文献综述

简介：

一提到锻锤，人们首先想到蒸空锻锤和电液锤。如今而言锻锤是锻造工业中使用得较多的设备，但是随着工业的飞速发展蒸空锻锤由于种种缺点已日益淘汰。就在20世纪50年代电液锤的出现引发了一场蒸空锻锤的革命。近几年来电液锤技术日益成熟已成为我国锻造行业节能增效、降低成本的一大捷径。电液锤具有能量利用率高 节能在 90以上 、操作方便、简化动力装置、无污染、节约水资源、等优点。程控液压锻锤在现代锻造工业中已成功地得到应用，锻锤的优势得到充分发挥，锻锤的缺点已通过现代化的液压驱动、电子控制及结构优化得到克服。现代化的程控液压锻锤将使锻锤在锻造工业中的应用得到复兴^[1]。

一、什么是电液锤

电液锤是借助电机带动液压泵产生液压力来获得打击能量的锤。其中驱动及回程全是液压的叫液压锤，气体在驱动或回程中起作用的叫气液锤，液压锤和气液锤的总称叫电液锤。由于电液锤采用液压技术力学系统密封性好与气锤相比能量损失少打击效率更高。电液锤此原理简称”气压驱动液压蓄能^[2]”。电液锤的工作缸上腔是封闭的高压氮气下腔是液压油中间靠锤杆活塞隔开系统对下腔单独控制采用泵#8212;蓄能器#8212;卸荷阀组成的传动恒压封闭液压体系既保证了系统的稳定性又大幅降低了装机容量。 电液锤的基本动作有打击和回程两种打击时操纵主阀使活塞下腔和油箱相通快速放液阀打开活塞下部的油通过大孔径通道流回液压站油箱锤杆在活塞上部的气体压力和锤头系统重力的作用下使锤头加速向下运动直到形成打击为止。回程时只需操纵主阀使油泵蓄能器内的高压油和主缸活塞下腔相通锤杆活塞在高压油的作用下迅速完成回程。此外，根据锻造工艺的不同要求能实现悬锤、全行程的单次打击、短行程单次打击或任愈位的重打和轻打、连续打击、急收及急停睡动作，完全能满足锻造工艺的要求^[3]。

二、 电液锤在国内外发展的情况

我国电液锤的应用起始于上世纪70年代，当时国外出现了节能、减振的液压对击锤，为此，我国一些研究院所开始了液压对击锤的研制。1974年，山西太原重机学院与海安百协锻锤有限公司（前海安锻压机床厂）联合研制了我国第一台63kJ液压对击锤，同期吉林工业大学也研制出了25kJ粗锤杆并以放油打击方式工作的液压对击锤。在众多的蒸空锤换头改造的方案中，较成熟的是北京理工大学为主研制的单杆式泵#8212;蓄能器传动气液锤^[4]。海安百协锻锤有限公司又与济南铸锻所合作研制了世界上首台机身静止状态下实现消振并以进油打击方式工作的消振液压模锻锤，到1995年累计生产近50台。20世纪90年代，海安百协锻锤有限公司又开始全液压锤的研究，2002年成功研制出我国第一台具有高效、节能、环保、高精度、高可靠等特点的CHK型程控全液压模锻锤，并获得全液压模锻锤国家专利。我国电液锤的研究虽起步较晚，但发展极为迅速，门类较为齐全。目前从事电液锤研究生产的单位已达十多家，可制造多品种、多系列电液锤。^[1]

国外电液锤的发展起步于上世纪30年代，早于我国近40年。从世界著名的锻锤制造商德国Lasco公司液压锤发展历史来看，液压锤经历了从放油打击自由落锤到放油打击液气锤（即类似于我国目前放油打击方式液气锤），再到现在的全液压驱动锻锤的发展过程。在锤击特性上，形成了10kJ-125kJ有砧锤,63kJ-400kJ无砧座对击锤两大系列。目前该公司提供的全液压锤不仅具有简单可靠的结构，而且具有极为周到的运行监测系统、故障诊断系统、能量自控系统及程序打击控制系统，已成为世界上最为著名的智能型电液锤的杰出代表。此外，提供全液压锤的还有德国的Beche公司^[1]。