矿用锚杆托盘生产技术工艺改进探析

摘 要：介绍锚杆用托盘生产过程，提升托盘生产产量的影响方面。分析生产中存在主要问题，并分析问题出现原因。按照生产实际，确定加工技术可行性方案，并提出相应优化对策。经过改进之后的锚杆用托盘，符合矿用生产条件，对于提升生产效率、减轻工人工作量、优化托盘生产工序、增强托盘生产水平等方面，至关重要。

关键词：锚杆托盘；生产工艺；模具

在煤矿井下巷道支护作业上，主要材料为左旋螺纹钢金属锚杆。对生产规模较大的矿井来讲，锚杆使用量都在1万套以上。同时，按照矿井生产实际，应将锚杆需求数量与矿井生产能力联系起来。其中，在影响锚杆产能的诸多因素中，锚杆用蝶形托盘生产情况是其中主要影响因素。

1 托盘生产概况

在冲压锚杆附件托盘中，主要是凭借压力机来开展冲压工作的。具体生产流程如下：按照模具样式进行剪板→钻孔→模具冲压，形成预期模型→捆扎完成。其中，在开展钻孔工作中，目前使用的主要以轻型万向摇臂钻床为主，不过这一设备生产效率水平较低，影响了整体生产效率的提升。为了进一步提升生产效率工作，需要做好工艺改进及优化工作，不断提升企业生产效率水平。

2 增强托盘产能的建议

（1）提高设备数量。将设备数量与压力机实际生产情况联系起来，特别是要提升轻型万向摇臂钻床数量。随着设备数量的增加，资金投入也将不断增加。相应的，由此产生的耗电量以及设备维修费用也相应增加。这些都无疑增添了企业管理的负担，增加了企业人力管理成本。

（2）目前，用于钻孔工作的轻型万向摇臂钻穿依然处于手动进给阶段，而没有形成自动冷却系统。这也是导致生产效率水平较低的重要因素。为了提升生产效率，矿企可以引入自动进给性能更高的钻床，并在钻床中配有相应的冷却系统，提升工作效率。按照这一方案开展生产工作，每次投资金额很大。而且设备维护以及耗电量也将会逐渐增加。

（3）优化目前压力机模具，实现压力机在工作中，每完成一个行程工作，能够同时实现冲压以及钻孔两种工作。在压力机使用中，具有技术上、经济上等方面的可行性，在优化生产工序的同时，很好的起到了节能降耗的目的。此外，工作时间降低，能够用最短时间实现生产效率最大化，具有非常广阔的应用前景。

通过上述比较分析，我们得知，方案三可操作性较强。

3 压力机模具优化

3.1 技术分析

（1）在钻头表层以及工作件表层位置，为了确保其韧性和强度，需在其表层进行热处理工作。

（2）考虑模具头部过大，冲压钻头应安装在支撑件上。如果冲压钻头安装位置受到破坏，则很难进行修复，存在很大的报废成本。所以，在实际操作中，为了有效处理后续维修问题，可以在支撑件以及工作件中，添加连接件。连接件主要起到对冲压钻头固定以及安装的作用。

（3）冲孔作业后，残余下来的圆形铁块如果没有在第一时间清楚，将直接影响到后续作业开展。因此，可以在模具下半部分的中间位置，可以设计一个垂直通孔，使其直径比圆形铁块直径要大，从而更好的做好圆形铁块排除工作。

（4）对于蝶形托盘，其中间位置为半球形，而四周位置为平面。蝶形托盘由方形平面钢板冲压而形成的。此外，在冲压过程中，应充分考虑蝶形托盘的外观要求以及工件放置平面。相应的，一般模具下半部分工作件可以具体分为工作件甲和乙两个部分。在冲压工作开展之前，在弹簧弹力的作用下，托起工作件甲，使其比工作件乙要高，更加方便工件放置。

（5）工作件甲相对于乙的垂直方向移动，应该确保和托盘高度相吻合，而且水平方向上不发生位移。

3.2 技术方案

（1）制作模具分为上部分和下部分。在上半部分中，压力机以及支承件的滑块彼此相连，而支承件以及连接件通过固定螺丝联系起来。同时，工作部件以及工作件甲、工作件乙构成统一整体。下表面是工作表面，工作表面的形状和托盘大体相同，并按照工件技术形式进行加工。在工作件中心位置进行钻孔，起到安装钻孔钻头的作用。

在下半部分，压力机以及支承件的工作台彼此連接，而工作件包括工作件甲、乙两个部分，并甲应放在乙的上部。在螺杆作用下，将工作件以及支承件连接起来。这里，螺丝主要起到确保水平方向不会发生移动的固定作用，并将上下部位的移动控制在技术范围之内。

此外，工作件甲、乙之间还装有弹簧。如果工作件甲被压缩之后，可以依靠弹簧的作用短时间内复位。同时，在下半部分，还设有柱销；在上半部分，设有滑道。这些都保证了模具上半部分以及下半部分在工作中，水平方向上不会出现便宜。

（2）使用方法。按照安装要求，将模具上半部分以及下半部分安装好之后，将需要加工的工件放在下半部分的工作表面，通过滑块的往复运动，完成最终加工工作。

4 结语

模具改造完成之后，通过现场应用，加工托盘符合生产技术水平，达到了经济适用条件，在优化生产工序的同时，极大提升了生产效率水平；优化职工队伍，让企业员工认识到了适用节支降耗的发展前景；减轻了企业员工的工作强度，提升了支护材料厂的托盘生产综合能力水平，确保了用户的供货需要。

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作者简介：邵亚彬（1986-），男，汉族，河南杞县人，大专，主要研究矿用锚杆托盘生产技术工艺改进发展。