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（1）執行標準JB/EQ44161-95　　　　JB/EQ44162-95JB/EQ44163-95　　　　JB/EQ44164-95電液錘設計、制造、裝配、試驗、檢驗四項標準。（2）引用標準JB1829-86　　　　　　《鍛壓機械通用技術(shù)條件》JB4203-86　　　　　　《鍛壓機械安全技術(shù)條件》GB3766-83　　　　　　《液壓系統通用技術(shù)條件》JB/T9954-99　　　　　《鍛壓機械液壓系統  清潔度》GB5226-85 　　　　　　《機床電氣設備技術(shù)條件》JB/EQ4000.3-86　　　　《焊接通用技術(shù)條件》JB/EQ4000.8-86　　　　《管路及容器焊接通用技術(shù)條件》JB/2855-80　　　　　　《機床涂漆技術(shù)條件》JB/2254-79　　　　　　《機床防銹技術(shù)條件》JB/ZQ4000.2-86　　　　《切削加工件通用技術(shù)條件》JB/T5000.15-98　　　　《鍛件超聲波探傷技術(shù)條件》GB/T5402-91　　　　　《鍛件超聲波探傷技術(shù)條件》JB/T5000.6-2007　　　《重型機械通用技術(shù)條件 鑄鋼件》JB/T5000.7-2007　　　《重型機械通用技術(shù)條件 鑄鋼件補焊》JB/T5000.14-2007　　《重型機械通用技術(shù)條件  鑄鋼件無(wú)損探傷》

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4.1電液錘工作原理　　電液錘是在原蒸-空鍛錘的基礎上，利用現代機電液壓技術(shù)，研發(fā)成功的一種新型節能環(huán)保型鍛造設備?！　‰娨哄N總的打擊能量由二部分合成，一部分是氮氣膨脹功；另一部分是鍛錘落下部分質(zhì)量所產(chǎn)生的勢能?！　‰娨哄N的驅動(dòng)介質(zhì)是“液壓油+氮氣”。設備主缸上腔為壓縮氮氣，下腔為壓力油，其基本動(dòng)作原理是：主缸下腔進(jìn)油提錘壓縮上腔氮氣，然后通過(guò)隨動(dòng)操作，下腔快速排油實(shí)現打擊?！　?dòng)主電機泵組，系統建壓，當蓄能器充滿(mǎn)油液后，系統處于保壓卸荷狀態(tài)。向上扳動(dòng)操作桿，主閥打開(kāi)進(jìn)油，驅動(dòng)快放閥（二級閥）閉合進(jìn)油，主缸下腔進(jìn)油，驅動(dòng)錘桿錘頭上行，同時(shí)壓縮主缸上腔氮氣蓄能，實(shí)現“提錘”動(dòng)作；向下扳動(dòng)操作桿，主閥排油，驅動(dòng)快放閥打開(kāi)，主缸下腔排油，錘桿錘頭在主缸上腔氮氣壓力及自重力的作用下開(kāi)始下行，主缸上腔氮氣釋放壓力，實(shí)現“落錘”動(dòng)作。至此，電液錘就完成了一個(gè)“提錘?落錘”動(dòng)作循環(huán)?！　‰娨哄N的主閥和快放閥是控制整個(gè)設備實(shí)現各種動(dòng)作功能的較為核心的功能部件。二者都是“隨動(dòng)（伺服）”原理設計，其控制關(guān)系是“隨動(dòng)”主閥控制“隨動(dòng)”快放閥。所以，電液錘的主要動(dòng)作功能，都是靠扳動(dòng)操作桿（操作主閥）的速度或幅度來(lái)實(shí)現的?！　≈卮颉焖俅蠓壬舷掳鈩?dòng)操作桿；　　輕打——快速小幅度上下扳動(dòng)操作桿；　　慢升——緩慢向上扳動(dòng)操作桿；　　慢降——緩慢向下扳動(dòng)操作桿；　　壓錘——使操作桿處于下位置；　　上停錘（提錘待機）——使操作桿處于頂上或上部某一位置；　　急收錘——緊急向上扳動(dòng)操作桿。