Пресс без правильной маслостанции - это как двигатель без топлива. Работать не будет. За 15 лет насмотрелся, как люди экономят на гидростанции, а потом переделывают всю систему. Разберём, как считать параметры и не попасть на деньги.
Что качает пресс: базовая механика
Любой гидравлический пресс - это силовая рама плюс гидроцилиндр. Цилиндр давит. Маслостанция его питает. Всё.
Схема простая. Насос качает масло в цилиндр. Давление растёт. Шток выдвигается. Получаем усилие. Десятки, сотни тонн - зависит от площади поршня и давления в системе.
Видел прессы на 5 тонн с крошечными станциями. Видел монстров на 500 тонн с баками по 400 литров. Принцип один. Меняются только цифры.
Откуда берётся усилие
Формула элементарная: усилие равно давлению умножить на площадь поршня. Хочешь 100 тонн? Бери цилиндр диаметром 200 мм, дави на 320 бар. Получишь свою сотню.
Но тут ловушка. Многие забывают про скорость штока. Быстрый ход - нужен большой расход масла. Медленный - меньше. А расход напрямую влияет на выбор насоса.
На одном заводе делали пресс для запрессовки подшипников. Нужно было 50 тонн, но очень медленно. Поставили насос на 8 литров в минуту. Цилиндр ползёт как черепаха, зато давление держит намертво. Именно то, что надо.
Считаем параметры маслостанции
Первое - усилие пресса. Второе - скорость рабочего хода. Третье - режим работы. Из этого выползают все остальные цифры.
Давление в системе
Рабочее давление выбираешь по цилиндру. Стандартные прессы работают на 160-250 бар. Тяжёлые - до 320 бар. Выше редко идут, это уже специфика.
Запас по давлению обязателен. Насос должен выдавать на 20-30% больше рабочего. Если пресс работает на 200 бар, насос ставь с максимумом 250-280 бар. Иначе будет пыхтеть на пределе и быстро сдохнет.
Предохранительный клапан настраивай на 10% выше рабочего давления. Это защита от дурака и от заклинивших деталей. Видел, как запрессовывали криво сделанную втулку. Давление полезло за 300 бар. Клапан сработал, станция осталась жива.
Производительность насоса
Тут математика простая. Берёшь объём цилиндра от втянутого до выдвинутого положения. Делишь на желаемое время хода. Получаешь нужный расход.
Пример. Цилиндр диаметром 160 мм, ход 300 мм. Объём примерно 6 литров. Хочешь, чтобы шток выдвигался за 10 секунд? Нужен насос на 36 литров в минуту минимум. Плюс потери в гидролиниях - ставь 40-45 л/мин.
Частая ошибка - брать насос впритык. Работает, но греется и шумит. Лучше взять с запасом 15-20%. Станция будет жить дольше и работать тише.
Мощность электродвигателя
Грубая формула: мощность в киловаттах равна давление в барах умножить на расход в литрах в минуту, делённое на 500. Это с учётом КПД насоса и потерь.
Для пресса с насосом 40 л/мин на 250 бар получается примерно 20 кВт. Округляй до стандартного двигателя - 22 кВт. Меньше не бери, запаса не будет.
Если пресс работает короткими циклами, можно хитрить. Ставишь двигатель чуть слабее, но с большим аккумулятором давления. Аккумулятор отдаёт масло на пике нагрузки, двигатель работает в среднем режиме. Экономия электричества приличная.
Конструктивные особенности маслостанций для прессов
Пресс - это циклическая нагрузка. Рывки давления. То качает, то стоит. Маслостанция должна это переваривать.
Объём бака
Классика - объём бака в 3-4 раза больше производительности насоса в литрах за минуту. Насос на 40 л/мин - бак на 150-180 литров.
Для прессов можно чуть меньше, если режим редкий. Но не жадничай. Масло должно успевать остывать между циклами. Маленький бак - перегрев гарантирован.
