液压支架千斤顶改造

    今天给大家分享的是液压支架千斤顶拆装工艺的优化改造，本文资料感谢大同煤矿集团机电装备公司中央机厂 刘波。在液压支架的修理工艺中，支架的千斤顶要全部翻新，包括缸筒除锈、活塞缸再次电镀以及密封件的更换，这就导致在修理过程中支架千斤顶的拆装是必不可少的，为了更好地提升拆装千斤顶的工作效率及安全性，设计了一种简单、高效的拆装工具，并对旧式的顶缸机进行了改造优化?既降低了工人的劳动强度，又极大地提高了生产效率，并在最大程度上保证了生产的安全性。

    近年来，受全国煤炭市场影响，各矿井对新液压支架的需求量逐年下降，尤其在进入2019年以来，这种现像尤为严重，为了顺应市场形势，保证大同煤矿集团机电装备公司中央机厂继续生产发展，该厂不得不由液压支架制造为主转为液压支架修理为主，修理支架工艺要求，原支架上使用的千斤顶需要全部解体，原则上没有达到报废标准的千斤顶缸体必须进行除锈处理，活塞杆、相应的导向套以及活塞等必须进行二次电镀处理，特别损坏严重的还需要进行先镀铁，后镀铬处理， 另外，尤其重要的一点是旧的千斤顶必须全部更换密封件，最后千斤顶重新组装后进行打压试验，打压试验合格后最终还需要进行抛丸喷漆处理，以此来保证千斤顶的正常使用。但在维修千斤顶的过程中，存在各种各样的问题，包括工具的缺失以及顶缸机的老化等，严重制约了生产的顺利进行，针对上述问题，本文提出了以下解决方案并加以实施:

    A、根据不同的导向套、不同的活塞，综合尺寸，设计了几种既结构简单又省力的拆装工具，方便工人操作

    B、对旧顶缸机不合理的地方进行了优化改造，使其更简单，使用起来更方便，通过改造，使得支架千斤顶拆装工艺得到优化，效率得到了提升，保证了生产的顺利进行.

    1、改造内容

    1.1拆装工具的研制

    在维修液压支架旧千斤顶时，需要导向套和缸体、活塞杆分离，活塞杆和活塞分离，但在实际操作过程中，由于旧支架千斤顶各部分零件劳损程度不同，拆装过程极度困难，尤其部分小缸径千斤顶经常由于没有相应的工具，费时费力，无从下手，针对这一问题，为了能高效完成维修任务，我们根据不同导向套、不同活塞，综合尺寸，设计制作了几种结构简单，省时省力的拆装工具。采用半圆头加长手柄的结构，在半圆部分设计了卡键结构，该结构可以使得工装能与导向套键槽相互配合，见图 １，利用杠杆原理，方便操作，节省了拆装的时间和精力， 做出的小工装大大提高了拆装效率

    1.2顶缸机的优化改造

    支架千斤顶拆解结束后，待千斤顶的除锈以及电镀等工艺完成，就可以进行支架千斤顶的组装了，首先，将支架密封件安装在相应的导向套以及活塞上面，之后将活塞与千斤活塞杆进行组装，再将活塞与活塞杆整体通过顶缸机顶入千斤缸体中，最后进行导向套的安装， 在千斤顶的组装过程中，顶缸机成为一项严重的制约因素。