4.2電液錘設計計算數學(xué)模型4.2.1打擊能量的計算或　式中：E——打擊能量（焦）　　Po——氮氣初始壓力（帕）　　Vo——氮氣原始容積（m3）　　ΔV——氮氣膨脹容積＝As×S（m3）　　As——氮氣驅動(dòng)面積（m2）　　S——行程(m)　　M——錘頭系統質(zhì)量（公斤）　　g——重力加速度（9.81m/s2）4.2.2打擊速度計算4.2.3打擊時(shí)間的計算4.2.4回程油壓的計算式中：Py——回程油壓Fm——摩擦阻力Ah——主缸下腔面積4.2.5氮氣壓縮膨脹過(guò)程描述實(shí)際上，由于氮氣特性所決定，在等溫和絕熱壓縮過(guò)程中，上面公式中P氣是不斷變化的，因此回程油壓P油也是變化的。當錘頭長(cháng)時(shí)間（一般超過(guò)五分鐘）停在底下位置時(shí)（合模），主缸氮氣室溫度與外界溫度相平衡，相當于上圖中的A點(diǎn)。在蓄能器充氣壓力足夠高可使錘頭快速回程到頂的情況下，回程時(shí)主缸氣室的壓力容積狀態(tài)將沿AB絕熱曲線(xiàn)變化，到B點(diǎn)時(shí)溫度高出室溫，容積為V上，壓力為P上，如果立即打擊，則會(huì )沿BA變回去。但此時(shí)如果停在頂上不動(dòng)，溫度將會(huì )逐漸降低，壓力將由P上降到P上’，即BC。如果這時(shí)進(jìn)行打擊，氣體將沿絕熱曲線(xiàn)CD變化，P上’下降到P下’，此時(shí)主缸氣室溫度將低于室溫。如果長(cháng)時(shí)間停留在下面（合模），則氮氣溫度將升高，壓力由P下’升到P下，所以有一定的增壓。因上下停留時(shí)間不同，主缸氮氣的PV值實(shí)際上是在A(yíng)BCD之間變化的。由圖可見(jiàn)，長(cháng)時(shí)間在下停留后快速回程并立即打擊，所產(chǎn)生的能量比長(cháng)時(shí)間停留在上面高一些，其高出部分即為ABCD之間的面積。

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（1）液壓站部分：主要有油箱、主電機油泵組、濾油系統、電磁卸荷閥組、液壓站本體、管路等組成。（2）動(dòng)力頭部分：主要有箱體梁、專(zhuān)用閥（三閥）、蓄能器、主油缸、主氣缸、副氣罐、緩沖缸組件、銅套軸承等組成。（3）落下部分：主要有上模具（砧塊）、錘頭、錐套、錘桿等組成。（4）油液冷卻（加熱）部分：分二種冷卻方式，一種是板式冷卻器冷卻方式，一種是電制冷冷卻方式?！　?nbsp;板式冷卻器冷卻方式主要有板式冷卻器、油循環(huán)電機泵組、水循環(huán)電機泵組等組成?！　?nbsp;電制冷冷卻方式主要有冷凝機組、油循環(huán)電機泵組及獨立電氣控制部分等組成?！　?nbsp;油液加熱裝置主要有電加熱器組成，且主要在冬季北方寒冷地區使用。（5）氮氣站部分：主要有氮氣瓶組、高壓球閥、固定架等組成。（6）管路部分：主要有進(jìn)油高壓鋼管及膠管、回油鋼管及軟連接、高壓氮氣鋼管及膠管、管路支架等組成。（7）操作部分：主要有主操作桿、副操作桿、軸承及固定件等組成。（8）電氣控制部分：主要有PLC主控柜、機旁操作柜、壓力傳感件、油溫傳感件、液位傳感件、霍爾開(kāi)關(guān)組件、光電傳感件（特殊要求時(shí)有）、現場(chǎng)電纜等組成。（9）潤滑部分：分人工澆油潤滑、手動(dòng)油泵注油潤滑和電動(dòng)油泵注油潤滑三種方式。對電液錘來(lái)說(shuō)，一般選用前二種方式。（10）機身部分：主要有機身及固定件、橡膠墊、導軌及墊板、導軌固定件、上連接板、下連接板（自由鍛）、等組成。（11）砧座部分：主要有砧座、砧墊（自由鍛）、模座、下砧（自由鍛）等組成。（12）基礎部分：分墊木基礎和彈簧阻尼隔振基礎?！　　|木基礎主要有墊木及聯(lián)接螺栓、鋼混地坑、瀝青砂石、地腳螺栓等組成?！　　椈勺枘岣粽窕A主要有彈簧阻尼隔振單元、基礎塊（鋼混或鋼板）、鋼混地坑、地腳螺栓等組成。

