试析液压支架加工工艺

时间:2022-10-18 12:33:36

试析液压支架加工工艺

摘 要:目前在一些煤矿企业中,液压支架是煤矿开采的重大设备工具。随着我国开采技术的飞速提升和矿井的高效需求,一些液压支架行业随着也迅猛发展,如何满足这日益发展的需要,是摆在我们面前的一个难题。文章结合笔者的工作情况, 对液压支架的加工工艺做了详细的阐述。仅供大家参考。

关键词:液压支架;加工工艺;缸体加工;矿山开采

中图分类号:TD35 文献标识码:A

众所周知,液压支架是我国煤矿企业中采煤工作面所使用的三大配套设备之一 (如图1所示), 其作用是用来有效地支撑和控制工作面的顶板, 其目的是安全地保障工人操作及机器运转,实现双赢。

据笔者所了解,液压支架其重量约占综合采煤设备总重量的80%-90%,其费用约占综合采煤设备总费用的60%-70%。基于此,一些煤矿企业为了降低自身成本提高采煤的经济效益,都在积极地开展液压支架的分析研究。本文结合笔者实际工作及生产实践 , 阐述了液压支架方面的加工工艺,仅供同行参考借鉴。

1 液压支架加工前准备工作

在完成液压支架加工工艺之前,首先我们要了解液压支架的工作原理、功能及工作环境,要逐一理清设计思路和方向,在此基础上拟定初步设计方案。其次我们要根据设计任务书给定参数和技术要求对支架整体结构设计等要合理,满足煤矿企业实际生产的要求。同时我们还要考虑的是生产成本要低廉,制造过程要安全。除此之外,我们在设计过程中要按照制定的工作流程,运用各种方法和多门学科知识。在支架各部件设计时,拟定详细方案,认真分析其功能,明确各个部分的结构。

2 液压支架的加工工艺

2.1 加工工艺要求。液压支架的加工工艺我们要统一做到设计简单合理化。尤其是液压支架的顶梁设计,设计时候要与顶板的接触性要好,稳定性要强,能有效支撑顶板。设计底座时要有足够的空间,有利于安装立柱、推移装置,还要有稳定性。 同时在四连杆机构设计时,要通过四连杆机构使支架顶梁前端点的运动轨迹呈近双纽线,这样做的目的是提高管理,保证支架的纵向和横向的稳定。

2.2 选择好加工工艺。据笔者不完全统计,现在煤矿企业所使用的液压支架大部分为铸锻件。我们试以大立柱缸筒内径为500mm的液压支架为例,在设计时候我们使用高强板级别为6.86×106MPa,7.84×106MPa,9.8×106MPa,6.86×106MPa的设计版。而在500mm以上大缸径油缸内孔精加工的时候最后一道工序我们一般采用滚压或珩磨两种工艺。我们知道,珩磨加工的特点是设备通用性强、工装简单、加工表面具有交叉网纹,有利于油膜的形成。

2.3 实施加工工艺。在这个加工工艺环节我们选择以下几个步骤逐一实施。

2.3.1 缸体的加工。一般地我们根据实际情况选择带锯下料热处理调质喷丸粗加工热处理时效精加工这样的步骤。在内孔加工在深孔镗床上采用粗镗、精镗滚压复合工艺方面它的精度可达IT9级以上,而内表面粗糙度将会小于Ra0.8。在内孔划伤和粗糙度不足的情况下采用珩磨工艺,因此我们采用TQ2150、TK2250、T2120等大规格数控深孔镗床、HTC-3300型数控深孔强力珩磨机、CKF7163、CK6180、CW61100B等设备,来提高大采高等高端液压支架缸体的加工能力和加工精度。

2.3.2 导向套等盘套类零件的加工。我们选择粗加工热处理调质精加工表面镀Ni—P合金的流程。而在选择毛坯的时候,最好选用模锻件,而精加工都在数控机床上加工,它的精确度可达IT8级以上,我们采用一次装卡,上下刀塔同时加工内、外圆的工艺方法。

3 总结

综上所述,液压支架是用来控制采煤工作面矿山压力的结构物体。在实际工作中要以外载的形式作用在液压支架上,从而达到工作现场的安全。

经过上面对液压支架的加工工艺的分析,我们可以得知液压支架的各支承件合力与顶板作用在液压支架上的外载合力如果正好在同一条直线上,那么液压支架对此采面围岩就很合适,这就达到了我们设计的要求。

总体来说,液压支架的设计、加工工艺工作是很重要并且是很复杂的。在实际市场中,由于液压支架的类型很多,其设计工作也是很大的,我们要在实际的生产需要中不断地更新设计理念和设计方法,通过采用三维 CAD 动态设计等先进的技术开发支架结构分析计算软件系统,完善结构有限元分析软件系统及实用化,完善液压控制系统的设计,加强细节设计。

另一方面我们还要完善标准体系来不断加强液压支架设计、加工工艺的科学性合理性。结合实际生产情况,努力研发生产出满足煤矿企业需要的液压支架。

参考文献

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