Пресс электрогидравлический консольный с поворотным ударником ПКП-10 для вырубания деталей верха обуви

В настоящей лабораторной работе изучается конструкция, оборудование и оснастка пресса для вырубания деталей верха обуви, анализируется процесс взаимодействия исполнительных инструментов пресса, работа механизмов и устройств, методы их регулирования.

2.1. Прессы для вырубания деталей верха обуви

Детали верха обуви вырубают на электрогидравлических прессах ПВГ-8, ПВГ-8-1-О, ПВГ-8-2-О, ПКП-10 и ПКП-16. В качестве рабочего органа все прессы имеют консольно закрепленный поворотный ударник.

Пресс ПВГ-8 более прост по конструкции, но необходимость поворота ударника вручную при каждом цикле вырубания делает условия работы более тяжелыми и снижает его производительность. В прессах ПВГ-8-1-О, ПВГ-8-2-О, ПКП-10 и ПКП-16 ударник поворачивается автоматически. Положение ударника пресса ПВГ-8 по высоте изменяется вручную, в то время как в прессах ПВГ-8-1-О, ПВГ-8-2-О, ПКП-10 и ПКП-16 этот процесс механизирован.

Пресс ПКП-16 имеет аналогичную с прессом ПКП-10 конструкцию, но отличается большим габаритом и усилием прорубания. Пресс ПКП-16 предназначен для вырубания крупногабаритных деталей верха обуви из кожи.

Техническая характеристика пресс ПКП-10:

производительность деталей верха обуви в час, не менее 400

производительность деталей кожподкладки в час, не менее 222

вылет ударника, мм 720

габарит, мм 1463 х 820 х 1080

масса (без вырубочной плиты), кг 1090

ход ударника мм,0—30

максимальное давление в гидросистеме, Мпа 12,5

усилие вырубки, кН 180

время рабочего цикла, с 1,5

расстояние между ударником и столом, мм 85…185

максимальный периметр резака, мм 1100

размеры рабочей площади вырубочной плиты, мм 350 х 500

угол поворота ударника, градус 75

Объем масла в маслобаке, л 75

установленная мощность электродвигателя гидропривода, кВт 2

2.2. Устройство и принцип работы пресса

Пресс ПКП-10 предназначен для вырубания деталей верха обуви из кожи и искусственных материалов резаками с острой заточкой лезвия на алюминиевой плите с изоляционным покрытием или неметаллических плитах и колодах. Материал раскраивают в один слой.

Технологическая операция на прессе выполняется следующим образом. Материал расстилают па вырубной плите и ставят на него резак. Одновременно правой рукой нажимают на правую ладонную кнопку, а левой—на левую. Ударник из исходного положения делает поворот, устанавливается над центром вырубной плиты, совершает рабочий ход и автоматически возвращается в исходное положение. Затем переставляют резак, убирают вырубленную деталь и повторяют рабочий цикл. Пресс оснащен сенсорной системой защиты рук, которая исключает возможность его включения при нажатии ладонных кнопок случайным предметом и срабатывает только от рук раскройщика.

Пресс состоит из станины, скалки с ударником, механизмов поворота и подъема ударника, гидропривода и электрооборудования.

Станина пресса состоит из основания 16 (рис. 2.1) и литого корпуса 3, связанного с основанием четырьмя стойками 14. На столе корпуса 3 установлена вырубная плита 2, подключенная через специальный контакт к схеме управления прессом. Этот контакт служит для автоматического выключения пресса после прорубания материала на металлической плите. При работе на неметаллической плите пресс отключается при срабатывании технологического контакта 7 в момент нажатия на него ударника. Положение контакта 7 по высоте можно регулировать специальной гайкой, добиваясь четкого отключения пресса в момент полного прорубания материала. Между вырубной плитой 2, снабженной быстросъемной алюминиевой накладкой, и столом пресса проложена изоляционная прокладка 1.

