Гидравлический пресс. Введение

Преимущества гидравлических прессов по сравнению с механическими в следующем:
1. Большие возможности получения высоких усилий.
2. Простые средства управления скоростями движения силовых исполнительных механизмов.
3. Простые средства передачи движения и энергии от одного источника ко многим отдельно расположенным силовым исполнительным механизмам.

Рассмотрим подробнее эти особенности гидравлических прессов.
1. Реализация большого усилия требует большого передаточ­ного числа от электродвигателя к рабочему органу пресса и соответствующей прочности деталей, передающих движение и вос­принимающих силы. Если пресс механический, то необходимое передаточное число обеспечивается силовыми зубчатыми коле­сами, что сразу же вносит серьезные конструктивные и производственные ограничения в возможности его увеличения. Для гидравлического пресса аналогом передаточного числа является отношение площади рабочего поршня (плунжера) пресса к площади поршня (плунжера) насоса. Ясно, что в этом случае возможности увеличения передаточного числа практически неогра­ниченные.

Так, например, для гидравлического пресса передаточное число в несколько тысяч - обычный случай, в то время как для механического пресса передаточное число в несколько сотен - редкий случай. Для механического пресса лимитирующими по прочности деталями являются зубчатые колеса, коленчатые валы, шатуны. Для гидравлического пресса таковыми являются неподвижные детали станины (колонны, траверсы). Ясно, что и в этом смысле возможности получения высоких усилий у гидравлических прессов существенно большие.

2. В механических прессах скорость главного движения мо­жет регулироваться только применением сложных и дорогих электрических или электромеханических регулируемых приво­дов, и именно поэтому конструкции механических прессов с регулированием скорости главного движения не получили распространения. В гидравлических прессах эта задача легко решается либо применением насосов с регулируемой производительностью, либо дроссельным регулированием.

3. Передача движения и энергии к исполнительным механизмам средствами механики требует кинематических цепей с муф­тами, подшипниками, валами. Передача движения и энергии средствами гидравлики разрешается за счет трубопроводов, т. е. без заметных усложнений обеспечиваются возможности любого взаимного расположения исполнительных механизмов.

Необходимо отметить также, что регулирование скорости и передача энергии от одного источника ко многим исполнительным механизмам осуществляются одинаково просто как при малых, так и при больших усилиях пресса. К числу существенных недостатков гидравлических прессов в сравнении с механическими прессами в настоящее время мож­но отнести следующие: более низкий к. п. д., более сложное и дорогое обслуживание.

Следовательно, в тех случаях, когда технологическая задача легко решается применением механического пресса, применять гидравлический пресс не следует. Нет сомнения, что в ходе совершенствования привода и систем управления гидравлических прессовых установок эти недостатки будут изжиты. Уже в настоящее время разработан ряд приемов и методов, направленных на решение этих задач. Некоторые из них рассмотрены в данной книге.