CPV考试辅导：其他常见机电设备讲义2

本讲是机电设备评估基础的第十一讲，讲述教材第5章其他常见机电设备。主要内容包括：金属压力加工设备和压力容器的内容。与2002年教材相比，2003年该部分的内容变化：从p269第三段到p272的第一段为止为新增。

历年考题：

99. 21.Y32-100KN指的是( D )。

A.弯曲校正机,标称力为100KN

B.闭式单点切边压力机,标称力0.IT

C.单柱液压机,标称力320KN

D.四柱液压机,标称力100KN

99. 23.根据巴斯卡液静压定理,水压机的静压力理论上等于 ( C )。

A.活塞(工作活塞与回程活塞)、活动横梁、上砧的质量之和

B.供水系统的功率

C.供水压强乘以工作活塞的截面积

D.上砧头部面积乘以供水压强

99. 27.煤气发生炉属于( C )。

A.固定式换热压力容器

B.移动式反应压力容器

C.固定式反应压力容器

D.固定式分离压力容器

99. 63.水压机的优点是( BCD )。

A.设备简单

B.对地基与建筑物的震动小

C.总压力大

D.压延较均匀

E.造价较低

2000. 30.压力容器安全状况等级评定标准是由( C )规定的。

A.《锅炉压力容器安全监察暂行条例》

B.《压力容器安全技术监察规程》

C.《在用压力容器检验规程》

D.《压力容器使用登记管理规则》

2000. 33.对于热水锅炉,锅炉容量的单位是( C )。

A.吨 B.吨/小时 C.兆瓦 D.度(℃)
2000. 70.下列锻造设备中,( BC )作用在锻件上的力是静压力。

A.空气锤 B.水压机 C.模锻曲柄压力机 D.蒸汽—空气横锻锤

2000.72.下列的( )属于换热压力容器。

A.煤气发生炉 B.冷却器 C.干燥塔 D.蒸发器 E.管壳式预热锅炉

01. 25.某水压机的规格为8000kN,该水压机的( C )为8000kN。

A.重量 B.公称工作压力 C.静压力 D.动压力 02. 27.对于(C )的压力容器,国家实行压力容器安全技术监察制度。

A.盛装易燃、易爆物质

B.高温或低温

C.表压超过0.1Mpa

D.盛装有毒有害物质

一、金属压力加工设备（熟悉分类结构和应用）

金属压力加工主要包括锻造和冲压两大类加工方法。对于通用锻压设备的命名规则和分类状况，同学们要掌握，尤其是书上的例题。

（一）、锻压机械的型号（今年新增）

1、型号表示方法：参见教材p269的图5-18

主参数：用实际数值或实际数值的1/10表示。

2、例子

JB21-60的含义为：

J：参见表5-4的类别代号，为机械压力机

B：为第二次重大改进代号

21：组、系代号，参见表5-5，为开式固定台压力机

60：为主参数，即标称力为60KN
（二）. 锻造设备

1、 锻锤

常用的自由锻造设备按其工作原理分为两大类：一类以冲击力使金属材料产生塑性变形，如锻锤；另一类以静压力使金属材料产生塑性变形，如水压机。

（1）、空气锤

是生产小型锻件的常用设备，空气锤的规格以空气锤落下部分（工作活塞、上抵铁）的质量来表示。锻锤产生的打击力，一般是落下部分质量的1000倍左右。

（2）、蒸汽-空气锤

①、蒸汽-空气自由锻锤（图5-20）。

原理：利用蒸汽或压缩空气驱动锻锤运动。

空气锤的规格：以空气锤落下部分（活塞、上抵铁、锤头、锤杆）的质量来表示。

②、蒸汽-空气模锻锤（图5-21）。

特点：①借助外来的蒸汽或压缩空气驱动，打击能量大，适于大型锻件和模锻件

②需动力供给系统，该系统较复杂

③噪音、振动大

④驱动效率低

⑤操作强度大，劳动条件差。

2、机械压力机

利用曲柄滑块机构或凸轮机构、螺旋机构将电动机的旋转运动转换成为滑块的往复直线运动，对坯料进行加工的锻压机械。

（1）、摩擦压力机

原理：飞轮的正反回转运动变为滑块的直线往复运动。摩擦轮→飞轮转动→螺旋机构→滑块的直线运动

规格：用公称工作压力表示。一般小于3.5MN（350kt），25MN。

特点：①无固定下死点，可以多次打击成形②打击力与工件变形量有关③速度低，约3.5m/s,为锻锤1/10④打击力经机架封闭，工作平稳，振动小，

（2）、热模锻压力机

采用曲柄连杆作为工作机构的压力机成为曲柄压力机。传动系统图参见图5-23

吨位：用滑块运行到接近下死点时所产生的压力来表示。一般2～120MN（20～12000t）

优点：①结构刚度大②作用到锻件上是静压力，振动小，噪声小，加工精度高③一次行程完成一个工件，生产率高。

缺点：结构复杂，造价高。

应用范围：应用：适于大批量生产，只有大中型企业才用得起。

3、水压机
水压机：是生产大型锻件的常用设备，水压机工作还需一套供水系统和操作系统。

规格：水压机的规格以水压机的静压力大小表示，一般为8000-120000kN，

优点：水压机的优点在于工作行程大，在全过程中对能对工件施加工作压力，能有效地锻透大断面工件；静压力作用在工件上，没有巨大的冲击和噪声，避免了对地基和建筑物的震动；工作条件较好，环境污染小。

