目前，**煤礦企業(yè)均優(yōu)先在采煤工作面配套使用三機(jī)綜采設(shè)備(由輸送機(jī)，采煤機(jī)和液壓支架組成)，并采取長(zhǎng)壁采煤工藝。

其中液壓支架作為三機(jī)配套設(shè)備中數(shù)量最多價(jià)值**的設(shè)備.是實(shí)現(xiàn)機(jī)械化采煤的關(guān)鍵防護(hù)設(shè)備，因其使用過程中的安全性可靠性及高性價(jià)比，成為影響煤礦生產(chǎn)的重要一環(huán)，液壓支架通常每2~3a進(jìn)行1次大修，主要進(jìn)行液壓系統(tǒng)更新升級(jí)千斤頂類維修結(jié)構(gòu)件維修等工作。

通過分析液壓支架結(jié)構(gòu)運(yùn)行特點(diǎn)，統(tǒng)計(jì)維修過的大量液壓支架實(shí)際情況發(fā)現(xiàn)：連桿作為液壓支架升、降動(dòng)作關(guān)鍵部件，其較接孔磨損最為嚴(yán)重，待維修液壓支架50%以上的連桿接孔需要修復(fù)大傾角液壓支架連桿的較接孔損壞程度尤為嚴(yán)重。

液壓支架連桿鉸接孔快速修復(fù)的原因

在《煤礦機(jī)電設(shè)備檢修技術(shù)規(guī)范》中明確要求連桿較接銷與銷孔配合后的**間隙應(yīng)小于1.5mm，支撐高度大于4.5m的液壓支架，四連桿各接點(diǎn)配合間隙不大于1.0mm，各結(jié)構(gòu)件總橫向間隙不大于10mm。

為此，連桿接孔的修復(fù)顯得極為關(guān)鍵和重要，必須嚴(yán)格按照規(guī)范執(zhí)行，方能保證液壓支架維修的整體質(zhì)量，確保煤礦安全生產(chǎn)。

當(dāng)前液壓支架較接孔常用的維修方法為:人工修磨一補(bǔ)焊一鏗孔，此方法效率較低，適用于小批量較接孔的修復(fù)，對(duì)于大批量接孔修復(fù)無(wú)法滿足要求通常情況下每套液壓支架的數(shù)量在120~200架。

按照150架計(jì)算，每套液壓支架有600件連桿修復(fù)的連桿數(shù)量為300件左右，需修復(fù)的接孔更是高達(dá)1200個(gè)，為此，要完成連桿較接孔的修復(fù)任務(wù)，需投入大量的人力物力。

同時(shí)對(duì)補(bǔ)焊孔工人的技能要求較高，成為制約生產(chǎn)進(jìn)度及質(zhì)量的重要因素為解決連桿較接孔現(xiàn)有修復(fù)工藝過程存在的問題，研究一種機(jī)械化、自動(dòng)化、高效的新方法、新設(shè)備，新工藝，有效地提高連桿鉸接孔的修復(fù)效率及質(zhì)量成為當(dāng)前的首要任務(wù)。

連桿結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

液壓支架連桿俗稱四連桿，除小型液壓支架外其余液壓支架均各有2件前后連桿，大部分為長(zhǎng)方體結(jié)構(gòu)，需要修復(fù)的較接孔處于連桿兩端，存在平行度、圓柱度等形位公差設(shè)計(jì)要求，如圖5所示：

原較接孔修復(fù)工藝分析

常用的液壓支架鉸接孔修復(fù)工藝

1.修磨人工使用鋼絲刷或者帶鋼絲輪的磨光機(jī)對(duì)皎接孔進(jìn)行修磨，去除鉸接孔附著的煤盜、銹皮等雜物;

2.補(bǔ)焊使用二保焊機(jī)對(duì)接孔進(jìn)行補(bǔ)焊補(bǔ)焊過程中要隨時(shí)根據(jù)補(bǔ)焊位置的變化調(diào)整工件避免出現(xiàn)大面積堆焊及尺寸誤差。

3.鏜孔將連桿裝夾到管床工作臺(tái)上道過找正使其兩端較接孔處于同一水平線，并垂直于工作臺(tái)和主軸線，對(duì)**個(gè)較接孔進(jìn)行對(duì)刀找正并開始螳孔作業(yè)，完成**個(gè)接孔孔后移動(dòng)工作平臺(tái)，開始第2個(gè)較接孔控孔作業(yè)。

原接孔修復(fù)工藝的弊端

1.人工使用鋼刷或者磨光機(jī)修磨的方式去除較接孔附著的煤渣、銹皮等雜物時(shí)，高速旋轉(zhuǎn)的鋼綻輪極易造成人員傷害，而且存在較多粉塵容易形成職業(yè)病危害同時(shí)需要大量人工投人，修磨效率低。

