概述：液壓鉚接機是目前所有卡車(chē)、客車(chē)等鉚接車(chē)架的必不可少的核心設備。

1 組成：液壓鉚接機系統包含液壓站、鉚鉗、鉚模、吊具、高壓軟管、平衡器、滑車(chē)以及相應附件。

   液壓站懸吊式鉚鉗、吊具及彈簧平衡器

2直壓式液壓鉚接機

2.1概述

我公司開(kāi)發(fā)的直壓式鉚接機，其液壓站是由變量泵+板式閥組成。油泵采用的是性能優(yōu)良、高效的變量柱塞泵，液壓閥采用的是力士樂(lè )知名品牌。這種液壓站最主要的特點(diǎn)是不需增壓，通過(guò)變量泵的控制使油液壓力直接上升到高壓，壓力上升快，鉚接速度快，結構簡(jiǎn)單，便于維修。

2.2    AX-50EB雙系統直壓式液壓鉚接機

AX-50EB雙系統直壓式液壓鉚接機是我公司開(kāi)發(fā)的一種雙系統直壓式液壓鉚接機，其最高鉚接力為50T，液壓系統為雙系統，一用一備。型號表示為AX-50EB.其中50表示鉚接機最大鉚接力為50T，“E”表示直鉚，“B”表示備用回路，“EB”表示直壓式液壓鉚接機是一個(gè)雙液壓系統，也即有一個(gè)備用回路的意思。

2.2.1   AX-50EB雙系統直壓式液壓鉚接機主要技術(shù)參數

AX50EB系列鉚接機主要技術(shù)參數如下：

公稱(chēng)鉚接力：     500 KN

電源：           三相四線(xiàn)380V  50Hz

系統壓力:        31.5MPa

工作壓力:        31.5 MPa

調節壓力：       50T/40T/30T

鉚接油缸直徑：   ￠125 mm

鉚接油缸行程：   90 mm

可冷鉚鉚釘直徑:  ￠14 mm

鉚接速率：       20～35次/分

電機功率：       11KW

公稱(chēng)流量：        90L/min

冷卻方式：        風(fēng)冷散熱器

油箱容積：        1100 L（雙系統）

2.2.2      AX-50EB雙系統直鉚式液壓鉚接機液壓原理

直鉚式鉚接機液壓原理如上圖所示，本機采用的是高壓變量柱塞泵調壓系統，工作時(shí)通過(guò)變量泵的變量作用可將壓力直接升到31.5MPa，系統中的溢流閥起安全泄荷作用。該鉚接機的特點(diǎn)是鉚接速度快，結構簡(jiǎn)單，便于維修。

2.2.3結構形式

以下為50T雙系統直鉚式液壓鉚接機裝配示意圖：

鉚接機主要由油箱、油泵電機組、液壓閥組（兩組）、冷卻裝置、旁路過(guò)濾裝置及電氣裝置等六部分組成。

油泵電機組、閥組、旁路過(guò)濾裝置分別裝在油箱蓋上，便于安裝、調試、檢查和維修；箱上安裝開(kāi)式護罩，護罩采用金屬網(wǎng)式結構，便于散熱。

油箱由Q235鋼板焊接而成，油箱蓋上裝有空氣過(guò)濾器，對加油和空氣進(jìn)行過(guò)濾。內部用導流板將回油腔與吸油腔分開(kāi)，對油液進(jìn)行循環(huán)。油箱底部裝有放油嘴，可將油液排空，油箱端部有清潔窗，可對油箱內腔進(jìn)行清洗；油箱上的溫感液位計可觀(guān)察油箱內油位和油溫，。

油泵電機組由電機、支座、聯(lián)軸器、高壓柱塞泵組成。油泵電機采用臥式安裝，變于對油泵進(jìn)行調節。油泵和電機之間采用支座和彈性聯(lián)軸器進(jìn)行聯(lián)接，便于裝配和更換。

液壓閥組由液壓閥和閥塊組成，所有液壓閥安裝在閥塊周?chē)?，結構簡(jiǎn)單，具有油路短、泄露少、安裝方便等優(yōu)點(diǎn)。

液壓站配有旁路單獨過(guò)濾裝置，能夠對油液進(jìn)行精密過(guò)濾，還能去除油液中的水份，極大地延長(cháng)液壓油的使用壽命，并能減少液壓故障的發(fā)生。