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（1）打擊能量可在一定范圍內任意調節。這一設計特點(diǎn)，為用戶(hù)在鍛造大中小鍛件時(shí)，有效利用設備提供了方便，拓寬了設備的工藝范圍。提醒：有些用戶(hù)，為了提高班產(chǎn)量，隨便調節打擊能量，導致設備超負荷運行，這樣對設備是不利的，應慎重。（2）足夠的打擊能量。有些廠(chǎng)家生產(chǎn)的電液錘，很多用戶(hù)反映打擊無(wú)力，達不到額定打擊能量。其原因是系統設計問(wèn)題或違反（不懂）電液錘這方面的設計理論，犯下了原則性錯誤。用戶(hù)自己比較，都反映我公司電液錘打擊有勁，能量充足。（3）具有“專(zhuān)用閥”技術(shù)，操作靈活自如。電液錘“專(zhuān)用閥”是控制鍛錘完成全部動(dòng)作功能核心的系統部件，如果“專(zhuān)用閥”系統設計不合理，就會(huì )導致設備操作不靈活。有些廠(chǎng)家生產(chǎn)的電液錘，操作“重打”動(dòng)作沒(méi)問(wèn)題，其它動(dòng)作，如：輕打、慢升、慢降卻很不靈活，就是這個(gè)原因，而這種問(wèn)題很容易造成安全事故。（4）動(dòng)力頭箱體梁均衡剛度結構設計。箱體梁是電液錘關(guān)鍵受力部件。箱體梁設計為方形箱體而不是階梯形箱體結構，經(jīng)過(guò)計算機“有限元”剛度分析設計計算，確保鍛錘打擊時(shí)所產(chǎn)生的沖擊力，不會(huì )導致箱體梁變形，影響設備精度和穩定性。而階梯形箱體梁勢必產(chǎn)生兩端剛度不均勻，階梯端剛度薄弱變形，容易導致箱體焊縫開(kāi)裂漏油，且破壞設備精度。（5）低的內泄，低的能耗。液壓系統“專(zhuān)用閥”屬非標液壓元件，存在一定量的內泄是不可避免的。但如果內泄嚴重，設備待機狀態(tài)下油泵電機仍將頻繁工作，不但浪費電，而且也降低相關(guān)功能件的使用壽命，所以必須嚴格控制這些“專(zhuān)用閥”的加工精度，大程度減少內泄量。我公司“專(zhuān)用閥”全部在高精度數控機床上加工，嚴格保證其設計間隙，確保其具有低的內泄量和低的能耗。（6）防止油氣互串的獨特結構設計。一是采用高質(zhì)量奧地利進(jìn)口“愛(ài)科”牌密封圈；二是在錘桿活塞上，利用“縫隙減壓”原理，使油、氣壓力在活塞上基本平衡，這樣即使密封圈磨損，也不致使大量油液串至氮氣腔。實(shí)踐證明，這一獨特的結構設計，可以有效防止油氣互串現象的頻繁發(fā)生。（7）系統壓力數顯停機安全保護功能。當霍爾開(kāi)關(guān)（易損件）失效時(shí)，如果操作人員不注意，系統壓力超壓，設備就會(huì )處于高壓溢流狀態(tài)工作，導致系統發(fā)熱，嚴重者可導致油管爆裂；當油管偶然出現斷裂，如果不及時(shí)停機，就會(huì )跑掉很多油。為了避免此類(lèi)現象發(fā)生后造成不良后果，我公司為系統設置了超壓和失壓數顯停機安全保護功能，可有效避免不良后果的產(chǎn)生。（8）油液自動(dòng)加熱、冷卻功能。當油液溫度低于10℃，系統自動(dòng)對油液進(jìn)行加熱，至20℃時(shí)自動(dòng)停止加熱；當油液溫度達到35℃時(shí)（可調），冷卻系統自動(dòng)開(kāi)機冷卻，冷卻到35℃（可調），冷卻系統自動(dòng)停止冷卻。油溫超過(guò)50℃，系統報警，55℃自動(dòng)停機。（9）多霍爾開(kāi)關(guān)控制功能。第 一個(gè)霍爾開(kāi)關(guān)失效后，不必立即停機更換，以免影響正在進(jìn)行的生產(chǎn)過(guò)程，造成鍛件重復加熱，浪費能源。這時(shí)其它霍爾開(kāi)關(guān)繼續控制設備工作。待完成該班班產(chǎn)后，再停機更換失效的霍爾開(kāi)關(guān)。

