КУЗНЕЧНЫЙ МОЛОТ С ГИДРАВЛИЧЕСКИМ ПРИВОДОМ Российский патент 2014 года по МПК B21J7/28 

Кузнечный молот является одним из самых специфических устройств любого кузнечного цеха. С его помощью деформируют заготовки в горячем и холодном состоянии, придавая им необходимую форму. Разберёмся в работе этого уникального оборудования, какие действия в кузнечном деле можно выполнять ковочным станком и какова себестоимость кузнечных операций.

Эта информацию прежде всего понадобится тем, кто на данный момент решает, какой купить кузнечный молот и как затем его правильно эксплуатировать. Очень важно изучить в рассматриваемых моделях их технические характеристики, чтобы потом методом сравнения сделать оптимальный выбор оборудования.

С помощью кузнечных молотов можно выполнять:

• гибку металлических заготовок;
• вытяжку или удлинение изделий;
• прошив в них отверстий разного диаметра;
• осадку или сжатие заготовок;
• рубку заготовок на части.

Большинство видов кузнечных молотов способны выполнять все перечисленные работы, эти станки легко поддаются классификации по своим конструктивным свойствам и рабочим качествам.

Классификация и виды

В зависимости от типа применяемого энергоносителя различают следующие виды описываемых агрегатов:

1. Паровоздушный молот, который использует энергию перегретого пара.
2. Пневматический молот, энергоносителем у которого выступает сжатый воздух.
3. Гидравлический молот, деформирующий заготовку силой потока рабочей жидкой среды (воды или масла).
4. Гидровинтовой молот, где, наряду с энергией жидкости применяется и механическая энергия.
5. Механический молот, для которого реализован принцип непосредственного преобразования потенциальной энергии/работы в кинетическую.

Гидравлический молот Паровоздушный молот

Классификацию производят также и по технологическому назначению; это определяет особенности конструкции молотов. В частности, ковочный молот имеет отдельно стоящие стойки, а паровоздушный молот отличается исполнением стоек, соединённых с шаботом при помощи крепёжных, подпружиненных деталей.

Принцип компоновки всех молотов — в основном вертикальный. Немногочисленные варианты горизонтальных бесшаботных молотов — импакторов – особого распространения не получили. Причина – сложность удержания нагретой заготовки во время её обработки давлением. В то же время сотрясения грунта и фундамента при этом значительно уменьшаются, что делает работу на таком оборудовании более комфортной.

Инструкция по сборке кузнечного молота

К раме станины приваривают две вертикальные стойки, их высота зависит от нужной силы удара молота.

Затем к стойкам крепится ось для конструкции рычага, которую можно приварить или зафиксировать в проделанных отверстиях.

Лучше использовать второй вариант крепления, чтобы при необходимости произвести ремонт рычага, его можно было бы легко разобрать.

После того как молот собран, рекомендуется проконтролировать горизонтальность установки, так как нельзя допускать наличие даже минимальных перекосов.

Наковальню для кузнечного молота можно сделать также из полосовой стали.

Видео:

Вначале с помощью сварки изготавливается рама из уголка подходящего размера, она приваривается к передней части станины. Затем на нее укладывают и приваривают заготовки.

Сверху по периметру рамы укладывают и приваривают толстый металлический лист. При этом обязательно поверхность наковальни должна иметь строго горизонтальное положение.

Завершается статья полезным видео материалом на тему, как правильно обслуживать и проводить ремонт кузнечного оборудования.

Отдельные модели молотов

Конструкции современных ковочных станков не являются копиями перечисленных ранее видов и по принципам действия они сильно отличаются от классических схем. Часто теперь гидравлические молоты имеют элементы пневматики, а в пневматических встречаются гидравлические узлы. Чисто механические молоты в промышленном производстве понемножку уходят в прошлое. Производители конфигурируют свои изделия по соображениям экономии энергии, удобства в работе и, конечно, повышения производительности.

Разберёмся с отдельными моделями современных кузнечных станков, поставляемых на российский рынок как отечественными, так и зарубежными компаниями.

Модель МА-4127

Незаменимым в художественной ковке можно смело назвать молот МА-4127 пневматического действия, имеющий МПЧ (массу падающей части) 50 кг. Этот станок производится компанией ПромСтройМаш, специализирующейся на металлорежущих и кузнечных ковочных станках. Предназначением МА-4127 являются такие работы в кузнечном цехе, как горячая рубка стальных заготовок, гибка и протяжка, пробивка в них отверстий.

Молот имеет цельнолитую чугунную станину, изготовленную методом фасонного литья, на которой смонтированы все его основные узлы и механизмы. Такая компоновка станка успешно позволяет осуществлять им все требуемые технологические и энергетические функции. Управление молота комбинированного типа – ручное с помощью рукоятки и педальное для действий ногой. Это расширяет технологические возможности станка и является удобством в работе кузнеца.

Ход бабы в молоте составляет 300 мм, а диаметр компрессорного цилиндр равен 225 мм. Энергию для работы станок получает от электродвигателя мощностью 4 кВт, а оптимальным размером стороны стального квадрата для ковки является 50 мм.

Купить МА 4127 сейчас у производителя можно за 490 тыс. руб.

Модель МА-4129

От предыдущей модели молот МА-4129 отличается большим значением веса падающей части, равным 80 кг. Этот станок не рекомендован для использования им закрытых штампов, так как имеет высокую жёсткость ударного механизма, которая способна привести к выходу из строя бабы, букса.