泵組、閥組安裝有開(kāi)式護罩，護罩采用角鋼框架，金屬網(wǎng)式結構，便于散熱

液壓站配有油冷機，能夠對液壓油的溫度進(jìn)行控制。

每臺液壓站均配有接油盒，接油盒四邊尺寸超過(guò)油箱外表面150mm,并做卷邊處理。

鉚接機所用液壓閥均采用進(jìn)口力士樂(lè )產(chǎn)品，和北京華德品牌具有互換性。

2.2.4控制形式

鉚接機操作控制方式可實(shí)現點(diǎn)動(dòng)、單次、自動(dòng)、松手返回等。雙操作，雙壓力控制，一臺鉚接機能實(shí)現不同規格鉚釘的鉚接。

鉚接機采取PLC控制，觸摸屏顯示壓力?？蓪?shí)現壓力在50t\40t\30t之間調整，且調整時(shí)間不大于5s。

2.2.5配置

本機在配置上，無(wú)論從液壓元件還是從油管、管接頭和密封件的選擇上，基本上都是國內外知名品牌，檔次得到了大幅度的提升。其中電機選用的是進(jìn)口SEW品牌，液壓閥選用的是進(jìn)口力士樂(lè )，油缸密封件選用的是英國Hallite,高壓泵油管和管接頭選用的也都是國內名牌，大大提高了產(chǎn)品的性能，增加了產(chǎn)品的可靠性。

2.3AX-40E直壓式液壓鉚接機

AX-40E直壓式液壓鉚接機同上述的AX-50EB直壓式液壓鉚接機為同系列產(chǎn)品，其最高鉚接力為40T，液壓系統為單系統，型號表示方法同上。

2.3.1AX-40E直壓式液壓鉚接機主要技術(shù)參數

AX40E直壓式鉚接機主要技術(shù)參數如下：

公稱(chēng)鉚接力：      400 KN

電源：           三相四線(xiàn)380V  50Hz

系統壓力:         31.5MPa

工作壓力:             31.5 MPa

調節壓力：            40T/30T

鉚接油缸直徑：        ￠125 mm

鉚接油缸行程：        90 mm

可冷鉚鉚釘直徑:       ￠14 mm

鉚接速率：            20～30次/分

電機功率：            7.5KW

公稱(chēng)流量：            60L/min

油箱容積：            400L

2.3.2AX-40E直壓式液壓鉚接機液壓原理

液壓原理與AX-50EB相同，采用的是高壓變量柱塞泵調壓系統，工作時(shí)通過(guò)變量泵的變量作用可將壓力直接升到31.5MPa，系統中的溢流閥起安全泄荷作用。該鉚接機的特點(diǎn)是鉚接速度快，結構簡(jiǎn)單，便于維修。

2.3.3  AX-40E直壓式液壓鉚接機結構形式

左側為AX-40E鉚接機的裝配圖，其組成與AX-50EB相似，由油箱、油泵電機組、液壓閥組、冷卻裝置、及電氣裝置等五部分組成。

2.3.4控制形式

     控制形式同2.2.4

2.3.5配置

配置同2.2.5

3增壓式液壓鉚接機

增壓式鉚接機，其特點(diǎn)是能將定量泵輸出的較低壓力通過(guò)增壓缸增壓到鉚接鉚釘所需的高壓壓力?？刂圃捎貌逖b閥，通流量大，發(fā)熱小。缺點(diǎn)是結構復雜，由于增壓缸與閥塊做成一體，閥塊制作難度較大。其控制形式有點(diǎn)動(dòng)、單次、松手返回、延時(shí)保壓、雙操作及PLC控制等多種形式。

增壓式鉚接機主要型號規格有AX30C、AX30CS、AX40C、AX40CS、AX50C、AX50CS（具體規格參數見(jiàn)公司樣本）。40表示最大鉚接力為40T,“S”為雙鉚，即一個(gè)液壓發(fā)生器可帶兩個(gè)鉚鉗。