Внутренняя часть станины, в которой расположены гидропривод, механизмы поворота и подъема ударника, закрывается быстросъемными щитами 4, 15 и 5. С правой стороны станины находится шкаф 12 с электрооборудованием, закрываемый дверцей 13.

С передней стороны пресса к стойкам 14 прикреплены пульты управления 9 с ладонными кнопками 8, служащими для включения пресса и являющимися внешними электродами сенсорной защиты.

На правом пульте управления расположены кнопки включения и выключения электродвигателя насоса гидропривода, а на левом—кнопки подъема и опускания ударника в пределах регулируемого хода.

С боковых сторон корпуса 3 при необходимости устанавливают столы 6 для укладки резаков и готовых деталей. С правой стороны корпуса расположены кронштейн 10 для кож, ограждение 11 зоны поворота

ударника и технологический контакт 7 с винтовым механизмом регулирования контакта по высоте.

Скалка 19 (рис. 2.2) представляет собой полую трубу, вставленную сверху в отверстие корпуса. Нижняя часть скалки является гидроцилиндром, служащим для опускания ударника вместе со скалкой. Внутри скалки имеется шток 29 с жестко закрепленным на нем поршнем 28, над которым расположен свободно плавающий поршень 27. Нижняя часть скалки закрыта крышкой 30. На верхней конусной части скалки установлен ударник 22, жестко закрепленный гайкой 20. В верхней части скалки расположен обратный пневмоклапан 21, служащий для заполнения полости скалки над поршнем 27 сжатым воздухом под давлением 0,5 МПа.

К нижней плоскости ударника прикреплена контактная пластина 23. Энергия сжатого воздуха служит для подъема ударника после прорубания. Для поворота ударника на наружной поверхности скалки 19 нарезаны зубья, которые зацепляются с рейкой механизма поворота.

Механизм поворота ударника предназначен для поворота скалки с ударником в рабочее положение после включения пресса и возврата в исходное положение после прорубания материала. Механизм состоит из гидроцилиндров 16 и 26, прикрепленных к корпусу кольцами 18. В гидроцилиндрах имеются плавающие поршни 17, между которыми в неподвижной направляющей 24 перемещается рейка 25, находящаяся в зацеплении с зубьями скалки 19.

Гидроцилиндр подвода 16 служит для поворота ударника в рабочее положение и автоматического включения опускания ударника в момент, когда он будет находиться над центром вырубной плиты (самоуправление). Гидроцилиндр отвода 26 служит для поворота ударника в исходное положение.

Для торможения поворота ударника в крайних положениях на крышках 15 гидроцилиндров имеются цилиндрические выступы, а в наружных торцах поршней 17—глухие отверстия. В крышки 15 встроены обратные гидроклапаны, необходимые для плавного начала поворота.

Механизм подъема ударника предназначен для установки ударника по высоте на определенном расстоянии от вырубной плиты. Механизм представляет собой червячно-винтовой редуктор с приводом от индивидуального электродвигателя 31, прикрепленного к корпусу пресса.

На валу электродвигателя 31 закреплен червяк 34, находящийся в зацеплении с червячным колесом 35. Червячное колесо имеет внутреннюю трапецеидальную резьбу, в которую ввинчен шток 29, служащий для подъема и опускания скалки с ударником. От поворота шток 29 удерживает шпонка 32, прикрепленная к крышке 12 и вставленная в вертикальную шпоночную канавку штока 29. Таким образом, при включении электродвигателя 31 шток будет опускаться или подниматься в зависимости от направления вращения вала электродвигателя, обеспечивая соответственно опускание или подъем ударника. Для установки ударника по высоте вручную свободный конец червяка 34 выполнен в виде квадрата (под ключ).

Рис. 2.2. Схема пресса ПКП-10

Гидропривод служит для перемещения ударника и создания необходимого для вырубания детали усилия. Он состоит из пластинчатого насоса 2, приводимого во вращение от электродвигателя 11 через две пальцевые полумуфты 36, гидробака 6 и корпуса 5, в котором расположены два гидрораспределителя, предохранительный и два обратных гидроклапана. Один гидрораспределитель переключается при срабатывании электромагнита 8, а другой — от давления масла, поступающего от гидроцилиндра подвода ударника по трубопроводу 13.

