王飛

提升機(jī)料斗制作工藝改進(jìn)

王飛

提升機(jī)是一種重要的輸送設(shè)備，在水泥、礦山、碼頭、糧食等行業(yè)被廣泛應(yīng)用，在使用中其料斗容易磨損，更換頻繁，因此料斗配件的市場(chǎng)空間較大。但是料斗配件制作往往是批量少、種類多，模具制作成本高、時(shí)間長(zhǎng)，不能滿足客戶交貨期要求。針對(duì)此類情況，通過(guò)改變傳統(tǒng)的料斗加工工藝，利用折彎?rùn)C(jī)來(lái)實(shí)現(xiàn)料斗底板的成型，較好解決了料斗配件的加工難題，節(jié)省了生產(chǎn)成本，大幅縮短了料斗交貨周期。

料斗；成型工藝；改進(jìn)

提升機(jī)是水泥行業(yè)重要的輸送設(shè)備之一，其料斗屬易損件，約兩年時(shí)間就必須更換，配件市場(chǎng)空間很大。目前，制作料斗配件面臨以下兩個(gè)困難。

（1）我國(guó)的提升機(jī)類型眾多，有國(guó)內(nèi)大企業(yè)研制的各類機(jī)型，有不同國(guó)家引進(jìn)的各類機(jī)型，同一機(jī)型有不同的規(guī)格，同一機(jī)型同樣規(guī)格由于輸送量不同，料斗的尺寸也不同。料斗種類繁多，作為配件制作，難度很大。

（2）料斗是由成型的底板和側(cè)板組焊而成，底板的成型是料斗制作的關(guān)鍵。底板成型一般采用模壓和軋制兩種方式，由于軋制專機(jī)制造費(fèi)用很高，軋制方式只適于型號(hào)單一且產(chǎn)量極大的情況。模壓方式也只適用于數(shù)量很大的生產(chǎn)，其模具制造費(fèi)用較高，且一套模具只能壓制一種規(guī)格的料斗，若用作配件生產(chǎn)，可能會(huì)面臨模具成本無(wú)法收回的情況。另外，底板模壓成型，還需配有大噸位的壓力機(jī)，因此這種方法也不經(jīng)濟(jì)。

若要在配件市場(chǎng)占有優(yōu)勢(shì)，就必須找出一種投入成本低、制作周期短、通用性高的加工方法。通過(guò)技術(shù)攻關(guān)，我公司最終找到了一種使料斗底板折彎成型的簡(jiǎn)易方法，解決了不同料斗的制作問(wèn)題。

圖1　料斗制作工藝流程

1　常用料斗制作工藝及存在的局限性

常用料斗制作工藝流程見圖1。

由圖1可見，料斗底板的成型是制造中的難點(diǎn)和關(guān)鍵。一般底板的成型常采用模壓方式，但此種成型方法對(duì)于配件的加工而言，非常不經(jīng)濟(jì)：首先，模具制造成本高，很可能超過(guò)了配件本身的銷售價(jià)；其次，配件的交貨期很短，一般是幾天或半個(gè)月，而模具加工周期長(zhǎng)，不能保證交貨期；最主要的是，料斗的種類繁多，訂貨量有限，模具使用率很低，造成大量模具庫(kù)存積壓，極大浪費(fèi)了材料。

2　使用折彎?rùn)C(jī)使料斗底板成型的可行性及實(shí)用性

經(jīng)研究分析各類料斗圖紙，發(fā)現(xiàn)大多數(shù)提升機(jī)料斗的底板截面形狀是由3～4個(gè)不同角度折彎而成的，如圖2所示。

圖2　三種不同型號(hào)料斗底板截面示意圖

在生產(chǎn)中，通常可采用折彎?rùn)C(jī)將鋼板折彎成需要的角度，那么料斗底板的形狀是否也可以通過(guò)折彎?rùn)C(jī)來(lái)實(shí)現(xiàn)呢？根據(jù)這個(gè)思路，我們查閱了相關(guān)資料，分析了折彎?rùn)C(jī)工作原理和折彎時(shí)鋼板的變形過(guò)程，認(rèn)為用折彎?rùn)C(jī)來(lái)實(shí)現(xiàn)料斗底板的成型是可行的。第一，料斗底板的厚度t=4～6mm，屬中厚度鋼板，在折彎?rùn)C(jī)允許折彎厚度的范圍內(nèi)。第二，料斗底板所折角度用折彎?rùn)C(jī)標(biāo)準(zhǔn)模具就可完成，無(wú)需特殊模具。這是因?yàn)檎蹚潤(rùn)C(jī)標(biāo)準(zhǔn)模具的下模上有8個(gè)大小不同的V形槽口，根據(jù)槽口寬度必須大于料板厚度8倍的規(guī)定，可以在標(biāo)準(zhǔn)下模上選擇相應(yīng)的槽口。鋼板折彎的角度取決于折彎?rùn)C(jī)上下模具壓合的距離，距離越近折彎角度越小，反之越大（見圖3，S1＜S2，鋼板折彎角度更?。?。換言之，由于下模是固定的，上模固定在折彎?rùn)C(jī)滑塊上，通過(guò)調(diào)節(jié)滑塊的行程，就可調(diào)節(jié)折彎角度的大小，滑塊的行程可通過(guò)計(jì)算和試壓確定，并通過(guò)折彎?rùn)C(jī)上的螺母固定。這樣，既節(jié)省了大量制作模具的費(fèi)用，又贏得了制作時(shí)間。

