压力机工作过程中,可能由于材料、模具、设备、操作等问题出现超载;由于滑块和上模的自重导致下降速度过快,对零件产生撞击;或由于制动器失灵、连杆折断,导致滑块坠落而引发事故。为此,应在压力机上采用一些保护性技术措施。过载保护装置常见的有压塌式、液压式和电子检测式等。
1.压塌式过载保护装置
根据破坏式保护原理,在传动链中人为制造一个机械薄弱环节。当发生超载时,这个薄弱环节首先破坏,切断传动线路,使动力不能继续输入,后续机构运动停止,从而保护后续主要受力件不遭到损坏。压力机常用压塌块作为机械薄弱环节,保护主要受力件曲轴免受超载造成的破坏。
图1压塌块过载保护装置的安装位置
1-连杆体2-调节螺杆3-支承座4-滑块5-压塌块
压塌块一般装在滑块球铰与滑块之间的部位(见图1),当压力机过载时,压榻块a,b两外的圆形截面首先剪切破坏,使连杆相对干滑块滑动一段距离,触动开关,将控制线路切断压力机停止运转,保障机器安全。压塌块有双剪切面和单剪切面两种,以双剪切面的为例,压塌块儿何尺寸的确定原则是将a,b两处剪切面积设计得相同(见图2),以使两剪切面同时破坏。保护装置的破坏载荷约为额定载荷的125%左右,设两截面各承受一半工作载荷。
剪切面设计参数计算公式为:
式中:ab-压塌块的两剪切断面面积dadb--ab截面处的直径;T--材料剪切强度极限;Pg-压力机的公称压力。