Was sind Power Hammers? - Arten, Design und Betrieb

Was sind Powerhämmer?

Krafthämmer sind mechanische Schmiedehämmer, die eine elektrische Stromquelle oder Dampf verwenden, um den Hammer zum Schlagen vorzubereiten und ihn auf das zu hämmernde Werkstück zu beschleunigen. Auch „Open Die Power Forging Hammers“ genannt. Sie werden seit den späten 1880er Jahren von Schmieden, Klingenschmieden, Metallarbeitern und Herstellern verwendet, nachdem sie Stolperhämmer ersetzt haben.

Design und Betrieb

Ein typischer Krafthammer besteht aus einem Rahmen, einem Amboss und einem sich hin- und herbewegenden Stößel, der einen Hammerkopf oder eine Matrize hält. Das Werkstück wird auf den unteren Amboss oder die Matrize gelegt und der Kopf oder die obere Matrize schlägt auf das Werkstück.

Der Krafthammer ist ein direkter Nachkomme des Auslösehammers und unterscheidet sich dadurch, dass der Krafthammer potenzielle Energie in einer Anordnung von mechanischen Verbindungen und Federn, in Druckluft oder Dampf speichert und den Stößel beim Abwärtshub beschleunigt .

Dies bietet mehr Kraft, als das Gewicht einfach fallen zu lassen. Vorgänger wie Stolperhämmer, Dampffallhämmer, Brett- oder Riemenhämmer nutzten die Kraftquelle, um den Stößel oder Hammerkopf anzuheben, ließen ihn aber allein durch die Schwerkraft fallen.

Krafthämmer werden nach dem Gewicht der beweglichen Teile bewertet, die direkt auf das Werkstück einwirken. Dies schließt das Gewicht der Teile ein, die aus Oberwerkzeug, Stößel, mechanischen Verbindungsarmen und Feder(n) oder Stößel, Kolben und zugehörigen Verbindungsstangen bestehen können. Spezifische Konstruktionselemente werden von der Stromquelle vorgegeben. Der größte Krafthammer wurde mit Dampf angetrieben und hatte eine Nennleistung von 125 Tonnen (113 t).

Arten von Power Hammers

Es gibt verschiedene Arten von Schmiedehämmern, die auf dem Markt weit verbreitet sind.

• Pneumatische Hämmer
• Dampf- oder Drucklufthämmer
• Helve-Hämmer
• Hydraulikhammer
• Hebelfederhämmer

1. Drucklufthammer

Pneumatische Krafthämmer sind eine ziemlich typische Form mechanischer Geräte, die für das Tragen des Zylinders verantwortlich sind, in dem der Kolben arbeitet. Dieser Kolben ist mit Hilfe einer Kurbel und eines Pleuelmechanismus mit der Hauptmotorwelle verbunden. Dazu gehört auch ein Handhebel, der das Luftventil betätigt.

Das Luftventil wird durch die verschiedenen Zylinder bereitgestellt. Ein weiterer Kolben arbeitet ebenfalls im Inneren des Zylinders, der den Schläger an seinem Boden trägt und dazu gebracht wird, feste Führungen zu verschieben. Um den Tup zu bewegen, wird der Kolben im Zylinder nach unten bewegt, um das Vakuum über dem Kolben im anderen Zylinder zu erzeugen. Dies ist für eine Saugwirkung auf den Kolben verantwortlich, wodurch der Tup zu heben beginnt.

Gegen Ende eines Aufwärtshubs des Kolbens im Zylinder wird die Luft von einem Zylinder zum anderen gezwungen, wo die Luft aufgrund des Aufwärtshubs des Kolbens komprimiert wird. Dies ist dafür verantwortlich, den Kolben zu zwingen und somit den Schläger mit hoher Geschwindigkeit nach unten zu bewegen. Dieser Vorgang wird regelmäßig wiederholt und die erforderlichen Schläge werden erzielt.

2. Dampf- oder Drucklufthammer

Als Dampfhammer werden solche bezeichnet, die durch die Wirkung von Dampf oder Druckluft ausgeführt werden können. Dies sind die Vorrichtung, die einen sich bewegenden Stößel, eine Stange, einen Kolben, ein Hebewerkzeug, einen doppeltwirkenden Hochdruckdampfzylinder, ein Gehäuse oder einen Rahmen und einen Amboss umfasst.

