張新宇 韓建宏

摘?要:隨著煤礦采掘設備機械化程度不斷地提升,由電控、液壓系統所組成的控制系統以及由液壓油缸所組成的升降動作機構被廣泛地運用。為此,需要在對此類煤礦大型采掘設備檢修時對其中起到機構升降的不同規格、參數的液壓油缸進行檢修,以確保采掘設備在工作面使用時高質量、高效率地運轉。
關鍵詞:液壓;油缸;檢修
一、技術研究背景
目前,在諸多因素的影響下當對采掘設備的液壓油缸進行檢修過程中對液壓油缸的活塞缸進行拆解、組裝,通常采取起重機械輔助,同時由人工的方式進行拆解、組裝的方法。這種操作方式極易造成操作人員的人身傷害事故發生并且檢修作業效率低,尤其是對液壓油缸密封安裝技術要求會產生一定影響。由此,造成了費時費力,不能保證檢修質量并且安全操作系數低。為解決上述技術質量、操作安全的難題,技術人員結合使用場地、檢修技術要求、檢修工藝等綜合要素,設計、研究了多規格液壓油缸檢修裝置。
二、裝置的結構組成
多規格液壓油缸檢修裝置,包括平臺支架,執行液壓油缸,平臺支架為框架式結構,平臺支架的上面板上部的一端設有第三耳座,上面板的另一端安裝有移動連接架;移動連接架的截面為H形,移動連接架的上部設有橫向的安裝孔,移動連接架內端的上部設有調整機構;移動連接架內端的下部設有第一耳座,第一耳座通過第一銷軸與執行液壓油缸的活塞桿的端部鉸接,執行液壓油缸置于上面板的下方,執行液壓油缸的缸體一端通過第二銷軸與第二耳座鉸接,第二耳座與平臺支架固接。
圖中:平臺支架1;上面板1-1;前立柱1-2;后立柱1-3;縱梁1-4;端板1-5;左側板1-6;第三耳座2;移動連接架3;安裝孔3-1;調整機構3-2;左固定塊3-3;U形塊3-4;左調整螺栓3-5;第一耳座4;第一銷軸5;執行液壓油缸6;第二銷軸7;第二耳座8;液壓站9;被檢修液壓缸10。
其中,平臺支架1為框架式結構,平臺支架1由上面板1-1、前立柱1-2、后立柱1-3、縱梁1-4和端板1-5構成,上面板1-1的上部水平面為移動接觸面,上面板1-1的前端的下部焊接兩個前立柱1-2,上面板1-1的后端的下部焊接兩個后立柱1-3,前立柱1-2和后立柱1-3之間焊接縱梁1-4。上面板1-1的左右兩側分別焊接左側板1-6和右側板。上面板1-1的前端焊接有端板1-5,端板1-5的上端高于上面板1-1,端板1-5的下端與左側板1-6的下端平齊,端板1-5是截面為矩形的焊接構件。
端板1-5的內側面焊接有第三耳座2,第三耳座2位于上面板1-1的上方。移動連接架3安裝在上面板1-1的后端,移動連接架3的截面為H形,移動連接架3的左立板和右立板分別位于的上面板1-1的兩側。移動連接架3的上部加工有5個橫向的安裝孔3-1,5個橫向的安裝孔3-1均勻布置,每個安裝孔3-1用于連接不同長度的被檢修液壓缸。每個安裝孔3-1的直徑不同,以滿足多種不同直徑的液壓缸活塞桿。移動連接架3的內端的上部安裝有調整機構3-2,調整機構3-2由左固定塊3-3、右固定塊、U形塊3-4、左調整螺栓3-5和右調整螺栓構成,左固定塊3-3和右固定塊分別與移動連接架3的左立板和右立板焊接,U形塊3-4置于左固定塊3-3和右固定塊的下方,左固定塊3-3和右固定塊分別加工有豎向的調整孔,左調整螺栓3-5穿過左固定塊3-3的調整孔與U形塊3-4的一端連接,右調整螺栓穿過右固定塊的調整孔與U形塊3-4的另一端連接。調整機構3-2用于調整被檢修液壓缸的高度。
移動連接架3內端的下部焊接有第一耳座4,第一耳座4通過第一銷軸5與執行液壓油缸6的活塞桿的端部鉸接,執行液壓油缸6置于上面板1-1的下方,執行液壓油缸6水平設置,執行液壓油缸6的缸體一端通過第二銷軸7與第二耳座8鉸接,第二耳座8焊接在端板1-5下部的內側。執行液壓油缸6通過液壓管路與液壓站9連接,液壓站9安裝在縱梁1-4上。
三、裝置的技術特點
為滿足被檢修油缸的安裝技術要求,實現不同技術規格、參數的被檢修油缸高度的調節。多規格液壓油缸檢修裝置在技術設計時設計了高度調整機構,實現對被檢修油缸活塞桿的水平放置的高度調節。該高度調整機構主要包括如下:左固定塊、右固定塊、U形塊、左調整螺栓和右調整螺栓,左固定塊和右固定塊分別設有豎向的調整孔,U形塊置于左固定塊和右固定塊的下方,左調整螺栓穿過左固定塊的調整孔與U形塊的一端連接,右調整螺栓穿過右固定塊的調整孔與U形塊的另一端連接。
為達到不同長度的液壓油缸檢修的技術要求,在該裝置的設計中在移動連接架上設計了多個均布安裝孔,整個液壓控制系統的液壓動能來自外接,通過控制液壓操作閥對工作執行液壓油缸的伸縮,達到多孔可移動連接架的位置調節,滿足多種長度被檢修液壓油缸的使用。并且每個孔的孔徑可以通過調換所適用的連接銷軸以滿足多種油缸活塞桿連接。
四、裝置的工作過程
多規格液壓油缸檢修裝置的主要工作過程如下:將被檢修液壓缸10放在上面板1-1上,被檢修液壓缸10的缸體一端通過銷軸與第三耳座2連接,將被檢修液壓缸10的活塞桿端穿過調整機構3-2與安裝孔3-1通過銷軸連接。啟動液壓站的液壓泵,操作液壓閥,執行液壓油缸6的活塞桿伸縮,帶動移動連接架3同步移動,從而實現被檢修液壓油缸10的伸縮,滿足檢修人員對液壓油缸的拆卸和組裝使用。
五、裝置解決的技術難題及現場效果
通過技術人員前期多次技術論證,此多規格液壓油缸檢修裝置完成設計研究后在實踐檢修工作的應用中取得了顯著的效果,具體如下:
(1)多規格液壓油缸檢修裝置關鍵是解決了對于不同型號、參數的液壓油缸進行拆解、組裝沒有專用裝置的技術難題。此裝置的多孔滑動連接架,適用多種不同長度的液壓油缸、不同直徑的油缸活塞桿。
(2)該裝置為液壓控制方式具有操作簡單、安全性、可靠性高的特點,提升了液壓油缸檢修作業的安全系數。
(3)該裝置提高了液壓油缸檢修效率和質量;破解了由于活塞桿、密封安裝過程中對液壓油缸使用質量的制約。
參考文獻:
[1]王凡.實用機械制造工藝設計手冊[M].機械工業出版社,2008.
[2]陸全龍.液壓技術[M].清華大學出版社,2011.
作者簡介:張新宇(1983-),男,河北唐山人,本科,工程師,研究方向:煤礦機電技術;韓建宏(1972-),男,河北唐山人,技校,高級技師,從事煤礦采掘設備檢修。