液压支架千斤顶缸筒的工艺改进分析

原丽丽　杜小兵　卫金川

摘 要：本文基于矿用液压支架千斤顶的技术标准，研究缸筒工艺改进方法。新工艺方法主要体现在对加工设备、工序流程等方面的改进上，以达到提高零件加工精度，减少工人劳动强度，提升产品质量的目的。

关键词：缸筒；工艺改进；专用工装

中图分类号：TD355.4 文献标识码：A 文章编号：1003-5168（2018）05-0064-02

Hydraulic Support Jack CylinderAnalysis of Process Improvement

YUAN Lili DU Xiaobing WEI Jinchuan

（Zhengzhou Siwei Mechanical & Electrical Equipment Manufacturing Co.，Ltd.，Zhengzhou Henan 450000）

Abstract： Based on the technical standard of jack for hydraulic support， the improvement of cylinder technology was studied in this paper. The new process method is mainly embodied in the improvement of processing equipment， process flow and so on， in order to improve the precision of parts processing， reduce labor intensity and improve the quality of the product.

Keywords： cylinder cylinder；process improvement；special tooling

液壓支架是用来控制采煤工作面矿山压力的结构物，有一套运用时间较长且技术较成熟的设计和加工工艺。郑州四维机电装备制造有限公司在试制和批量生产液压支架的过程中，不断总结加工经验，针对传统加工工艺存在的不足，推陈出新，把新工艺、新设备、新方法运用到新产品中，使公司的产品一直引领市场，独占鳌头。

缸筒作为液压支架千斤顶中的重要零件，直接影响千斤顶的产品质量。本文从缸筒的结构及新旧两种工艺的工作原理和方法入手，分析两种加工工艺的区别，以及新工艺取得的突破和成就。

1 缸筒简述

液压支架是一种用于支撑防护煤矿井下回采工作面顶板和煤壁的设备，立柱、千斤顶等液压缸是液压支架的最终执行元件，而立柱、千斤顶的泄漏也是支架功能丧失的主要原因。缸筒是液压支架立柱、千斤顶中的重要零件。在实际使用过程中，因油缸缸筒质量造成的泄漏比例高达60%，因此，需要从加工技术的源头对其进行分析和探讨，从根本上保证缸筒的加工质量[1]。

缸筒的结构形式分为螺纹式和卡键式，其中，螺纹式又分为三角螺纹式和矩形螺纹式两种。缸筒和导向套通过卡键和螺纹连接，活塞杆和活塞沿着缸筒内壁做往复运动，缸筒内壁和活塞杆通过密封承受高压。

生产加工中要求缸筒内壁光滑且壁厚均匀，达到设计尺寸和公差，通过压力试验。图1和图2为缸筒的两种结构示意图。

2 缸筒加工方式分析

传统的缸筒加工方法及步骤为：下料→热处理→车两端面→双顶、车两端外45°倒角→铆焊接头→以外倒角为基准粗推镗缸筒内壁→修45°倒角→精镗滚压缸筒内壁→车架窝→车内槽→划线钻孔→钳[2]。

在使用传统加工工艺的过程中会遇到一个问题，车缸筒的两个端面时，由于不能保证下料的垂直度，使得车端面这一工序特别挑战机床的床身和中心架的刚度，对设备的损坏程度很大。

针对这一问题，研发了一套新工艺。热处理完成后，增加了车缸筒内倒角的工序（见图3），再以内倒角为基准车缸筒外倒角（见图4），避开缸筒下料后直接车两端面。

在实际生产加工过程中，缸径越大，工人操作难度越大，从下料开始就容易出现缸筒端面与轴垂直度误差较大，新设备专门针对大缸径缸筒设计。如图5所示，夹紧机构固定缸筒，利用主轴旋转车缸筒内倒角。该工装（见图5）以外圆为基准车内倒角，能很好地改善传统工艺中遇到的壁厚不均匀的缺陷。

3 结论

根据上文的论述可以得出以下结论：新工艺、新设备能较好地满足设计要求，加工精度更容易保证，工装使用也很方便，工人操作简单，缸筒精度提高，产品的质量得到很大提升。

参考文献：

[1]王先逵.机械制造工艺学[M].北京：机械工业出版社，2007.

[2]成大先.机械设计手册[M].北京：化学工业出版社，1994.