圖3　鋼板折彎示意

要完成料斗的制作還有幾個(gè)難題必須解決：板料展開較長(zhǎng)產(chǎn)生干涉問(wèn)題；料斗底板折彎時(shí)的定位問(wèn)題；生產(chǎn)效率及上下料、輸送問(wèn)題。

通過(guò)對(duì)試制方案的反復(fù)修改、試壓，最終克服了上述幾大難題，達(dá)到了預(yù)想目標(biāo)，成功解決了料斗的制作問(wèn)題。

3　料斗試制過(guò)程中遇到的問(wèn)題及解決方法

（1）板料較長(zhǎng)產(chǎn)生干涉問(wèn)題。由于板料展開較長(zhǎng)，如果按順序折彎，必定受到設(shè)備本體的干涉。解決方法：經(jīng)研究試驗(yàn)，將板料折角的先后順序進(jìn)行調(diào)整，先兩頭后中間，就可以巧妙避開設(shè)備本體的干涉，使底板折出合格的角度。

（2）板料的定位問(wèn)題。若定位不準(zhǔn)確，折出的底板尺寸差別很大或產(chǎn)生偏斜，達(dá)不到圖紙要求。解決方法：經(jīng)試驗(yàn)，我們采用二維定位的方法，根據(jù)板料的尺寸設(shè)置活動(dòng)定位塊，通過(guò)定位裝置，最終折彎制出合格的形狀。

（3）生產(chǎn)效率問(wèn)題及上下料、輸送問(wèn)題。一件料斗底板要折幾個(gè)彎才能成型，若用一臺(tái)折彎?rùn)C(jī)工作，就必須反復(fù)調(diào)整上模的行程和定位塊，這樣生產(chǎn)效率很低，質(zhì)量也不能保證。我們采用3臺(tái)折彎?rùn)C(jī)聯(lián)合工作的方法，這樣一臺(tái)折彎?rùn)C(jī)只需折一個(gè)角或折兩個(gè)相同角度的角，就可以分步將底板一次折彎成型。但隨之帶來(lái)了上下料的問(wèn)題，由于大的料斗底板單件重量達(dá)50kg以上，如完全依靠人工上下料，勞動(dòng)強(qiáng)度大，存在安全隱患。針對(duì)此問(wèn)題，我們將3臺(tái)折彎?rùn)C(jī)排列在一起，在每臺(tái)折彎?rùn)C(jī)后側(cè)各配置一臺(tái)單臂吊，折彎?rùn)C(jī)前配上輸送輥道等輔助設(shè)施，較好地解決了零件的上下料和輸送問(wèn)題，降低了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，提高了效率。

料斗底板的成型問(wèn)題解決后，料斗的制作問(wèn)題也迎刃而解。我們?cè)诹隙返膫?cè)板制作工藝和組焊工藝上進(jìn)行了一些改進(jìn)，并將各工序聯(lián)接成了一條生產(chǎn)線，大大提高了產(chǎn)能。

4　結(jié)語(yǔ)

此次制造工藝的技術(shù)攻關(guān)，為提升機(jī)料斗配件的制作找到了一種簡(jiǎn)便快捷、投入成本低的加工工藝方法，此種方法適用于生產(chǎn)批量少、種類繁多的料斗配件。

到目前為止，我公司已完成了多批次多種規(guī)格料斗的配件制作任務(wù)，滿足了用戶的需求，提高了我公司的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。這種加工工藝可以推廣到其他類似的零件制作中，如輸送機(jī)料斗、槽板等，當(dāng)制作的配件數(shù)量有限時(shí)，可通過(guò)此種工藝方法來(lái)解決加工問(wèn)題。

［1］夏巨諶，張啟勛.材料成形工藝［M］.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2005：1-2.

［2］王延溥，齊克敏.金屬塑性加工學(xué)-軋制理論與工藝［M］.北京：冶金工業(yè)出版社，2001：1-5.

Improvement for Hoister Hopper Manufacture Process

TQ172.687

A

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