自制电动冲压成型机的技术与应用

王俊英

摘 要：在现今的大型现代化矿山的井下生产作业中，基本实现了机械化采掘，采掘和运输设备都实现了电气化。随着工作面向前推进和巷道的不断拓展，电缆也需要向前延伸，但巷道壁上电缆的悬挂需要大量的电缆钩。此外，井下有害气体的抽放、排净以及废水排放所用的管道都需要用管卡固定，大量的电缆钩和管卡需要生產，以用于井下生产需要。因此，设计了一种结构简单、经济实用的设备，从而提高生产效率、减轻工人的劳动强度。

关键词：井下生产；机械化采掘；运输设备；机修车间

中图分类号：R783 文献标识码：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2017.01.158

二号煤矿有限公司机修车间成立于2006-11，定员人数为23人。该车间处于全面建设阶段，新建矿井需要铺设大量的供排水管道吊具及电缆钩，需要车间仅有的23人完成此项工作。在生产任务紧、人员设备力量差的情况下，车间领导及骨干人员研制出了电动冲压成型机，极大地提高了生产效率。

1 设计思路

在机械原理学中有一种机构称为平面连杆机构，是由低副连接刚性构件组成的一种机构，具有承载力强、便于润滑、不易磨损、形状简单、易加工、改变杆的相对长度可以获得从动件不同的运动规律等优点。本文所介绍的电动冲压成型机采用了由平面连杆机构中的四杆机构演化而成的偏心曲柄滑块机构的原理设计而成，设计结构图如图1所示。

在图1中，e为偏心距。在本设计中，摇杆被减速机输出端的对轮代替，滑块则演变由一导杆带动的成型凸模通过滑动套筒的运动限制来实现往复运动，通过凸凹模的对工件挤压来达到成型目的。

2 主要组成部分及操作方法

该机器主要由电磁调速电机、减速机、成型模具和机体组成，动力经调速电机输送给减速机，通过减速机输出到连杆，连杆带动凸模对工件进行挤压。单位工件生产周期由调速电机的速度决定，电机的转速经过减速机的三级减速，输出的转速即是凸模的往返周期，即单个工件的生产周期。

如图2所示，开机时先开启电机启动按钮，再开启电磁调速开关。通过调速旋钮将电机速度调至合适速度，该速度视凸模的往返周期而定；开始喂料，进行工件加工；关机与开机相反，先将电磁调速旋钮旋至零刻度处，再关掉调速开关，最后关掉电源。工作时，凸模的往返周期与人的喂料时间要同步，确保往返周期大于人的喂料时间，从而保证生产过程的安全，避免出现卡料现象。如果出现卡料现象，则要迅速按下控制箱

上的电机急停按钮，将调速按钮调至零刻度，在电机输入端手动将凸模倒回，并取下被卡工件，按顺序开机工作。

3 自制电动冲压成型机的实施效果

以往，在人工操作的情况下，使用简易扳钩机构时，以5块/min的速度计算（休息时间计算在内），90 min只能制作约200个电缆钩，一个工作日的实际工作时间按6 h计算，每个工作日只能制作约800块；在使用机器的情况下，每分钟可以制作约15个电缆钩，由于机器代替了人工操作，每人一个工作日可以制作5 400块，工作效率提高了6倍左右，大幅度提升了生产效率，解放了人力，大大减轻了工人的劳动强度。

如果购进一台压力成型机加工，按市场价购置一台相应吨位的压力机就需要5万左右，加之购买模具和后期机器维护等的费用，会使生产成本增加。而制作本文中的这部简易冲压成型机只需要利用一些废旧槽钢、闲置电机和减速机，总造价不到5000元，且具有结构简单、维护方便的特点，达到了废物重新回收利用的目的。

参考文献

[1]闫文华.煤矿机电运输安全评价及相关意见思考[J].现代工业经济和信息化，2012（24）.

[2]孟祥辉.机械加工工艺产生误差的不良影响及处理对策[J].企业技术开发，2014（23）.

〔编辑：张思楠〕