韓文濤
(同煤集團 機電裝備力泰公司, 山西 大同 037000)
近年來,同煤集團機電裝備力泰公司通過實踐,對于液壓支架的修理積累了較為豐富的經驗,有一套適合于本企業的再制造方法,并形成了有可靠保證的獨特的再制造工藝和再制造質量。特別是近年來,通過大修工作阻力10 000 kN以上高端支架的實踐探索,基本掌握和形成了高端液壓支架再制造工藝流程和質量要求,制定了一系列的工藝保障措施,細化了每一道工序的質量規范,并針對支架損壞程度嚴重的部位進行了強化處理,確保了支架再制造后性能不低于原設計。
為了進一步總結液壓支架再制造經驗,提升公司液壓支架再制造質量,規范液壓支架再制造中各個工序環節的質量要求和工藝步驟,收集、整理、撰寫編制企業標準Q/T MLT 0001《液壓支架再制造技術標準》,旨在指導液壓支架再制造工藝流程和要求,實現再制造過程的標準化和規范化,促進液壓支架再制造質量的進一步提高。
液壓支架是現代化煤礦開采的主要支護設備,受井下酸性、堿性、煤渣、煤泥及水氣等特殊環境的綜合影響,腐蝕情況嚴重,應該報廢的液壓支架的壽命并未終結。而經過再拆解、再制造、再組裝等一系列再制造工序,可以使再制造液壓支架質量和外觀修舊如新、修舊超新。再制造液壓支架的全壽命周期如圖1所示。
再制造技術是通過對舊零件進行尺寸恢復和性能提升來保證液壓支架產品的質量。公司運用先進的無損探測技術、拋丸處理技術、熔覆技術不僅能發現表面的損傷,還能對零部件內部進行探傷,可以實現對三維體積損傷零部件的再制造。圖2為液壓支架整架與零部件的再制造工藝流程。

圖1 液壓支架的全壽命周期

圖2 液壓支架整架與關鍵零部件再制造工藝流程
Q/T MLT 0001—2015《煤礦用液壓支架再制造標準》分為5個部分:第1部分 通用技術條件;第2部分 立柱和千斤頂大修技術規范;第3部分 結構件技術規范;第4部分 液壓閥大修技術規范;第5部分 支架大修技術規范。
該標準體系是以MT/T 1097—2008《煤礦用機電設備檢修技術規范》中5.1液壓支架為基礎[1],參照GB 25974.1—2010《煤礦用液壓支架》的相關要求[2],總結公司目前液壓支架再制造成熟的先進工藝技術編制而成。
1) 第1部分:通用技術條件。該部分規定了煤礦用液壓支架再制造的術語和定義,對支架大修的技術條件、外觀質量、操作性能、密封性能、支護性能、結構強度、耐久性能、液壓元部件、材料、焊接提出了要求,就外觀檢驗、動作檢驗、密封試驗、性能試驗四方面規定了檢驗標準、給出了判定規則,并對大修后支架的銘牌標志、包裝、運輸、貯存做出了明確規定。
2) 第2部分:立柱和千斤頂再制造技術規范。該部分適用于公司目前承修的各種規格型號液壓支架立柱、千斤頂。提出了立柱和千斤頂的基本要求、試驗要求、清潔度要求、油漆漆膜質量要求,從液壓支架立柱(千斤頂)的結構及零部件入手簡要概述了其主要型式、構造、作用、材質,以缸口螺紋連接雙伸縮立柱結構為例闡述了立柱大修工藝(解體―清洗、除銹、電鍍―檢查、鑒定―組裝―試驗―涂漆);以缸口卡環式連接的千斤頂為例詳細敘述了千斤頂的大修工藝內容。指出了立柱、千斤頂拆解組裝注意事項,規定了立柱、千斤頂的檢測方法、各個零部件的檢測要求及立柱、千斤頂測試要求,最后制定了檢驗規則[3]。
3) 第3部分:結構件再制造技術規范。該部分規定了煤礦用液壓支架結構件再制造技術要求[4],依據結構件再制造技術要求及結構件通常的損壞狀況,制定了結構件再制造工藝,給出了檢驗方法及檢驗規則,特別規定了煤礦用高端液壓支架焊接結構件的修復方法、焊接規范及檢驗標準。
