馬君

(陜煤集團(tuán)神南產(chǎn)業(yè)發(fā)展有限公司,陜西榆林 719300)

芻議在煤機(jī)維修中高效焊接方法的應(yīng)用

馬君

(陜煤集團(tuán)神南產(chǎn)業(yè)發(fā)展有限公司,陜西榆林 719300)

本文主要分析了煤機(jī)維修的焊接方法中常見的一些管理漏洞和存在問題,闡述了在當(dāng)前形勢下,焊接方法在煤機(jī)維修中的重要性,針對目前焊接方法中存在的問題進(jìn)行研究。筆者通過研究,總結(jié)和歸納自身多年工作經(jīng)驗(yàn),提出高效焊接方法應(yīng)用的優(yōu)勢。希望通過本文的分析能幫助相關(guān)煤礦機(jī)械維修單位提高焊接技術(shù)工作的水平和質(zhì)量,能更好地應(yīng)對工作中存在的問題。

煤機(jī)維修 高效焊接方法 應(yīng)用

現(xiàn)代煤礦生產(chǎn)中比較重要的設(shè)備是煤礦綜采機(jī)械，其中包括刮板輸送機(jī)、采煤機(jī)、液壓支架等，這些設(shè)備經(jīng)過一定時(shí)間的應(yīng)用之后會(huì)出現(xiàn)各種故障，因此，對設(shè)備的使用問題和維護(hù)措施進(jìn)行研究是非常有必要的。本文將針對煤機(jī)維修中傳統(tǒng)焊接方法的現(xiàn)有問題，結(jié)合煤礦機(jī)械產(chǎn)品的特點(diǎn)進(jìn)行分析，提出焊接效率對煤礦生產(chǎn)效率的重要意義。

1 煤機(jī)維修中焊接方法的現(xiàn)有問題

我國煤礦企業(yè)的運(yùn)轉(zhuǎn)方式大多都是三班連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)，為了保證運(yùn)轉(zhuǎn)順利，其運(yùn)轉(zhuǎn)設(shè)備都要定期進(jìn)行檢修，必須嚴(yán)格按照檢修規(guī)定將已經(jīng)磨損的配件或設(shè)備進(jìn)行更換，若磨損配件或設(shè)備還具有修復(fù)價(jià)值，就要將其送入檢修車間，利用焊接技術(shù)將其進(jìn)行修復(fù)。但是部分設(shè)備的體積較大，例如牙輪鉆立架、四立鏟大臂等，這些設(shè)備無法拆卸更換，一旦出現(xiàn)開裂跡象就只能在現(xiàn)場進(jìn)行搶修，而因?yàn)楣ぷ鳝h(huán)境的影響，在對其進(jìn)行焊接修復(fù)時(shí)，容易導(dǎo)致焊接部位出現(xiàn)夾渣、裂紋等缺陷;在焊接時(shí)，局部溫度產(chǎn)生的變化會(huì)使焊件產(chǎn)生應(yīng)力或變形;若是在焊接工作進(jìn)行之前，準(zhǔn)備工作不到位，也會(huì)使焊接出現(xiàn)裂紋、氣孔等焊接缺陷。而在焊接工作完成以后，這些具有焊接缺陷的配件或設(shè)備重新進(jìn)入工作狀態(tài)，一定時(shí)間之內(nèi)會(huì)出現(xiàn)更為嚴(yán)重的裂紋，并且快速擴(kuò)展，必須對其進(jìn)行再修復(fù)工作。這樣反復(fù)的焊接工作不但會(huì)造成成本增加，還會(huì)浪費(fèi)大量時(shí)間，并且影響生產(chǎn)任務(wù)的順利進(jìn)行。為了使焊件的修復(fù)質(zhì)量達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)，除了對焊接技術(shù)進(jìn)行必要的應(yīng)用管理之外，還要針對焊接技術(shù)中出現(xiàn)的各種問題加以解決。

2 高效焊接方法的應(yīng)用分析

2.1 以氣體保護(hù)為主導(dǎo)的焊接技術(shù)

煤機(jī)中的“三機(jī)一架”產(chǎn)品應(yīng)用較為廣泛，其中刮板輸送機(jī)和液壓支架的質(zhì)量至關(guān)重要。例如，某中型綜采生產(chǎn)線為200m，刮板輸送機(jī)和液壓支架的重量約為3500噸，其中，結(jié)構(gòu)件的比重占據(jù)70%，液壓件的比重占據(jù)20%，焊接工作量十分龐大，其焊接材料的消耗量遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過一百噸。采用以富氬氣體作為焊接保護(hù)氣體的焊接技術(shù)，可以提高焊接材料的熔化效率，進(jìn)而提高焊接工作的效率。

2.2 中槽部技術(shù)

