露天采礦推土機“四輪一帶”WTC系列檢修設備升級改造的應用

王雪飛

【摘 ?要】隨著黨的十八大明確提出要實施創新驅動發展戰略，強調科技創新是提高社會生產力和綜合國力的戰略支撐，必須擺在國家發展全局的核心位置。這是我們黨放眼世界、立足全局、面向未來作出的重大決策。創新驅動發展是相對于生產要素驅動發展而言的。長期以來，我們都是依賴勞動力、土地、資本、自然環境等生產要素進行配置、消耗和整合來發展經濟，這種經濟發展方式在發展初期取得了一定成效，但是隨著發展速度的加快，其弊端逐漸顯現甚至在一定程度上阻礙了經濟發展，因此國家提出用創新驅動代替生產要素驅動。

【關鍵詞】液壓系統升級;履帶鏈翻套工藝改進;降本增效;安全;應用

一、升級履帶鏈翻套壓力機，為D11T、D475A推土機添動力：

1、履帶鏈驅動馬達的改造

原WTC履帶鏈拆裝機上的鏈條驅動馬達因使用多年，磨損嚴重，軸承，骨架油封等件都己損毀，由于該件屬進口特殊件，為了響應企業的國產化號召，班組成員，經仔細研究制定方案，用國產減速機代替原有的部件，重新設計制作聯軸器，實現了驅動馬達的改造。

2、拆裝鞍座的重新加工制作

由于WTC設備較為陳舊，而廠家提供的新鞍座為新一代WTC設備所用，導致新鞍座由于尺寸偏大，導致鏈節無法順利到達正確的拆裝工位。故經車間詳細的測量和計算后，制定出了鞍座標準的尺寸要求。同時考慮到鞍座承受的壓力很大，材料本身的硬度較高，無法實現在現場手工去除多余尺寸，故選擇由外委單位進行再次的機械加工去除，由車間給出技術參數要求，

3、拆裝壓頭的重新加工制作

在D11T與D475履帶鏈翻套檢修過程中，拆裝壓頭起到了保障各部件尺寸間的配合與連接、壓力良好控制的重要作用，如果拆裝壓頭尺寸偏大（摩擦力增大，抱死）或偏小（摩擦力不足）均會直接導致拆裝過程中鏈節無法旋轉，影響拆裝的工藝質量，使D11T與D475履帶鏈翻套檢修的拆裝無法順利進行。最后，經過主修人員反復多次的測量、實驗、改進，尺寸數據分析計算，最終得到了拆裝壓頭的標準尺寸數據值A= 4.6mm;B= 2.2mm;C =59.1mm。

4、液壓系統的重新調試改進

由于設備已經停滯多年，在此次改造使用的過程中，我們發現其冷機開機試運行時經常會出現系統壓力太低或是無壓力的現象，需經過一定時間的開機運行才能恢復正常。但為了能夠使設備達到一個良好的運行狀態，主修人員反復核查實物及參看液壓系統圖紙，最終將液壓泵輸出口失效這一故障點凸顯出來，并給與解決和改進。液壓泵輸出口修復后，設備壓力明顯提升，但依然達不到拆裝D475履帶鏈的壓力要求，因為每當系統壓力提升到92T，溢流閥就開始工作，促使壓力無法繼續提升。經過再次的反復試驗，逐步排查最終將問題落實歸屬為先導閥的阻尼孔Y 不暢，由于阻尼孔的結構較為復雜，主修人員通過制作專用工具，才完成了阻尼孔的疏通檢修。

二、編制D475A翻套工藝，切實做好降本增效工作：

1、鏈節分解

①、把鏈節總成放在壓力機上，并用錘子敲打，使襯套固定在鞍座上。如果鏈節面和襯套外側磨損，要調整導板的高度，使分解的壓頭與銷和套對正，以便在分解時不損壞鏈節孔;如果上面的零件沒有完全對正，分解時會導致鏈節孔、銷和襯套斷裂或損壞;分解后，用工具向里敲打銷的小油堵，以免弄臟車間。

②、操作左側油缸以將左鏈節、銷和襯套的配合件同時拔出。當顛倒并組裝銷和襯套時，檢查它們的拉出力，看是否獲得了銷和襯套的必須的裝配力;當鏈節壓開時會砰砰作響，這種想象是正常的。

