焊 管 丁进速度，压制工件。压制完毕后，按压力继电器 ２００８年１月 简化，简化后的复合油缸结构如图５所示。其工 作原理是：下横梁快上时，小柱塞缸进压力油推动 下横梁升起，活塞缸随动升起，其下腔形成空腔自 吸式进油，油缸快速升起。到达压制点（ｂ点）后， 柱塞缸、活塞缸下腔同时进压力油，压力升高，由 快速转换为工进速度，压制工件。压制完毕后，按 调定压力保压。保压结束，活塞缸有杆腔上腔进 油，活塞缸下腔、柱塞缸回油，实现快下返程。 ● ｌ １０— －十上ｌ： Ｉ一 ５ Ｉｌ０ ＼— ＼ 压力继电器调定压力保压。保压结束，活塞缸有 杆腔上腔进油，活塞缸下腔、柱塞缸回油，实现快 下返程。可见，改型后的预弯边机油缸结构虽形 式和国外的不同，但动作原理完全相同。 活塞缸２一柱塞缸３一下横梁 图３简化后的预弯边机两组油缸结构原理图 ２预弯边机油缸结构改型设计 参照国外预弯边机油缸结构及设计原理，改 型后将预弯边机油缸压制力减少了一半，下横梁 长度减少了一半，其结构如图４所示。图４中小 柱塞４与主油缸的活塞５下部的空腔组成小柱塞 缸，主油缸为活塞缸，小柱塞缸与活塞缸组成一个 复合缸。主活塞５用夹紧块８与下横梁１０连接， 下横梁上安装的导向柱９在油缸体６上的导向孔 内导向。 为叙述方便，将图４预弯边机复合油缸结构 】一导杆压盖２一导杆衬套３一圆螺母 ４一小柱塞５一主活塞６一油缸体７一主压缸盖 ８一夹紧块９一导向柱ｌ０一下横梁 图４预弯边机复合油缸结构图 ｌ一小柱塞缸２一活塞缸３～下横粱 图５简化后的预弯边机复合油缸结构原理图 ３改型油缸参数的确定 ３．１ 油缸公称力确定 图１预弯边机油缸２个活塞缸无杆腔和２个 柱塞缸承压面积乘以压强（Ｐ＝２５ ＭＰａ）为设备的 公称压制力。 活塞缸无杆腔面积 Ｓｌ＝，ｒｒ２２０ ／４：３８ ０１３ ｍｍ。； 柱塞缸无杆腔面积 Ｓ２＝，ｒｒ５４０ ／４＝２２９ ０２２ ｍｍ ， Ｓ总＝２（Ｓｌ＋Ｓ２）＝５３４ ０７０ ｍｍ 。 则公称压制力Ｆ＝ｐＳ＝１３ ３５１ ｋＮ，约为 １３ ３５０ ｋＮ。 改型后公称力减为一半，取６ ６７０ ｋＮ。 ３．２改型油缸缸径、杆径的确定 为进一步确定各参数，在各动作过程中也必 须符合压制力减少一半的要求。 维普资讯 http://www.cqvip.com
第３１卷第１期 王亚利：钢板预弯边机油缸改型设计 ・６３・ （１）复合缸小柱塞缸缸径、直径的确定 故图４中复合缸活塞杆直径定为Ｄ＝４９０ Ｉ／ｌｌｎ。 下横梁快进时，图４复合缸小柱塞缸的进油 面积应等于图１中两个活塞缸无杆腔进油面积的 一由此可见，改型后各参数的确定，合理借鉴了 国外预弯边机成熟技术的数据，达到了设计要求。 半，也就是说图１中单个活塞缸无杆腔进压力 油面积应等于图４中复合缸小柱塞缸的进油面 积。 ４结语 故图４中小柱塞缸缸径与图１活塞杆直径相 同，取小柱塞缸缸径Ｄ＝２２０ ｍｍ。 国外技术制造的预弯边机油缸为两组油缸， 双缸同步才能实现动作要求，需增加电液比例阀 同步系统保证同步要求。电液比例阀同步系统及 软件为进口产品，价格昂贵。 考虑到密封圈规格易选取及柱塞缸缸体在加 工时易于实现，故取小柱塞直径Ｄ＝２００ ｍｍ。 （２）复合缸缸径的确定 改型后，油缸采用复合缸，上行时只需一组油 缸，动作时用普通电磁阀就可满足要求，且结构合 理，可以实现快速空程上行、慢速弯板及快速回退 等功能，减少了一次弯边动作的时间，节省了油泵 电机功率。改型后预弯边机的液压系统及电气系 改型后油缸公称力为６ ６７０ ｋＮ，油缸公称力 等于复合缸小柱塞缸与活塞缸总承压面积乘以压 强。 小柱塞缸承压面积 Ｓ＝竹２ｏ０ ／４－－－３１ ４１６ ｍｍ ． 统也相对简单。预弯边机油缸结构的改型设计使 其产品既适应市场要求，又经济适用，可谓一举 两得。 则改型后复合缸活塞缸无杆腔缸径 Ｄ＝，／４ ｘ（６ ６７０ ０００—３１ ４１６ ｘ２５）／（２５￣ｒ）＝ ５４７ ｍｍ， 考虑到密封圈尺寸，故图４中无杆腔缸径确定为 Ｄ＝５２０ ｍｍ。 参考文献： ［１］成大先．机械设计手册，第四版［Ｍ］．北京：化学工业 出版社，２００４． （３）复合缸活塞杆直径的确定 下横梁快下时，图４复合缸活塞缸有杆腔的 进油面积应等于图１中两个活塞缸有杆腔进油面 积的一半，其面积由图１得出， Ｓ３＝［２，ｒｒ（２２０ 一１４０ ）／４］／２＝２２６１９ ｍｍ ， 则改型后复合缸活塞杆的直径 作者简介：王ａｚ￣，ｌ（１９７８一），女，陕西岐山人，助理工程 师，主要从事大直径直缝埋孤焊管生产线成套设备机械 设计。 收稿日期：２００７—０８—３０ 编辑：谢淑霞 Ｄ＝］５２０ 一（４ ｘ２２ ６１９／，ｒｒ）＝４９１ ｍｍ。 宝鸡钢管公司产品荣获‘＇２００７年全国用户满意产品称号” 宝鸡石油钢管有限责任公司作为我国油气输送钢管生产的核心骨干企业，在产品质量上始终坚 持高标准、严要求，顾客的期望不是标准、精品钢管才是目的的经营理念。近年来，在西气东输管线、 陕京二线、涩宁兰管线、兰郑长管线、印度东气西送管线等国内外重大油气输送工程建设中，始终以高 于用户的标准来生产超越用户期望的产品，得到了用户、施工方以及第三方监理等的称赞。：２００５年 １２月，“中”字牌石油天然气输送用焊接钢管荣获“国家免检产品”称号；２００６年９月获得“国家名牌 产品”称号；２００７年６月在首届中国市场消费趋向高峰论坛会上被评为“中国钢管市场用户满意第一 品牌”。 日前，宝鸡钢管公司生产的“中”字牌石油天然气输送用焊接钢管在中国石油质协推荐下，顺利 通过了中国质量协会用户委员会专家的评审，获得了“２００７年全国用户满意产品称号”这一国察级质 量赞誉 （宝鸡石油钢管有限责任公司申乃科供稿）
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