吳睿頊
摘?要:針對外購的液壓巖石分裂機,在現場使用中,體現出來的問題和缺陷,結合使用、保養、維修中積累的經驗,在此基礎上做出一些修改。
關鍵詞:液壓巖石分裂機:缺點;修改方案
液壓巖石分裂機油液壓泵站、連接部分和分裂槍組成,由液壓泵站輸出的超高壓液壓油為工作動力,并經機械放大后即可使巖石按預定方向裂開。公司外購的BY40液壓巖石分裂機,對機子現場使用過程中,體現出來如下問題和缺陷:
1.液壓站部分
(1)液壓站發動機:發動機為柴油發動機,雖然柴油發動機動力大,成本較便宜但是在冬季使用時有不易啟動的情況,同時重量為每臺35kg,在現場使用時搬運成本較大。
(2)發動機與液壓傳動站傳動連接:使用皮帶傳輸,使用一段時間以后會老化,需要經常維護調整,增加現場機械使用不可避免的中斷時間,造成機械消耗增大,增加人工費。
(3)液壓泵:采用徑向柱塞泵,因為機型設計結構原因,后級齒輪泵和液壓輸出管容易損壞,增加維修和購買配件成本。
2.連接部分
(1)液壓快速接頭:沒有鎖止閥,液壓膠管與液壓站拆斷后液壓油就流出來造成浪費和污染環境,同時兩邊快速接頭連接尺寸相同,現場使用人員疏忽或者由新手使用的話使用中容易連接錯誤,造成液壓閥殼體損壞。
(2)液壓膠管:液壓管使用樹脂液壓管,成本低,但使用時間稍長和氣溫低就會脆裂漏油,造成浪費和污染。
3.分裂槍部分
(1)分裂槍液壓系統:分裂槍液壓閥導管采用材料為H62黃銅,偏軟,不耐磨。液壓缸部分外購機械為了節約成本,缸體材料是30號缸,強度低,并且壁厚只有9mm,缸體易變形,使用壽命短。使機械耐用總臺班減少,增加機械臺班折舊費。
(2)分裂槍活塞:活塞和活塞桿上的相應部位沒有減磨帶,在現場使用時,工人易在使用中偏載造成拉壞缸體和活塞。
任何產品都是在不斷發現缺點中逐步完善,根據體現出來的問題和缺陷,結合在使用、保養、維修中積累的經驗,在原來液壓巖石分裂機的基礎上,完善和改進,使得更能符合現場使用的實際情況。
首先,液壓站部分:發動機改成汽油型,汽油型發動機無論在什么季節都易于啟動,且汽油發動機相對于柴油發動機重量在15kg,減少人工搬運耗時,發動機與液壓傳動站傳動連接用直接聯軸器連接,,可以直接連接傳動,可靠性增強,減少不可避免的中斷時間。液壓泵采用軸向快速向柱塞泵,改善結構。
改進后的液壓站:

再次,連接部分中液壓快速接頭上設置鎖止閥,使得在液壓膠管與液壓站拆斷后液壓油不會流出,兩邊的液壓快速接頭改為尺寸不同的兩個接頭,在使用時不易于疏忽弄錯。液壓膠管材料從樹脂液壓管改為氣候適應性好的鋼絲橡膠液壓管。
接著,分裂槍液壓閥導管采用鉻合金鋼;分裂槍液壓缸缸體材料采用合金鋼,根據工作壓力、油缸內徑、油缸材料和機械設計手冊第四卷22-249頁公式:油缸壁厚δ={?py?D/(2.3[σ]-?py)?ψ}+c根據數據得出δ=12.8mm,為了增加可靠性和使用壽命,缸體壁厚增加到14mm,減少折舊費用。分裂槍活塞和活塞桿的相應部分增加聚四氟乙烯減摩帶,防止使用中偏載造成拉壞缸體和活塞。
改進后的分裂槍:

采用以上改進方案后,就算為每一臺液壓站配上兩把分裂槍,相對于原來外購機型總重量減輕了95kg,尺寸由原來的1060×663×860變為630×450×400。尺寸和重量的減少有利于現場的運輸,減少人工費和機械運輸費。