Кузнечные молоты

Конструктивные составляющие

По своему устройству типовой кузнечный молот состоит из следующих узлов:

силового цилиндра;
штока;
двух боковых стоек;
шабота;
бабы;
системы управления.

В цилиндре происходит перераспределение создаваемого перегретым паром давления, с направлением потока энергоносителя в нижнюю полость, с которой жёстко связан шток. На противоположной части штока закреплена баба молота, совершающая возвратно-поступательные перемещения, деформируя тем самым материал. Кузнечный молот отличается наличием гладких бойков, в то время как паровоздушный молот снабжается специальным инструментом – ковочным штампом.

Схема работы пневматического кузнечного молота

Текущее позиционирование производится специальными направляющими на боковых стойках с развитой поверхностью контакта. Аналогичные элементы предусмотрены и по боковым поверхностям бабы, в результате по нагретой болванке наносятся достаточно точные удары.

Шабот представляет собой большую и массивную чугунную деталь: по эксплуатационным соображениям масса шабота не менее чем в 10 раз должна превосходить массу падающих частей. Для снижения вибраций шабот глубоко помещается в грунт, и устанавливается на виброгаситель, в качестве которого принимают большие дубовые доски квадратного сечения.

Принцип действия молота, его виды

Принцип работы молота достаточно прост. Его работа заключается в нанесении динамических ударов по заготовке главным рабочим органом – штоком, который соединён с ударником (бабой). Контроль за силой ударов и их последовательностью осуществляется специальным управляющим устройством.

Конструктивные элементы, присутствующие в кузнечном ковочном молоте любой модели:

поршень, с которым соединена баба;
опорная часть станка;
подвижные узлы молота, связанные со станиной;
привод станка;
ограждение, обеспечивающее безопасность человека;
электрооборудование.

В конструкциях кузнечных молотов, используемых ранее, имелся привод ножного или ручного действия. На современных станках чаще используется иная система управления, которая сводит к минимуму физическую нагрузку на оператора.

Механический молот

В механическом кузнечном молоте энергия кривошипно-шатунного механизма передаётся поршню, который и наносит удары по заготовке. Таким путём выполняются самые различные операции кузнечными станками. Они предназначены для ковки горячего металла при изготовлении различных художественных орнаментов и многого другого. Применяя различные инструменты, с помощью механического молота можно выполнять как обрубку, обрезку заготовок, так и прокалывание любых материалов.

Раскручивание маховика в молоте механического типа осуществляется за счёт энергии встроенного электродвигателя. Управление движением ковочного элемента осуществляется с помощью ножной педали. Такие кузнечные молоты, имеющие до 60 кг падающего веса, работают как в частных мастерских, так и на металлообрабатывающих предприятиях небольшого формата.

Положительные стороны механического молота – отсутствие необходимости в работе компрессорной или масляной насосной станций, интенсивного трения поршней о цилиндры. К тому же они имеют меньшие габаритные размеры, нежели пневматические или гидравлические молоты.

Пневматический молот

Несколько по-другому работает пневматический кузнечный молот. Он имеет свой пневматический цилиндр, который с успехом заменяет кривошипно-шатунный механизм. Пневматический ковочный станок может выполнять все операции, которые можно производить с помощью механического молота. Кроме этого, с помощью пневматического молота можно выполнять формовку, разрезание и скручивание заготовок.

Управление пневматическим молотом осуществляется с помощью ножной педали или ручного рычага. Для того, чтобы рабочий цилиндр станка постоянно находился в смазанном состоянии, в его конструкцию введен масляный насос, подающий смазку ко всем трущимся деталям. В некоторых моделях станков используется даже два масляных насоса, тем самым обеспечивается минимальное трение между деталями и длительный срок службы всего механизма.

Молоты пневматического типа делят на две группы:

для изготовления моделей художественного содержания;
для производственных целей.

Художественная ковка характеризуется максимальной массой ударного элемента до 75 кг, а вот производственный молот может иметь максимальную падающую часть массой до 2 тонн. Пневматические кузнечные станки энергоёмки, они имеют рабочие режимы с тонкой регулировкой чувствительности. Отличает их также долговечность работы и простота в обслуживании. Однако в силу того, что пневматические молоты имеют большие габариты и очень массивны, их транспортировка в случае необходимости доставляет немало проблем.

Гидравлический молот

По своему устройству гидравлический кузнечный молот сильно отличается от предыдущих видов станков. Основными деталями этого молота являются шабот и стойки, в которых выполнены направляющие для движений бабы с рабочим инструментом. Также стойки являются основой для крепления насоса гидропривода с исполнительным цилиндром.