Сжатый компрессором воздух приводит в движение бабу станка. Электродвигатель механического привода, имеющий короткозамкнутый ротор, служит источником энергии рабочего цилиндра станка. Конструктивно привод выполнен как кривошипно-шатунный механизм с клиноременной передачей. Если невозможен подвод к станку электроэнергии, его можно задействовать от трансмиссии трактора.

Ударник молота МА-4129 является пустым изнутри, в верхней его части которой находится поршневой венец. Снизу эта пустотелая деталь заканчивается сплошным штоком.

Молот имеет несколько режимов работы: холостого хода, удержания бабы на весу; ударов по заготовке в режиме автомата; единичных управляемых ударов; придавливания заготовки.

Цена кузнечного молота МА-4129 от производителя сейчас составляет 541 тыс. руб.

Модель BlackSmith

Пневматический кузнечный молот BlackSmith КМ1-16R используется в самых различных работах по изготовлению деталей. Он является чуть ли не идеальной конструкцией ковочного станка для небольшой мастерской кузнечного профиля.

Этот кузнечный мини-молот обладает частыми ударами и при своей малой массе имеет небольшую цену. Станок очень надёжен, прост в эксплуатации. Хорош станок и для первых шагов человека в ковочном ремесле, и для тех случаев, когда в работе кузнеца требуется высокая производительность.

Для BlackSmith КМ1-16R характерны следующие рабочие параметры:

• МПЧ – 16 кг;
• производительность станка — 258 уд/мин;
• энергия ударов – 180 кгС;
• размер хода падения бабы – 180 мм.

Наиболее подходящие размеры проковываемой детали – 20 мм для стороны квадрата или диаметра кругляка. Стоимость этого ковочного станка составляет 120 тыс. руб.

Чертежи и руководства по сборке

Для изготовления самодельного оборудования потребуется довольно много комплектующих: станина, компрессор, клиноременная передача, кривошипно-шатунный механизм. Можно подобрать на складах Вторчермета станину от небольшого открытого кривошипного пресса (для изготовления таких деталей обычно используются отливки из качественной стали типа 40ГЛ или 45Л по ГОСТ 977, которые имеют достаточный запас прочности по знакопеременным нагрузкам).

При подборе компрессорной установки следует ориентироваться на модели, которые способны создавать давления не ниже 4 ат, иначе развиваемой энергии окажется недостаточно для успешного деформирования поковок. Из тех же соображений выбирают мощность электродвигателя и параметры клиноременной передачи.

Конструкция и принцип действия

Функционирование ковочного молота базируется на динамических ударах рабочего органа — штока, соединенного с бабой (ударной частью машины) и устройствами, контролирующими силу воздействия. Другими обязательными конструктивными элементами являются:

• поршень, соединенный с бабой;
• основание (зафиксированное на твердой поверхности);
• станина (направляющие для подвижных узлов фиксируются на ней);
• приводное оборудование;
• щитовое ограждение (для безопасности оператора);
• электрическое оборудование;
• компрессорный цилиндр (у пневматических молотов).

Ранние машины имели ножной или ручной привод. Современный кузнечный молот оснащен удобной системой управления, минимизирующей усилие работника кузницы.

(1 — рабочий цилиндр, 2 — компрессорный цилиндр, 3 — поршень, 4 — кривошипный механизм, 5 — баба, 6 и 7 — верхний и нижний бойки, 8 — подушка, 9 — воздухораспределительный механизм, 10 — деформируемая заготовка)

Вкратце действие устройства происходит так:

• заготовка помещается в нижнюю часть молота (обычно это боек);
• настраивают устройство на определенную частоту удара, приводят в движение;
• после активации молота, ведомая верхняя часть бьет по заготовке;
• динамическое воздействие продолжается до тех пор, пока заготовка не приобретет нужную форму.

Как установить молот МА4132

Подготовка к первоначальному пуску

Молот подключают к электросети, проверив заземление и соответствие напряжения сети электрооборудованию молота. До включения молота следует обязательно провернуть вручную кривошипный вал за приводной шкив, чтобы убедится в его свободном вращении.

После этого необходимо: а) Проверить наличие шарикового клапана в буферном устройстве рабочего цилиндра. Отсутствие шарика или плохое состояние клапана может вызвать удар бабы о крышку. б) Проверить надежность клинового крепления верхнего и нижнего бойков, крепления подушки к шаботу, надежность соединения нижней головки шатуна с шатуном. в) Залить масло в рабочий и компрессорный цилиндры и в резервуар насоса. При отсутствии масла в маслоуказателе резервуара насоса работа молота недопустима. г) Выполнять указания из паспорта молота, изложенные в разделах «Электрооборудование» и «Система смазки», относящиеся к пуску. д) Ознакомиться с назначением рукояток органов управления по схеме воздухораспределения (рис. Схема воздухораспределения) и проверить их работу при отключенном молоте. е) Обкатать молот на холостом ходу в течение 15-20 мин, опробовать все режимы работы, проверить поступление смазки в цилиндры. ж) Произвести пробную ковку нагретой заготовки высотой не менее 45-55 мм. Работу в автоматическом цикле начинать с легких, плавных ударов.

Регулирование В процессе эксплуатации возникает необходимость в регулировки отдельных составных частей молота для восстановления их нормальной работы. Поэтому надо тщательно следить за температурой нагрева рабочего и компрессорного цилиндров, которая не должна превышать 9°С. Не реже одного раза в полугодие необходимо проверять состояние поршневых колец – их стыки не должны находится напротив отверстий в цилиндрах.

Периодически должна производится проверка затяжки гаек шатунных шпилек на нижней головке шатуна. Кроме того, надо следить, чтобы размеры верхнего и нижнего бойков были одинаковыми и их кромки совпадали.

