Наверх
Главная » Технологии

ОСНОВНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ. Гидравлический пресс.

4 Февраль 2016 418 views Нет комментариев Опубликовал:
Появление крупных паровых молотов выявило ряд недостатков, затруднявших их технологическое использование и эксплуатацию. Прежде всего, это проявилось в сильных ударах, сотрясающих почву, что стало опасным для целостности окружающих кузнечные цеха строительных сооружений, производственных построек и самих паровых молотов.
Перед инженерами и конструкторами встала задача создать принципиально новое кузнечное оборудование, свободное от указанных недостатков. Научно-техническая мысль пошла по пути конструирования кузнечных машин для обработки металлов давлением статического (неударного) действия. В результате были созданы гидравлические прессы, буквально перевернувшее кузнечное производство.
Появление гидравлических прессов относится к концу XVIII в. Их работа основана на законе Паскаля, гласящем, что внешнее воздействие на жидкость распространяется равномерно во все стороны.
https://www.youtube.com/watch?v=pPJ3tU63LDY
В 1795 г. английский механик Дж. Брама, владелец крупного машиностроительного предприятия в предместье Лондона Пимлико, взял патент на гидравлический пресс, предназначенный для выполнения различных тяжелых работ. Пресс состоял из большого и прочного цилиндра с поршнем внутри. Цилиндр сообщался с нагнетательным насосом. Вода перегонялась в цилиндр, постепенно приподнимая поршень. В процессе работы над прессом изобретатель разрешил ряд сложных технических проблем.jbramah1 Одна из них состояла в обеспечении герметичности между поршнем и стенками цилиндра. При действии поршня вода в больших количествах просачивалась через зазор в другую часть цилиндра, не обеспечивая нужного давления. Эту задачу помог разрешить Браме его сотрудник, будущий известный изобретатель и машиностроитель Г. Модсли. Он предложил уплотнение поршня в виде самоуплотняющегося манжета, без которого гидравлический пресс фактически не мог действовать. Для этого Модсли поставил кольцеобразный вкладыш из крепкой кожи, выпуклый сверху и вогнутый снизу. При заполнении цилиндра водой под высоким давлением края кожаного манжета раздвигались, плотно прижимаясь к поверхности цилиндра, и закрывали собой зазор.
Построенный Дж. Брамой пресс вначале использовался для перемещения и подъема тяжелых металлических конструкций. Так, Дж. Стефенсон применил его для поднятия гигантских конструкций строящегося через реку Темзу Британского моста. Каждый пресс воспринимал на себя нагрузку в 1114 тонн. С помощью гидравлического пресса Брамы был спущен на воду крупный пароход «Great Easten». Пресс применяли для разрезания железных полос, вытаскивания плотинных свай, корчевания деревьев и выполнения других работ, требующих сверхмощных механизмов.
В конце XVIII—начале XIX в. гидравлический пресс применялся в сельском хозяйстве для пакетирования сена, получения виноградного сока, отжима масла.
В 1797 году Дж. Брама выдвинул идею применения гидравлического пресса для изготовления свинцовых труб путем продавливания металла через кольцевидное отверстие матрицы.
Однако практическая реализация этого проекта была осуществлена другим инженером, Т. Бурром, построившим в 1820 г. гидравлический пресс для прессования свинцовых труб: на конце плунжера располагался пресс-штемпель, диаметр которого был немного меньше внутреннего диаметра контейнера. Это было необходимо для того, чтобы пресс-штемпель мог свободно перемещаться в контейнере. На торце пресс-штемпеля укреплялась стержневидная оправка или игла, диаметр которой соответствовал внутреннему диаметру прессуемой трубы. Внешний диаметр свинцовой трубы определялся диаметром матрицы. Перед прессованием пресс-штемпель опускался в крайнее нижнее положение, затем в контейнер заливался жидкий свинец. После застывания металла в верхней части контейнера устанавливалась матрица, ввинчивающаяся в специальное гнездо с нарезкой. Процесс прессования начинался с подъема плунжера и связанного с ним пресс-штемпеля, в результате чего в контейнере создавалось гидростатическое давление, значительно повышающее пластичность металла. В результате из контейнера выпрессовывалась бесшовная свинцовая труба с заданными значениями внешнего и внутреннего диаметров. Этот метод получил впоследствии название метода прямого прессования.
Т. Бурр впервые доказал возможность и перспективность гидравлического пресса для обработки металлов и сплавов. Теперь к гидравлическому прессу приковано внимание металлургов — технологов, стремившихся использовать возможности нового технического средства в различных производствах. К середине XIX в. определились два основных направления применения гидравлического пресса: первое — для продавдивания (экструдирования) металла из контейнера пресса через матрицу и второе — для изменения формы металлической заготовки путем воздействия на нее бойков и штампов пресса.