③、收回左側油缸，并操作右側油缸，并同時拔出右側鏈節、銷和襯套。

④、收回右側油缸，取出兩側的鏈節、銷、襯套和隔圈，然后使下一個鏈節總成處于鞍座上。如果襯套的端面上和密封表面損壞，會導致漏油。因此，要小心處理他們;注意不要被壓開的鏈節毛刺劃傷。

2、零部件的清洗

①、清洗密封總成。去下鏈節的密封總成并把它們分成密封圈和負荷圈，然后清洗它們。由于密封圈和負荷圈在清洗液中容易變形，因此要快速清洗它們。然后擦去清洗液。

②、當重新使用銷時，用砂輪對其端部光滑地倒角，用砂輪去除配合零件 的突出部分。如果銷端部的角磨損并且變得鋒利，則會使配合零件磨損造成漏油。

③、如果鏈節、銷、襯套和隔圈很臟，要清洗它們。用砂輪去除鏈節和襯套的突出部分，不要用砂輪處理襯套端面，否則會造成漏油。

④、密封總成安裝。仔細清洗鏈節的埋孔。如果有油粘在鏈節的埋空和密封總成上，會導致密封轉動，其密封性能下降，因此不要涂油。當把密封壓入埋孔時，注意不要讓油液粘在密封上。

⑤、調整鏈節定位夾具的尺寸，以使銷和襯套的突出距離恒定，當組裝這些零件時，應使密封的裝配尺寸保持在極限范圍內。如果銷端部和鏈節倆測磨損，當調整定位夾具尺寸時，把磨損量計算在內，以使銷和襯套的兩側的突出距離相同。

⑥、調整壓力機的溢流壓力，使擠壓力不超過規定值。如果擠壓力太大，由于過大的力，隔圈被壓向襯套。結果，隔圈會斷裂或襯套端部被異常磨損。銷和襯套的切削力1274KN（130T）。

3、鏈節的組裝

⑴、用一把干凈的刷子在銷和襯套之間涂油，然后把它們放在鏈節壓力機夾具一側。當重新使用襯套時，將其磨損一側裝到鏈節的履帶板的配合面上。

⑵、把襯套兩個主鏈節壓裝到襯套上，使履帶板配合面朝上。這時，利用銷測主鏈節作為支撐。襯套的組裝壓力245-382KN（25-39T）。

⑶、用履帶板螺栓孔螺距規測量兩鏈節履帶板螺孔之間的距離。壓裝主鏈節，直至獲得規定的履帶板螺孔距離。通過吹氣，清除所有壓裝襯套產生的碎屑。

⑷、翻轉主鏈節，檢查是否被關聯壓裝。

（5）、用深度計測量兩側襯套的突出量。

（6）、送出主鏈節并放置下一個銷和襯套。當重新使用銷時，在安裝時要使 其測孔向新銷一樣在鏈節面一側。如果不按此方向安裝，其強度會下降。因此，要在銷的端面做一個側孔的標記。

（7）、把襯墊密封劑涂在鏈節的銷裝配孔處，以防止銷配合部分的磨損處漏油。

（8）、放上右側鏈節并把隔圈裝在銷軸上。檢查密封表面和襯套端部應沒有贓物，并用干凈的布或刷子給他們涂上油。安裝前，用干凈的布清潔隔圈。

（9）、把右側夾具放在接受一側，把左側夾具放在推壓一側，并同時壓裝銷軸和襯套。如果壓裝銷和襯套的夾具擺動，密封會脫離鏈節。因此要平穩的壓裝。如果密封脫離鏈節，要停止壓裝，把密封正確的裝到鏈節上，然后再開始壓裝。銷軸和襯套的壓裝力578-833KN（59-85T）。

（10）、利用精調整用的隔圈壓裝銷軸，直至他被裝到銷端部接受夾具的下部。

（11）、放置左側鏈節，并把隔圈裝到銷上。涂上與右側鏈節一樣的油。

（12）、把左側夾具放在接受一側，把右側夾具放在推夾一側并壓裝左側鏈節。壓裝是注意兩側的密封圈和隔圈不要脫落。鏈節壓裝力578-833KN（59-85T）。

（13）、壓裝直至鏈節、隔圈和襯套互相固定。實際上，上面的零件被固定，則無法從側面看到。因此，要控制壓力機的壓力，要把溢流壓力設在一個合適的水平。

（14）、用履帶板孔螺距規測量履帶板螺栓孔間的距離，并檢查其結果是否在極限范圍內。如果履帶板螺栓孔間的距離長于極限，分解并檢查是否正常，然后進行壓裝。如果履帶板螺栓孔間的距離小于極限，并且不能安裝履帶板，可能隔圈或襯套部分的磨損超出允許極限。在這種情況下，要分解并跟換零件。

