【摘要】：简要介绍中机程控锻锤的结构特点，通过与国内外锻锤比较，阐述中机程控锻锤优越的技术性能，并通过介绍中机程控锻锤的应用，阐明中机程控锻锤已成为锻造行业具有高效、节能、高精度特点符合环保要求的现代化锻造设备。

【关键词】：中机程控锻锤 结构特点 应用 

锻锤是多种锻压机器的先驱，从19世纪第一台蒸汽锤在英国问世以来，已有一百多年的历史，在其他锻压设备开发出来之前不得不用它来进行弯曲、拔长、镦锻、拉伸等多种工序。

尽管各种锻造新工艺和新设备不断涌现，但锤类设备由于结构简单、操作方便、适应性强、投资少等特点，至今仍然起着非常重要的作用。特别是现代液压,电子技术在锻锤上得到应用，锻锤已成为锻造行业具有高效、节能、环保要求的新型数控锻造设备。

中机程控锻锤分为：C88K系列程控全液压模锻锤、CT88K系列程控全液压模锻锤、CT88KA系列蒸空锤程控化改造。 
 

一、C88K系列程控全液压模锻锤

C88K系列程控全液压模锻锤采用整体U型铸钢锤身，最大打击能量可做到16 KJ～160 KJ。现在U形整体机架已广泛应用，也是标准型。锤身浇成整体可以减去锤架和底座的连接，也消除了分体床身接触面的磨损，提高了锻锤锤身的刚性，从而大大提高锻锤承受偏心打击能力。

C88K系列程控全液压模锻锤锤头的导向是采用装在锤身内侧的可拆换的X形导轨，三面镶入式定位，从而使导轨螺栓不受力，螺栓防松采用进口的防松止退垫圈，杜绝了螺栓的松动。导轨板与锤头的接触面的延伸是交于锤头的中心，这样受热膨胀就不会影响滑动导向间隙，滑动导向间隙可调到很小以保证模具的准确对位。放射形宽导轨的润滑是自动的，一旦停止打击就停供润滑油。

C88K系列程控全液压锻锤打击系统采用大锤头结构，在降低打击速度条件下确保打击能量不受影响；锤头导向长度加长，可提高锻锤工作精度。

C88K系列程控全液压锻锤控制系统可确保打击能量的控制及程控打击的实现，可避免锻锤富余打击能量引起的振动、噪音。全液压模锻锤采用可编程自动控制系统，使每锤的打击能量及每个工件的打击步序均能按需要得到控制，打击系统的振动情况大为改善，打击噪音大大降低，降低了对操作者的技术要求，锻件的精度也相对稳定，设备运行的可靠性及模具的寿命均可得到提高。打击程序编制简单，不需要熟练的计算机人员，甚至半熟练的调整工也能进行调整。控制系统设有常见故障中文显示窗口，一旦出现异常，通过故障显示窗口即很快能找到故障发生的原因，以便能迅速作出处理，缩短维修时间。

C88K系列程控全液压模锻锤可选装专为配套设计的模具自动润滑、物料传送、顶料系统，可通过程序设定与锻锤实现联动，可实现模具润滑的定点、定时、定量控制，达到提高锻锤的生产效率，同时降低操作者的劳动强度的目的。

主要特征先进性

l 触摸式的人机界面，数字化输入，中英文故障自动诊断和报警显示；

l 打击能量、步序可数字化设定，可降低富余能量的打击，可减少打击噪音、提高模具寿命；

l 整体U型铸钢锤身，放射状X导轨结构，锤头导向精度精准；

l 三面镶入式导轨定位，特殊的导轨螺栓放松设计；

l 高度集成的全液压控制系统，实现无管联接；

l 特殊的系统安全防护设计，确保锻锤安全使用；

l 进口蓄能器直接安装在液压系统阀块上，提高了传动效率，更有利于设备维护；

l 先进的锥阀式设计，响应速度快，密封性好，不易产生内泄；

l 可摆动复合油缸及弹性锤杆柔性设计，高低压双重防外泄设计，大幅度提高锻锤的可靠性；

l 在液压系统卸压情况下，进行锤头慢升慢降动作，使更换模具操作更为安全；

l 采用内部液压缓冲设计，确保锤头运动安全、协调；

l 可供客户选装的专为程控锤设计的模具自动润滑、物料传送、顶料、去皮等辅助系统，可通过程序设定与锻锤实现联动，可实现模具润滑的定点、定时、定量控制，达到提高锻锤的生产效率，同时降低操作者的劳动强度的目的。