Учитывая, что утечки воздуха ухудшают работу молота и снижают коэффициент рабочего действия, нужно периодически проверять состояние крышек цилиндров, уплотнительных колец буксы бабы и буксы компрессора, а также всей воздухораспределительной системы, своевременно устраняя возникшие неисправности и заменяя изношенные детали новыми. Необходима также систематическая регулировка натяжения ремней клиноременной передачи привода (особенно тщательно надо следить за их натяжением в первые 48 часов работы молота).

Натяжение ремня контролируют усилием Q, необходимым для оттягивания ветви ремня на величину прогиба, равную 1,55 мм на каждые 100 мм межцентрового расстояния. Для нового ремня Q составляет 4,6 кг, для приработанного – 3,7 кг.

Прогиб ремня для определенного межцентрового расстояния должен составлять: L – прогиб ремня в мм; А – межцентровое расстояние в мм. Натяжение ремня можно также контролировать пружинным динамометром. При выходе из строя одного из ремней снимается весь комплект, так как комплектовать новые ремни с бывшими в употреблении недопустимо.

Указания по техническому обслуживанию, эксплуатации и ремонту (инструктивно-технологическая карта ежесменного технического обслуживания)

Перед началом смены провести наружный осмотр при этом проверить:

• Чистоту и исправность оборудования, отсутствие посторонних предметов на движущихся частях (визуально).
• Наличие и исправность ограждений на вращающихся и движущихся частях (визуально).
• Надежность крепления узлов и деталей, исправность ременных передач (визуально).
• Наличие и исправность заземляющих устройств (визуально).

Проверить наличие смазки и, где возможно ее поступление при этом следует:

• Очистить и набить загрязненные смазкой пресс масленки, дополнить емкости и устройства жидкой или консистентной смазкой, смазать вручную открытые трущиеся поверхности (согласно руководству по эксплуатации и карте смазки).
• Проверить уровень масла в картерах, емкостях централизованных систем смазки (согласно руководству по эксплуатации и карте смазки).
• Прокачать системы централизованной смазки, проверить поступление смазки ко всем точкам, доступным для осмотра (согласно руководству по эксплуатации и карте смазки).

Провести пуск на холостом ходу, при этом проверить:

• Отсутствие посторонних шумов (на слух).
• Отсутствие недопустимого нагрева в сочленениях движущихся частей (на ощупь).
• Работу системы смазки (согласно руководству по эксплуатации и карте смазки)
• Отсутствие утечек масла (согласно руководству по эксплуатации и карте смазки).

Произвести запись в эксплуатационном журнале с указанием даты, должности, фамилии и подписи. Все замеченные неисправности должны быть устранены. При этом отключить питание молота.

Механический молот своими руками

Изготовить самодельный молот для ковки можно в несколько этапов:

• Подготовка фундамента под установку.
• Создание рамы станка.
• Сборка механизма.
• Монтаж устройства.

Но прежде, чем приступить к изготовлению всей конструкции, нужно определиться с размерами такого оборудования, что в дальнейшем определит его вес и возможности. Примеры устройств показаны на схеме.

Проще всего сделать кузнечный механический молот, показанный в варианте «А» с горизонтальным расположением, он будет более устойчивым.

Фундамент

Сделав чертеж будущего устройства, приступают к подготовке фундамента. Он нужен для нормальной работы во избежание опрокидывания молота и гашения силы удара.

В месте установки копается яма нужных размеров. На дно засыпают песок и щебень, который поливают и утрамбовывают. Сверху монтируют армирующий каркас из арматуры 12-14 мм, обязательно с перевязкой с шагом в 250-300 мм.

Бетон готовят в пропорции 1:2:3 (цемент марка м400, щебень фракция 10-20, и песок).

Заливку стоит производить за один раз, постоянно стараясь уплотнить массу во избежание пустот внутри.

По завершению в незастывший бетон можно установить анкерные болты, на которые потом будет дополнительно крепится установка.

Материал рамы выбирают в зависимости от параметров установки и габаритов обрабатываемых деталей. Подойдет либо профильная труба, либо швеллер. Также можно использовать другой удобный металлопрокат.

Сборка рамы осуществляется сварочным способом. Обязательно устанавливаются дополнительные распорки и поперечные балки.

Механизм

Основная работающая часть — рычаг с бойком и противовесом может быть монолитной или же сборной. Металл должен быть сплошным (не труба), иначе под весом постепенно штанга деформируется. Такой рычаг можно «набрать» с полос, сваривая их между собой.

Боек нужно изготовить из стали инструментальных марок и, желательно, его закалить для большей прочности. Его к рычагу нужно приварить.

Для противовеса подойдет любой тяжелый металл или другой материал.

Вал, на котором будет вращаться молот, также лучше изготовить из полнотелого отрезка стали. Сам рычаг с молотом фиксируют на оси, используя поперечные шпильки. Вал в раме должен свободно вращаться, поэтому концы лучше всего оснастить соответствующими подшипниками.

Педаль привода и передачу можно сварить с обычной профильной трубы по требуемому размеру. Причем сам рычаг управления должен свободно двигаться. Для этого также подойдут подшипники или просто обрезки трубы, в которые монтируют вал с педалью.

Этапы сборки молота

Изначально нужно собрать и установить на фундамент раму устройства. Нижние салазки крепят на анкерные болты с гайками. К ним сваркой приваривают остальные направляющие и перемычки.

В стойки вставляется вал, на который фиксируется рычаг с молотом.

Так же осуществляется и сборка привода с педалью или рычагом.

