鍛壓設(shè)備及鍛工安全技術(shù)措施方案

編訂：foonshion鍛壓設(shè)備及鍛工安全技術(shù)措施Forgingequipmentandforgingtechnicalsafetymeasures解決方案系列編號(hào)：FS-FA-04021鍛壓設(shè)備及鍛工安全技術(shù)措施隊(duì)伍與目標(biāo)管理科學(xué)化、制度化、規(guī)范化，特此制定一、常用鍛壓設(shè)備概述鍛壓設(shè)備分為自由鍛設(shè)備和模鍛設(shè)備兩大類(lèi)。1.自由鍛設(shè)備和液壓機(jī)兩類(lèi)。前者，常用的有空氣錘和蒸汽-空氣錘兩種;后者，主要是自由鍛水壓機(jī)。2.模鍛設(shè)備-力機(jī)、曲柄熱鍛壓力機(jī)、平鍛機(jī)和模鍛水壓機(jī)。第2頁(yè)/共22頁(yè)解決方案系列編號(hào)：FS-FA-04021們的結(jié)構(gòu)，工作原理及其安全技術(shù)。二、自由鍛常用設(shè)備(一)空氣錘工廠里，還有用它來(lái)進(jìn)行模鍛的。空氣錘的打擊能量(或噸位)以它落下部分的重量表示。如落下部分的重量是4000N，則稱(chēng)該錘為400kg空氣錘。最常用的空氣錘，落下部分的重量在1000~7500N之間，大于7500N的空氣錘，一般被蒸汽-空氣錘代替。-用低，適合于小廠、修配廠使用，也適合小型鍛件的生產(chǎn)。其工作原理如圖1所示。1缸3內(nèi)的活塞28內(nèi)的旋閥進(jìn)入工作氣缸5的下第3頁(yè)/共22頁(yè)解決方案系列編號(hào)：FS-FA-040216下面的空氣壓力，使落下部分向上運(yùn)動(dòng)。當(dāng)壓縮氣缸的活塞2并經(jīng)過(guò)上閥室47上連打、單打、上懸和下壓等不同的動(dòng)作。(二)蒸汽-空氣錘蒸汽-用的雙柱拱式蒸汽錘的構(gòu)造如圖3工作汽缸12()軌的左右機(jī)架3，帶下抵鐵的砧座4和操縱手柄5等。蒸汽-空氣錘的工作原理如圖3左上方局部放大圖所示，當(dāng)滑閥67的新蒸汽進(jìn)入滑閥汽缸8，并從滑閥的外面繞過(guò)而進(jìn)入工作汽缸活塞9的上部空間，使活塞9，錘桿10和錘頭向下運(yùn)動(dòng)進(jìn)行錘擊。這時(shí)原先在工作汽缸1下部空間的廢汽則進(jìn)入滑閥汽缸并通過(guò)滑閥中間的孔，順著排氣管11排出。當(dāng)滑閥6移至下在位置時(shí)，則第4頁(yè)/共22頁(yè)解決方案系列編號(hào)：FS-FA-0402111排出。蒸汽-空氣錘用4~9×101325Pa的蒸汽或壓縮空氣來(lái)推6~8m/s如蒸汽鍋爐或空氣壓縮機(jī)等，但此空氣錘復(fù)雜。蒸汽-空氣錘的噸位一般為0.5~5t3t5t錘則通常是橋式結(jié)構(gòu)。蒸汽-空氣錘適合鍛造中型或較大的鍛件。(三)水壓機(jī)1.水壓機(jī)的工作原理:加在密封容器內(nèi)的液體的壓強(qiáng)(單位面積上的壓力)能夠按照4所示，在連通的容器中的柱塞D1和D2所受到的壓力和它們的端面面積成正比。