3.1AX-40CS增壓式液壓鉚接機主要技術(shù)參數

公稱(chēng)鉚接力：              400 KN

電源：                   三相四線(xiàn)380V  50Hz

系統壓力:                 6.3MPa

工作壓力:                31.5 MPa

可冷鉚鉚釘直徑:         ￠14 mm

鉚接速率：              20-25次/分

電機功率：              7.5KW

公稱(chēng)流量：              60 L/min

油箱容積：             400 L

3.2    AX-40CS增壓式鉚接機液壓原理

液壓原理如圖，由定量泵+插裝閥+增壓缸組成。采用了增壓原理，通過(guò)增壓缸把定量泵的輸出壓力增壓到鉚接鉚釘所需的壓力。

3. 3   AX-40CS增壓式鉚接機結構形式

上圖為AX-40CS鉚接機的裝配圖，由油箱、油泵電機組、液壓閥組、冷卻裝置、及電氣裝置等五部分組成。

3. 4控制形式

     控制形式同2.2.4

3. 5配置

配置同2.2.5

4液壓鉚接機電氣操作說(shuō)明

4.1觸摸屏的操作

4.1.1鉚接機通電后，觸摸屏顯示主畫(huà)面（圖一），主畫(huà)面中分別顯示鉚接所使用的壓力和鉚接次數，并有將鉚接次數清零的按鈕和壓力選擇組合按鈕。

4.1.2按動(dòng)計數清零按鈕，鉚接次數將歸零(圖一：主畫(huà)面)

4.1.3鉚接機的鉚接壓力分為4個(gè)壓力可供選擇（圖二）。

                             ( 圖二：壓力選擇)

4.1.4按動(dòng)參數設置按鈕后，就進(jìn)入參數設置窗口（圖三）。

                          (圖三：參數設置)

4.1.5壓力設置輸入框輸入需要的鉚接壓力（5-30Mpa），增壓設置輸入框輸入增壓時(shí)的壓力（0-5Mpa）。

4.2鉚接機電氣由PLC控制、在操作工位附近立柱可增加雙操按鈕。

4.3具有點(diǎn)動(dòng)功能以便能夠對準鉚釘及松手返回功能。

4.4具有防止電機短路和過(guò)載的保護裝置。

4.5液壓發(fā)生器具有雙鉚結構功能。

4.6電氣元件、液壓元件都具有互換性。

4.7鉚釘鉚接的保壓時(shí)間由PLC設定。

4.8手柄操作按扭控制電壓為24V，確保了維修、使用時(shí)的人身安全。

5  AX-50F電氣原理圖

6.2  鉚鉗體（自制件）

6.2.1鉚鉗體材料：合金鋼42CrMo

6.2.2工藝處理：整體鍛造+熱處理

鉚鉗鍛造示意

6.2.2.1毛坯模鍛工藝

6.2.2.1.1下料

A：鍛件毛坯重量為：G毛坯=G鍛件+G燒損+G敷料+G加工余量。

B:根據圖紙計算出的毛坯重量下料，誤差不大于5％。

6.2.2.1.2加熱

      鉚鉗用料為42CrMo,始鍛1150度、終鍛850度。為保證鍛后再結晶完全，鍛件內部得到細晶粒組織，先把毛坯加熱到1100度，保溫3小時(shí)后再進(jìn)行鍛造。

6.2.2.1.3鍛造

A：經(jīng)保溫達到始鍛溫度后，取料機取料，開(kāi)始鍛造。

B：由于鍛件的形狀與尺寸主要靠人工操作來(lái)控制，需經(jīng)反復鐓粗、拔長(cháng)一定尺寸后，引入模具，直接鍛造成大弓形。

C：根據毛坯尺寸大小和工藝復雜程度決定加熱次數，確保在材質(zhì)鍛造溫度內經(jīng)行。

D：經(jīng)過(guò)輔助工序和修整工序后，把毛坯件鍛造到符合加工的尺寸內。

E：鍛件鍛好后首先進(jìn)行退火處理，最后放至保溫池自然冷卻。

6.2.2.2鉚鉗體的制作工藝: 下料→自由鍛→模鍛→檢驗→鍛造成形→退火→刨銑→檢驗→鏜孔→淬火→拋光→全面檢驗。

6.2.3 鉚鉗體應力分析

鉚鉗體的規格是根據用戶(hù)提供的車(chē)架總成的車(chē)型來(lái)進(jìn)行設計的。設計需要兼顧的因素依次有兼容車(chē)型的參數、兼容鉚釘的大小、鉚鉗工作的工位區間、輕量化設計等。