Саму наковальню можно изготовит с обрезка рельса, двутавра или швеллера. Однако, желательно, чтобы лицевая часть была закаленной.

После окончательной сборки и испытаний конструкцию нужно покрасить.

А что Вы можете добавить к этому материалу из личного опыта изготовления таких устройств для ковки металла? Какие конструкции использовали у себя, поделитесь идеями в блоке комментариев к этой статье.

В кузнечном деле мастеру не обойтись без ряда специальных инструментов, в том числе и без кузнечного молота. Такой агрегат способен деформировать металлозаготовку, придавая ей определенную форму.

Особенности эксплуатации подобного оборудования на практике определяются его видом, возможностями и особенностями строения.

Молот самодельный: супермолот

Смастерить самодельный кузнечный молот для ковки металлоизделий будет легче, если разделить все операции на несколько этапов в следующей последовательности:

• подготовка основания для монтажа кузнечного пресс молота;
• конструирование рамы станка с рессорами;
• сборка рабочего механизма;
• установка самодельного устройства.

Важно! Конструкция кузнечного молота во многом зависит от его вида. В домашних условиях реально изготовить механический вариант, а вот электрический или гидравлический молот сконструировать самостоятельно крайне проблематично.

Но перед подробной инструкцией, указывающей, как сделать кузнечный молот, следует отметить важность создания чертежа будущей конструкции.

Чертежи

Изготовить кузнечный молот своими руками можно в условиях мастерской или гаражной постройки. Но перед работой важно определить актуальные размеры агрегата, описать все его составляющие детали, что в последствие позволит определить вес изделия и его функциональные возможности.

Для этого потребуется составить самостоятельно или найти в интернете чертежи и схему сборки такой конструкции с детальным описанием всех ее частей.

На заметку! Легче изготовить своими руками кузнечные молоты механического типа, исходя из классификации подобных агрегатов, по характеру применяемой силы.

Фундамент

После создания чертежа устройства для ковки переходят к формированию фундамента. Самодельный кузнечный молот нужно установить на ровную площадку, подготовленную заранее. Это необходимо для нормальной работы устройства и устранение риска его опрокидывания при эксплуатации.

В месте монтажа конструкции нужно выкопать яму актуальных размеров. Ее дно тщательно посыпают песком со щебнем, поливают водой и трамбуют. Поверх осуществленного слоя песчаной подушки монтируют армирующий каркас, для чего применяется арматура с диаметром 12-14 мм.

Крайне важно не забыть при этом про перевязку, которую осуществляют каждые 250-300 мм.

Раствор бетона готовят в пропорции 1:2:3, для чего потребуются следующие материалы:

• цемент марки м400;
• щебенка фракции 10-20;
• песок.

Заливку следует осуществлять за один раз, постоянно уплотняя массу. Это позволит избежать образования пустот внутри фундамента.

На завершающем этапе изготовления основания под самодельный молот для ковки в незастывший бетон стоит установить анкерные болты, на которые впоследствии дополнительно зафиксируется агрегат.

Рама

Самодельный кузнечный молот при сборке требует наличия сварочного аппарата, с помощью которого собирается рама конструкции. Ее изготавливают из профильных труб или иного вида металлопроката, обладающего высокой прочностью.

Для дополнительной устойчивости изделия нужно установить распорки, а также поперечные балки.

Сборка молота

В начале работы потребуется собрать раму агрегата и выполнить ее монтаж на подготовленное основание. Нижние салазки фиксируются анкерными болтами с гайками, а остальные направляющие и перемычки привариваются к ним с помощью сварочного аппарата.

Вал вставляется в стойки, а потом на него крепят рычаг с молотом. Аналогично собирают привода с педалью или рычагом.

Самодельный кузнечный молот оснащается наковальней. Она выполняет крайне важную функцию, поэтому ее монтаж нужно осуществлять со всей ответственностью. Фиксируют наковальню точно под нижним положением бока, а под ней располагают чурбак из дерева.

Он выполнит функции амортизатора при ударах молота о наковальню. Наковальня изготавливается из обрезка рельсы или швеллера, но желательно с закаленной лицевой частью. После осуществления сборки конструкции ее красят.

Принцип работы и разновидности

В наиболее удачных конструкциях используется два вида энергии — потенциальная и кинетическая. Потенциальная

определяется массой бойка m, ускорением свободного падения g и высотой h, с которой боёк перемещается вниз. Реализация только этой составляющей привело бы к непомерному увеличению высоты подъёма.

В свою очередь, реализуемая кинетическая энергия

зависит не столько от массы, сколько от скорости v соударения с деформируемым металлом. Таким образом, исходными параметрами должны быть:

Кроме того, с точки зрения производительности ковки большое значение имеют также число ударов в единицу времени, и закрытая высота в плане (параметр важен для выяснения предельных размеров заготовки, которую можно разместить в ковочном пространстве).

В качестве энергоносителей принимают сжатый воздух, пар, а также разнообразные механические устройства. Не всё из вышеперечисленного годится для самодельной разработки. Однозначно не подходит, например, пар, поскольку для этого придётся специально строить котельную станцию. Ряд механических систем — ремень, цепь, доска — также неприемлемы из-за высокой сложности, а также необходимости использования дефицитных и дорогих компонентов. В частности, для приводной доски потребуется высококачественная древесина бука, кедра или ясеня (да и эти породы не выдержат более 40…50 часов эксплуатации). Ещё большей конструктивной сложностью обладают кузнечные молоты с ремнём или цепью.

Они и будут рассмотрены далее.

Конструкции с пневмоприводом

Рисунок-1 Пневматическое исполнение.

