МОДЕРНИЗАЦИЯ И СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ГИДРОСИСТЕМ КРУПНЫХ ПРЕССОВ

      Крупные ковочные, штамповочные и горизонтально-профильные гидравлические прессы являются одним из основных видов технологии оборудования, необходимого для изготовления базовых деталей тяжелых машин, атомных реакторов, транспортной, горнодобывающей, авиа- и космической техники. В Украине и странах СНГ находится в эксплуатации значительное число крупных прессов, однако, выпущенные лет 20-30 назад, сейчас они в большинстве своем устарели и нуждаются в коренном усовершенствовании.

      Совершенствование систем управления и модернизации крупных и уникальных прессов усилием от 60 до 750 МН требуют сравнительно небольших капитальных затрат, но являются весьма эффективным средством выведения устаревшего оборудования на современный уровень, соответствующий мировым стандартам.

      Обследование ряда крупных вертикальных и горизонтальных прессов показало, что на большинстве из них наблюдаются:

• повышенный кавитационный износ регулирующих клапанов, релейный характер разных характеристик;

• гидравлические удары при реверсах поперечины, низкая точность ковки;

• малая чувствительность и низкое быстродействие сервоприводов, большие усилия на органах управления;

• перегруженность гидросистем излишними гидравлическими сопротивлениями и арматурой, снижающими производительность ковки и штамповки.

      Крупные штамповочные и горизонтально-профильные прессы не оборудованы регуляторами усилий, что снижает их технологические возможности и повышает процент брака при штамповке и прессовании. Системы обеспечения бесперекосного движения поперечин мощных штамповочных прессов устарели и находятся, как показало обследование, в неработоспособном состоянии. В результате брак по разностенности крупногабаритных штамповок достигает 50%. Отсутствие систем контроля напряженного состояния базовых деталей прессов при штамповке, заставляет заводы отказываться от выгодных заказов по штамповке изделий сложной конфигурации с трудно определимым центром давления.

      Отсутствуют дополнительные математические модели регуляторов давления рабочей жидкости, систем синхронизации движения поперечины, рабочего хода гидравлических прессов, позволяющие еще до изготовления регулятора промоделировать его работу на ЭВМ и выбрать оптимальные параметры.

      Решением вышеперечисленных проблем уже в течение 15 лет занимается коллектив ученых на кафедре "Оборудование для обработки металлов давлением" (МТО). По данной тематике защищено 3 кандидатских диссертации, модернизировано 8 прессов различных усилий на заводах Украины, стран СНГ и Германии. В настоящее время подготовлен и находится в стадии подписания крупный контракт с ОАО "Объединенная компания "Сибирский алюминий" на разработку и монтаж на уникальном горизонтальном трубопрофильном прессе усилием 200 МН регулятора давления рабочей жидкости. Работы научного коллектива кафедры (в который, помимо преподавателей, входят магистранты - Ксенофонтова Т.Л. и студенты, например, Соломко Л.В., МТО 95-1) приобретают особую актуальность в связи с принятым решением о строительстве в Украине алюминиевого завода с законченным циклом производства, который будет оснащен мощными гидравлическими штамповочными и горизонтальными профильными прессами

О.М.Шинкаренко, доцент, к.т.н.