山東能源重裝集團(tuán)內(nèi)蒙古裝備制造有限公司內(nèi)蒙古鄂爾多斯 016299
液壓支架是煤礦綜采工作面的重要支護(hù)設(shè)備,是一種利用液壓產(chǎn)生作用力以實(shí)現(xiàn)工作面防護(hù),并與刮板輸送機(jī)配合實(shí)現(xiàn)自移的液壓設(shè)備。通常一個(gè)工作面使用的液壓支架數(shù)量為 100~200 架,價(jià)值占整個(gè)綜合機(jī)械化采面的 70% 左右。液壓支架在使用一個(gè)周期后進(jìn)行維修。目前液壓支架再制造維修已成為主流趨勢(shì),但舊液壓支架的維護(hù)拆解比較困難,波及配合工件,影響維修工期。筆者以 ZY9000型液壓支架為例,在拆解過(guò)程中,因銷軸拆解困難而制定一套切實(shí)可行的拆解方案,實(shí)現(xiàn)液壓支架的高效拆解,為后續(xù)液壓支架再制造奠定了基礎(chǔ)。
ZY9000 型液壓支架為掩護(hù)式大傾角支架,采面平均傾角達(dá)到 35°,按大傾角液壓支架設(shè)計(jì),各鉸接孔與銷軸間隙較小。
在拆解液壓支架時(shí),手動(dòng)拔銷器、自制液壓拔銷器對(duì)底座與連桿、掩護(hù)梁與連桿的各鉸接銷軸均不能拆,頂梁與掩護(hù)梁鉸接銷軸可用自制液壓拔銷器拆下。通過(guò)對(duì)底座與連桿、掩護(hù)梁與連桿鉸接銷外漏部位的觀察與研究,發(fā)現(xiàn)鉸接孔與銷軸銹蝕嚴(yán)重,有相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)的痕跡,判斷銷軸與連桿孔抱死是造成銷軸拆解困難的主要原因。手動(dòng)拔銷器、自制液壓拔銷器拉力不足,導(dǎo)致銷軸自連桿內(nèi)拔出。
銷軸與連桿抱死的原因主要有以下幾點(diǎn):
(1)大傾角支架銷軸與鉸接孔設(shè)計(jì)間隙小。
(2)采面傾角大,液壓支架傾斜安裝,銷軸與底座、掩護(hù)梁在轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中,相對(duì)移動(dòng)量大于銷軸與連桿的移動(dòng)量,導(dǎo)致銷軸與連桿不存在相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng),而與底座、掩護(hù)梁孔存在相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)。
(3)采面水量大,水的堿性造成無(wú)相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)的連桿孔與銷軸支架銹蝕。
(1)具體措施 對(duì)抱死的銷軸部位 (連桿與底座、頂梁主肋的間隙)進(jìn)行加熱,通過(guò)熱脹冷縮的方式使銷軸與連桿松動(dòng),然后使用自制液壓拔銷器拆除銷軸。
(2)驗(yàn)證情況 能夠拆除部分銷軸。但加熱過(guò)程存在費(fèi)時(shí)費(fèi)力、效率低的問(wèn)題,因而不能滿足生產(chǎn)需要,此方案不適用。
(1)具體措施 在連桿蓋板上割小孔,通過(guò)開口向內(nèi)注水浸泡,連桿與底座、掩護(hù)梁主筋間隙向銷軸處噴灑松動(dòng)劑,提前松動(dòng),使用自制液壓拔銷器拆除銷軸。
(2)驗(yàn)證情況 不能拆除。直觀檢查銷軸在連桿內(nèi)部分的電鍍層保持良好,銷軸與連桿孔支架無(wú)間隙,連桿空腔內(nèi)形成密閉空間。
(1)具體措施 重新設(shè)計(jì)自制重型液壓拔銷器,提高拔銷力。
(2)驗(yàn)證情況 使用重型拔銷器進(jìn)行拆除作業(yè),70%~80% 的銷軸能夠拔出,部分銷軸不能拔出,且8.8 級(jí) M24 高強(qiáng)螺栓會(huì)拉斷;重型液壓拔銷器的拉力已達(dá)到設(shè)計(jì)要求;改進(jìn)與銷軸的連接方式,銷軸端面焊接十字型板連接,焊接增加了工時(shí)和成本。
(1)具體措施 設(shè)計(jì)制作振動(dòng)裝置,使銷軸與鉸接孔松動(dòng)。
(2)驗(yàn)證情況 使用重型拔銷器,未拔出的銷軸,通過(guò)振動(dòng)器對(duì)銷軸端面進(jìn)行振動(dòng),使銷軸與鉸接孔松動(dòng);而后使用輕型拔銷器拔出銷軸。此方案存在噪聲大,用時(shí)較長(zhǎng)的問(wèn)題,需要與其他拆解方式配合使用。
通過(guò)分析 4 種拆解方案的優(yōu)缺點(diǎn),相互之間配合使用,最終制定了一套銷軸的最佳拆解方案,其步驟如下:
(1)使用自制輕型拔銷器拆除頂梁與掩護(hù)梁銷軸;
(2)使用重型拔銷器拆解掩護(hù)梁與連桿、底座與連桿銷軸,不能拆解的轉(zhuǎn)入下道拆解工序;
(3)使用振動(dòng)裝置對(duì)上道工序中不能拆解的銷軸進(jìn)行振動(dòng),待銷軸松動(dòng)后,再次轉(zhuǎn)入步驟 2 進(jìn)行拆除。
在以往的液壓支架拆解過(guò)程中,若出現(xiàn)鉸接銷不能拆出的情況,多采取氣割銷軸法,再裝配時(shí)更換新銷軸。按每個(gè)鉸接銷價(jià)格為 2 000~4 000 元計(jì)算,增加了再制造成本。
通過(guò)設(shè)計(jì)不同方案并進(jìn)行實(shí)踐驗(yàn)證,發(fā)現(xiàn)綜合使用各方案的優(yōu)點(diǎn),從而匹配出最佳拆解步驟,解決了再制造液壓支架的銷軸拆解問(wèn)題,降低了拆解成本,提高了拆解質(zhì)量和速度,取得了較好的經(jīng)濟(jì)效益?!?/p>