Внутренние полости штоков сообщаются с гидравлическими насосами с помощью обратного клапана. Управление гидравлическим молотом осуществляется с помощью гидрораспределителей трёхпозиционного типа. Насосы и обратный клапан связывает первый распределитель, а другой осуществляет переключение полостей штока и основного гидроцилиндра.

Полость поршня обеспечивает во время работы молота удаление масла из полости штока, при этом обеспечивается полная разгрузка гидронасосов. Это повторяется на всех рабочих режимах, расхода же масла, находящегося под высоким давлением, не происходит. Кузнечный молот с ЧПУ на гидравлике способен выполнять любые виды ковочных работ и объёмную штамповку высокой точности.

Гидравлические прессы

Гидравлические ковочные прессы используют жидкость для создания давления в гидравлическом цилиндре, что приводит к движению ползуна. Скорость и усилие можно точно контролировать с помощью соответствующей системы. Гидравлические ковочные прессы обычно работают при относительно низких скоростях деформации. Одним из важных аспектов гидравлических ковочных прессов является то, что они ограничены по силе с ограничением мощности и скорости в зависимости от используемой гидравлической системы.

Хотя сам гидравлический ковочный пресс не очень сложен, необходимые гидравлические и управляющие системы усложняют задачу. Из-за большого тоннажа, доступного на некоторых гидравлических прессах, кованые детали иногда могут быть очень большими и очень длинными. Способность производить длинные экструзии или изотермические поковки является уникальной для этого типа пресса.

Сведения о производителе молота ковочного пневматического кузнечного МА4129А

Автор проекта: ЭНИКМАШ г. Воронеж. Окончание разработки: 1966 год.

Производитель ковочного пневматического молота МА4129А — Астраханский завод кузнечно-прессового оборудования, основанный в 1931 году. Завод был переименован в Астраханский машиностроительный завод по выпуску кузнечно-прессового оборудования «АКМА» и с 25.05.2015 Акционерное общество «АКМА».

В настоящее время пневматический молот МА4129А производит ООО СО «ПРЕССМАШ», г. Москва

Машины, выпускаемые Астраханским заводом кузнечно-прессового оборудования

МА4129 — молот пневматический ковочный 155 кГс·м
МА4129а — молот пневматический ковочный 155 кГс·м
МА4132 — молот пневматический ковочный 330 кГс·м

Изготавливаем механический молот

Наиболее доступный по конструкции – механический молот рессорного типа: он компактен, и может быть достаточно производительным: эл. привод может обеспечить до 200…300 ходов в минуту.

Самодельный кузнечный молот рессорного типа с электрическим приводом состоит из:

Эл. двигателя, управляющим вращением кривошипного вала.
Исполнительного механизма для получения колебаний.
Рессоры (используют автомобильную, не имеющую трещин и расслоений металла).
Бойка с системой направляющих элементов.
Станины Т-образного типа.
Шабота или нижней плиты, где производится собственно ковка.

Кузнечный пневматический молот используют для обработки металлических изделий путем рубки, протяжки, гибки, выбивания различных отверстий.

Его применение позволяет выполнять штамповку за счет подкладных штампов, работать с закрытыми штампами не рекомендуется, так как жесткие удары кузнечного молота могут стать причиной, по которой потребуется ремонт бабки.

Особенности функционирования пневматического кузнечного молота заключаются в использовании воздуха, который поступает в компрессор оборудования из окружающей среды.

Поступивший воздух, в процессе возвратно-поступательного действия компрессорного поршня, сжимается, затем разряжается.

Поршень приводит в движение электрический двигатель приводного типа с помощью клиновых ремней.

Также устройство рабочей цепи включает в себя: редуктор, который способствует понижению уровня вращений кривошипа, кривошипный вал и шатун.

Если обратить внимание на представленные чертежи, то можно увидеть, что кузнечный пневматический молот может и не иметь в рабочей цепи редуктора. Кузнечная установка пневматического типа отличается от паровоздушного кузнечного оборудования, в котором функционирование падающих элементов поддерживается паром или сжатым воздухом

Кузнечная установка пневматического типа отличается от паровоздушного кузнечного оборудования, в котором функционирование падающих элементов поддерживается паром или сжатым воздухом.

Пневматический молот представляет собой устройство, в котором воздух выполняет назначение упругой воздушной подушки.

