張健
摘要:在煤炭生產(chǎn)及采集過程中液壓支架立柱發(fā)揮著至關(guān)重要的作用,要想保證液壓支架的正常運行,提升煤礦的生產(chǎn)效率,就要重視立柱大修的質(zhì)量。文章重點針對立柱大修過程中立柱的拆解、檢驗、修復(fù)、總裝、驗收標(biāo)準(zhǔn)等等方面的流程優(yōu)化進(jìn)行了深入的分析,并結(jié)合立柱的實際使用狀況提出了科學(xué)合理、易操作的工藝流程,極大的提升了大修的質(zhì)量及生產(chǎn)效率。
關(guān)鍵詞:液壓支架;立柱;大修工藝
0 引言
在所有的煤炭開采工作中,液壓支架起到了不可替代的支護(hù)功效,液壓支架可以支撐、控制工作面的頂板,確保機械設(shè)備的穩(wěn)定運行及工作人員的自身安全。受全球經(jīng)濟(jì)衰退和國內(nèi)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整的影響,多數(shù)煤礦限產(chǎn)、停產(chǎn),新液壓支架采購量急劇減少,為降低生產(chǎn)經(jīng)營成本,多數(shù)煤礦加大了液壓支架的大修業(yè)務(wù)。而立柱是液壓支架實現(xiàn)支承和承載的主要部件,頂板作用在液壓支架的載荷主要由立柱承受并傳遞到底座上,且立柱還是液壓支架升降運動的執(zhí)行元件,因此立柱質(zhì)量的好壞直接影響著液壓支架的運行狀況和煤礦的安全生產(chǎn)。本文以煤礦使用放頂煤液壓支架立柱大修為例,介紹整個立柱大修的工藝流程及修理過程。
1 立柱的檢修工藝流程
針對煤礦放頂煤液壓支架單伸縮立柱的大修,制定檢修工藝流程如下:立柱外觀清洗—立柱拆解—部件清洗、分類、檢測、判定—可修復(fù)件的分類 (接頭彎頭損壞、導(dǎo)向套及缸體螺紋損壞、通液管漏液、密封面銹蝕、鍍鉻表面的缺陷等)—進(jìn)行檢驗—修復(fù)—組裝試驗—噴漆—成品入庫。
2 立柱的拆解工裝及工藝流程優(yōu)化
2.1 立柱的拆解工裝
立柱導(dǎo)向套組件主要分為卡環(huán)結(jié)構(gòu)和螺紋結(jié)構(gòu),卡環(huán)結(jié)構(gòu)由導(dǎo)向套、卡環(huán)、擋套和擋圈構(gòu)成,螺紋結(jié)構(gòu)的導(dǎo)向套是整體結(jié)構(gòu),通過螺紋與缸筒連接,這兩種立柱的拆解在工裝上有些區(qū)別。卡環(huán)結(jié)構(gòu)按照結(jié)構(gòu)形式依次從外向里拆解; 螺紋結(jié)構(gòu)需在拆缸機上進(jìn)行 ,將立柱底部擋板工裝插入拆缸機的后部與其保持相對靜止,扳手與導(dǎo)向套配合使用,拆缸機的前部有旋轉(zhuǎn)機構(gòu),扳手兩端的手柄卡在旋轉(zhuǎn)機構(gòu)上,從而帶動導(dǎo)向套旋轉(zhuǎn),外缸保持固定,從而將導(dǎo)向套從外缸上拆解下來。
2.2 立柱拆解工藝流程優(yōu)化
(1)首先要進(jìn)行的是對立柱外表面存在的異物采用高壓水實施清洗,之后在立柱拆解工作面上將經(jīng)過清洗的立柱用電鉆將其外缸及導(dǎo)向套中的定位銷鉆出,并在指定位置排放規(guī)整。
(2)做好拆前準(zhǔn)備工作。針對于螺紋結(jié)構(gòu)的導(dǎo)向套立柱進(jìn)行拆解時要利用吊帶將立柱吊到拆缸機中心架上,使立柱的外缸筒底部完全放入配套工裝內(nèi),移動中拖板至合適位置,安裝活柱導(dǎo)向套拆除專用工裝,旋轉(zhuǎn)拆缸機轉(zhuǎn)盤,使立柱導(dǎo)向套與拆導(dǎo)向套專用工裝可靠連接。
(3)拆導(dǎo)向套 啟動拆缸機,低速反向旋轉(zhuǎn)運行,使導(dǎo)向套螺紋從缸體筒中完全退出,停機。取出導(dǎo)向套并擺放整齊,將立柱外缸整齊地擺放在指定位置。
(4)拆活柱 將拆下導(dǎo)向套組件的立柱放入帶有斜面的工裝內(nèi),給立柱下腔供液,利用液壓力將活柱推出,停止供液,缸筒內(nèi)的廢液通過工裝的斜面流入廢水池內(nèi); 將外缸、活柱用吊帶吊出,分類擺放到指定地方存放,并用枕木或其他能防止相互磕碰的支撐物支撐活柱,擺放整齊。
(5)拆密封 拆取導(dǎo)向套和活柱密封,并放于指定位置,同時將導(dǎo)向套和活柱分類擺放到指定存放處。
(6)清洗和點檢 用煤油清洗導(dǎo)向套、活柱、外缸體等。對分類擺放整齊的立柱各部件清點數(shù)量并做好記錄,并將拆卸中出現(xiàn)的損壞件、缺失件及時記錄。
(7)注意事項 在活柱打壓取出的過程中,其前方禁止有行人通過,并設(shè)置警示標(biāo)志。拆卸過程中應(yīng)防止活柱鍍層磕傷、碰傷。