l 可供客户选装的远程监控系统，以利于减少维护工程师到现场的时间和费用，不仅节约大量的人力和物力的成本，同时也能为客户提供更为快捷的服务，减少客户的停机损失。

二、CT88K系列程控全液压模锻锤

CT88K系列程控全液压模锻锤全液压驱动系统采用全液压动力驱动技术，动力头安装在锤架上，其中垫以弹性的抗振垫块。全液压动力头，采用了先进的锥阀控制技术，复合缸传动技术，双重防外泄技术及液压集成技术，系统结构简单，关键液压元件及密封件均为进口件。

CT88K系列程控全液压模锻锤液压泵站通过平台安装在全液压动力头的两侧，既减少了锤击震动带来对液压系统的影响，又减少了高压管道的传输，减少占地面积，当然液压站也可以采用地面安装，管道传输结构。

CT88K系列程控全液压模锻锤打击系统可采用预应力组合机身，既解决了超大件的机加工、运输问题，又解决了传统锻锤分体机身带来的刚性不足问题。

CT88K系列程控全液压模锻锤打击程序编制简单，不需要熟练的计算机人员，甚至半训练的调整工也能进行调整。锻锤工作时，控制系统可实现油温、油压、清洁度及位置的在线检测和数字显示。一旦有差错，故障灯将闪亮，显示屏将显示故障的位置和故障的性质。最新设计可供客户选装的远程监控系统，可减少维护工程师到现场的时间和费用，节约大量的人力和物力的成本，同时也能为客户提供更为快捷的服务，减少客户的停机损失。

主要特征

l 程序化控制、数字化输入、全中文显示、“傻瓜式”操作；

l 系统全液压动力驱动，避免油气互串；

l 锻锤操作轻锤动作自由灵活、重锤能量得到有效控制，大大提高了锻锤的可靠性、适应性；

l 先进的锥阀式设计，响应速度快，密封性好，不易产生内泄；

l 高响应速度及高可靠冗余设计；

l 动力系统、驱动系统分离式顶置集成安装，地面无液压泵站；

l 触摸式人机界面，故障自动诊断和报警，方便于设备的操作和维护；

l 内藏式蓄能器及管道安装安全设计；

l 可摆动油缸及弹性锤杆柔性设计；

l 高低压双重防外泄密封设计；

l 长锤头结构，可提高工作精度；

l 打击能量、打击步序可任意设定，无富余能量的打击，可降低打击噪音、提高模具寿命；

l 液压系统卸压情况下可进行锤头慢升慢降动作，更换模具操作更为安全；

l 锤头缓冲器采用内部液压缓冲设计，更为安全可靠；

l 可供客户选装的专为程控锤设计的模具自动润滑、物料传送、顶料系统，可通过程序设定与锻锤实现联动，可实现模具润滑的定点、定时、定量控制，达到提高锻锤的生产效率，同时降低操作者的劳动强度的目的。