Благодаря ей движение от компрессорного поршня к рабочему передается не жестко.

Количество ударов, которые может выполнять кузнечный пневматический молот в 60 секунд, соответствует количеству оборотов произведенных кривошипным валом.

Кузнечный пневматический молот может оборудоваться падающими элементами с различной массой, от 50 до 1000 кг. При этом ударная волна может составлять от 0,8 до 28 кДж, скорость от 5 до 7,5 м/с, кратность – 12%.

Функционирование компрессорного поршня выполняется ходом с одной степенью свободы, которая определяется положением угла поворота кривошипного вала.

Рабочий поршень установлен в нижнем положении, поршень компрессора в верхнем положении, а боек расположен на поковке.

Таким образом, обе полости цилиндра компрессора объединены с атмосферой с начальным давлением, соответствующим атмосферному.

Для полостей рабочего цилиндра кузнечного молота также устанавливается подобное давление, так как они сообщаются за счет кранов с полостями цилиндра компрессора.

Имея в наличии подобное кузнечное оборудование, можно оригинально украсить собственный дом или заняться прибыльным бизнесом.

Как собирается пневматическое кузнечное устройство, об этом более детально расскажет инструкция из видео материала.

А вот чтобы собрать устройство простого кузнечного молота, большой опыт не потребуется. Самодельное оборудование может функционировать за счет ножного или электрического привода.

В последнем случае подсоединение привода к электродвигателю выполняется за счет шестеренок.

Кузнечный молот должен стоять на ровной твердой площадке, которую необходимо заранее подготовить.

Для этого рабочую поверхность заливают бетоном, выкопав яму в грунте размерами 2х1, с глубиной 20-30 см.

Дальнейшая инструкция, по которой будет собираться самодельный кузнечный молот, предусматривает следующие этапы работ:

изготовление рамы;
изготовление рабочего рычага;
сборку кузнечного молота и монтаж наковальни.

Конструктивные составляющие

По своему устройству типовой кузнечный молот состоит из следующих узлов:

силового цилиндра;
штока;
двух боковых стоек;
шабота;
бабы;
системы управления.

В цилиндре происходит перераспределение создаваемого перегретым паром давления, с направлением потока энергоносителя в нижнюю полость, с которой жёстко связан шток. На противоположной части штока закреплена баба молота, совершающая возвратно-поступательные перемещения, деформируя тем самым материал. Кузнечный молот отличается наличием гладких бойков, в то время как паровоздушный молот снабжается специальным инструментом – ковочным штампом.

Схема работы пневматического кузнечного молота

Текущее позиционирование производится специальными направляющими на боковых стойках с развитой поверхностью контакта. Аналогичные элементы предусмотрены и по боковым поверхностям бабы, в результате по нагретой болванке наносятся достаточно точные удары.

Шабот представляет собой большую и массивную чугунную деталь: по эксплуатационным соображениям масса шабота не менее чем в 10 раз должна превосходить массу падающих частей. Для снижения вибраций шабот глубоко помещается в грунт, и устанавливается на виброгаситель, в качестве которого принимают большие дубовые доски квадратного сечения.

Буферное устройство ковочного молота МА4129

Для предотвращения ударов бабы I о верхнюю крышку рабочего цилиндра предусмотрено буферное устройство (рис.2).

При подъеме бабы до кромки “С” канала “В” оставшийся между поршнем и крышкой воздух (полость “Д”) образует буфер, препятствующий удару бабы о крышку и ускоряющий ее возврат, из крайнего верхнего положения.

Обратный клапан П предупреждает зависание бабы в верхнем крайнем положении и перегрузку компрессора молота. Клапан препятствует выходу воздуха при образовании буфера, однако он немедленно отрывается, если давление воздуха в полости “Д” станет ниже, чем в канале “В”.

Что такое отбойный молоток, принцип его действия

Устройство представляет собой ударный инструмент, предназначенный для работы по разбиванию и раскалыванию скальных осадочных пород, бетонных конструкций, асфальта и т.д. Управление молотком производится оператором вручную, регулируется направление удара, частота и длительность воздействия на обрабатываемую поверхность. Так как силовое воздействие передаётся на рабочий орган (пику, лопатку,зубило и т.п.) от бойка, приводимого в действие сторонним источником энергии, устройство относится к механизированному классу инструментов. Привод может быть

электрическим;
пневматическим;
гидравлическим;
бензиновым.

Количество ударов варьирует от 15 до 45 Гц. (т.е. 15–45 рабочих движений бойка в секунду).