Видел станцию с баком на 80 литров для насоса 50 л/мин. Через полчаса работы масло грелось до 70 градусов. Добавили охладитель, но проще было сразу бак нормальный поставить.
Фильтрация масла
Пресс - грязная работа. Окалина, стружка, пыль. Всё это лезет в гидросистему. Фильтр обязателен, причём хороший.
Ставь фильтр на всасывании и на напоре. Всас - сетка крупная, защита насоса от больших кусков. Напор - тонкая очистка, 10-25 микрон. Это продлит жизнь цилиндру и распределителям в разы.
Меняй фильтры по регламенту. Забитый фильтр душит насос, он начинает кавитировать. А кавитация - это смерть насоса за пару месяцев. Наша система фильтрации позволяет контролировать чистоту масла постоянно.
Охлаждение
Если пресс молотит без остановки, охладитель нужен обязательно. Воздушный или водяной - зависит от мощности.
До 15 кВт хватает воздушного. Выше - лучше водяной, эффективнее. Рабочая температура масла 40-50 градусов. Всё, что выше 60 - уже плохо. Вязкость падает, уплотнения дубеют.
На прессе для штамповки поставили станцию без охладителя. Летом масло грелось до 80 градусов. Начали течь цилиндры. Добавили водяной теплообменник - проблема ушла. Температура держится в районе 45 градусов круглый год.
Типы маслостанций для разных прессов
Пресс прессу рознь. Маленький настольный и огромный кузнечный - это разные вселенные.
Для малых прессов до 20 тонн
Тут подходят компактные гидростанции. Насос до 20 л/мин, давление 160-200 бар. Бак литров на 60-100. Двигатель 5-7 кВт.
Часто делают моноблочные конструкции. Всё в одном корпусе: бак, насос, двигатель, клапаны. Поставил, подключил - работает. Удобно для мастерских и небольших производств.
Видел такие станции в шиномонтажках для запрессовки сайлентблоков. Работают годами без проблем. Главное - масло вовремя менять и фильтр чистить.
Для средних прессов 50-200 тонн
Здесь уже серьёзнее. Насосы на 40-80 л/мин, давление до 320 бар. Баки от 150 до 300 литров. Двигатели 15-30 кВт.
Обязательно охлаждение, нормальная фильтрация, часто ставят два насоса: один быстрый на малом давлении для холостого хода, второй медленный на высоком для рабочего усилия. Экономия энергии ощутимая.
На машиностроительном заводе стоит пресс на 100 тонн с двухнасосной станцией. Быстрый ход - 80 л/мин на 50 бар. Рабочий - 15 л/мин на 280 бар. Цикл укоротился вдвое, электричество жрёт на 30% меньше.
Для тяжёлых прессов свыше 200 тонн
Это уже промышленные монстры. Насосы производительностью сотни литров в минуту. Давление до 400 бар и выше. Баки по 500-1000 литров.
Такие маслостанции проектируются индивидуально. Обязательно водяное охлаждение, многоступенчатая фильтрация, системы контроля температуры и давления. Часто делают резервирование насосов - один рабочий, второй запасной.
Видел кузнечный пресс на 800 тонн. Маслостанция занимала отдельное помещение. Четыре насоса, два теплообменника, автоматика следит за всем. Но работает как часы, простоев практически нет.
Частые ошибки при выборе
Набил шишек достаточно. Поделюсь, на чём спотыкаются чаще всего.
Экономия на мощности
Берут двигатель слабее, чем нужно. Думают, прокатит. Не прокатывает. Двигатель пыхтит, греется, срабатывает термозащита. Пресс стоит.
Лучше переплатить пару тысяч за нормальный двигатель, чем потом менять сгоревший. Запас мощности 10-15% - это не роскошь, а необходимость.
Неправильный расчёт производительности
Считают только рабочий ход, забывают про холостой. А холостой часто длиннее и быстрее должен быть. В итоге цикл растягивается, производительность падает.