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7.1滿(mǎn)足三班連續生產(chǎn)。7.2操作靈活安全，能夠可靠實(shí)現重打、輕打、慢升、慢降、壓錘、上停錘、急收錘功能。保證不會(huì )出現“卡錘”、“爬行”等不安全現象。7.3具有足夠的打擊能量，保證不會(huì )出現打擊無(wú)力（飄錘）現象。

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8.1設備功能規范8.1.1打擊能量可在一定范圍內任意調整。8.1.2能夠靈活可靠實(shí)現重打、輕打、慢升、慢降、急收錘、壓錘、提錘待機（上停錘）功能。8.1.3 電液錘不能實(shí)現“悠錘”操作（這是與蒸-空鍛錘的區別）。8.1.4 具有電氣和液壓系統自動(dòng)安全保護功能（見(jiàn)“第6項”）。8.1.5 具有系統自動(dòng)冷卻和加熱控制功能。8.1.6具有壓力及油溫數控功能。8.1.7鍛錘基礎具有彈簧阻尼隔振功能（用戶(hù)要求時(shí)配置）。8.2主要零部件材料及加工技術(shù)規范8.2.1砧座和機架?！　〔捎描T鋼材質(zhì)，砧座材料牌號ZG200-400，機架材料ZG230-450，采用真空脫氣電弧爐（而非中頻爐）熔煉，執行JB/T5000.6-2007《重型機械通用技術(shù)條件  鑄鋼件》標準。鑄鋼件機加工前后各探傷一次，探傷標準需滿(mǎn)足JB/T5000.14-2007《重型機械通用技術(shù)條件  鑄鋼件無(wú)損探傷》中Ⅲ級標準要求?！　榱舜_保砧座和機架零件成品精度（尺寸、形狀和幾何精度），其機械加工工序全部采用大型數控鏜銑床加工。8.2.2錘頭和模座　　采用鍛鋼材質(zhì)，材料牌號為35CrMo，VD+LF鋼錠。用4000噸液壓機鍛造，“三鐓三拔”工藝，鍛比大于3.0，確保鍛件內在質(zhì)量。鍛后和熱處理后各進(jìn)行一次探傷，探傷標準需滿(mǎn)足GB/T5402-91 《鍛件超聲波探傷技術(shù)條件》中Ⅱ級標準要求?！　″N頭上的導軌槽和燕尾槽以及模座上的燕尾槽進(jìn)行表面淬火處理，深度≥2.0毫米。淬火后在專(zhuān)用導軌磨床上磨削加工，保證粗糙度1.6級?！　”ＷC錘頭和模座的整體調質(zhì)硬度，承擊時(shí)不會(huì )產(chǎn)生局部“塌陷”和整體變形現象。8.2.3錘桿　　采用40CrNiMoA鍛鋼材質(zhì)，鍛后和熱處理后各進(jìn)行一次探傷，探傷標準需滿(mǎn)足GB/T5402-91 《鍛件超聲波探傷技術(shù)條件》中Ⅰ級標準要求。錘桿表面滾壓加工，粗糙度達到0.4級，以滿(mǎn)足高速運動(dòng)和密封的要求。8.2.4動(dòng)力頭箱體梁　　采用整體焊接結構，中間主缸座采用整體20鍛件，四周箱體采用Q235中厚鋼板，用CO2保護焊連續焊接，焊后對焊縫進(jìn)行探傷處理，保證焊縫無(wú)缺陷，并整體退火處理，確保其具有足夠的強度和剛度?！　〔捎脭悼冂M銑床整體機加工，以確保其各部分尺寸、形狀和幾何精度。8.2.5主缸、蓄能器缸和緩沖缸　　采用45調質(zhì)厚壁鋼管毛坯，經(jīng)專(zhuān)用機床加工而成。內孔滾壓加工，粗糙度達到0.4級，確保其密封和相對高速運動(dòng)的要求。8.2.6油箱　　采用Q235鋼板及型鋼組焊而成，焊后不得有明顯變形，平面度誤差達到1.5/1000,對角線(xiàn)誤差達到3.0/1000。