Dies sind die Schmiedehämmer, bei denen der Dampf zuerst und dann am Boden des Zylinders eingeführt wird; Der Kolben wird zusammen mit den anderen beweglichen Teilen nach oben gehoben. Die Kraft wird mit 3 m/s angenommen, während die Masse der beweglichen Teile fast 5000 kg beträgt.

Immer wenn der Schlag erforderlich ist, wird der Hebel automatisch aktiviert, wenn der obere Schieber geöffnet wird, um den Dampf von oben aus dem Zylinder und den Abdampf zu erhalten, der unten bleibt. So werden die erforderlichen Schläge erzielt.

3. Helve Krafthammer

Ein Helve Power Hammer wird auch als Trip oder Tilt Power Hammer bezeichnet, der ein riesiger angetriebener Hammer ist. Dies sind die Arten von Schmiedehämmern, bei denen mehr als ein Stielhammer in einer Schmiede installiert ist, die auch als Hammermühle bezeichnet wird.

Diese Schmiedehämmer werden normalerweise mit einem Nocken angehoben, der plötzlich freigegeben wird, um die Schwerkraft zu verringern. Die Schälhämmer sind mechanische Geräte, die meist hydraulisch von einem Wasserrad angetrieben werden.

Diese werden auch verwendet, um Blüten aus Eisen in den Putzschmieden zu besser bearbeitbaren Stangeneisen zu machen.

4. Hydraulischer Krafthammer

Die Hydraulikhämmer werden auch als Hydraulikpressen bezeichnet, die einen 200- bis 300-mal höheren Öldruck im Vergleich zum Atmosphärendruck in einem Hydraulikzylinder verwenden. Die hydraulischen Pressen werden in schweren Schmiedestücken eingesetzt, die aus einer Presse und einem hydraulischen Antrieb bestehen. Es wird beobachtet, dass die Produktionsrate in hydraulischen Pressen schneller ist als bei anderen Hammerschmiedestücken, durch die der einzelne Quetschvorgang abgeschlossen wird.

Es wurde festgestellt, dass der Hydraulikhammer geräuscharm und vibrationsarm ist, da bei dieser Art von Geräten die Geschwindigkeit, der niedrige Druck und der Werkzeugweg automatisch gesteuert werden. Die Pressen, die eine Kraft von 75000 Tonnen liefern können, sind heutzutage ziemlich üblich. Die hydraulischen Pressen werden in der Schmiedeindustrie eingesetzt, die von 1000 Tonnen bis 10.000 Tonnen reicht. Diese Pressen werden hauptsächlich zur Herstellung von Muttern, Bolzen, Schrauben und Nieten verwendet.

5. Hebelfederhammer

Ein Hebelfederhammer ist ein relativ leichter Krafthammer, der hauptsächlich für kleine Schmiedestücke verwendet wird. Diese Arten von Hämmern bestehen aus einem schweren Rahmen mit einem vertikalen Vorsprung an seiner Oberseite, der als Gehäuse für das Lager fungiert, in dem die geschichtete Feder schwingend vorgefunden wird.

Es gibt zwei Enden dieser Saite, wobei ein Ende für das Tragen einer Verbindungsstange und das andere Ende für einen vertikalen Schlag verantwortlich ist. Der Schläger trägt das Gewicht und bewegt sich innerhalb der festen Führungen vertikal auf und ab.

Die Pleuelstange ist an ihrem unteren Ende mit einer exzentrischen Scheibe befestigt. Außerdem ist die Exzenterscheibe mit dem Kurbelrad verbunden, das für die Betätigung des Hammers und das Herunterdrücken des Pedals verantwortlich ist.

Dadurch dreht sich die Seilscheibe durch das Kurbelrad und somit beginnt die Lamellenfeder im Lager zu schwingen. Diese kontinuierliche Schwingung der Feder führt dazu, dass sich der Schläger aufwärts und abwärts bewegt. Daher werden am Einsatzort die erforderlichen Schläge bereitgestellt und der Handhebel betätigt, um den Hub der Pleuelstange und die Schlagstärke einzustellen.