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【新闻】一种大型炮弹底螺拆卸机的液压系统濮阳

发布时间:2020-10-19 02:42:59 阅读: 来源:阻火包厂家

一种大型炮弹底螺拆卸机的液压系统李耿立智兆华吕永进2(1河北科技大学机电一体化中心,河北石家庄050054;2.石家庄西格玛科工贸有限公司,河北石家庄安全性和实用性。

1997年,笔者和信息产业部电子第XX研究所合作,研制了大型炮弹(100130mm)液压底火、底螺拆卸机。该机液压系统由笔者研制,现简介如下。

大型炮弹造价高,有的弹筒使用了贵金属铜合金。通常的维修方式是更换炸药,重新装配;只有少数不能拆卸的,才用其它方法(如水力切割)破坏。弹头重约3040kg,前部是引信,中间装炸药,其后部旋入一个细牙大螺堵,通称底螺。底螺外端面有两个深约15mm的盲孔,供装卸时插入柱销旋转底螺用,其孔径随弹种不同变化范围为810mm.弹筒约有10kg,形如略带锥度的长圆筒,其后部也有一小螺堵,通称底火。底火结构同底螺相似,拆卸方式也相似。故两机及其液压系统的结构、动作、原理差不多,只不过拆底火时,力矩小;由于弹筒薄,夹紧力不能过大。本文只介绍底螺拆卸机的液压系统。

原有的机械传动的底螺拆卸机,采用电机-减速箱-底螺卡爪结构。因机械传动力矩难以限定,曾发生底螺拆不下,而底螺卡爪上的柱销硬性转动,把底螺刮成深槽,几乎酿成大祸的事情。而使用液压系统,底螺拆卸机的力矩可以很方便地限定,不怕闷车,安全性要好得多。

液压底螺拆卸机的结构图见,液压原理图见。其工作循环如下:先由操作人员启动液压系统;把弹头抬上小车,顺轨道推到夹紧缸下。该处设有滚柱托轮,在托轮上转动弹头,使底螺盲孔对准并套到底螺卡爪柱销上;使夹弹缸下行,夹紧弹体;操作人员离开拆弹间现场;到控制室启动油马达,旋松底螺;底螺卡爪后边有一弹簧把它推向弹头,使其旋转时柱销不会脱出,且可随着底螺旋出而逐渐后退;接近开关记录底螺旋出的圈数,到预定值时(确保底螺已经完全拆下),马达停止;操作人员回来,松开夹弹缸;取走底螺和弹头。整个过程中,夹、松弹头有人在场,拆底螺时,人离开到安全的地方,用录象头监控。

设计前笔者曾反复测试了拆卸力矩。苏制炮弹力矩不大于1Nm,国产弹则差别较大,有的甚至在大扳手上加1.5m套筒,人整个压上去也拆不动。这是因为铆接底螺时,把螺纹损坏所致。为兼顾安全和能拆大多数炮弹,经与有关人员协商,最大拆卸力矩定为3000Nm;因大炮弹数量不多,对效率没有要求,转速定为20r/min,比原机(为15r/min)略快。液压系统的设计和元件选型与通常类似,不再赘述,仅简介其特点:拆底螺时,其最大扭矩发生在刚拆的一瞬间(第一扣),此时马达处于“闷车”状态,所需流量极小。底螺转动以后,扭矩会一下子降下来。故液压系统采用一个双联齿轮泵构成高低压双泵回路。(也可用一个变量柱塞泵,但造价较高,维护困难)。

整个过程辅助时间较长,为降低能耗,减少发热,高、低压栗均采用了电磁溢流阀。夹弹后,由双向液压锁保持夹坚压力,高、低压泵都卸荷。开始拆底螺时,马达启动,两泵停止卸荷。这时由装在马达油路上的压力继电器控制低压大流量泵卸荷或工作。

原来准备把液压站放在其他房间,只把执行机构放在拆弹间,孰料拆弹间的钢筋水泥墙厚达2m,打洞走管不易;而绕过两重铁门布置,走管又太长,易造成管路振荡。故液压站也放在拆弹间,但尽量远离底螺拆卸机且电机采用防爆式电机;电磁阀(其线圈全封装在塑料壳内)的接线接牢后用树脂固定;所有传感器、接近开关全部选用了无触点型的。

本机动作虽简单,但因设有许多保障安全的传感器,液压回路也因为考虑安全和节能,而采用了电磁溢流阀和压力继电器,电气接点较多。而对不同弹种,其底螺的大小、厚薄均不一样,需要调节的环节较多。故电气采用了PLC控制。电气控制柜和监视器均在控制室放置。

因为是首次制造,有些参数尚需摸索,为了随时更换、调整油路或液压元件;又顾及美观和紧凑,液压阀全部采用了叠加阀。

夹弹缸回路和马达回路各设有溢流阀作为安全阀。

本机采用了双向液压马达,故也可用于装底螺,但要在马达回油路上设压力继电器及接近开关(计圈数),以便在扭矩超限或到达预定圈数时(稍延时)及时停转。验收时,有关部门曾提出试试此功能。因原任务书未提出要求,机上没有这些安全措施,结果底螺拧到位没能及时停转,底螺卡爪上两只512柱销均被切断。

经试拆教练弹、真弹,两机于1999年底通过有关部门验收,投入使用。(下转第9页)(上接第2页)多次获得国家发明奖和科技进步奖的篼新技术成果,1996年在宁晋县建厂,使太阳能电池用硅半导体材料生产实现产业化。后又与日本松宫公司进行合资,使其生产规模成为东南亚最大的太阳能单晶硅厂,其产品90%以上销往国外,目前在宁晋县县城外一座以太阳能硅材料生产、加工和服务为内容的工业区已初具规模。

到目前,我校已与保定市、唐山市、邯郸市和邢台市等9个省辖市人民政府签订了全面合作协议;与76个县级人民政府签订了全面协议;与邯钢、保定天威集团、石家庄制药集团、宝硕集团、宣工等20多个大型企业签定了全面合作协议,先后在企业共建工程技术中心9个,在校内共建3个研究所,基本上形成了多层次的产学研合作网络。

当然,我们的工作还刚刚开始,展望未来,任重而道远,但我们有信心和决心,在迎接新世纪的挑战中,继续沿着产学研合作的道路,去攀登科技创新的新高峰,为河北省经济建设做出新的更大的贡献!

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