油箱上面開(kāi)有二個(gè)450×600方形人孔門(mén)，以方便維修及清潔油箱?！　∶芊庠囼灒汉负髮λ泻缚p及開(kāi)孔進(jìn)行密封試驗，用煤油涂抹焊縫和開(kāi)孔密封面，不得有任何滲漏現象?！　∏鍧嵍缺ＷC措施：鋼板除銹→組焊→內部焊縫打磨清理→拌和油面精細清理→立即涂液壓油→立即密封油箱。確保油箱清潔度滿(mǎn)足JB/T9954-1999《鍛壓機械液壓系統  清潔度》中19/16級標準要求。8.2.7錘桿密封采用進(jìn)口高質(zhì)量“愛(ài)科”牌密封圈，大幅度提高系統密封壽命，避免了頻繁更換密封圈的煩惱。8.2.8采用華德斜軸式柱塞泵，輸油效率高，使用壽命長(cháng)。8.3電器設備技術(shù)規范8.3.1電氣設備主要包括：PLC主控柜一臺，機旁操作箱二個(gè)（主機旁一個(gè)，液壓站上一個(gè)），數顯壓力表，數顯溫度計，霍爾開(kāi)關(guān)，電機，現場(chǎng)電纜等。8.3.2電源8.3.2.1電源為380V/220V—50Hz,三相四線(xiàn)制。8.3.2.2 PLC控制柜使用AC220V—50Hz。8.3.2.3 當電源電壓、頻率在下列范圍內變化時(shí)，所有電器設備和控制系統均能正常工作：       交流電源：（+5%～-10%）Ue       頻    率：±2% 50Hz長(cháng)期       當電壓在-22.5%Ue，時(shí)間不超過(guò)1分鐘。8.3.2.4 全部電機采用普通異步電動(dòng)機，防護等級不低于IP54。8.3.2.5 主控柜采用GGD標準柜，防護等級不低于IP54。8.3.2.6 控制柜鋼板厚度不低于1.5mm，采用冷軋板，外表涂漆顏色為乳白色。8.3.2.7 控制柜內端子排留有20%備用量。8.3.2.8 所有電纜均采用銅芯線(xiàn)，保證其截面積具有足夠的載流能力。電纜敷設設時(shí)，均有橋架保護。8.3.2.9 指示燈顏色，按國標設計。8.4電氣控制技術(shù)規范8.4.1 電液錘工作全部由PLC控制完成。8.4.2 PLC控制及檢測范圍8.4.2.1 電機的啟動(dòng)、工作、停止。8.4.2.2 霍爾開(kāi)關(guān)信號的檢測與控制。第 一個(gè)霍爾開(kāi)關(guān)失效，其它霍爾開(kāi)關(guān)繼續控制系統工作。8.4.2.3 壓力檢測與控制。工作壓力數顯，超壓和失壓數顯與保護。8.4.2.4 油溫檢測與控制。將采集的油溫信號進(jìn)行處理并控制加熱和冷卻系統（電制冷機組對冷卻過(guò)程單獨自動(dòng)控制）。8.4.2.5 冷卻系統控制。油溫超標自動(dòng)停機。8.4.2.6 油位檢測與控制。液位低于設定值，電機停止工作。8.4.2.7 系統卸荷檢測與控制。蓄能器滿(mǎn)，系統自動(dòng)卸荷。

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9.1超壓顯示與保護——系統壓力過(guò)高，電機停止或系統溢流（壓力傳感器、安全閥、保險閥、熔斷器）9.2失壓顯示與保護——油管斷裂，系統失壓，電機停止（數顯壓力傳感器）9.3油溫顯示與保護——油溫超標，系統報警（數顯溫度傳感器）9.4液位顯示與保護——油箱液位過(guò)低，電機停止（液位傳感器）9.5自動(dòng)卸荷保護——蓄能器滿(mǎn)，系統卸荷（電磁卸荷閥、霍爾開(kāi)關(guān)）9.6系統壓力顯示——數顯耐震壓力表9.7高壓氮氣壓力顯示——耐震壓力表9.8低壓氮氣壓力顯示——耐震壓力表9.9液位顯示與保護——液位傳感器。9.10電壓、電流異常顯示與保護——主控柜內相關(guān)元器件。

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