根據設計值還必須對鉚鉗體要進(jìn)行應力分析。將各部分的應力采用最佳數值后設定, 決定設計值的基準, 根據所設定的基準值進(jìn)行設計。

鉚鉗的應力分析

2.7.19.5.2.4          裝配線(xiàn)要求使用的鉚鉗參數：

6.2.4.1  立式 鉚接Φ14mm鉚釘

鉚鉗彎臂開(kāi)口K=210mm，喉深H=250mm；

鉚模柄部直徑Φ25mm。

鉚鉗油缸行程：90mm，缸徑Φ140mm。

6.2.4.2 立式鉚接Φ12mm鉚釘

鉚鉗彎臂開(kāi)口K=240mm，喉深H=250mm；

鉚模柄部直徑Φ25mm。

鉚鉗油缸行程：90mm，缸徑Φ125mm。

6.2.4.3臥式鉚接機設備基本參數：

彎臂開(kāi)口H：450mm，喉深h：445mm。

彎臂鉚座中心線(xiàn)到地面的高度為1000mm。

鉚模柄部直徑Φ25mm

油缸行程150mm，缸徑140mm。

6.2.5 設計依據

6.2.5.1執行標準

   鉚接設備設計制造、實(shí)驗、檢驗、安裝等按標準JB/T9966-99嚴格執行。安陽(yáng)市三興機械工業(yè)有限責任公司榮幸成為標準制定的參與者。

6.2.5.2引用標準

GB5226-85《機床電器設備技術(shù)條件》

GB3766-83《液壓系統通用技術(shù)條件》

GB181《包裝儲運圖示標志》

GB116《鉚釘技術(shù)條件》

GB699《優(yōu)質(zhì)碳素結構鋼號和一般技術(shù)條件》

JB1885-77《A型扣壓式膠管接頭》

ZBJ50011-89《機床涂漆技術(shù)條件》

ZBJ50013-89《機床防銹技術(shù)條件》

ZBJ50014-89《機床包裝技術(shù)條件》

GB17120-2012《鍛壓機械安全技術(shù)條件》

GB/T7935-2005《液壓元件通用技術(shù)條》

6.3  鉚鉗油缸（自制件）

鉚鉗油缸是鉚接設備的核心部件之一。

油缸蓋和配套的螺母均為鍛造件，符合鍛造工藝。

油缸筒內壁為滾壓工藝，增加致密度的同時(shí)提高了光潔度。

7關(guān)鍵零部件工藝

8鉚接達到的技術(shù)指標  

8.1鉚接后板材之間的間隙≤0.02mm；

8.2鉚接零件的結合面應貼緊，貼緊范圍的直徑不小于鉚釘桿直徑的3倍；

8.3鉚釘頭與零件沿鉚釘頭周?chē)辽賾幸稽c(diǎn)是貼緊的，用0.05mm塞尺插不進(jìn)去，其余部分的間隙用0.25mm的塞尺插不進(jìn)去；

8.4鉚釘不能有歪斜現象, 鉚釘桿偏移量不得大于0.4mm；

8.5鉚釘對鉚釘孔擠壓充實(shí)良好，鉚釘頭與鉚接面、鉚接件接合面、鉚成頭與鉚接面之間的間隙不得大于0.05mm；鉚成頭不得有裂紋；

8.6鉚釘頭凸緣飛邊要求：  C < 2mm  ；D < 1.5mm (見(jiàn)下圖所示)

9 液壓鉚接機的使用方式及位置

9.1 液壓鉚接機的液壓站放置于鋼結構平臺上方，供電采用橋架電纜供電。此種集中放置方式既便于維修管理，又為地面節省空間。液壓站上有操作面板，便于維修使用，下方立柱上也有一套操作面板，便于操作工使用。

鋼結構平臺集中放置鉚接機液壓站

9.2 鉚鉗懸掛在鋼結構下方的KPK軌道上，通過(guò)滑車(chē)+平衡器可以自由升降和移動(dòng)使用。

鉚鉗的全方位使用

9.3 鉚接機與鉚鉗之間的高壓油管的布置方式一般有兩種，一種如下圖所示，高壓硬管從液壓站彎曲外出沿鋼結構下行至平臺下方，使用卡套式接頭接軟管到鉚鉗油缸上。高壓硬管采用防銹處理過(guò)的無(wú)縫鋼管Φ25mm，加裝束管夾子和鋼結構固定。

鉚接機與鉚鉗連接油缸布置

另一種方式是將高壓硬管穿過(guò)鋼結構平臺下行，其他連接方式與上相同。