电液锤主要由电液驱动头、液压系统、气动系统和电气系统组成,图1为电液锤的结构简图。将蒸汽锤改造成电液锤,要去掉原蒸汽锤的气缸、锤头和锤杆,换上新的电液驱动头,增设一套液压、气动和电气系统。原有机架和基础保持不变,且操作位置及打击性能保持不变,这种改造方式称为“换头”。 0 r4 S$ C. H; x 电液锤的液动原理如图2,可概括为“气压驱动,液压蓄能”。当控制组合阀5使二级阀4关闭时,高压油作用在主缸3活塞下面,使锤头2上升,即回程,同时压缩主缸活塞上腔的气体,当压缩到一定容积时,锤头具有一定的势能(包括重力势能和气压势能)。当控制组合阀5使二级阀4打开时,油液快速放出,主缸活塞上腔气体膨胀作功,加以锤头系统的重力,使锤头加速向下运动,实现打击。液压系统所带蓄能器6是为了利用压缩气体的势能,以克服回程缓慢的缺点。当锤头运动行程为X时,锤头的打击能量为:
http://www.wanfangdata.com.cn/qikan/periodical.Articles/sbglywx/sbgl2000/0007/image7/22--1.gif z! w% n$ ^ G Q: t式中 E——打击能量,J 7 D f% P- V' D r/ H1 TP——气缸初始压力,Pa # z9 r1 o) S3 JV——气缸初始容积,m3 ) F7 w+ Z9 z+ V. p' m( P9 s1 x. d7 lW——锤头重量,kg $ u9 F& n6 V. y' A6 xX——锤头运动行程,m * q' I' V. z. s# Y$ z, sA——活塞面积,m2* J+ l. s5 w+ X* o! n: @
η——效率,取0.95 * o4 I5 Q( x/ s* J2 B W 由上式可见锤头的打击能量近似和行程成正比,要想减少打击能量,只需减少回程高度。0 J7 \! C" k8 o! j
电液锤的主要优点是节能效果显著。以1t锤为例,每小时耗汽量为1.378t,1t蒸汽耗煤0.2t,折合标煤为0.197t。而1t电液锤电机功率为(37+2.2)kW,由于电液锤的空运转,按计算负荷的70%计,折合标煤为0.011t,则节能94.42%。其次是采用了柔性锤杆,降低了锻造中锤杆的表面张力,延长了锤杆的使用寿命。另外锤杆与锤头采用铰链联接,克服了刚性联接的弊端。控制组合阀内设有一套特殊的随动阀,大大减小了操作力,使锤头动作准确、灵活。