l 可供客户选装的远程监控系统，以利于减少维护工程师到现场的时间和费用，不仅节约大量的人力和物力的成本，同时也能为客户提供更为快捷的服务，减少客户的停机损失。

三、CT88KA系列蒸空模锻锤程控化改造

CT88KA系列蒸空模锻锤程控化改造后与CT88K系列程控全液压模锻锤外形基本一样。

CT88KA系列全液压驱动系统采用中机公司独有的全液压动力驱动技术，动力头安装在锤架上，其中垫以弹性的抗振垫块。全液压动力头，采用了先进的锥阀控制技术，复合缸传动技术，双重防外泄技术及液压集成技术，系统结构简单，关键液压元件及密封件均为进口件。打击系统部分采用分体式锤身结构，采用原有蒸汽模锻锤立柱和砧座进行改造，立柱与砧座间采用螺栓连接，导轨为X型钢质宽导轨板，用螺栓固定在锤架上，导轨板与锤头的接触面的延伸是交于锤头的中线，这样受热膨胀就不会影响滑动导向间隙，滑动导向间隙可调到很小以保证模具的准确对位。放射形宽X导轨结构，确保了锤头受热膨胀不会影响锤头导向间隙大小。导轨的润滑是自动的，采用一独立的润滑系统，润滑供油量是可根据设备需要而人为设定，其液位将受到监控。润滑系统一旦出现故障或液位低，电控系统触摸屏上将出现故障提示，同时润滑系统蜂鸣器也作提醒。

旧式的蒸空模锻锤改用液压动力头的经济效果是很明显的，用动力头改造蒸空模锻锤为全液压锤比买一台新的全液压模锻锤要省得多。如果不考虑泵房，似乎液气锤要比全液压锤便宜。但实际上应该把泵房及管道系统一道计算，蒸空模锻锤改造费用就差不多相等了。如果考虑再维护成本，蒸空模锻锤的程控化改造总体成本反而要低。

CT88KA系列打击程序编制简单，不需要熟练的计算机人员，甚至半训练的调整工也能进行调整。锻锤工作时，控制系统可实现油温、油压、清洁度及位置的在线检测和数字显示。一旦有差错，故障灯将闪亮，显示屏将显示故障的位置和故障的性质。

主要特征

l 程序化控制、数字化输入、全中文显示、“傻瓜式”操作；

l 系统全液压动力驱动，避免油气互串；

l 锻锤操作轻锤动作自由灵活、重锤能量得到有效控制，大大提高了锻锤的可靠性、适应性；

l 先进的锥阀式设计，响应速度快，密封性好，不易产生内泄；

l 高响应速度及高可靠冗余设计；

l 动力系统、驱动系统分离式顶置集成安装，地面无液压泵站；

l 触摸式人机界面，故障自动诊断和报警，方便于设备的操作和维护；

l 内藏式蓄能器及管道安装安全设计；

l 可摆动油缸及弹性锤杆柔性设计；

l 高低压双重防外泄密封设计；

l 长锤头结构，可提高工作精度；

l 打击能量、打击步序可任意设定，误富余能量的打击，可降低打击噪音、提高模具寿命；

l 液压系统卸压情况下可进行锤头慢升慢降动作，更换模具操作安全、方便和快捷；

l 锤头缓冲器采用内部液压缓冲设计，更为安全可靠；

l 可供客户选装的专为程控锤设计的模具自动润滑、物料传送、顶料系统，可通过程序设定与锻锤实现联动，可实现模具润滑的定点、定时、定量控制，达到提高锻锤的生产效率，同时降低操作者的劳动强度的目的。

四、全液压模锻锤和蒸空模锻锤的比较

（1） 全液压模锻锤可根据变形的需要精确控制打击能量，更有利于节约能源并延长模具和锻锤的使用寿命。

（2） 相对打击能量大，全液压模锻锤可以在模具闭合高度范围内任意高度均可以实现最大能量的打击，而蒸空模锻锤则是模具最小闭合高度时才能实现最大能量的打击。

（3） 采用程序控制可以简化锻造工艺过程。质量和生产率不再完全依靠操作者的技艺。锻件的生产稳定而一致。调整生产非常简单，仅需选用合适的程序。

（4） 全液压模锻锤合上开关锻锤就可工作，不需要锅炉房和空压站，也没有空气和蒸汽管道。

（5） 全液压模锻锤维修费用低，液压传动停机时间比空压机少得多，维护简单，有故障诊断装置易于找到故障位置。

（6） 全液压模锻锤生产费用低，全液压传动的电液锤比压缩空气传动的要低得多。经过多次成本费用比较，同吨位的蒸空模锻锤的生产费用为百协全液压锤的4倍。以同样的用电量，开动1台压缩空气驱动的模锻锤，可以开4台百协全液压锤，蒸汽模锻锤也是如此。

