Qu'est-ce qu'un marteau perforateur ? - Types, conception et fonctionnement

Qu'est-ce qu'un marteau-pilon ?

Les marteaux électriques sont des marteaux de forgeage mécaniques qui utilisent une source d'alimentation électrique ou de la vapeur pour soulever le marteau avant de frapper et de l'accélérer sur le travail martelé. Également appelés « marteaux de forgeage à matrice ouverte ». Ils ont été utilisés par les forgerons, les forgerons, les métallurgistes et les fabricants depuis la fin des années 1880, après avoir remplacé les marteaux-piqueurs.

Conception et fonctionnement

Un marteau électrique typique se compose d'un cadre, d'une enclume et d'un bélier alternatif tenant une tête de marteau ou une matrice. La pièce est placée sur l'enclume inférieure ou la matrice et la tête ou la matrice supérieure frappe la pièce.

Le marteau-pilon est un descendant direct du marteau-piqueur, à la différence que le marteau-pilon stocke l'énergie potentielle dans un agencement de liaisons mécaniques et de ressorts, dans de l'air comprimé ou de la vapeur, et par le fait qu'il accélère le bélier lors de la course descendante. .

Cela fournit plus de force que de simplement laisser tomber le poids. Les prédécesseurs comme les marteaux-piqueurs, les marteaux à vapeur, les marteaux à planche ou à sangle, utilisaient la source d'alimentation pour soulever le bélier ou la tête de marteau, mais le laissaient tomber uniquement par gravité.

Les marteaux-pilons sont évalués en fonction du poids des pièces mobiles qui agissent directement sur la pièce à usiner. Cela inclut le poids des pièces qui peuvent être constituées de la matrice supérieure, du vérin, des bras de liaison mécanique et du ou des ressorts ou du vérin, du piston et de la ou des bielles associées. Les éléments de conception spécifiques sont dictés par la source d'alimentation. Le plus gros marteau-pilon était alimenté à la vapeur et avait une capacité nominale de 125 tonnes courtes (113 t).

Types de marteaux électriques

Il existe différents types de marteaux perforateurs largement utilisés sur le marché.

• Marteaux pneumatiques
• Marteaux à vapeur ou pneumatiques
• Helve Marteaux
• Marteau hydraulique
• Marteaux à ressort à levier

1. Marteau pneumatique

Les marteaux pneumatiques sont une forme assez typique de dispositif mécanique chargé de porter le cylindre dans lequel fonctionne le piston. Ce piston se trouve être relié à l'arbre principal du moteur à l'aide d'une manivelle et d'un mécanisme de bielle. Un levier à main est également impliqué qui actionne la vanne d'air.

La soupape d'air est fournie à travers les différents cylindres. Un autre piston travaille également à l'intérieur du cylindre qui porte le mouton à sa partie inférieure et est destiné à faire coulisser des guides fixes. Pour faire bouger le piston, le piston dans le cylindre est déplacé vers le bas afin de créer le vide au-dessus du piston à l'intérieur de l'autre cylindre. Ceci est responsable de fournir un effet d'aspiration sur le piston grâce auquel le tup commence à se soulever.

Vers la fin d'une course ascendante du piston, dans le cylindre, l'air est forcé d'un cylindre à un autre où l'air est comprimé en raison de la course ascendante du piston. Celui-ci est chargé de forcer le piston et donc de déplacer le tup vers le bas à grande vitesse. Cette opération est répétée régulièrement et les coups requis sont obtenus.

2. Marteau à vapeur ou pneumatique

Un marteau à vapeur est appelé ceux qui peuvent être exécutés sous l'effet de la vapeur ou de l'air comprimé. Il s'agit de l'appareil qui comprend un vérin mobile, une tige, un piston, un outil de levage, un cylindre à vapeur haute pression à double effet, un boîtier ou un châssis et une enclume.

Ce sont les marteaux de forgeage dans lesquels la vapeur pénètre initialement puis au fond du cylindre; le piston est soulevé vers le haut avec les autres pièces mobiles. La quantité de force est considérée comme étant de 3 m/sec alors que la masse des pièces mobiles est de près de 5 000 kg.

Chaque fois que le coup est requis, le levier s'active automatiquement où la valeur coulissante supérieure est ouverte afin de recevoir la vapeur du dessus du cylindre et la vapeur d'échappement qui reste sur le fond. Ainsi, les coups requis sont obtenus.

3. Helve Marteau Énergétique

Un marteau électrique helve est également appelé un marteau électrique à déclenchement ou à inclinaison, qui est un énorme marteau électrique. Ce sont les types de marteaux électriques de forgeage dans lesquels plus d'un marteau helve est installé dans une forge qui est également appelée broyeur à marteaux.

Ces marteaux de forgeage sont normalement soulevés avec une came qui est soudainement relâchée pour faire tomber la force de gravité. Les marteaux helve sont des dispositifs mécaniques qui sont principalement entraînés hydrauliquement par une roue hydraulique.

En outre, ceux-ci sont utilisés pour fabriquer des fleurs, faites de fer en barres de fer plus exploitables dans les forges de parure.

4. Marteau hydraulique

Les marteaux hydrauliques sont également appelés presses hydrauliques qui utilisent une pression d'huile 200 à 300 fois plus élevée par rapport à la pression atmosphérique dans un vérin hydraulique. Les presses hydrauliques sont appliquées dans les pièces forgées lourdes qui se composent d'une presse et d'un entraînement hydraulique. On observe que le taux de production dans les presses hydrauliques est plus rapide par rapport aux autres pièces forgées au marteau à travers lesquelles l'action de compression unique est terminée.

Le marteau hydraulique présente peu de bruit et de vibrations, car dans ces types d'appareils, la vitesse, la basse pression et la course de la matrice sont contrôlées automatiquement. Les presses qui peuvent fournir une force de 75 000 tonnes sont assez courantes de nos jours. Les presses hydrauliques sont utilisées dans les industries de forgeage qui varient largement de 1000 tonnes à 10 000 tonnes. Ces presses sont principalement utilisées pour la production d'écrous, de boulons, de vis et de rivets.

5. Marteau à ressort à levier

Un marteau à levier à ressort est un type de marteau électrique assez léger qui est principalement utilisé pour les petites pièces forgées. Ces types de marteaux sont constitués d'un châssis lourd avec une saillie verticale à son sommet qui agit comme un logement à roulement dans lequel le ressort à lamelles se retrouve oscillant.

Il y a deux extrémités de cette chaîne où une extrémité est chargée de porter une bielle et l'autre extrémité un tup vertical. Le tup est chargé de porter le poids et se déplace verticalement vers le haut et vers le bas à l'intérieur des guides fixes.

La bielle est fixée avec une poulie excentrique à son extrémité inférieure. De plus, la poulie excentrique est reliée à la roue de manivelle qui est chargée d'actionner le marteau et d'appuyer sur la pédale vers le bas.

C'est ce qui fait tourner la poulie à travers la roue de manivelle et donc le ressort à lamelles commence à osciller dans le roulement. Cette oscillation continue du ressort amène le mouton à se déplacer vers le haut et vers le bas. Par conséquent, les coups requis sont fournis sur le chantier et le levier à main est actionné afin de régler la course de la bielle et l'intensité des coups.