3 立柱的拆解部件檢測檢驗判定
3.1 判定依據(jù)
(1)檢修提供的相關(guān)圖紙技術(shù)要求。
(2)根據(jù)《煤礦用液壓支架》中立柱和千斤頂技術(shù)條件進(jìn)行相關(guān)試驗檢驗要求。
(3)礦方提供的相關(guān)檢驗要求。
3.2 檢驗標(biāo)準(zhǔn)(以外缸筒為例)
(1)首先要觀察缸筒外表面是否存在損壞及異物,觀察缸筒內(nèi)表面有沒有出現(xiàn)生銹、拉傷等問題;螺紋有沒有損壞;缸筒內(nèi)表面是否存在輕度擦傷及銹斑,再確定不會影響到密封度的基礎(chǔ)上利用油石對其進(jìn)行相應(yīng)的整修;如果有刮傷、凹坑等問題則采用鍍鐵工藝進(jìn)行修復(fù)。
(2)通過檢驗保證缸體表面沒有變形或凹凸點現(xiàn)象存在,同時也沒有明顯的裂紋及開焊現(xiàn)象。經(jīng)過修復(fù)后密封配合面的粗糙度及缸口尺寸都符合相關(guān)要求。
(3)要求缸體外側(cè)的連接塊與閥板的配合表面無銹斑及毛刺、進(jìn)液口無銹蝕,接口無焊接滲漏等缺陷;缸體上腔接頭座無變形,焊縫無滲漏等缺陷;缸體外側(cè)的進(jìn)回液管無變形和滲漏、焊縫不得有滲漏等缺陷。
4 立柱的修復(fù)工藝
在對立柱進(jìn)行修復(fù)時首先要采用電鉆及砂布輪對缸筒、導(dǎo)向管套配合的內(nèi)表面與螺紋表面存在的銹斑進(jìn)行打磨。之后對其中存在的輕度損傷采用專屬工具進(jìn)行修正,確保其檢驗達(dá)標(biāo)。螺紋部位所存在的中度損傷要采用機械加工方式進(jìn)行整體修復(fù);其次,對于缸筒外側(cè)及閥板配合連接塊表面所存在的棱角、銹斑等瑕疵進(jìn)行有效的修復(fù),同時還要對連接塊實施換新,確保其符合密封度的相關(guān)要求,確保新焊接點的連接塊不存在滲漏問題;第三,缸筒上腔進(jìn)液接頭座出現(xiàn)影響使用的變形時必須進(jìn)行更換,要保證接頭焊縫質(zhì)量。用手砂輪打磨缸筒外側(cè)的進(jìn)液管漏液處氧化皮后,焊接修補;有嚴(yán)重碰傷、變形時,進(jìn)行更換。修復(fù)工藝與連接塊焊接修復(fù)工藝相同,要保證焊縫質(zhì)量不得有滲漏等缺陷;
5 立柱的總裝工藝流程優(yōu)化設(shè)計
想要提升立柱總裝工藝的最終質(zhì)量,就要不斷優(yōu)化其工藝操作流程,具體可以從以下幾方面著手進(jìn)行:首先要利用煤油對立柱的活柱、活塞、外缸體及導(dǎo)向管實施二次清洗;其次要將導(dǎo)向套及活塞放置組裝工作面對其進(jìn)行密封組裝,同時也要對活柱的組件密封組裝;第三步是運用專屬工具將外缸體轉(zhuǎn)送到立式裝缸機中,將缸底全部放入到立柱裝配坑內(nèi)的專用工裝中,進(jìn)行固定;第四,則是利用毛刷給活柱密封部位涂沫乳化油,用特制吊具將活柱吊放到缸體筒內(nèi),使其垂直落入缸體筒內(nèi),啟動裝缸機下壓裝置,將活柱徐徐壓入缸體內(nèi)。
6 立柱總裝驗收標(biāo)準(zhǔn)
對立柱總裝的質(zhì)量進(jìn)行驗收時,主要是針對其靈活性及密封度進(jìn)行驗證,確保其符合相關(guān)規(guī)定要求。在進(jìn)行靈活性檢驗時,首先要對其伸縮時活塞腔與活塞桿腔的最低啟動壓力進(jìn)行測定,這一過程中要保證立柱在空載工況基礎(chǔ)下處于壓力上升的狀態(tài),而立柱活塞腔及活塞桿腔的啟動壓力不能超出規(guī)定范圍。之后要對空載行程進(jìn)行檢測,立柱處于空載工況下是整個過程中要進(jìn)行往復(fù)三次操作,速度要控制在設(shè)定范圍內(nèi)。活塞桿伸縮長度符合設(shè)計要求,不允許有外滲漏、澀滯、爬行等現(xiàn)象。而在實施密封性能檢測時,首先要分別向立柱的各供液口供2MPa壓力的乳化液,使活塞桿伸出全行程的1/3和2/3的情況下,停止供液后保壓兩分鐘,壓降不得超過0.5MPa,且立柱不得有壓降、滲漏現(xiàn)象,之后要將立柱縮至最小高度,活塞桿腔分別用1MPa,1.1倍泵站額定工作壓力進(jìn)行密封試驗,保壓五分鐘,不得有壓降、滲漏現(xiàn)象。
7 結(jié)論
總而言之,在對液壓支架立柱進(jìn)行大修時,為了能夠保證其最終的修復(fù)質(zhì)量,要不斷優(yōu)化整個工藝流程,在這一過程中要盡量確保立柱原有的配合尺寸及強度、剛度不會發(fā)生變化,恢復(fù)其使用性能。只有保證了工藝流程的科學(xué)合理性,才能提升操作的簡便性,才能夠不斷提升立柱維修的質(zhì)量及效率。
參考文獻(xiàn):
[1]紀(jì)多香.淺談綜采液壓支架大修工藝[J]. 煤礦機電,2008(2) : 80 -82.