4) 第4部分:液壓閥再制造技術規范。該部分適用于煤礦用液壓支架的液壓系統用閥,包括安全閥類、液控單向閥類、換向閥類、截止閥類等[5]。規定了煤礦用液壓支架液壓閥的術語和定義、質量要求、檢驗和試驗標準,重點陳述了操縱閥、液控單向閥的大修工藝。
5) 第5部分:支架再制造技術規范。該部分規定了煤礦用液壓支架再制造的一般要求、再制造技術規范(包括整架解體、表面清理、零部件技術要求、立柱和千斤頂、閥類、銷軸與連接件、膠管和接頭、裝配及外觀、涂飾、試驗、運輸)、以放頂煤支架為例從拆解―檢驗―拋丸―涂漆―裝配―試驗―整架檢驗規范,詳盡地給出了支架再制造工藝的具體內容[6]。
液壓支架再制造企業標準體系的實施對再制造的產品更新、技術進步和技術人員素質提高都有積極意義,不僅可以使液壓支架循環利用,延長液壓支架再制造產業鏈,還可以緩解資源短缺與浪費,減少廢棄液壓支架對環境的污染。
1) 標準體系的系統性。液壓支架再制造企業標準體系開創了液壓支架規范化再制造的先河,系統地提出了支架各個部位的再制造工藝。大到結構件焊接修復,小到U型卡的裝配方向,且都有明確規定。現有的GB 25974.1—2010《煤礦用液壓支架》、MT/T 1097—2008《煤礦機電設備檢修技術規范》 5.1液壓支架,只對影響強度、使用性能的結構、部件做要求,沒有給出液壓支架再制造規范和再制造工藝。
2) 標準體系內容的全面性。液壓支架再制造標準的編制歷時2年多時間,從通用技術條件到立柱和千斤頂、結構件、液壓閥、支架再制造技術規范,從術語和定義、結構、要求、檢測試驗到再制造工藝,內容涉及了公司現有支架再制造的各個工序。
3) 標準附錄的適用性。附錄分別給出了立柱、千斤頂再制造工藝流程、鉚工工藝規范、結構件焊接規范、焊縫外觀成形規范、液壓閥再制造工藝流程、液壓支架再制造工藝流程,進一步充實了標準內容,是對標準的框架式解析。
4) 標準觀點的新穎性。首次提出高強板結構件的再制造工藝,對于目前工作阻力在10 000 kN以上的高端支架結構件的再制造,有著切實的指導意義。
5) 標準版面編排的高質量。標準編制前專門在北京參加了標準編制的培訓班,進行了系統的學習。標準的字體、排版、幅面本身都有嚴格要求。該標準嚴格按照規范編制,插入必要的圖表,圖文并茂,視覺效果好。
液壓支架再制造標準體系完善了再制造基礎通用、再制造設計、再制造工藝、再制造檢測、再制造質量把控、再制造管理標準。
液壓支架再制造標準體系自實施以來,嚴格按液壓支架再制造標準要求執行,支架的每個環節都有章法,都有要求和標準,再制造過程中涉及的工序在標準中都能對應相關的再制造工藝,從生產管理者到具體操作人員都非常清楚。至此液壓支架再制造上了一個新臺階,步入了規范化、標準化再制造的新時期,從而使液壓支架再制造更快捷,各個環節進展更順暢。進一步促進了液壓支架再制造質量的提高和企業經濟社會效益的提高。
液壓支架再制造企業標準體系的建立應堅持以科學、合理和符合本公司實際情況為主要原則,這個企業標準體系對于煤礦用液壓支架再制造行業的規范化、標準化修理有一定的推廣價值。
隨著科技的不斷進步,工藝手段的不斷完善,本標準體系將會不斷更新。通過生產實踐活動,進一步豐富和提高液壓支架再制造企業標準體系的內容。實現液壓支架再制造企業標準體系的與時俱進,為公司再制造業的蓬勃發展提供更強大的技術支撐。