Машины могут быть простого и двойного действия. Во втором случае инструмент дополнительно разгоняется за счет повышенного давления, которое создаётся компрессором, при помощи специального распределительного устройства — золотника. Золотник управляет агрегатом, обеспечивая подачу энергоносителя в полость над бойком.

Для самодельного изготовления более подходят варианты с одним цилиндром, где движение происходит в одной полости. Оборудование получается достаточно простым с конструктивной точки зрения, и при наличии мастерской вполне может быть изготовлено своими руками.

Цилиндр при этом может быть открыт либо сверху, либо снизу. (по месту расположения компрессорного поршня). Действуют оборудование следующим образом.

При цилиндре, открытом сверху, движение от электродвигателя передается кривошипному валу, который жёстко связан с поршнем компрессора. Поршень, который при помощи штока соединён с инструментом, в это время находится внизу, на наковальне. При перемещении компрессорного поршня вверх, под ним создаётся разрежение, которое захватывает шток, и вынуждает его увлекаться по направляющим вверх.

При прохождении кривошипного вала через своё верхнее положение компрессорный поршень начинает двигаться вниз, и сжимает воздух, который находится в пространстве между поршнями. Энергия и ход определяются размерами этого пространства, массой подвижных частей и давлением, которое создаёт воздухонагнетающая установка.

Схема с цилиндром

открытым сверху, несколько сложнее. Она включает в себя:

1. Рабочий поршень.
2. Компрессорный поршень.
3. Шток.
4. Боёк.
5. Управляющий рычаг.
6. Шатун.
7. Кривошип.

Как работает

При цилиндре, открытом сверху, компрессорный поршень может свободно скользить по штоку, отрабатывая ту траекторию, которая задаётся ему рычагом чрез кривошипно-шатунный механизм. Таким образом, ход будет зависеть не только от разрежения в полости, но и от веса подвижных частей. У такой техники имеется существенный недостаток — повышенный износ рычагов, которые работают в условиях постоянных вибраций, при резко изменяющихся нагрузках.

Система управления одноцилиндровыми конструкциями такова. В системе управления имеются две рукоятки. Одна предназначена для реверсирования привода кривошипно-шатунного механизма (впрочем, здесь можно установить управляющий датчик хода). Перемещая рукоятку подачи сжатого воздуха можно управлять интенсивностью удара, поскольку при определённом положении рукоятки объём рабочего пространства — а, следовательно, и мощность удара — разные.

Маркировка и типоразмеры ковочных молотов

Основным технологическим параметром для выбора типоразмера ковочного молота является его масса падающих частей (мпч). В соответствии с ведомственной нормалью КН-01-1 обозначение ковочных молотов является комбинированным, цифрово-буквенным, и имеет вид МАХХХХ. Буква «М» означает «молот». Первые две цифры могут быть следующими:

• 13 – для ковочных паровоздушных молотов двойного действия арочного типа;
• 15 – для ковочных паровоздушных молотов двойного действия мостового типа;
• 21 – для штамповочных паровоздушных молотов двойного действия;
• 41 – для ковочных пневматических молотов.

Указанное оборудование производится в соответствии с требованиями ГОСТ 9752 (ковочные молоты), ГОСТ 7024 (паровоздушные штамповочные молоты) и ГОСТ 712 (пневматические молоты). Стандартным рядом для параметра мпч считается номинальный размерный ряд чисел, поэтому две последних цифры обозначения в марке молота указывают именно на мощность оборудования:

Возможны также дополнительные буквенные обозначения, которые свидетельствуют о модернизации базовой модели ковочного молота.

Ковочные молоты остальных видов используются редко, и изготавливаются по специальным заказам.

Смазка

Нормальная работа молота во многом зависит от смазки трущихся деталей, которая производится в соответствии со схемой смазки. Применяются два варианта системы смазки: станция смазочная многоотводная 22-02 УХЛ4; электрическая станция смазки СМЕ.

Перечень точек смазки (рис. Схема смазки)

1. Компрессорный цилиндр. Способ смазки: от масляного насоса.

Периодичность: непрерывная

2. Опора рычага привода насоса. Способ смазки: шприцевание.

Периодическая/ раз в месяц 3. Рычаги привода насоса. Способ смазки: шприцевание.

Периодическая/ раз в месяц 4. Нижняя головка шатуна. Способ смазки: шприцевание.

Периодическая/ раз в два-три месяц 5. Редуктор. Способ смазки: шприцевание.

Периодическая/ раз в три месяца

Указания по эксплуатации системы смазки Перед пуском молота необходимо:

• заполнить консистентной смазкой места, указанные в схеме смазки;
• заполнить резервуар масляного насоса компрессорным маслом К-19 или цилиндровым 24. Масло заливать подогретым и только через фильтровальную сетку;
• отрегулировать масляный насос так, чтобы подача масла в компрессорный цилиндр составляла 0,24 см³/мин. При эксплуатации станции смазки СМЕ, частота включения и объем подаваемого масла регулируется реле времени.

В процессе эксплуатации молотов необходимо:

• следить за бесперебойной подачей смазки, исправным состоянием масляного насоса и наличием в нем масла;
• через каждые 1500 часов работы молота очищать масляный насос. Для этого его надо отсоединить, снять с места крепления и промыть бензином;
• после длительной остановки молота рекомендуется заливать в компрессорный и рабочий цилиндры 30-40 г масла.