Передвижной отбойный молоток в шахтной проходке

Устройство отбойника

Несмотря на многообразие видов, их принцип действия ничем не отличается. Рабочая часть представляет собой зубило, пику или долбёжную лопатку.

Различные модификации отбойных молотков с пневматическим приводом

Чертежи и руководства по сборке

Для изготовления самодельного оборудования потребуется довольно много комплектующих: станина, компрессор, клиноременная передача, кривошипно-шатунный механизм. Можно подобрать на складах Вторчермета станину от небольшого открытого кривошипного пресса (для изготовления таких деталей обычно используются отливки из качественной стали типа 40ГЛ или 45Л по ГОСТ 977, которые имеют достаточный запас прочности по знакопеременным нагрузкам).

При подборе компрессорной установки следует ориентироваться на модели, которые способны создавать давления не ниже 4 ат, иначе развиваемой энергии окажется недостаточно для успешного деформирования поковок. Из тех же соображений выбирают мощность электродвигателя и параметры клиноременной передачи.

Для получения деталей принимают усиленные металлопрофили преимущественно из среднеуглеродистых конструционных сталей — трубы с толстыми стенками, толстолистовой прокат. Отливок следует избегать, поскольку в домашних условиях трудно проверить качество литой заготовки. Ударные нагрузки хорошо воспринимаются инструментальными сталями типа 7ХВ2С, которые обладают повышенными характеристиками ударной вязкости при высокой прочности после термической обработки.

Чертежи, фото, а также инструктивные материалы о том, как собрать требуемую технику, имеются:

Молоты типа «Шлёп-нога» Фотографии, чертежи и описание Смотреть в pdf

Фрикционные молоты чертеж, описание Смотреть в pdf

Пружинно-рессорные молоты чертежи и описание pdf

Все представленные конструкции вполне доступны для изготовления своими руками, при минимуме требующихся операций металлообработки.

Изготавливаем механический молот

Наиболее доступный по конструкции – механический молот рессорного типа: он компактен, и может быть достаточно производительным: эл. привод может обеспечить до 200…300 ходов в минуту.

Самодельный кузнечный молот рессорного типа с электрическим приводом состоит из:

Эл. двигателя, управляющим вращением кривошипного вала.
Исполнительного механизма для получения колебаний.
Рессоры (используют автомобильную, не имеющую трещин и расслоений металла).
Бойка с системой направляющих элементов.
Станины Т-образного типа.
Шабота или нижней плиты, где производится собственно ковка.

Кузнечный пневматический молот используют для обработки металлических изделий путем рубки, протяжки, гибки, выбивания различных отверстий.

Его применение позволяет выполнять штамповку за счет подкладных штампов, работать с закрытыми штампами не рекомендуется, так как жесткие удары кузнечного молота могут стать причиной, по которой потребуется ремонт бабки.

Особенности функционирования пневматического кузнечного молота заключаются в использовании воздуха, который поступает в компрессор оборудования из окружающей среды.

Поступивший воздух, в процессе возвратно-поступательного действия компрессорного поршня, сжимается, затем разряжается.

Поршень приводит в движение электрический двигатель приводного типа с помощью клиновых ремней.

Также устройство рабочей цепи включает в себя: редуктор, который способствует понижению уровня вращений кривошипа, кривошипный вал и шатун.

Если обратить внимание на представленные чертежи, то можно увидеть, что кузнечный пневматический молот может и не иметь в рабочей цепи редуктора. Кузнечная установка пневматического типа отличается от паровоздушного кузнечного оборудования, в котором функционирование падающих элементов поддерживается паром или сжатым воздухом. Кузнечная установка пневматического типа отличается от паровоздушного кузнечного оборудования, в котором функционирование падающих элементов поддерживается паром или сжатым воздухом

Кузнечная установка пневматического типа отличается от паровоздушного кузнечного оборудования, в котором функционирование падающих элементов поддерживается паром или сжатым воздухом.

Пневматический молот представляет собой устройство, в котором воздух выполняет назначение упругой воздушной подушки.

Благодаря ей движение от компрессорного поршня к рабочему передается не жестко.

Количество ударов, которые может выполнять кузнечный пневматический молот в 60 секунд, соответствует количеству оборотов произведенных кривошипным валом.

Кузнечный пневматический молот может оборудоваться падающими элементами с различной массой, от 50 до 1000 кг. При этом ударная волна может составлять от 0,8 до 28 кДж, скорость от 5 до 7,5 м/с, кратность – 12%.