（15）、把卡簧裝到卡簧裝配工具上。

（16）、使卡簧裝配工具與銷孔相對應，并將其推入直至卡簧被裝入。當卡簧被裝入時會發出響聲。

（17）、同樣，用卡簧裝配工具將卡簧裝入對面一側銷槽。壓力392-490KN（40-50T）。

（18）、組個鏈節后，用注油機抽真空，檢查密封性能。使內部真空度保持在91-95kPa（680-7lOmmHg）約5秒鐘，檢查壓力應沒有變化。如果壓力變化，分 解并檢查密封。如果密封沒有異常，在進行組裝。

（19）、用注油機注油，直到供油壓力升至196-294kPa（2-3kg/cm2）。將小油堵 一側朝上放置鏈節30min，進行供油以使銷孔的空心深度L處一下的尺寸范圍。尺寸 L：40-70mm。

（20）、供油后，用工具把小油堵敲到規定的位置。自端部的敲入深度：7土1mm。

4、經濟效益分析

在D475與D11T履帶鏈的自主翻套檢修過程中，我們以D11T履帶鏈為例，單鏈檢修所需配件成本翻套單鏈成本約3.8萬/條，對比外委修理6.5萬/條，節約成本2.7萬元，且自修工期僅為12天。如果在日后檢修過程中完全做到履帶鏈翻套的自主檢修，按照每年翻套檢修25條履帶鏈計算，約節約生產成本67.5萬元。

三、改造埋弧焊機，全面提升效率，保障職業安全：

1、原WTC履帶鏈埋弧焊機只有一套送絲系統，且只能進行單面焊接，送絲效率差，故障率頻繁。經過班組研究評估，設計制作履帶鏈焊絲旋轉轉盤，使焊絲和機械有效結合，從而減小送絲機構的摩擦，提升焊機使用壽命，同時將送絲系統重新設計改造為倆套同步送絲系統，可以同時對倆快履帶板進行雙面焊接。

2、原有WTC履帶鏈埋弧焊機沒有充分考慮作業人員的職業健康，在作業過程中操作人員不僅要面對焊接起始和結束的弧光還有頻繁向焊縫填補焊劑的粉塵和焊接過程中的灼熱感。經過設計制作WTC履帶鏈埋弧焊機焊劑盒后，一次焊接只需添加一次焊機，焊接過程無弧光操作人員只需控制焊接面板無需職守在焊頭焊接區域，減輕工作人員的勞動強度。

四、制作優化輔修設備，為安全生產保駕護航，全面提升檢修戰斗力：

1、設計了油缸防護罩：

鏈軌壓力機是我車間典型風險設備，由于屬于高壓設備，危險性極高。

材料：2mm鋼板

基本結構：650mm×350mm×320mm

主要作用：

（1）防止高壓油管爆裂，高壓油液噴出傷人。

（2）防止油缸端蓋螺栓崩裂飛出造成人生傷害或財產損失。（2014.10月初左側12條油缸端蓋螺栓斷裂，螺栓都被防護罩阻擋未飛出造成事故）

2、設計制作驅動系統鏈條擋板：

鏈軌壓力機驅動系統的鏈條外露，正面是車間過道極易造成過往行人傷害事故。

材料：10mm鋼板

基本結構：700mm×400mm

主要作用：

（1）防止鏈條斷裂飛出傷人。

（2）防止其他物件掉落到運行中的鏈條、鏈輪上造成設備故障。

3、D475A、D11T接頭斷螺栓取出固定架

黑岱溝露天煤礦和哈爾烏素露天煤礦D11T和D475A推土機占據一線推土機主力，履帶鏈檢修任務量遞增。履帶鏈接頭螺栓斷裂和因銹蝕難以拆卸的鏈條數目也在增加。在新形勢的發展下，為了降低D11T和D475A履帶鏈接頭報廢率，對D475A、D11T接頭斷螺栓取出固定架項目進行了可行性討論并確定設計思路進行加工。

參考文獻：

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[4]段二雄，淺談露天煤礦設備管理與維修一體化策略，露天采礦技術，2013（11）：89-91

（作者單位：國家能源神華準能集團有限責任公司準能公司設備維修中心）