ПОРЯДОК УСТАНОВКИ МОЛОТА

Распаковка и транспортировка

Молот и шабот поставляются в собранном виде в деревянных ящиках или частичной упаковке. При распаковке вначале снимают верхний щит упаковочного ящика, а затем — боковые. Необходимо следить за тем, чтобы не повредить молот распаковочным инструментом. При распаковке проверяется наличие и состояние принадлежностей по ведомости комплектации. Результаты проверки оформляются актом предварительного осмотра.

Транспортировка распакованных молота и шабота производится согласно рис. Схема транспортировки молота и шабота с применением средств соответствующей грузоподъемности.

Схема транспортировки молота и шабота

Порядок расконсервации

Перед упаковкой молота все обработанные поверхности деталей покрывают антикоррозийными покрытиями. По истечении срока консервации следует проверить состояние деталей и при необходимости подвергнуть их переконсервации. При расконсервация молота рекомендуется определенная последовательность операций:

• снимают защитную бумагу с обработанных поверхностей молота;
• удаляют ветошью консервационную смазку с поверхности молота.

Применять для этих целей металлические предметы и наждачную бумагу нельзя;

• протирают наружные поверхности чистыми тряпками, смоченными уайт-спиритом. Внутренние поверхности молота не подлежат расконсервации.

Конструкция и принцип действия

Принцип работы кузнечного молота прост. Молоток бьет по поковке с помощью штока, соединенного с ударником.

Стандартное устройство кузнечного молота включает такие детали, как:

• силовой цилиндр;
• шток;
• боковые стойки;
• шабот;
• ударник «баба»;
• система управления.

Силовой цилиндр направляет давление в нижнюю часть со штоком. На нем закреплен ударник, который совершает возвратно-поступательные движения. Баба деформирует заготовку. Стойки ковочного молота компенсируют перемещение бойка во время удара.

В старых машинах сила ударов регулировалась ножным или ручным приводом. Современные устройства работают на энергоносителях разных видов.

Тенденции развития приводных молотов

Штамповка поковок с относительно тонкими стенками наиболее эффективна с использованием кузнечно-штамповочного оборудования ударного действия. В связи с требованиями новой техники габаритные размеры и масса таких поковок непрерывно увеличиваются, что приводит к необходимости создания энергоемкого кузнечно-штамповочного оборудования. Сложные поковки с большой массой можно штамповать несколькими ударами молота. Однако это не всегда позволяет достичь желаемой цели, поэтому создают молоты с увеличенной МПЧ и скоростью их в момент удара. Особое внимание уделяется дальнейшему совершенствованию конструкции гидравлических штамповочных молотов, МПЧ которых достигает 10000 кг. Это позволяет обеспечить эффективную энергию в момент удара 250 кДж. Построение гидравлических молотов с такой энергией удара, в свою очередь, выдвигает проблему виброизоляции фундаментов.

Большинство молотов относят к универсальному кузнечно-штамповочному оборудованию. В связи с этим возникла необходимость, регулирования энергии удара, создания механизирующих и автоматизирующих устройств, а также систем управления процессом штамповки.

Тенденции в развитии приводных молотов направлены на создание материалов, обладающих высокой долговечностью. Это относится к элементам, обеспечивающим гибкую связь между бабой и приводом. Большое внимание следует также уделять системам управления приводных молотов.

Уплотнение штока бабы и поршня компрессора молота МА4129

Уплотнение штока бабы и поршня компрессора молота МА4129

1. букса бабы
2. букса компрессора
3. сухари и сегменты
4. планка направляющая
5. пружина
6. кольцо уплотнительное
7. экспандер

«а» — зазор

Баба фиксируется от вращения направляющими планками 4, вмонтированными в её буксу (рис.З). Для уплотнения штока бабы в буксе I сделана кольцевая выточка, в которой монтируются сегменты и сухари 3, стягиваемые пружиной 5: По мере износа штока бабы, а также сухарей и сегментов зазор «а» уменьшается, но может быть восстановлен запиловкой торцов сегментов. Для уплотнения штока поршня компрессора в буксе компрессора сделана кольцевая выточка, в которой монтируется уплотнительное кольцо 6, из материала ЛАМ1, стягиваемое экспандером 7.

Изготавливаем механический молот

Наиболее доступный по конструкции – механический молот рессорного типа: он компактен, и может быть достаточно производительным: эл. привод может обеспечить до 200…300 ходов в минуту.

Самодельный кузнечный молот рессорного типа с электрическим приводом состоит из:

1. Эл. двигателя, управляющим вращением кривошипного вала.
2. Исполнительного механизма для получения колебаний.
3. Рессоры (используют автомобильную, не имеющую трещин и расслоений металла).
4. Бойка с системой направляющих элементов.
5. Станины Т-образного типа.
6. Шабота или нижней плиты, где производится собственно ковка.

Чертеж общего вида самодельного кузнечного молота

Ручной механический молот с доской/ремнём включает в себя:

1. Две замкнутые сверху стойки с направляющими пазами.
2. Бойка с посадочным местом под передающий элемент.
3. Шабота.
4. Механизма подъёма с фиксатором (можно использовать обычную трещотку от блокировочных приспособлений грузоподъёмных лебёдок).
5. Ремня или доски, которые соединяется сверху с бойком (в качестве материала доски принимают обычно дуб или лиственницу).

Чертежи оборудования обычно указываются в привязке с его фактической производительностью и мощностью, поэтому подбор оптимальной массы лучше выполнять после изготовления всех остальных узлов.

Последовательность сборки механического молота заключается в следующем. К выходному концу вала эл. двигателя присоединяют (можно муфтой) конец вала кривошипно-шатунного механизма. Далее посредством рычага к нему крепят рессору, которая должна иметь колебание в опорах. К рессоре шарнирно прикрепляется боёк, после чего производится регулировка направляющих (посадка в отверстии должна предусматривать зазор не менее 1,0…1,5 мм).