gallery_6_11_96039

fd167e7aa8f2 (1)

d0053f3ce7b41c35dc1e782c0ecfa361

22532561

В основу процесса зкструдирования положено свойство металла повышать пластичность при высоком гидростатическом давлении. До 90-х годов XIX в. метод экструзии применяли исключительно для обработки высокопластичных металлов — свинца, олова и их сплавов. Полуфабрикатами для зкструдирования служили трубки и прутки. С 70-х годов XIX в. возникает новая область использования экструзионных прессов — электрокабельное производство. В 1879 г. французский инженер Барелл сконструировал гидравлический пресс для наложения свинцовой оболочки на электрический кабель, что позволило соединить страны и континенты телефонными и телеграфными кабелями. Разработанный Бареллом способ наложения защитной оболочки на электрические кабели сохранился до сих пор.
Развитие процесса зкструдирования побудило инженеров-металлургов перенести полученный опыт на прессование труднодеформируемых металлов. Особенно большой спрос был на трубы из меди и ее сплавов. Впервые проблему прессования медных труб и прутков осуществила в 1893 г. фирма «Троус Коппер Компани», построившая специальный пресс высокого давления.. Для прессования применяли нагретую до температуры 850 °С медную заготовку. Ее помещали в вертикальный контейнер гидравлического пресса. Затем сверху в контейнер опускался плунжер, соединенный с гидросистемой пресса, который прошивал заготовку в центре. При этом металл выпрессовывался вверх, образуя короткий полый цилиндр. Так появился обратный метод прессования металла.
Прессование стало важной областью обработки металлов давлением. С 40—50-х годов XIX в. предпринимались попытки использовать гидравлический пресс для ковочно-штамповочных работ. В 1851 г. гидравлический ковочный пресс экспонировался на Международной промышленной выставке в Лондоне. Этот пресс, снабженный четырьмя гидравлическими цилиндрами, обеспечивал давление в 1500 тонн и предназначался для штамповки небольших предметов малой толщины.