刮板輸送機(jī)的主要部件是中部槽，其結(jié)構(gòu)較為簡單，并且焊縫規(guī)則，對于工裝定位和自動(dòng)化焊接較易實(shí)現(xiàn)，利用焊接專機(jī)結(jié)合焊接變位機(jī)即可進(jìn)行自動(dòng)焊接。TANDEM焊接系統(tǒng)的原理就是在一個(gè)特制的焊槍內(nèi)放入兩根焊絲，兩根焊絲的角度不同，各自擁有電源，進(jìn)行參數(shù)調(diào)整時(shí)較為方便，可以有效控制電弧。其工藝特點(diǎn)是:熱輸入量較低，能將焊縫組織進(jìn)一步細(xì)化，在減少焊接的變形和應(yīng)力時(shí)，提高熔覆速度，從而提高焊接效率;中板和底板的焊接專機(jī)包含的兩套TANDEM雙絲焊機(jī)可以使兩個(gè)機(jī)器臂同時(shí)進(jìn)行工作，既能減少焊接變形，又能提高焊接效率。并且結(jié)合焊接變位機(jī)還能更高效率完成中板與底板的焊接工作，節(jié)省焊接時(shí)間;當(dāng)TANFEM雙絲焊機(jī)中的雙絲在同一焊槍內(nèi)時(shí)，還能節(jié)約焊接所需的保護(hù)氣體，進(jìn)而節(jié)省焊接成本。

2.3 窄間隙焊接方法

利用窄間隙焊接方法，把“u”型坡口改為“v”型，可節(jié)約30%左右的焊接材料。外缸與缸底的焊接采用氣體保護(hù)熔化極電弧焊接形式，利用中低線能量，則無需清理多層多道熔覆。焊接電能的消耗得以降低，焊接效率得以提升。同時(shí)，焊接工作中，熱輸入量的明顯減少能夠進(jìn)一步細(xì)化焊縫晶粒，有效提高焊縫的機(jī)械性、抗疲勞性等，從而減少缸體出現(xiàn)漏液的現(xiàn)象，保證設(shè)備使用壽命。

2.4 表面堆焊技術(shù)

表面堆焊技術(shù)可以代替?zhèn)鹘y(tǒng)的切削工藝，該技術(shù)采用的是高壓無縫鋼管堆焊工藝，可以利用臥式車床的旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)控制工件旋轉(zhuǎn)與焊接速度，通過車床拖板加持焊槍進(jìn)行縱向進(jìn)給工作。這種半自動(dòng)化的焊接系統(tǒng)，能夠?qū)鹘y(tǒng)的工作時(shí)間至少減去一半，大大提高工作效率。

3 高效焊接方法的應(yīng)用效果

把某煤礦機(jī)械廠的試驗(yàn)對比做參考，用TANDEM焊接系統(tǒng)做中部槽的焊接，其效率是手工自動(dòng)焊接的6倍。使人工成本大幅降低，效益形成了鮮明的對比。且提高了焊接效率，保證了焊接質(zhì)量。經(jīng)過對某煤礦機(jī)械廠的實(shí)際數(shù)據(jù)分析，年產(chǎn)7萬噸立柱的產(chǎn)品按照體積360*2000m約折合成35000根柱子，用窄間隙焊接就可以節(jié)省因焊接浪費(fèi)的材料35噸，假設(shè)焊材2萬每噸，一年就可以省70萬。表面堆焊技術(shù)與金切方案的設(shè)備維修費(fèi)用大致相同，如果單從材料費(fèi)用進(jìn)行考慮，假設(shè)無縫鋼管與鍛材的價(jià)格相同，均是2萬/噸，其每一根立柱都可以節(jié)省0.2噸的材料，即每噸可節(jié)省14000萬元材料費(fèi)，不僅提高了工作效率，還大大降低了維修成本。

由此可見，在煤礦機(jī)械維修中，焊接技術(shù)占據(jù)了非常重要的地位，其質(zhì)量的好壞會(huì)對設(shè)備的運(yùn)行效率造成直接影響。因此，只有在工作實(shí)踐中不斷發(fā)現(xiàn)問題并解決問題，利用實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)提高焊接技術(shù)的綜合水平，才能保證煤礦設(shè)備在進(jìn)行維修之后能長時(shí)間的安全運(yùn)行，在減少維修成本的同時(shí)，提高焊接修復(fù)的質(zhì)量。

4 結(jié)語

綜上所述，我國的傳統(tǒng)煤礦機(jī)械維修中焊接技術(shù)存在一些問題，如容易受到環(huán)境影響、焊前準(zhǔn)備工作不到位等。這些問題嚴(yán)重制約著焊接維修工作的順利開展，必須要解決這些問題，才能提高煤礦機(jī)械的工作效率。筆者針對高效焊接方法的應(yīng)用進(jìn)行分析，提出采用TANDEM焊接系統(tǒng)中的中槽部技術(shù)、窄間隙焊技術(shù)、表面堆焊技術(shù)進(jìn)行煤礦機(jī)械的維修工作，不僅能提高維修效率和質(zhì)量，還能降低維修成本，經(jīng)濟(jì)效益明顯提高。筆者希望更多的專業(yè)人士能投入到該課題研究中，針對文中存在的不足，提出指正建議，為我國煤機(jī)制造行業(yè)的發(fā)作做出重要貢獻(xiàn)。

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