На завершающем этапе проверяют действие кривошипного узла и, при необходимости, уменьшают свободных колебаний рессоры (за счет ужесточения её крепления в опорах).

Сделать самодельный кузнечный молот не так сложно, если тщательно проработать чертежи применительно к конкретным условиям использования ковочного оборудования.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Основа всего кузнечного дела — это изменение формы разогретого металла ударами молота. Однако, такая работа очень трудоемка и, чтобы ее облегчить, еще со средних веков стали внедрять механические приспособления для ковки. Сегодня в кузницах распространены более практичные пневматические устройства.

Как сделать кузнечный молот своими руками и что для этого нужно? Об этом — далее в материале статьи.

Изготавливаем пневматический молот

Возможности данного оборудования будут определяться конструкцией компрессора, который будет снабжать воздухораспределительный механизм энергоносителем.

Комплект чертежей в данном случае должен быть разработан относительно таких узлов:

1. станины (кузнечный молот своими руками лучше проектировать со сварной станиной);
2. рабочего цилиндра, подбираемого по желаемой энергии удара;
3. штока;
4. трубопроводов;
5. системы управления;
6. шабота.

В Интернете можно найти подходящие чертежи пневмомолота с эл. приводом. Если их нет, то проектирование ведут в следующей последовательности:

Подбираем компрессор: расход сжатого воздуха должен быть примерно в 5…6 раз больше объёма рабочего цилиндра. Тот, в свою очередь, зависит от требуемого давления на металл. Например, для стали оно должно быть не менее 30 МПа, следовательно, минимальный диаметр штока составляет 120…150 мм, при ходе 150…200 мм (дальнейшее увеличение хода, конечно, увеличит кинетическую энергию, но попутно вызовет и существенное увеличение высоты оборудования). Следовательно, давление сжатого воздуха должно быть не ниже 6 ат; оно увеличится, если компрессор будет располагаться на удалении от ковочного агрегата, поскольку в данном случае появятся потери сжатого воздуха в трубопроводах.

Виды молотов

Продольный разрез молота МА4132.

По типу вещества, применяемого в компрессорном цилиндре, различают следующие ковочные молоты:

• паровоздушные агрегаты работают за счет пара или атмосферного воздуха;
• гидравлические и гидростатические модели используют силу жидкости под давлением;
• бензиновые молоты функционируют по принципу ДВС;
• газовые используют сжиженный газ;
• молоты электромагнитного типа для ковки используют энергии электрических и магнитных полей;
• механические молоты запускаются физическим усилием мастера, используются мало в сравнении с иными моделями подобного оборудования;
• рессорно-пружинные модели работают за счет того, что рессора ускоряет падение поршня вниз;
• пневматические используют силу газа под давлением в процессе функционирования.

Отдельно стоит отметить кузнечный пневмомолот с пневмоцилиндром. Такое строение избавляет мастера от необходимости применять дополнительные источники энергии и утяжелять конструкцию. При ударе кузнечного молота по заготовке ее форма меняется согласно запланированной рабочей схеме.

Механический

Механический кузнечный молот представляет собой старое по принципу функционирования устройство, разработанное и применяемое на практике еще несколько веков назад.

Основой его конструкции является механизм, подающий усилие от мускулов человека на молот. И только спустя многие годы были сконструированы первые модели с приводами на силе воды и пара.

Основная рабочая часть механического молота сконструирована из рычага с молотом с одной стороны и массивным противовесом с другой. Его устанавливают на вал, способный качаться под воздействием на педаль или рычаг.

Механические молоты имеют ручной способ управления, поэтому такие модели можно изготовить своими силами.

Однако стоит помнить, что КПД такого оборудования в сравнении с более современными моделями довольно низкое. А габариты механики при этом довольно внушительны, что не позволяет использовать их в крохотных кузницах.

Пневматический

Молот ковочный пневматического типа причисляют к оборудованию для ковки, которое способно выполнить большой перечень операций, и в том числе скручивание, разрезание и формовку металлозаготовок.

Конструкция данного агрегата дополняется масляным насосом, смазывающим рабочие цилиндры специальным составом, а шабот ковочного пневмомолота придает ему максимальную устойчивость.

Чертеж пневматического молота.

Молоты устанавливаются в единичном количестве и снабжаются индивидуальной компрессорной установкой. Они не отличаются большой массой падающих частей, потому могут применяться для ковки малых по размеру изделий.

Зачастую, пневмомолот оснащается С-образной станиной, скрепляющейся для жесткости посредством боковых стоек. Штамповочная зона пневматического молота открыта с трех сторон, что значительно упрощает его обслуживание.

Молот пневматический кузнечный управляется с помощью ручного рычага или педали и может применяться в двух направлениях:

• для выполнения ковки художественного типа подойдут агрегаты, масса которых не превышает 75 кг;
• в производстве: МПЧ 150-2000 кг.

Достоинства оборудования такого типа заключаются в следующем:

• энергоемкость;
• высокая чувствительность при регулировке рабочих режимов;
• простое управление;
• долгий срок службы.

Недостатки пневматических молотов ‒ приличные габариты, существенный вес, сложность транспортировки.

Принцип действия молота, его виды

Принцип работы молота достаточно прост. Его работа заключается в нанесении динамических ударов по заготовке главным рабочим органом – штоком, который соединён с ударником (бабой). Контроль за силой ударов и их последовательностью осуществляется специальным управляющим устройством.