Насос 2 соединен с корпусом 5 штуцером 3, корпус 5 трубопроводом 14 — с гидроцилиндром 16 подвода ударника, а трубопроводом 4 через стакан 37 и внутреннее отверстие штока 29 — с гидроцилиндром опускания ударника. В трубопровод 14 ввернут гидродроссель 10, через который масло подается по трубопроводу 9 для смазки направляющей скалки. Излишки смазки и утечки по трубопроводу 33 через фильтр отводятся в гидробак. Трубопровод 38 связывает корпус 5 с гидроцилиндром отвода 26.

Вся гидроаппаратура установлена на крышке 7 гидробака. Гидробак можно выдвигать за пределы пресса, для чего к нему спереди прикреплена специальная ручка. Для осмотра и монтажа гидроаппаратуры крышку гидробака можно поворачивать на двух осях.

Спереди на гидробаке установлен маслоуказатель 1 для визуального контроля уровня масла и две пробки для его слива. Масло в гидробак заливают через фильтр на крышке 7.

Гидропривод работает следующим образом. При включении насоса НП (рис. 2.3) масло из гидробака Б по трубопроводу 1 через гидрораспределитель РЗ и трубопровод 2 направляется в гидроцилиндр Ц2 отвода ударника, пройдя который сливается по трубопроводу 3 обратно в гидробак. При этом насос работает вхолостую и давление в гидросистеме отсутствует.

При нажатии ладонных кнопок срабатывает электромагнит гидрораспределителя РЗ и переключает его, после чего масло от насоса направляется в трубопровод 4 и, пройдя гидрораспределитель Р2, по трубопроводу 5 поступает в гидроцилиндр Ц1 подвода ударника. При этом поршень гидроцилиндра Ц1 и связанная с ним рейка начинают перемещаться вправо, поворачивая ударник в рабочее положение. В конце поворота откроется отверстие, соединяющее гидроцилиндр Ц1 с трубопроводом 6, и масло поступит к гидрораспределителю Р2. Переключается гидрораспределитель Р2, в результате чего масло поступает по трубопроводу 7 в гидроцилиндр ЦЗ скалки. При этом скалка с ударником опускается. После прорубания материала отключается электромагнит гидрораспределителя РЗ,

в результате чего его золотник под действием пружины возвратится в исходное положение. Одновременно переключается в исходное положение гидрораспределитель Р2. Теперь масло от насоса через гидрораспределитель РЗ вновь будет поступать в гидроцилиндр Ц2_, в результате чего ударник повернется в исходное положение. При этом энергия сжатого воздуха, аккумулированная в скалке, поднимает ударник, вытесняя масло из гидроцилиндра ЦЗ по трубопроводу 7 через гидрораспределитель Р2 на слив в гидробак.

Рис. 2.3. Гидравлическая схема пресса ПКП-10

Обратные гидроклапаны низкого давления К02 и КОЗ, установленные в системе поворота ударника, выполняют роль амортизаторов в начальные моменты поворота. Предохранительный гидроклапан КП служит для предотвращения перегрузок в гидросистеме, манометр МН — для контроля давления, гидрораспределитель Р1 — для периодической подачи смазки по трубопроводу 8 в направляющие скалки, а обратный пневмоклапан К01 — для заполнения верхней полости скалки сжатым воздухом.

2.3. Неполадки в работе пресса и причины их возникновения

Ударник не поворачивается. Основные причины: неисправен или засорился гидрораспределитель РЗ; перегорела катушка электромагнита гидрораспределителя Р3; нарушено соединение сердечника электромагнита и штока гидрораспределителя Р3; неисправны ладонные кнопки.

После вырубания материала ударник не возвращается в исходное положение. Основные причины: низко установлен технологический контакт; сломана или ослаблена пружина гидрораспределителя Р3; низкое давление воздуха в скалке.