press_Gazwell_2Начало промышленному применению гидравлических прессов положил английский инженер, директор мастерских государственных железных дорог в Вене Дж. Газвелл. Предприятие было расположено в черте города, вблизи жилых построек, и установка на нем парового молота оказалась невозможной. Газвелл спроектировал пресс, который в 1859—1861 гг. был изготовлен и установлен в железнодорожных мастерских. Этот пресс обслуживался мощной паровой машиной двойного действия с горизонтальными цилиндрами диаметром 1200 миллиметров. Благодаря значительной разнице между диаметрами парового и гидравлического цилиндров, удалось создать высокое давление — 400 атмосфер. Вода насосами накачивалась в рабочий цилиндр пресса, плунжер которого приводил в действие подвижную траверсу с укрепленным на ней верхним бойком или штампом, Движение подвижной траверсы направлялось четырьмя массивными колоннами. Подъем траверсы осуществлялся штангой, связанной с поршнем небольшого гидравлического цилиндра, расположенного над прессом.
Стол пресса Газвелла был снабжен наковальней, которую при необходимости можно было менять. Управление прессом производилось вручную при помощи рычагов. Пресс мог осуществлять периодическое и непрерывное давление с различной скоростью. Он Предназначался для штамповки паровозных деталей.
Первые построенные Газвеллом гидравлические прессы были мощностью 700,-1000, 1200 тонн. Позже были изготовлены более крупные прессы. Они успешно демонстрировались на Всемирных промышленных выставках в Лондоне (1862 г.) и в Вене (1873г.).
Для того чтобы увековечить выдающееся изобретение Газвелла, чертежи его первых прессов были переданы на хранение в консерваторию искусств в Вене.( в консерватории «консервы» искать надо!!!)
Пресс Газвелла предназначался для штамповки деталей. Поэтому во второй половине XIX в. велась работа над созданием специального гидравлического пресса для ковки слитков. Основоположником этого направления стал английский инженер и предприниматель Дж. Витворт. В 1865 г., ознакомившись с работами Газвелла, он применил гидравлический пресс для прессования жидкой стали с целью получения однородного беспузырчатого слитка (!!!!!). Продолжая исследования в области прессования, Витворт стремился использовать гидравлические прессы для получения необходимых полуфабрикатов и готовых изделий непосредственно из слитков.
Витворт запатентовал во Франции гидравлический пресс. Он состоял из 4 колонн, укрепленных в фундаментной плите. На верхней части колонн располагалась неподвижная траверса с двумя гидравлическими подъёмными цилиндрами. Они перемещали вверх и вниз подвижную траверсу, в нижней части которой был установлен штамп.
Оригинальность этого изобретения состояла в том, что были соединены подвижная траверса, несущая гидроцилиндр, и приспособление для быстрого подъема, спуска и установки траверсы в нужном положении. Такая компоновка при коротком ходе поршня позволяла обрабатывать изделия различной высоты. В прессе был предусмотрен механизм для поворачивания заготовки, что помогало более равномерно обрабатывать заготовки по всему объему.



Пресс Витворта впервые был применен для ковки слитков в 1884 г. Тогда ковка орудийных стволов велась при помощи паровых,молотов. С появлением пресса Витворта они стали отходить на задний план. Преимущества гидравлических прессов перед паровыми молотами были бесспорны. Так, для ковки орудийного ствола из слитка массой 36,5 тонн на 50-тонном паровом молоте требовала 3 недели работы и 33 промежуточных нагрева слитка. Использование, гидравлического пресса для ковки слитка массой 37,5 тонн сократило срок ковки до 4 дней при 15 промежуточных нагревах.
Прессы Витворта широко применялись не только для ковки слитков, но и в производстве броневых плит, изготовлении стволов артиллерийских орудий, крупных валов. Они выпускались мощностью 2000, 5000 и 10 000 тонн. Крупнейшим был пресс мощностью 14 000 тонн, установленный в 1893 г. на Вифлеемском заврде в США. Для привода этого пресса применялись паровые двигатели мощностью 16 000 л. с. Колонны пресса, поддерживающие верхнюю траверсу, располагались на расстоянии 4,4 м друг от друга. Пресс имел два гидравлических цилиндра диаметром 1270 мм. Ход поршня составлял 1430 мм.
В конце XIX в. происходила замена тяжелых паровых молотов гидравлическими ковочными прессами. В 1893 г. был демонтирован 125-тонный молот на Вифлеемском заводе в США. Завод Круппа в Эссене заменил 75-тонный паровой молот 2000-тонным прессом. Отказался от 108-тонного молота завод в Терни (Италия), установив вместо него 4500-тонный пресс.
Пометить материал как неуместный