因此在小柱塞上作用一個(gè)小的力P1，則大柱塞上就產(chǎn)生一個(gè)增大的力P2第5頁(yè)/共22頁(yè)解決方案系列編號(hào)：FS-FA-04021關(guān)系可以用以下方程式來(lái)表示:(1)或(2)式中P1、F1、D1——作用在小柱塞上的力以及小柱塞的橫截面積和直徑。P2、F2、D2——大柱塞所產(chǎn)生的力以的。圖5可以形象地說(shuō)明水壓機(jī)的工作原理:泵室2和水壓機(jī)工作缸4通過(guò)管道31(相當(dāng)于小柱塞)上的力P13在工作柱塞5(相當(dāng)于大柱塞)，產(chǎn)生出增大了的力P2，再借助于上砧68的坯料7變形。圖5()水壓機(jī)的工作原理1―水泵柱塞2―泵室3―管道4―水壓機(jī)的工作缸5―工作柱塞6―上砧7―坯料8―下砧2.水壓機(jī)本體的構(gòu)造和工作過(guò)程水壓機(jī)的構(gòu)造如圖6所示。工作時(shí)高壓水(200×101325Pa)沿管13進(jìn)入安裝在上橫梁3上的工作缸1第6頁(yè)/共22頁(yè)解決方案系列編號(hào)：FS-FA-04021內(nèi)，并壓在柱塞2梁4也沿著立柱5隨同下降?；顒?dòng)橫梁的下端裝有上抵鐵11，下降時(shí)便對(duì)置于下抵鐵12上的鍛件施加壓力。下抵鐵固定在下橫梁6上。圖6(略)水壓機(jī)1―工作缸2―柱塞3―上橫梁4―活動(dòng)橫梁5―立柱6―下橫梁7―回程缸8―小柱塞9―小橫梁10―拉桿11―上抵鐵12―下抵鐵13、14―高壓水管活動(dòng)橫梁的回升由回程缸7來(lái)完成，這時(shí)工作缸排水，而高壓水沿管14進(jìn)入回程缸7，并推動(dòng)小柱塞8使其上升。同時(shí)通過(guò)小橫梁9，拉桿10帶動(dòng)活動(dòng)橫梁也隨著上升，這的控制，就可以使水壓機(jī)得到預(yù)壓、施壓、回程(提升)、上懸(停止)等四種動(dòng)作。各種形式的自由鍛水壓機(jī)的結(jié)構(gòu)主要構(gòu)成部分都大致構(gòu)件(如機(jī)架、工作缸和回程缸等)的結(jié)構(gòu)、位置和數(shù)量上有第7頁(yè)/共22頁(yè)解決方案系列編號(hào)：FS-FA-04021所差異。例如:機(jī)架有四柱式、雙柱式、也有單臂式;工作缸有單缸、雙缸、三缸和多缸之分。3.水壓機(jī)的工作特點(diǎn)和用途水壓機(jī)的優(yōu)點(diǎn)在于它以壓力(上抵鐵速度約0.1~0.3m/s)代替鍛錘的沖擊力(錘頭速度可達(dá)6~8m/s整個(gè)截面是細(xì)晶粒組織的鍛件。統(tǒng)，造價(jià)較高。水壓機(jī)的噸位一般常用的是500~50000t。水壓機(jī)主要用于自由鍛造(橫鍛水壓機(jī)與自由鍛水壓機(jī))鍛件的基本設(shè)備，代替了5t以上的鍛錘。三、模鍛常用設(shè)備(一)蒸汽-空氣模鍛錘蒸汽-理和蒸汽-空氣自由鍛錘基本相似。結(jié)構(gòu)上的主要區(qū)別是:模第8頁(yè)/共22頁(yè)解決方案系列編號(hào)：FS-FA-04021(是落下部分重量的20~25倍)件的精度。上下模用斜楔和鍵塊分別緊固在錘頭和模座上。蒸汽-空氣錘的工作過(guò)程是:錘頭上下?lián)u動(dòng)(代替自由鍛錘的懸空)7所示。1.錘頭上下?lián)u動(dòng)200~500mm的下行程不足量，這個(gè)量隨鍛錘的尺寸而定。