（三）、冲压设备

板料冲压设备类型很多，最基本的有剪板机和冲压成型用的各种压力机。

1、 剪板机

剪板机用作生产中剪切直线边缘的板料、条料和带料，为下一步冲压工序提供毛坯。它的传动系统有机械传动和液压传动之分，剪切厚度小于10mm板料的剪板机多为机械传动，剪切厚度大于10mm的多为液压传动。

剪板机按上刀片对下刀片的位置不同分为平刃剪切和斜刃剪切。

平刃剪切剪板机的传动方式多为机械传动，多用于小型剪板机和薄板下料。

斜刃剪切多用在大、中型剪板机采用

剪板机几技术参数：可剪板厚、可剪板宽、剪切角度、行程次数。 2、 剪切冲型机

工作原理是通过曲柄连杆机构使刀杆做高速往复运动，带动冲头进行剪切。它是一种万能板料加工设备。

3、通用压力机

（1）、 开式压力机

开式压力机是通用性冲压设备，床身是C形，工作台三面敞开，便于操作。缺点是受力时产生变形，影响模具寿命,因此一般为小吨位压力机。

(2)、 闭式压力机

也是通用性设备，床身为框架式，刚性好，大型压力机均采用闭式结构。

（3）、压力机的主要技术参数有：

公称压力：指滑块到达下极限位置前某一特定距离，或曲轴旋转到下极限位置前某一特定角度时，滑块所允许的作用力。

滑块行程：指滑块从上极限位置到下极限位置所走的距离。

滑块行程次数：滑块每分钟所走的行程次数，是反映压力机生产率的指标。

封闭高度：指滑块到达下极限位置时，滑块下表面到工作台面的距离。它是设计冲压模具的主要依据。
压力机工作台面尺寸及滑块底面尺寸：对闭式压力机，工作台面尺寸AXB与滑块底面尺寸JXK大体相同，而开始压力机则（JXK）<(AXB)

二、压力容器(熟悉分类、结构及技术管理)

（一）、 使用条件

压力容器需要在易燃、易爆、高温、低温、高压、强腐蚀等苛刻条件下工作，或因容器内盛装有害、有毒介质，故对安全性要求很高。

对于承受表压0.1Mp以上压力的各种压力容器，国家实行压力容器安全技术监察制度。

（二）、压力容器使用的工艺条件

1、压力

工作压力：是正常工作过程中，容器顶部可能出现的表压力。

设计压力：是相应设计温度下用以确定容器壁厚的压力，即标记在容器铭牌上的容器设计压力。

请注意工作压力与设计压力的区别。容器的设计压力必须高于容器的工作压力，容器的操作压力不得高于容器的工作压力。

允许工作压力：在设计温度下容器顶部允许承受的表压力。

2、温度

设计温度：是正常工作条件下，设定的受压元件的金属温度，标注在铭牌上。

使用温度：一般是容器运行时，通过测温仪表测得的介质温度

试验温度：压力实验时，容器壳体的金属温度。

3、容积

通常以内直径为基准。

4、介质

按照易燃程度分：易燃介质和非易燃介质。

按毒性度分类：极度危害、高度危害、中度危害、轻度危害 （三）、压力容器的分类

1、按使用位置分：固定式容积和移动式容器。

2、按设计压力分：低压、中压、高压、超高压。注意表5-9划分标准

3、按压力容器在生产工艺过程中的作用原理划分

反应压力容器（R）：完成介质的物理、化学反应的压力容器。如反应器、反应釜、煤气发生炉等。
换热压力容器（E）：完成介质的热交换，如冷却器、余热锅炉、蒸发器、热交换器、冷凝器、加热器等。

分离压力容器（S）：完成介质的流体压力平衡和气体净化分离的压力容器。如分离器，过滤器，吸收塔、干燥塔等。

储存压力容器（C，其中球罐代号B）：用于盛装生产用的原料气体、液化气体的压力容器。如各种储罐；煤气罐、氧气罐。

4、按容器壁厚分类

薄壁容器：容器厚度≤容器的内径的1/10或K≤1.2

厚壁容器：容器厚度>容器的内径的1/10或K>1.2

5、 按压力容器的压力等级、品种划分几介质危害程度划分：分为三级，各级的压力范围同学们要掌握。

（四）、压力容器的基本结构

1、结构形式

包括球形与圆桶形，还有箱形和锥形等

a.球形

优点：应力小，在相同载荷作用下，球壳体的应力仅为直径相同的圆筒形壳体的1/2，即壁厚仅为1/2，材料省。表面积小，相同容积时，球形表面积最小。与圆筒形容器相比，可节省材料30-40%。

缺点：球形容器制造复杂，附件难以安装，介质难以流动，

应用范围：用于大型储罐。

b．圆筒形

应用范围：可作任何用途的容器、使用最广泛。

2、压力容器组成

筒体、封头、法兰、接管、人孔、支座等。

3、安全附件（需要熟悉，同学们要掌握他们各自的主要元件）

监控类安全附件：压力表、温度计、液面计

保护类安全附件：安全阀、爆破片、紧急切断阀

静电接地装置：在易燃介质的容器和管道上均应考虑装设静电接地装置

（五）、使用管理

（六）、法规及技术标