Оценка информации

VN:F [1.9.22_1171]
Объективность
Актуальность
Полнота
Понятность
Rating: 0.0/10 (0 votes cast)
Записи на схожие темы
Во время написания поста про "Кротонскую плотину" и "старую финскую дамбу" я обратил внимание на отверстия в каменных блоках разных сооружений, некоторые из которых относятся к античности, а некоторые к началу 20 века. В описании строительства Кротонской...
Помните рассказы фронтовиков о том, что американцы, вывозя ленд-лизовскую технику в 1945 году, не церемонились с ней, а пускали* под пресс и затем топили в океане. Такое обращение сильно коробило советских людей, которым для восстановления...
[7 Авг 2017 | Автор  ]
Рубрика История
Оригинал взят у ievon в Statue of LibertyОригинал взят у ievon в Statue of LibertyСтатуя Свободы была построена 28 октября 1886 года. Французы подарили статую американскому народу в знак дружбы между Францией и Америкой. Создание монумента поручили скульптору и архитектору...
[20 Янв 2016 | Автор  ]
Рубрика Америка | Метки:
В Орле в ходе археологических раскопок на Стрелке найдены остатки собора Рождества Богородицы и доказательства домонгольской истории города. Собор является самым первым храмом на территории Орла, он был построен в 1566 году одновременно...
[7 Окт 2015 | Автор  ]
Рубрика Археология
- сообщает РОСНАУКА. Участники Международной комплексной историко-археологической экспедиции на озеро Иссык-Куль, среди которых были специалисты Томского государственного университета, на дне водоема нашли поселение возрастом 2500 лет. Томские подводники...
Основной фильм: https://youtu.be/JRyg1XfC2wkПоддержать автора, на покупку бензогенератора, чтобы я мог в удалённых от цивилизации местах нарезать болгаркой образцов металла: ВИЗА Сбербанк 4276 3801 7646 6667https://money.yandex.ru/to/4100169373...Кто хочет делать хим анализы...
[14 Апр 2019 | Автор  ]
Карьер Яншань (кит: ???? ; Yangshan Bei Цай) - это древний каменный карьер близ Нанкина, Китай. Использовался на протяжении многих веков, как источник камня для зданий и памятников Нанкина, в настоящее время является историческим местом. Карьер славится гигантской...
[23 Мар 2015 | Автор  ]
В южной части центральной Румынии "живут" трованты, так же известные как "растущие камни". Такое название они получили за то, что порой ведут себя как живые существа - они растут, размножаются, переходят с места на место. Трованты чаще всего имеют форму...
[26 Июл 2015 | Автор  ]
1. Доказано внеземное происхождение кинжала Тутанхамона.Археологи из Италии и Египта доказали внеземное происхождение ножа Тутанхамона — одного из двух кинжалов, обнаруженных в 1925 году британцем Говардом Картером при раскопках гробницы...
[2 Июн 2016 | Автор  ]
Эта статья написана вдогонку предыдущей, так как я тоже хочу задавать оппонентам тупые вопросы, на которые мне нафиг не нужны ответы.Итак, поехали - физиономии горы Рашмор тоже инопланетных рук/технологий дело? Или всё-таки люди тоже на что-то способны?...
[13 Июл 2016 | Автор  ]
Рубрика Архитектура
В 1936 году советский инженер и учёный Владимир Лукьянов создал вычислительную машину, все математические операции в которой выполняла текущая вода. Гидравлический интегратор Лукьянова — первая в мире вычислительная машина для решения...
[28 Окт 2017 | Автор  ]
Рубрика История
Историки всего мира замерли в предвкушении сенсации. На севере Иордании обнаружено 70 металлических книг. Возраст металла - больше двух тысяч лет. Возможно, в древних книгах скрыты истинные знания о мире... Может быть то, что еще недавно мы считали мифами...
[10 Авг 2015 | Автор  ]
В 1868 году в пещере Альтамира были обнаружены потрясающие наскальные рисунки: огромное стадо быков беспорядочной массой заполняло все пространство сводов пещеры. Пресса заговорила о сенсации – оказывается, первобытный человек рисовал! Однако ученые...