五、中机程控全液压模锻锤特点

（1） 高效

独特的全液压动力驱动技术使得液压锤在极短的行程中获得巨大动能成为可能，即短行程高速锻造和高频率的连续锻造成为现实，可与程控锤联动的附加的模具自动润滑系统、顶料系统、物料传输系统、远程监控系统，可以大大减轻操作者的劳动强度、提高工作效率。

（2） 节能

程控全液压模锻锤的传动效率为65%，为蒸空锻锤的30倍以上。不仅如此，其节能效应还体现在打击能量的精确控制。

（3） 高精度

整体U形优质铸钢砧座床身，可方便拆换的放射形导轨结构，其精度保持性好。重锤打击能量的有效控制，可避免多余能量的打击，大幅度提高模具的使用寿命及锻锤的可靠性。

（4） 低噪音

锻锤的噪声是不可避免的，但可降低。如果锻锤打击能量足够，不需要多余能量的打击即能使锻件成形，给足锻件成形需要的打击能量，但不多给，情况就大不一样。

传统锻锤打击能量是不可调的，经常用足最大能量，其实是不需要的。操作人员也习惯于多打几下，实际是多余的。

程控全液压模锻锤可以精确地控制打击能量，特别是重锤打击能量的控制，每一次重击能量都可以调控，可以按设计的程序来控制大能量的打击。这样多余的打击能量控制住了，噪音也会相应的减少。

（5） 稳定的产品质量

如果锻锤是由人操作，不管多么熟练的工人，也难保持100 %的一致，特别换班操作，对同一种锻件更难以得到一致的打击能量和打击次数。数控全液压模锻锤采用电子程序控制，不论谁踩踏板，锻打操作是一致的。对某一特殊零件的工艺如已经编入程序，即可以数码储存起来。以后再锻造同一零件时，只须调出该零件的编码，锻锤即可以进行生产。

（6） 较低的运行费用

节能不仅是指锤的传动效率高，还包括能量的准确控制带来的节能效益，多余的打击不仅多消耗能量，而且影响设备及模具因吸收多余能量带来寿命问题。

高度集成、结构紧凑的液压动力系统，可减少液压泄漏及液压用油，一般情况下无须补充高压氮气。

（7） 广泛的适应性

一个人可以解释一台锻压机可以打多大的锻件。但对锤来说，能打多大的锻件是不好下定义的。

由于锻锤速度快，模具接触时间短，有利于零件的锻造成形，有利于模具寿命的提高。数控全液压模锻锤由于打击能量得到有效控制，因而用于锻制带有薄筋板、形状复杂的而且有重量公差要求的锻件，它的性能和经济优势将得到充分体现。

（8） 简单的维护与操作

程控全液压模锻锤的特点是设计精简，可以采用标准通用的液压先导阀即可实现充油、排油、调整、打击等基本动作。可通过传感器对液压油的清洁度、温度、压力等进行监察，一旦出现不符合系统运转条件的现象即自动报警，并实现故障的自动诊断及自我保护，停锤甚至停机。与此同时，对可能涉及安全的辅助设施也同样实施尽可能周到的监察，在不符合要求的状态下，不能实现主机的启动运转。 

为了便于用户能更好、更快地做好维修、保养工作，全液压锤设有常见故障全中文显示窗口，一旦出现异常，通过故障显示窗口即很快能找到故障发生的原因，以便能迅速作出处理，缩短维修时间。

最新设计的远程监控系统，可减少维护工程师到现场的时间和费用，节约大量的人力和物力的成本，同时也能为客户提供更为快捷的服务，减少客户的停机损失。

六、结束语

中机公司研制的程控全液压模锻锤在现代锻造工业中已成功地得到应用，锻锤的优势得到充分发挥，锻锤的缺点已通过现代化的液压驱动、电子控制及结构优化得到克服，锻锤已成为锻造行业具有高效、节能、高精度特点符合环保要求的现代化锻造设备。