這時(shí)腳踏板128稍微打開(kāi)，蒸汽經(jīng)滑閥15和下氣道20進(jìn)入活塞14的下面，推動(dòng)活塞和錘頭18一起上升，這時(shí)錘頭的斜面壓迫馬刀形杠桿長(zhǎng)臂1721進(jìn)入活第9頁(yè)/共22頁(yè)解決方案系列編號(hào)：FS-FA-04021環(huán)的目的是為了增加打擊次數(shù)和提高打擊能量。2.單次鍛擊升到近于行程上頂點(diǎn)時(shí)，踩下腳踏板，使節(jié)氣閥完全打開(kāi)，;當(dāng)松開(kāi)腳踏板時(shí)，錘頭又進(jìn)行上下?lián)u動(dòng)。3.調(diào)節(jié)的連續(xù)鍛擊插入上下?lián)u動(dòng)循環(huán)，使得到調(diào)節(jié)的連續(xù)鍛擊。蒸汽-空氣模鍛錘的能力也以落下部分的重量(質(zhì)量)來(lái)表示，有0.5~30t，國(guó)內(nèi)常用的是1~16t。(二)摩擦壓力機(jī)第10頁(yè)/共22頁(yè)解決方案系列編號(hào)：FS-FA-04021(相當(dāng)于錘點(diǎn))示的。螺母2固定在機(jī)架上(圖中未畫(huà)出)，螺桿1通過(guò)螺母2可以作上下傳動(dòng)。螺桿上端固定著飛輪3，下端用軸承與滑塊79樣就可使這一個(gè)或另一個(gè)摩擦盤(pán)與飛輪的邊緣靠緊產(chǎn)生摩塊則隨之進(jìn)行上下運(yùn)動(dòng)。動(dòng)時(shí)所積蓄的能量來(lái)實(shí)現(xiàn)的。常用摩擦壓力機(jī)的噸位為160~1000t。(三)曲柄熱模鍛壓力大批大量生產(chǎn)的流水線(xiàn)中。第11頁(yè)/共22頁(yè)解決方案系列編號(hào)：FS-FA-040211―滑塊2―連桿3―曲軸4―制動(dòng)器5―離合器6―人字齒輪7―小齒輪8―傳動(dòng)軸9―飛輪10―皮帶輪11―電動(dòng)機(jī)12―工作臺(tái)由電動(dòng)機(jī)11經(jīng)皮帶輪109的傳動(dòng)來(lái)帶動(dòng)中間傳動(dòng)軸8，經(jīng)齒輪7，6和離合器5帶動(dòng)曲軸-連桿(3-2)機(jī)構(gòu)，推動(dòng)滑塊，沿導(dǎo)軌作業(yè)上下直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)。大齒輪6在主軸(曲軸)35的作用連成一體;制動(dòng)器4用來(lái)使用曲軸停止轉(zhuǎn)動(dòng)并防止在離合器脫開(kāi)后滑塊的自由滑行。工作臺(tái)12可以利用斜楔來(lái)調(diào)節(jié)高低。熱模鍛壓力機(jī)有三個(gè)工作過(guò)程:1.單頭全沖程按下按鈕(或腳踏板)后，滑塊由上死點(diǎn)經(jīng)下死點(diǎn)再回到上死點(diǎn)。進(jìn)行第二次行程時(shí)動(dòng)作再重復(fù)一次。2.自動(dòng)全沖程按下按鈕(或腳踏板)后，滑塊即連續(xù)地重復(fù)單次全沖程，直到松開(kāi)按鈕(或腳踏板)為上，此時(shí)滑塊又回到上死點(diǎn)位置。3.寸動(dòng)(調(diào)整)沖程按下按鈕(或腳踏板)，滑塊即在導(dǎo)軌中作短距離的移動(dòng)，第12頁(yè)/共22頁(yè)解決方案系列編號(hào)：FS-FA-04021行程的大小視按下時(shí)間的久暫而定(用于模具的調(diào)整)。(四)平鍛機(jī)平方向運(yùn)動(dòng)，故稱(chēng)平鍛機(jī)。圖10為目前常采用的平鍛機(jī)傳2通過(guò)皮帶3將運(yùn)動(dòng)傳給皮帶輪1帶有離合器5并裝在傳動(dòng)軸4上，傳動(dòng)軸的另一端有齒輪6，可將運(yùn)動(dòng)傳至曲軸7上。曲軸通過(guò)連桿與主滑塊8相連，另外通過(guò)一對(duì)凸輪1011與活動(dòng)模12相連。1―皮帶輪2―電動(dòng)機(jī)3―皮帶4―傳動(dòng)軸5―離合器6―齒輪7―曲軸8―主滑塊9―凸模10―凸輪11―杠桿12―副滑塊和活動(dòng)模13―固定模14―擋料板15―坯料8帶著凸模9做前后往復(fù)運(yùn)動(dòng)。同時(shí)凸輪10運(yùn)動(dòng)使副滑塊前后運(yùn)動(dòng)并驅(qū)使活塞模1214通過(guò)輥?zhàn)优c主滑塊上的軌道相連，當(dāng)主滑塊向前運(yùn)動(dòng)(工作前程)時(shí)，軌道斜面迫使第13頁(yè)/共22頁(yè)解決方案系列編號(hào)：FS-FA-040219所示為垂直分模的平鍛機(jī)。平鍛機(jī)的噸位以凸模最大壓力來(lái)表示，一般是50~350t?？杉庸う?25~230mm的棒料。以上我們介紹了自由鍛和模鍛共七種設(shè)備(汽-空氣自由鍛、水壓機(jī)、蒸汽-空氣模鍛錘、摩擦壓力機(jī)、曲柄熱模鍛壓力機(jī)和平鍛機(jī))遍的。因此，也是我們從事安全技術(shù)工作所必須熟悉的。設(shè)備更是不勝枚舉。限于篇幅，不能一一介紹。重要的是，我們應(yīng)該舉一反三，通過(guò)比較，從各種鍛壓設(shè)備的共性中，找出它們之間安全技術(shù)工作應(yīng)該共同關(guān)心的問(wèn)題來(lái)。四、使用鍛錘和水壓機(jī)的安全技術(shù)(一)使用鍛錘的安全技術(shù)在使用空氣錘和蒸汽-可歸納如下:1.下料時(shí)發(fā)生的事故第14頁(yè)/共22頁(yè)解決方案系列編號(hào)：FS-FA-04021在坯料上，在錘擊時(shí)向一旁滑射出去而傷及周?chē)娜恕?.拔長(zhǎng)時(shí)發(fā)生的事故彎曲(坯料從端部送進(jìn)，拔長(zhǎng)時(shí)，總是沿軸向向上翹)，這樣震傷。3.鐓粗時(shí)發(fā)生事故鉗子不容易鉗住。尤其在鐓粗后進(jìn)行滾圓時(shí)，工作易滑落，造成工傷事故。4.沖孔時(shí)發(fā)生的事故第15頁(yè)/共22頁(yè)解決方案系列編號(hào)：FS-FA-04021燃盡的煤屑飛濺會(huì)傷及周?chē)墓と恕?.彎曲時(shí)發(fā)生的事故工要是沒(méi)配合好的話(huà)，鍛工很可能被彎曲零件碰傷。6.崩傷加熱好金屬的表面總有一層氧化鐵皮，在鍛造過(guò)程中，崩瞎工人眼睛的嚴(yán)重事故。7.使用胎模時(shí)發(fā)生的事故成燙傷事故。