[19 Июл 2015 | Автор  ]
Неужели когда-то Земля была обителью гигантов? И почему закончилась эра великанов? В мае 2014 года в Аргентине археологи обнаружили кладбище динозавров. Учёные утверждают, что найдены и кости титанозавра, существа весом в 77 тонн.Источник: vk.com
[16 Окт 2015 | Автор  ]
Урал. Загадочные сгустки энергии способные принимать любой образ - что это? Свидетельства местных жителей и учёных. Древняя база подводных лодок в национальном парке Оленьи Ручьи. Древняя плавка металла и загадочные наскальные рисунки на уральских...
[12 Июн 2015 | Автор  ]
Историки всего мира замерли в предвкушении сенсации. На севере Иордании обнаружено 70 металлических книг. Возраст металла - больше двух тысяч лет. Возможно, в древних книгах скрыты истинные знания о мире... Может быть то, что еще недавно мы считали мифами...
[31 Авг 2015 | Автор  ]
На Таманском берегу, где вскоре начнется строительство моста через Керченский пролив, археологи обнаружили остатки древнего некрополя, возраст которого - более двух тысяч лет. По сообщению пресс-службы компании-подрядчика будущего строительства...
[28 Май 2015 | Автор  ]
Оригинал взят у aloban75 в Дореволюционная Россия в фотографиях: Павловск Оригинал взят у aloban75 в Дореволюционная Россия в фотографиях: Павловск Виды Павловска. 1908 г.Всё кликабельно________________________________[Все мои фотоальбомы]Все мои фотоальбомы по сериям:Великая...
[19 Мар 2016 | Автор  ]
Оригинал взят у aspirin_for_all в Тупик гигантизма.В продолжении поста "История одного забытого безумия."http://aspirin-for-all.livejournal.com/31780.htmlБроненосное безумие начавшееся во второй половине девятнадцатого века имело много аспектов. Важнейшим из них было соревнование...
[8 Июн 2016 | Автор  ]
На острове Тонгатапу (Tongatapu), лежащем в юго-западной части Тихого океана на архипелаге из 169 островов, принадлежащих королевству Тонга, находится гигантская арка, которая называется местными полинезийцами Ha'amonga 'A Maui. Арка состоит из трёх отдельных...
[13 Дек 2015 | Автор  ]
Рубрика Мегалиты
— древний город в Ливане. Уже в XVI веке в Европе стало известно о наличии здесь грандиозных руин, которые стали обязательным пунктом посещения европейскими путешественниками XIX в. Флобер, Твен и Бунин оставили любопытные описания своих впечатлений...
[11 Июл 2015 | Автор  ]
Большинство людей о язычниках знает примерно следующее - что язычники якобы молились деревянным идолам и все, на этом знания большинства людей о язычниках заканчивается. Ну и далее люди почему то сами домысливают что если люди молились деревянным...
[5 Янв 2019 | Автор  ]
Новосибирская область, село Мамонтовое, местонахождение Волчья грива — именно здесь вели раскопки томские ученые. Поскольку артефакт находились на одной глубине с останками животных, ученые предположили, что люди и мамонты жили в этой местности...
[9 Окт 2015 | Автор  ]
Джон Конор: https://www.youtube.com/channel/UCpVb...Пушки, 9 фильмов: https://www.youtube.com/playlist?list...Кунгуров, на 21:50 https://youtu.be/94UU5CvK63MПоддержать автора: ВИЗА Сбербанк 4276 3801 7646 6667https://money.yandex.ru/to/4100169373...Благодарю!Контакты (по делу) razgadki-istorii (a) yandex.ruВы наверное видели мои предыдущие...
[12 Апр 2019 | Автор  ]
Джон Конор: https://www.youtube.com/channel/UCpVb...Пушки, 9 фильмов: https://www.youtube.com/playlist?list...Кунгуров, на 21:50 https://youtu.be/94UU5CvK63MПоддержать автора: ВИЗА Сбербанк 4276 3801 7646 6667https://money.yandex.ru/to/4100169373...Благодарю!Контакты (по делу) razgadki-istorii (a) yandex.ruВы наверное видели мои предыдущие...
[14 Апр 2019 | Автор  ]

Оставить комментарий

Войти с помощью: