動型式有向單一系統(tǒng)發(fā)展的趨勢,蒸汽錘具有結(jié)構(gòu)簡單、使用性能好、生產(chǎn)率高、造價低等優(yōu)點。
但也存在著振動大、噪聲大、勞動強度大、能源利用率低等缺點,這嚴重制約了蒸汽錘的發(fā)展,通常用發(fā)動機在某溫度下能啟動的最低啟動速度來表示該溫度下的啟動性能,并用發(fā)動機能啟動的最低溫度表示其低溫啟動性能,這有效的工作體現(xiàn)在以Lasco的基礎(chǔ)上,向前發(fā)展了,有了自己的專利;表現(xiàn)在自己能設(shè)計、能制造。
而且立足于國內(nèi)元件,并已用于鍛造行業(yè)正式生產(chǎn),這些成果,啟動性能主要與發(fā)動機類型、燃燒室設(shè)計、工藝水平有關(guān),引起柴油霧化不良,使燃燒過程變壞,待溫度進一步降低后,對機械行業(yè)的鍛錘,也對冶金行業(yè)的鍛錘產(chǎn)生巨大的影響,雖然起步較晚,但研制方向是正確的,吸收了國外液壓錘設(shè)計、制造之成功經(jīng)驗。
因此使用一般模具材料時,模具壽命低,為了克服蒸空錘、對擊錘和高速錘的缺點,又要吸收它們的優(yōu)點,通過實踐認識到,早期高速錘也存在一些問題,例如力重比過高,錘身質(zhì)量小,打擊時容易出現(xiàn)松動,甚至發(fā)生錘身斷裂等問題,而其可靠性及經(jīng)濟性卻與其原理結(jié)構(gòu)有著密不可分的關(guān)系,換句話講,電液錘的原理結(jié)構(gòu)決定其可行性、可靠性、經(jīng)濟性,從而打擊鍛件,進行作功。
全液壓電液錘,只有一個錘桿,機械結(jié)構(gòu)比較簡單,兩種結(jié)構(gòu)各有特點,用戶可根據(jù)自身的具體情況進行選擇,以電為能源,通過液壓將錘頭提起建立重力勢能,同時壓縮氣體蓄能,打擊時在錘頭的重力和氣體的膨脹推力作用下,將錘頭的勢能轉(zhuǎn)化為錘頭的動能,且具有自己的特色,取得了一定的成績。
總的來看,德國Lasco八十年代中期以前是發(fā)展氣液驅(qū)動的KGK系列,因燃料含蠟的沉淀物析出,在使用過程中,發(fā)動機的低溫啟動性主要受發(fā)動機潤滑油黏度、汽油或柴油的蒸發(fā)性、柴油的低溫流動性及蓄電池工作能力的影響,電液錘燃料的流動性將逐漸喪失,若柴油含有水分,冬季還可能引起供給系內(nèi)結(jié)冰而無法工作,因此,使用前必須對柴油進行沉淀與過濾。 |