2.人工補(bǔ)焊餃接孔過程中，需要沿著接孔軸線方向全尺寸直線補(bǔ)焊，完成一道煤縫后緊接著焊接下道焊縫，補(bǔ)焊完約1/3圓周后需要根據(jù)情況調(diào)整工件位置方向，便于補(bǔ)焊**/3圓周最終完成較接孔1個(gè)圓周的**補(bǔ)焊。

一般情況下需要2-4層的全圓周補(bǔ)輝才能達(dá)到孔加工的尺寸要求，1個(gè)連桿兩端各有2個(gè)同軸較接孔.在制定修**案時(shí)，按照技術(shù)規(guī)范要求，如果1個(gè)餃接孔尺寸超差，為保證同端餃接孔的同軸度，需要將同軸的欽接孔一起進(jìn)行補(bǔ)焊、孔修復(fù)。

因此接孔的補(bǔ)煤工作量較大需要投入較多的焊接工人及設(shè)備，在整個(gè)補(bǔ)焊過程中，工人的操作技能、體能及責(zé)任心是補(bǔ)焊質(zhì)量效率的關(guān)鍵影響因素，補(bǔ)焊部位時(shí)常出現(xiàn)多肉缺肉及個(gè)別硬度超標(biāo)等情況，不僅需要返修而且嚴(yán)重影響后續(xù)的管孔質(zhì)量和效率。

3.現(xiàn)有較接孔孔設(shè)備為床，連桿在工作臺(tái)上找正后用壓板固定裝夾，孔加工完一端較接孔后.移動(dòng)工作臺(tái)開始另一端接孔削加工。

此加工過程中，連桿找正，裝爽，接孔對(duì)刀找正、進(jìn)給參數(shù)設(shè)定等步驟都要求操作者具備較高的操作技能，否則會(huì)影響生產(chǎn)效率及產(chǎn)品質(zhì)量，嚴(yán)重者會(huì)造成設(shè)各損壞。

綜上所述，將以上歸納為弊端1：需要投入較多人力，同時(shí)要求具備焊接、螳削等較高的專業(yè)技能；弊端2：需要配置較多二保焊機(jī)、鏜床，生產(chǎn)成本高；弊3：補(bǔ)焊、孔過程不易開展質(zhì)量管控，整體效率低、合格率低。

快速修**法

一、針對(duì)性的工作思路

1. 針對(duì)弊端1，比較常用的方法是采取機(jī)械化自動(dòng)化加工，降低對(duì)工人數(shù)量和技能的依賴性可按照半機(jī)械化修磨或粗加工較接孔內(nèi)孔代替人工修磨，用較接孔的自動(dòng)環(huán)焊代替人工補(bǔ)焊。
2. 對(duì)于弊端2.原修復(fù)工藝中所需的二保焊機(jī)、螳床為通用性設(shè)備，存在較多的設(shè)計(jì)冗余.而且分屬2個(gè)不同工藝，中間存在工件轉(zhuǎn)遞，針對(duì)連桿皎接孔補(bǔ)焊、鏡孔批量大的情況.可設(shè)計(jì)一種專用設(shè)備實(shí)現(xiàn)連桿一次裝夾完成補(bǔ)焊孔工作。
3. 針對(duì)弊端3通過分析得出造成修復(fù)過程效率低、合格率低的**因素為人員技能問題，應(yīng)降低對(duì)人員操作技能的依賴，實(shí)現(xiàn)各項(xiàng)參數(shù)數(shù)字化控制以及優(yōu)化生產(chǎn)過程管理。

二、快速修**法及專用設(shè)備

按照上述工作思路，最終提出一種全新的快速修**法，并設(shè)計(jì)一種專用設(shè)備。

專用設(shè)備設(shè)計(jì)

該專用設(shè)備主要由1個(gè)底座（帶 1 臺(tái)伺服電機(jī)及絲杠， 用于移動(dòng)式軸承座調(diào)整位置），2個(gè)固定座(其中固定式軸承座移動(dòng)式軸承座各1個(gè))2套動(dòng)力部(可實(shí)現(xiàn)焊槍桿更換)，1套焊槍2套桿1套控制器(可根據(jù)不同要求調(diào)整焊槍桿轉(zhuǎn)速及進(jìn)給量)組成.如圖10所示

快速修**法的具體流程

1.根據(jù)連桿較接孔中心距尺寸要求利用同服電機(jī)對(duì)移動(dòng)式軸承座進(jìn)行調(diào)整、固定，動(dòng)力部固定于固定座上，裝夾工件于底座上。