Всегда считай полный цикл: быстрый подвод, рабочий ход, возврат. Суммируй объёмы масла, добавляй запас на потери. Тогда насос не будешь угадывать.
Игнорирование охлаждения
Ставят станцию без охладителя, потому что вроде пресс работает с паузами. А потом приходит жаркое лето или увеличивается загрузка - масло кипит.
Если мощность больше 10 кВт и работа регулярная - охладитель нужен. Не экономь на этом. Перегрев убивает всю гидравлику, а ремонт выйдет дороже.
Плохая фильтрация
Ставят дешёвые фильтры или вообще обходятся сеточкой в баке. Через год цилиндры текут, золотники распределителей заедают.
Нормальная фильтрация окупается за год-два. Гидроаппаратура живёт дольше, простоев меньше, масло реже менять надо. Не жадничай.
Практические советы по эксплуатации
Маслостанция для пресса - не поставил и забыл. Нужен уход, пусть минимальный.
Контроль уровня и состояния масла
Проверяй уровень каждую неделю. Масло убывает - где-то течёт. Ищи утечку, не доливай бесконечно.
Раз в месяц смотри на цвет и запах масла. Потемнело, пахнет горелым - пора менять. Появилась вода (эмульсия беловатая) - ищи, откуда лезет влага.
Меняй масло раз в год или после 2000 моточасов, что наступит раньше. Не слушай тех, кто говорит, что масло вечное. Не вечное. Оно стареет, окисляется, накапливает грязь.
Обслуживание фильтров
Сменные картриджи меняй по индикатору загрязнения или раз в полгода. Сеточки на всасывании мой каждые три месяца.
Забитый фильтр - это кавитация насоса. А кавитация - это разрушение лопаток, потеря производительности, шум. Проще менять фильтры, чем насосы.
Проверка настроек
Раз в год проверяй настройки предохранительного клапана манометром. Давление сбивается, особенно если клапан срабатывал часто.
Проверь затяжку всех соединений. От вибрации гайки раскручиваются. Течь гидравлики - это не только масло на полу, но и падение давления и производительности.
Как мы подбираем маслостанцию для вашего пресса
В ГС Юнит делаем расчёт под конкретную задачу. Не продаём то, что есть на складе. Проектируем то, что нужно именно вам.
Присылаете параметры пресса: усилие, ход цилиндра, диаметр штока, желаемая скорость работы. Мы считаем давление, расход, мощность. Подбираем насос, двигатель, бак, клапаны. У нас есть удобный калькулятор, который поможет прикинуть параметры предварительно.
Если пресс стационарный - делаем обычную станцию с электродвигателем. Если нужна мобильность или нет электричества - есть варианты с дизельным или бензиновым двигателем.
Изготавливаем на собственном производстве. Не перепродаём китайские поделки. Контролируем качество на каждом этапе. Даём гарантию и обслуживаем после продажи.
Видели много прессов, от крошечных настольных до многотонных кузнечных. Знаем, где можно сэкономить, а где нельзя. Не впарим лишнего, но и халтурить не будем. Репутация дороже разовой продажи.
Заключение
Маслостанция для пресса - это не просто насос с баком. Это система, которая должна точно соответствовать нагрузкам и режиму работы. Неправильный подбор - это потерянные деньги, простои, ремонты.
Считайте параметры внимательно. Не экономьте на запасе мощности, охлаждении и фильтрации. Обслуживайте регулярно. Тогда маслостанция отработает десятилетия без проблем.
Нужна помощь с подбором или расчётом? Звоните инженерам ГС Юнит: +7 (812) 629-68-57. Пишите на info@hydraulicunit.ru. Посмотрите готовые решения на hydraulicunit.ru. Разберёмся с вашей задачей и сделаем станцию, которая будет работать, а не стоять в ремонте.
