电动螺旋压力机结构特点及其性能分析

电动螺旋压力机结构特点及其性能分析 , 设计计算 ,,, ，,, ,,, ,,,,,,,,，,, 电动螺旋压力机结构特点及其性能分析 韩林源， 黄宝丽， 董志坤 山东 胶州 ,,,,,,) (青岛益友锻压机械有限公司， 摘 要: 简要介绍了电动螺旋压力机的开关磁阻电动机的关键技术、 工作原理、 结构特点及性能分析。 关键词: 电动螺旋压力机; 开关磁阻电动机;工作原理;结构特点;性能分析 ,,,,,(,, 中图分类号: 文献标识码:, 文章编号: (,,,,) ,,,,, ,, ,,,,, ,,,, ,,, , 引 言 此，驱动电动机是关键、核心技术。青岛益友锻压机械有 由于电动螺旋压力机具有结构简单，机械部分制造 限公司将开关磁阻电动机专利技术用于电动螺旋压力 容易，传动链短，传动效率较高，机械部分零件损耗少等 机上并获得成功。 优点，故不断得到发展，现有交流伺服驱动电动螺旋压力 , 工作原理 机、楔型电动螺旋压力机、多击式电动螺旋压力机等型 开关磁阻电动机驱动飞轮旋转，飞轮旋转带动螺杆 式。电动螺旋压力机分直接用电动机驱动和电动机、传动 旋转，螺杆通过螺旋副驱动螺母向下运动，从而带动滑块 机构驱动两大类。电动机直接驱动多用于小型的螺旋压 向下运动，实现锻压成形。打击后，飞轮系统的能量全部 力机，它具有结构简单、体积小、效率高等优点。较大型的 释放完毕，然后电动机反转，将滑块提升到预定高度，电 螺旋压力机，若直接用电动机驱动，必须采用功率大的低 动机断电，制动器制动飞轮，使滑块停在初始位置，完成 速电动机，从而相应使设备轮廓尺寸增大、整机加重、造 一个工作循环。所说的开关磁阻电动机，为可逆式电动 价提高。因此，大型螺旋压力机多采用电动机、传动机构 机，不断作正、反方向的换向运动，带动飞轮和螺杆旋转， 驱动，其中以电动机、齿轮驱动用得最多。目前，国外已生 通过螺母使滑块作上下运动。 产了系列的 ,,,,,,,,,,,, 的电动螺旋压力机，并正在 , 结构特点 准备设计制造 ,,,,,,,, 的特大型电动螺旋压力机。国 如图 , 所示，电动螺旋压力机包括机身 ,，安装在机 外发展迅猛， 已形成多规格、多品种系列化生产。在我国， 身 , 上方的罩子 ,，固定在罩子 , 上的开关磁阻电动机 受驱动电动机这一关键技术瓶颈的制约，发展相对缓慢。 ,，由开关磁阻电动机 , 驱动的飞轮 ,，固定在飞轮 , 上的 青岛益友锻压机械有限公司通过技术攻关，解决了这一 螺杆 ,，由螺杆 , 驱动的螺母 ,，固定在螺母 , 上的滑块 技术难题，经样机测试，主要技术性能指标达到国际同类 ,，与滑块 , 相连并固定在机身上的滑块重量平衡装置 ,， 产品先进水平， 可与进口产品相媲美。 安装在机身上用于制动飞轮的制动器 ,;所说的开关磁阻 , 关键技术 电动机 ,， 是定子、转子双凸极可变磁阻电动机。 现有的电动螺旋压力机，在工作时，电动机反复通 在图 , 中，电动螺旋压力机根据工艺需要可设置顶 电，起动频繁，电负荷经常出现尖峰值，冲击电流大，功 料器 ,,，开关磁阻电动机可通过带式传动驱动飞轮，也 率因数较低，电动机发热比较严重，温升很高。功率损失 可通过其它方式驱动飞轮。 大，所需的功率较大，因而选用的电动机也很大。正转和 在图 , 中，开关磁阻电动机的定子、转子均由硅钢片 反转交替进行，需频繁换向，为了防止电动机烧坏，还要 叠压而成，转子上既无绕组也无永磁体，定子极上绕有集 用鼓风机在整个工作时间不停地通风强制冷却。同时， 中绕组，径向相对的两个绕组串联构成一个两极磁极，称 由于每次行程所需的全部能量都在瞬间由电网取得，对 为一相。开关磁阻电动机可设计成多种不同的相数以及 电网冲击很大，规格越大，对电网的影响也就越大。因 极 数结构，且定子、转子的极数总是不相同，有多种不同 , 小 结 〔参考文献〕 电, 综上所述， 气压监控的交叉气流电磁阀的作用就 〔,〕 ,,,,,,,, ,,,,,, ,,,,,,，,, ,,,,,, ( 〔,〕 〔,〕 朱新才， 〔, (重庆: 周秋沙(液压与气动技术 〕 ,,,,( 重庆大学出版社， 是确保从外部供给冲床的离合,制动器的动力(液压或气 (编辑 立 明) 压) 保证设备的安全。