Конструктивные элементы, присутствующие в кузнечном ковочном молоте любой модели:

• поршень, с которым соединена баба;
• опорная часть станка;
• подвижные узлы молота, связанные со станиной;
• привод станка;
• ограждение, обеспечивающее безопасность человека;
• электрооборудование.

В конструкциях кузнечных молотов, используемых ранее, имелся привод ножного или ручного действия. На современных станках чаще используется иная система управления, которая сводит к минимуму физическую нагрузку на оператора.

Механический молот

В механическом кузнечном молоте энергия кривошипно-шатунного механизма передаётся поршню, который и наносит удары по заготовке. Таким путём выполняются самые различные операции кузнечными станками. Они предназначены для ковки горячего металла при изготовлении различных художественных орнаментов и многого другого. Применяя различные инструменты, с помощью механического молота можно выполнять как обрубку, обрезку заготовок, так и прокалывание любых материалов.

Раскручивание маховика в молоте механического типа осуществляется за счёт энергии встроенного электродвигателя. Управление движением ковочного элемента осуществляется с помощью ножной педали. Такие кузнечные молоты, имеющие до 60 кг падающего веса, работают как в частных мастерских, так и на металлообрабатывающих предприятиях небольшого формата.

Положительные стороны механического молота – отсутствие необходимости в работе компрессорной или масляной насосной станций, интенсивного трения поршней о цилиндры. К тому же они имеют меньшие габаритные размеры, нежели пневматические или гидравлические молоты.

Пневматический молот

Несколько по-другому работает пневматический кузнечный молот. Он имеет свой пневматический цилиндр, который с успехом заменяет кривошипно-шатунный механизм. Пневматический ковочный станок может выполнять все операции, которые можно производить с помощью механического молота. Кроме этого, с помощью пневматического молота можно выполнять формовку, разрезание и скручивание заготовок.

Управление пневматическим молотом осуществляется с помощью ножной педали или ручного рычага. Для того, чтобы рабочий цилиндр станка постоянно находился в смазанном состоянии, в его конструкцию введен масляный насос, подающий смазку ко всем трущимся деталям. В некоторых моделях станков используется даже два масляных насоса, тем самым обеспечивается минимальное трение между деталями и длительный срок службы всего механизма.

Молоты пневматического типа делят на две группы:

• для изготовления моделей художественного содержания;
• для производственных целей.

Художественная ковка характеризуется максимальной массой ударного элемента до 75 кг, а вот производственный молот может иметь максимальную падающую часть массой до 2 тонн. Пневматические кузнечные станки энергоёмки, они имеют рабочие режимы с тонкой регулировкой чувствительности. Отличает их также долговечность работы и простота в обслуживании. Однако в силу того, что пневматические молоты имеют большие габариты и очень массивны, их транспортировка в случае необходимости доставляет немало проблем.

Гидравлический молот

По своему устройству гидравлический кузнечный молот сильно отличается от предыдущих видов станков. Основными деталями этого молота являются шабот и стойки, в которых выполнены направляющие для движений бабы с рабочим инструментом. Также стойки являются основой для крепления насоса гидропривода с исполнительным цилиндром.

Внутренние полости штоков сообщаются с гидравлическими насосами с помощью обратного клапана. Управление гидравлическим молотом осуществляется с помощью гидрораспределителей трёхпозиционного типа. Насосы и обратный клапан связывает первый распределитель, а другой осуществляет переключение полостей штока и основного гидроцилиндра.

Полость поршня обеспечивает во время работы молота удаление масла из полости штока, при этом обеспечивается полная разгрузка гидронасосов. Это повторяется на всех рабочих режимах, расхода же масла, находящегося под высоким давлением, не происходит. Кузнечный молот с ЧПУ на гидравлике способен выполнять любые виды ковочных работ и объёмную штамповку высокой точности.

Еще почитать:

Выбираем оборудование для лазерной сварки металлов.

Какую купить дробеструйную машину по металлу?

Как открыть завод художественной ковки металла?

Какие бывают виды ручных молотов?

По форме части для удара кувалды делят на три типа: тупоносые, остроносые продольные и остроносые поперечные. Тупоносыми молотками кузнецы выполняют основную ковку. Ручники бывают шарообразными, продольными, поперечными. Шарообразные молотки используют для придания заготовкам округлых форм. Для получения многогранных форм применяют молотки-обжимки. Кузнецы часто используют безынерционные молотки и деревянные киянки.

Фабрика кованой мебели «Металлдекор» производит кованую интерьерную мебель, аксессуары, предметы быта. Кузнецы изготавливают изящные кровати, стулья, столы, диваны, прихожие, мебельные гарнитуры. Производят ограды, беседки, скамейки, фонари и другие изделия для дома и приусадебного участка. По желанию клиента мебель куется по индивидуальным заказам. На каждую вещь дается гарантия.

Последовательность действий

Рассмотрим схему работы с простым молотом.

• Для выполнения удержания оператор переводит рукоятку в заданное положение. Обе камеры заполняются воздухом, ударник не касается наковальни, но при этом двигатель не выключается.
• При подъеме рукояти цилиндр и верхняя камера заполняются воздухом, а нижняя камера изолируется. Сначала поднимается ударник, а затем боек.
• Для выполнения непрерывных ударов оператор переводит рукоятку в заданное положение. Цилиндр и обе камеры компрессора изолируются. При опускании поршня ударник поднимается или опускается. Мощность удара регулируется рукояткой.
• Для выполнения разового удара оператор перемещает рукоятку в положение непрерывных ударов, а возвращает в положение удержания.