    1.2.1原有顶缸机存在的问题

    千斤顶组装时离不开顶缸机，由于车间的千斤顶顶缸机年久失修，处于报废状态，顶缸千斤顶损坏、框架老化、操作阀失灵，车间组装千斤时，工人们不得不用天车及吊具来完成，安全系数极低，工作量较大，生产效率低， 制造新的顶缸机周期长，严重制约着车间安全生产工作的正常进行，必须对旧的顶缸机进行优化改造，通过分析发现，旧的顶缸机有以下几点不合理之处:①用于顶缸的千斤顶缸径、杆径不合理，该厂之前使用的拆缸机制造于20多年前，原拆缸机只适用于ZZS6000型、ZZS5600 型等小型液压支架组装千斤顶用，如今主要的制修支架类型为ZF12000型、ZF13000型、ZF15000型等大采高放顶煤液压支架，原拆缸机顶缸千斤顶缸径、杆径小，导致顶千斤活塞杆时动力不足，组装千斤顶效率不高，已满足不了如今组装千斤顶的要求[３] ， ②顶缸千斤顶固定方式不合理，原顶缸千斤顶是直接焊接在顶缸机框架上的，因顶缸千斤顶密封为橡胶密封，这就导致在安装顶缸千斤顶时，极易出现该千斤顶活塞密封高温变形的情况，另外，千斤顶焊在顶缸机框架上，在千斤顶出现问题需要维修时，千斤顶无法正常更换，只能采取破坏手段拆卸，不利于顶缸千斤顶的维修[４] ，③原顶缸机操作系统都采用之前支架上用的老式碳钢插装式阀类，不利于维修， 这类阀寿命较短，且插装阀出现问题后不易维修[５] ，

    1.2.2顶缸机优化改造

    针对以上几点不合理之处，结合该厂现有状况，进行了如下优化:首先对其报废的千斤顶进行拆除，原千斤顶直接焊死在顶缸机框架上，千斤顶或密封损坏后，很难进行更换，不利于修理，原千斤顶缸径100mm、杆径 ,60mm，已经满足不了如今装配千斤顶的需求，用厂里现有的千斤顶更换顶替，具体改造过程如下:①对报废的千斤顶进行拆除，用氧气切割下报废的千斤顶，在原位置上焊接１个直型圆筒，在圆筒末端对称加工两个直径为３２ｍｍ的孔，用于固定顶缸机的千斤顶，把选定好的顶缸千斤顶装进去，并利用铰接销轴固定在顶缸机尾部，这样顶缸千斤顶损坏后不用氧气切割，直接拆卸销轴即可进行更换[５] ， ②找厂里现有千斤顶缸径为125mm、杆径为85mm作为顶缸千斤顶使用，增加了千斤顶在装配过程中的动力，大幅提升了工作效率[６] ， ③原操作阀为老式碳钢插装式阀，寿命短、难维修，现更换为当前大采高支架普遍使用的不锈钢非插装式操作阀，方便耐用、更换阀芯组件更容易， 最后，对旧顶缸机结构框架进行加固，通过改造，顶缸机焕然一新，大幅提升了工作效率。

    2、改造效果

    2.1应用情况

    经过3个多月的设计以及制作，优化改造后的顶缸机终于完成? 经组装实验，各项技术性能均达到设计要求?配合着拆装工具，都达到了预期的效果， 该顶缸机投入使用半年多来，先后完成了制造同忻ZF15000/ 28/42 型支撑掩护式电液控支架108架、修理马道头ZF15000/28/42型支撑掩护式支架120架、修理东周窑 ＺＦ1300/25/38放顶煤支架59架等共计7个批次654架支架，

    2.2经济效益及社会效益在对顶缸机修旧利废改造正式投入生产后，大大减轻了工人安装千斤顶的劳动强度，大幅度提升了工作效率，以前需要4人合作完成的工作，现在只需要两人操作就可以完成，以ZF13000 型支架为例:以前安装千斤顶时需要4个人，每天可以安装6-7个，顶缸机修旧利废改造后，安装千斤顶时只需要两人，每天可以安装18-20个，工作效率是以前的6倍，年累计节约资金约10万元，该顶缸机修旧利废改造使用几个月以来，较好地完成了ZF13000、ZZ10000、ZF15000型支架千斤顶拆解、修理工作，解决了千斤顶装配过程中的一大技术难题，既降低了工人的劳动强度，又极大地提高了生产效率?对增强我厂的竞争力，扩大我厂的知名度有着极其深远的现实意义。

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