發(fā)生破裂現(xiàn)象。這時(shí)破裂的胎模碎塊，很可能飛出傷人。第16頁(yè)/共22頁(yè)解決方案系列編號(hào)：FS-FA-040218.操作姿勢(shì)不正確引起的事故的水平分力，可能會(huì)把肚子碰傷，造成重傷。9.工具選擇不當(dāng)而夾傷手指或震傷手腕。10.錘桿斷裂3t頭連續(xù)的地方損壞。由于事先不容易發(fā)現(xiàn)錘桿進(jìn)行鍛造造成的。針對(duì)以上情況，應(yīng)該采取以下技術(shù)安全措施:1.在下料時(shí)應(yīng)在被切毛坯可能飛出的方向加防護(hù)擋板，胎模中進(jìn)行(如圖11)這樣也可以防止毛坯在切割時(shí)飛出傷人。(如圖12)第17頁(yè)/共22頁(yè)解決方案系列編號(hào)：FS-FA-04021料。對(duì)準(zhǔn)切口，都可能因此震傷或打傷工人，或損壞設(shè)備。2.為了使拔長(zhǎng)時(shí)毛坯不致產(chǎn)生嚴(yán)重的軸向彎曲現(xiàn)象，上上，以免震傷操作者的手腕，或震壞操作機(jī)及操作工具。3.為了防止鐓粗時(shí)，抱鉗鉗不緊鍛件，最好在抱鉗鉗柄上裝一鏈子，這樣在起員時(shí)可以用起重的力量把鍛件夾緊。4.為了使沖頭容易從沖孔中取出，沖孔前可以沖孔的位第18頁(yè)/共22頁(yè)解決方案系列編號(hào)：FS-FA-04021檢果有無(wú)裂紋，以免在錘擊時(shí)突然折斷。5.彎曲件的變形相當(dāng)大，所以在鍛錘上進(jìn)行彎曲是不夠鍛件，要借助于胎模裝置，操作機(jī)或鍛造行車(chē)的協(xié)調(diào)配合。6.為了防止氧化鐵皮崩山傷人，一方面工人在操作時(shí)應(yīng)該穿戴好工作服和防護(hù)用具;另一方面必須隨時(shí)清除掉落在砧面上的氧化鐵皮。清除的方法，可以采用壓縮空氣噴嘴，行吹掃。7.在使用胎模時(shí)，千萬(wàn)不要手去搬胎模，因?yàn)樘ツв?00~200℃錘擊時(shí)滑落。8.在操作中，鍛工應(yīng)保持正確的姿勢(shì)，通常鉗子應(yīng)放在在700mm左右，這時(shí)鍛工在觀察鍛件變形時(shí)比較方便。過(guò)第19頁(yè)/共22頁(yè)解決方案系列編號(hào)：FS-FA-04021易由于一時(shí)的疏忽而把鍛件打飛，震傷手臂。9.選擇適當(dāng)?shù)你Q子是保證把鍛件夾緊的主要措施之一。自由鍛的每個(gè)生產(chǎn)班組應(yīng)具有一套各種基本外形的鉗子和工具胎模。10.錘桿斷裂主要原因是偏心鍛造，另外由于錘桿和錘頭接觸不良，因而使打擊力集中在錘桿和錘頭接觸的地方，3(見(jiàn)圖13)和錘頭41:25~1:12鋼套5和銅套6槽，用鈄楔和鍵塊將上砧固定在錘頭上。止因操作不慎損壞了活塞和氣缸。活塞向下運(yùn)動(dòng)的最低點(diǎn)是當(dāng)上砧空擊碰到下砧的時(shí)候，這時(shí)的活塞9(見(jiàn)圖3)或1(見(jiàn)圖13)不能把工作氣缸的下部進(jìn)第20頁(yè)/共22頁(yè)解決方案系列編號(hào)：FS-FA-04021重視的?？諝馐骄彌_器兩種形式。圖14所示為彈簧式緩沖器，在氣缸上端裝有反擊中心作用?？諝馐骄彌_器的構(gòu)