杜绝因离合,制动 持续性和安全性， 的动力故障，导致应制动时不能制动或需要运转时却不 作者简介:林明山 ， 高级工程师， (,,,,, ) 男， 主要从事高速精密模具 能运转。这种技术可广泛应用于高速冲床及自动化要求 技术及液压与气动技术的研究与教学工作。 比较高的设备中。 收稿日期:,,,,, ,,, ,,,,, 机械工程师 ,,,, 年第 , 期 设计计算 , ,,, ，,, ,,, ,,,,,,,,，,, 电动螺旋压力机由于采用先进的开关磁阻电动机 关键技术，普通交流电动机空载时的功率因数为 ,(,, ,(,，满载时为 ,(,,,(,;而开关磁阻电动机的功率因数 在空载和满载时的功率因数均大于 ,(,,，功率因数高。 该种开关磁阻电动机，比鼠笼式交流异步电动机简单， 机械强度高，故障率低，有软起动特性，无过冲起动电 流，无普通交流电动机起动电流大于额定电流 ,,, 倍 的现象，而是起动电流平滑增加至所需的电流，起动冲 击电流小，避免了电动机起动时的峰值电流，保证了电 动机温升在允许范围之内，有效控制了电动机因频繁 启停和换向运动所引起的发热问题。可频繁正、反转， 频 动电流仅为额定电流的 ,繁起动、停止，起动转矩达到额定转矩的 ,,,,时，起 ,,。因此，起动转矩高，起动 电流低，过载能力强，当负载恢复正常时，转速恢复到 设定转速。 , 性能分析 电动螺旋压力机是利用冲击力使工件变形的设 备，工艺适用性极强，既能用于热锻和板料的冷态冲 压、压印、校平、弯曲等，又能用于精锻、精整;既能适用 于不锈钢复底锅压力焊接工艺，又能适用于曲轴、钛合 金叶片及其它叶片的精密锻造。它操作便捷，运行安 全，维修工作量小，生产率高，没有摩擦粉屑的吸入，保 障工人健康。打击能量可准确设置，可根据成型精度调 节能量、打击力，以减少模具的机械应力和热接触时 的搭配，这种特殊的 组 合 形 间，延长模具寿命。电动螺旋压力机的价格一般约为相 式，在螺旋压力机上可得到充 当能力的热摸锻压力机的 ,(,, 倍，故有其良好的性能 分的应用。 价格比。 在 图 , 中 ，电 动 螺 旋 压 , 结 语 力机的开关磁阻电动机工 作 由于电动螺旋压力机的结构特点、工艺性能及优良 过程是:图中的开关 磁 阻 电 的性能价格比，近年来，国内用户为了达到精密模锻件的 动 机 为 ,,, 极 、 四 相 。 以 定 公差要求，纷纷采用电动螺旋压力机代替传统的模锻锤 子、转子的相对位置 作 为 起 和热模锻压力机，市场需求量大，可广泛应用于汽车、航 始 位 置 ， 次 给 ,?,?, ?; 依 空、国防等工业模锻件中。 (编辑 启 迪) 相绕组通电，转子即会 逆 着 励磁顺序以逆时针方向连续旋转;反之，依次给 ,? 作者简介:韩林源 ， 高级工程师。 (,,,,,) 男，,?,?; 相通电，则电动机会顺时针旋转。可见，开关 收稿日期:,,,,,,,,,,磁阻电动机的转向与相绕组的电流方向无关，而取决于相绕组通电的顺序。通过控制与电动机每相绕组相 日前，中国重型机械研究院与湖北一用户串接的各组 ,,、 , 的开关工作状态， , 就可以改变电动机 国 签订了一台 ,,,,,,,,, 七辊棒材矫直机供 内的转向、转矩、转速。 最 货 合同 劳动合同范本免费下载装修合同范本免费下载租赁合同免费下载房屋买卖合同下载劳务合同范本下载 ，该机为目前国内最大规格的棒材矫直 电动螺旋压 力机与摩擦螺旋压力机相比，不需要转 大动的横轴、摩擦盘、两个支臂;与液压螺旋压力机相比，不 机。由于大规格棒材在退火后就会产生较为严 规需要复杂的、要求较高的液压系统。因此，电动螺旋压力 重的弯曲，对横梁的冲击很大，如果矫直机的 格 棒机零部件少，结构简单，设备体积小，动作平稳，传动噪声 刚度和强度不够，将会导致弯曲度增大，从而 材很小，传动链短，制造容易，重量轻，便于安装，造价低，传 产生废品和回矫。该院技术人员在以往经验的 矫动方式简单，检修工作量很小，便于维护和修理，不需要 基础上，对大规格棒矫设备进行了改进，并把 直中间传动链，无复杂的液压系统和电气控制设备，无摩擦 机 该院的专利技术运用到此次项目的开发和研 签螺旋压力机上的摩擦材料易损件，不存在摩擦传动中的 约 制中来。摩擦损耗和磨损问题，零件损耗小。 机械工?淌?,,,, 年第 , 期 ,,,