При работе резаком с большим периметром материал не прорубается, а ударник не возвращается в исходное положение. Основные причины; неправильно отрегулирован предохранительный гидроклапан КП; поврежден насос НП; изношены поршневые кольца в гидроцилиндре Ц3; ослаблены соединения трубопроводов.

2.4. Описание схемы электрической принципиальной

Электрооборудование пресса, размещенное в шкафу управления и на прессе, включает в себя электродвигатели привода гидронасоса и регулировки ударника по высоте, электромагнит золотника, панель управления, кнопки включения, сигнальную лампу, технологический контакт для работы на неметаллической плите.

При нажатии на кнопку S3 (автоматический выключатель S1 включен) включается магнитный пускатель К1 (рис. 2.4), который самоблокируется контактом K1.1 а контактами K1.2 включает электродвигатель Ml гидронасоса и одновременно подает напряжение в остальную часть схемы через контакт К1.3. Сo вторичной обмотки трансформатора Т напряжение подается на выпрямительный мост VD питающий каскад запуска и отключения пресса. Сигнальная лампа EL загорается, сигнализируя о готовности пресса к работе.

После установки резака на раскраиваемом материале работница обеими руками нажимает одновременно ладонные кнопки S6 и S7, включается одна из катушек реле К4 (реле К4 имеет две катушки, включенные так, что их ЭДС направлены друг против друга). Контакты К4.1 и К4.2 замыкаются, напряжение через диод VD1 по цепочке S6—S7—VA—VDl—Rl—K4.1—K4.2 подается на управляющий электрод тиристора VD3 и открывает его. Происходит полупериодное включение электромагнита VA по цепи S6—S7—VA—VD3—(R2—R3). Второе полупериодное включение электромагнита VA по цепи S6— S7—VA— VD4— (R2—R3) осуществляется при подаче напряжения на управляющий электрод тиристора VD4 через диод VD2. Таким образом электромагнит получает питание переменным током напряжением 220 В и, срабатывая, переключает золотник. В конце процесса прорубания материала замыкается технологический контакт S8 (или изолированная плита пресса с заземленным ударником), включается реле К5, которое своим контактом К5.1 становится на самоблокировку, а контактом К5.2 включает вторую катушку реле К4. Контакты K41 и К4.2 размыкаются, и электромагнит VA золотника переключается.

Рис. 2.4. Электрическая схема пресса

Для приведения электрической системы управления в исходное положение необходимо отпустить ладонные кнопки S6 и S7 (обесточиваются катушки реле К4 и К5).

Положение ударника по высоте регулируется с помощью реверсивного электродвигателя М2. Нажатием на кнопку S4(S5) включается цепь питания реле К.2(КЗ), замыкаются контакты К2.2(К3.2), включающие электродвигатель. Блокирующие контакты К3.1 и К2.1 предотвращают одновременное срабатывание реле К2 и КЗ.

В случае аварии п по окончании работы пресс отключается кнопкой S2.

Герметизированные контакты реле К4 и К5 обеспечивают требуемую долговечность системы.

Защита электрической системы от коротких замыкании и перегрузок осуществляется предохранителями F1—F4 и автоматическим выключателем S1.

2.5. Контрольные вопросы

Назначение пресса?

Техническая характеристика пресса ПКП-10?

Каковы особенности конструкции режущего инструмента используемого при вырубке деталей верха обуви (см.1.1)?

Какие колоды и плиты используются при вырубке?

Как осуществляется технологический процесс управления прессом?

Состав пресса, основные исполнительные механизмы, их конструкция и назначение?

Устройство и работа гидравлического привода пресса?

Неполадки в работе пресса и причины их возникновения?

Меры техники безопасности при работе на прессе?

2.6. Контрольные механизмы

Механизм поворота ударника.

Механизм регулирования ударника по высоте.

Механизм скалки.

Гидропривод пресса.

2.7. Выполнение лабораторной работы и содержание отчета по лабораторной работе согласно пунктам 1.8 и 1.9.

Лабораторная работа №3

Дата добавления: 2014-11-20