曲柄压力机气动摩擦离合器制动过程分析.pdf

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1、重型机械·63·曲柄压力机气动摩擦离合器制动过程分析王胜翔(江苏天开锻压科技开发有限公司，江苏如皋226534)摘要：本文针对目前机械压力机气动摩檫制动器存在的问题，从设计角度进行了理论分析，导出了不同工作条件下合理的最大制动力矩、制动角的计算公式。经试验测定证实，公式计算简便、准确，可供新设备设计和老设备改进参考。关键词：曲柄；压力机；摩擦离合器；制动中图分类号：TG315．5文献标识码：A文章编号：1001—196X(2010)05—0063—05AnalysisonpneumaticfrictionclutchbrakingofcrankpressWANGSheng-x

2、iang(JiangsuTiankaiForgingScienceandTechnologyDevelopmentCo．，Ltd．，Rugao226534，China)Abstract：Fortheexistingproblemsinpneumaticfrictionclutchofmechanicalpressatpresent，thispaperhasmadetheoreticalanalysisfromthedesignandfinallyderivedtheformulaeofthemaximumbrakingmomentandthedragangleunderdif

3、ferentworkingconditions．Accordingtothetesting，theresultsfromtheformulaareverysimpleandaccuratethatcanbeusedforthereferenceofnewequipmentdesignandoldequipmentim—provement．Keywords：crank；press；frictionclutch；brakingM‘Pz=1／2Jwo21存在问题及原因的分析式中，为计算制动力矩，N·m；为制动角，气动摩檫制动器是机械压力机的主要部件之rad；J为从动部分转动惯量(折

4、合到制动器轴上一，其作用是在短时间内吸收从动部分的动能，的)，kg·m；。为制动器额定角速度，rad／s。使滑块停止在所需的位置上。(2)根据动量矩原理。目前国内大型机械压力机气动摩檫制动器较Mt=0普遍存在制动器刹车不灵，有时出现所谓“滑式中，t为制动的时间，S。块”现象，对操作、模具调整和安全都不利。(3)对第一种方法加以修正。气动摩檫制动器产生故障的原因是多方面z=K(1／2Jw0)的，设计时选择最大制动力矩的计算方法不妥是式中，K为按不同转速确定的增大系数。重要因素之一。经试验和生产实践证实，上面的计算方法误对于制动力矩计算的方法目前尚不统一，常差较大。其主要原因是：

5、①把制动力矩看作常用的有以下几种：量是不合适的，实际上在制动过程中制动力矩是(1)根据动能原理。由零到最大值，其实测曲线如图1所示；②制动力矩的变化与排气规律直接有关，而上述方法不考虑排气规律；③上述方法既不考虑制动过收稿日期：2010—08—20；修订日期：2010—09—01作者简介：王胜翔(1954一)，男，江苏天开锻压科技开发有限程的三种不同情况(即t

6、缸内瞬时绝对气压，MPa；Po为制动开始时气缸绝对气压，MPa；To为制动开始时气缸绝对温度，ro=3030K；R为气体常数(空气R=2930cin／K)；g为重力加速度，m／s；r为排气口空气重度，kg／cm3。将排气口的重量流量G=rviA。图1制动力矩变化曲线(n=300r／min，J=1．5kg·m)绝热方程V=rP代入式(1)，则1．制动器电磁铁2．从动轴转速3．制动器位移4．制动器力矩5．制动器气缸1ldt=一Vdp=一(V／K)P‘卜如(4)将式(3)代入式(4)，两边积分后得制动器合理的最大制动力矩计算公式，需要t=一{A1[RTo／Po‘I1]1[2gK／(

7、K一在各种不同工作下，对制动器进行反复试验，测定各参数之间关系。同时，应用气动力学理论进1)]寺}1／K{Jjp0dp／P‘[P‘一1]寺}(5)行分析推导才能获得。上式积分无法得到其精确值，为了简化计算，根据不同的P值求近似值，而得到下列关2排气过程瞬时气压P与时间t的系式：关系J[(dp／P‘I1)(p‘I1一1)丁1]=一[kilo~"PO制动力矩的变化与排气过程有直接关系，首(Po一1)](Po—P)先必须找出排气过程气缸压力与时间的关系。在将上式代入式(5)得此假设：①把制动器气缸排气过程看作