2.將鋒桿安裝于一端動(dòng)力部及固定座根據(jù)連桿孔輕調(diào)整刀具位置安裝完畢后，根據(jù)孔徑調(diào)整轉(zhuǎn)速、進(jìn)給量開始較接孔粗加工，在粗加工**個(gè)孔的同時(shí)進(jìn)行第2個(gè)孔的桿安裝并開始租加工。

3.**個(gè)孔粗加工完成后，更換加長(zhǎng)焊槍進(jìn)行較接孔補(bǔ)焊.根據(jù)孔徑調(diào)整焊槍頭位置及轉(zhuǎn)速進(jìn)給量，實(shí)現(xiàn)孔的自動(dòng)焊接。

4.**個(gè)孔安裝調(diào)整完輝槍開始自動(dòng)環(huán)焊時(shí)第2個(gè)孔的粗加工也已完成，更換焊槍開始第2個(gè)孔的自動(dòng)補(bǔ)焊。

5.待較接孔補(bǔ)焊完成后，按照相加工操作流程開始較接孔的精加工。

進(jìn)一步完善上述生產(chǎn)流程，因連桿餃接孔的精加工過程耗時(shí)較多在精加工的同時(shí)可以進(jìn)行第2件連桿的裝夾找正粗加工補(bǔ)媒等操作，以此類推往復(fù)循環(huán)，真正實(shí)現(xiàn)高質(zhì)高效生產(chǎn)。

應(yīng)用情況

按照上述快速修**法，利用原有底座及相關(guān)設(shè)備完成1臺(tái)樣機(jī)的試制，經(jīng)過設(shè)備調(diào)試及人員增訓(xùn)后開展了工藝驗(yàn)證，生產(chǎn)效率產(chǎn)品質(zhì)量提升效果明顯，與原修復(fù)工藝對(duì)比，新工藝具備以下優(yōu)點(diǎn)。

1.消除了連桿鉸接孔的修磨(由粗加工代替)補(bǔ)焊、孔之間的工藝銜接及工件轉(zhuǎn)遞，實(shí)現(xiàn)了一次裝夾完成多種工藝的連續(xù)性加工，大大縮短了生產(chǎn)時(shí)間，提高了生產(chǎn)效率。

2.連桿經(jīng)過一次找正，裝夾粗加工后，為后續(xù)的補(bǔ)焊、鋒孔確定了加工基準(zhǔn)，大大提高了鍍接孔補(bǔ)焊、鏗孔的質(zhì)量及效率，顯著提升了欽接孔整體修復(fù)的質(zhì)量和效率。

3.根據(jù)不同連桿較接孔的中心距提前調(diào)整固定座位置，可有效保證重新修復(fù)后的接孔中心距消除了原工藝中每件連桿孔時(shí)均需移動(dòng)工作臺(tái)造成的加工誤差.同時(shí)提高了生產(chǎn)效率。

4.根據(jù)不同孔輕設(shè)定補(bǔ)焊螳孔相關(guān)參數(shù)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)進(jìn)給，釋放人力的同時(shí)提高了產(chǎn)品質(zhì)量。

5.將修磨，補(bǔ)焊、孔合并到一道工序，減少了相關(guān)工序人員的數(shù)量，大大降低了生產(chǎn)成本。

6.通過提高操作人員熟練度優(yōu)化生產(chǎn)過程管控，可實(shí)現(xiàn)1名員工同時(shí)對(duì)2件連桿較接孔進(jìn)行修復(fù)，顯著提高生產(chǎn)效率。

7.可有效減少設(shè)備、場(chǎng)地及人員的投入，可以有效地降低生產(chǎn)制造組修成本。

結(jié)語(yǔ)

雖然通過樣機(jī)的制作及工藝驗(yàn)證確定了本文快速修**法的可行性，但是某些方面仍然存在**的改進(jìn)空間，需要在后續(xù)的應(yīng)用過程中加以優(yōu)化提升，實(shí)現(xiàn)液壓支架連桿皎接孔的批量修復(fù)。

在確定該快速修**法的可行性后，將繼續(xù)組織技術(shù)人員開展該方法在底座、頂聚拖護(hù)梁接孔修復(fù)過程的驗(yàn)證.同時(shí)與專用機(jī)床研制廠家合作，試制鈴接孔修復(fù)專用機(jī)床，實(shí)現(xiàn)液壓支架結(jié)構(gòu)件鈴接孔快速修復(fù)，給企業(yè)帶來(lái)較高的經(jīng)濟(jì)，社會(huì)效益。

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