7655D型气腿式凿岩机战场抢修研究
2020-10-09徐飞邓庆
徐飞 邓庆
摘 要:针对气腿式凿岩机在野战条件下的使用特点、损坏规律、维修备品情况,分析快速修复气腿式凿岩机作业功能的方法,在部队演习、实战对抗等条件的战场抢修中应用,有效提高了气腿式凿岩机遂行战场保障能力。
关键词:气腿式凿岩机;战场抢修;战场损伤评估
战场抢修主要是指在战场上运用应急诊断和恢复等技术,迅速恢复装备战斗能力的一系列活动,外军将其称为“战场损伤评估与恢复”,其根本目的是使部队能在战场上持续战斗并争取胜利。[1]装备的战场抢修是战时技术保障工作中十分重要的内容,是保持和恢复部队战斗力的重要因素。战场抢修包括战场抢救、损伤评估与战场损伤修复。
本文针对某型军用气源车上配有的7655D型气腿式凿岩机(以下称凿岩机)结构特点,依据气源车野外战场环境下遂行任务规律,分析凿岩机常出现的故障问题,利用抢修箱组内相关器材备品及就便器材,对凿岩机进行快速修复。
1 凿岩机结构特点与战场抢修程序
(1)凿岩机结构特点。由于7655D型凿岩机结构复杂紧凑、零件精密、配合间隙小、能耗低,在低气压条件和长输气管路中具有良好的性能,在采矿、巷道掘进、石方作业中应用广泛。凿岩机与FY200B型注油器和FT160系列气腿配合,可以对坚硬的岩石进行湿式凿岩,开凿水平或倾斜炮孔,卸掉气腿又可装在台车上使用。7655D型凿岩机是靠压缩空气推动活塞冲击钎尾,活塞回程时可带动钎尾旋转,实现凿岩。为方便战场抢修的实施,将气腿式凿岩机分成8个功能模块,每个模块对气腿式凿岩机的作业性能影响不同,如图1所示。
(2)战场抢修的程序。凿岩机战场抢修实施程序包括战前抢修准备、战场损伤评估、战场损伤修复、战场抢修记录等。①战前抢修准备。根据战斗规模预计,制定战场抢修预案,成立各级抢修组织,进行战场抢修培训,配齐凿岩机抢修所需耗材、工具、设备和备件。②战场损伤评估。凿岩机损伤后,由各级抢修机构按照装备战场损伤评估程序对其进行损伤评估,并确定是否修复。③战场损伤修复。根据评估结果和指挥员的决断,当确定需要修复时,对需要且可能修复的凿岩机,进行及时抢修。④战场抢修记录。在战场抢修过程中,所有战场损伤评估结果及处理方法都应加以记录,对于采取应急修理方法的战场损伤,还应进行适当的标注或说明。抢修任务完成后,应及时按照规定要求及格式整理并上报战场抢修记录,以便于装备修理分队在战斗结束后,按标准修复方法重新修复。
2 气腿式凿岩机战场损伤评估
战场损伤评估一般按照外观检查、功能检查和性能测试的方法进行。战场损伤评估与修复方法只限于战斗中或其他战场紧急条件下使用。凿岩机战场损伤评估流程见图2。
凿岩机战场损伤评估结束后,应填写战场损伤评估报告,如下表所示。
3 凿岩机战场损伤修复
实施装备的战场抢修主要应坚持先急后缓、先主后次、优先保障重点的原则。[2]气腿式凿岩机的战场抢修,在条件允许的情况下应首先选择常规维修方法。在紧急情况下,采用某些违反常规的修复技术与方法,虽存在较大的风险,但是必要的和可接受的。应急抢修的气腿式凿岩机作业任务完成后,应立即采用标准的修理方法进行修复。凿岩机在野战条件下使用作业,容易出现的故障有子弹穿孔、破片击伤、磨损过度、裂纹或断裂、变形、锈蚀等,针对不同的损伤形式,采用不同的战场抢修方法。
3.1 胶补法修复
一般凿岩机机体、机头等部位发生轻微、深度不大裂纹或较浅的非穿透弹孔,可以利用金属结构胶进行胶补修复。常用的金属结构胶有AB胶、硅酮结构胶等,可以填补裂纹或凹坑并承受一定的冲击。具体方法是:用超级清洗剂(或丙酮、酒精等)清洗裂纹处,选择合适的黏接剂并调胶,将调好的胶涂于裂纹处,静置5~10min后,金属结构胶可以固化并达到金属的硬度,实现与裂纹处金属牢固结合。注意使用粘补法修复是临时性的措施,在条件允许时需要立即使用标准修理方法进行重新修复。
3.2 粘接修复
凿岩机注油器壳体等聚碳酸酯材料,常发生裂纹破损故障,可以采用粘接进行修复。具体方法是:将聚碳酸酯材料零件从凿岩机上拆卸下来,清洗内外的油污;用干布擦拭壳体,贴上白纸,对着光亮处查找裂纹或破损;用锉刀将待修补部位磨至粗糙并用超级清洗剂(或汽油等)清洗干净;将粘接剂(如G-933、G-988等防震黏合剂)挤入裂纹或破损处,并用布带或皮筋固定,静置15min,防止裂纹重新开裂。粘接剂可以将聚碳酸酯材料的裂纹破损处牢固的结合。
3.3 焊补修复
凿岩机柄体、机头较大的裂纹、破片击伤,架体焊接件、活塞杆焊接件、顶叉焊接件、提把焊接件的裂纹损伤,均可以通过焊补方法进行修复。具体方法是:用超级清洗剂(或丙酮、酒精、有机溶剂)清理需焊接部位的油污、水分及其他污物,必要时可锉削(或其他加工形式)出焊接坡口;对焊件表面裂紋处进行打磨、溶剂洗化,去除金属表面的氧化膜;焊接前,通电对焊件进行热处理,然后用交流氩弧焊电焊设备实施焊接;焊接后用锉刀打磨、校正。注意架体焊接件、活塞杆焊接件、顶叉焊接件、提把焊接件都是铝合金材料,焊接时注意铝合金焊接的技术要求。
3.4 原件修复
原件修复一般是针对价值较高、难获得的零部件或原件修复方法比较简单的零部件,采用电镀、打磨、清洗等方法进行修复。
方法一:镀铬修复。当凿岩机阀、阀柜、阀盖孔磨损过度时,可采用扩孔研磨修复孔,然后将阀外表面进行镀铬方法加粗,阀镀铬后经光磨再与孔配合。具体方法是:将凿岩机分解,取下配气机构阀、阀柜和阀盖;将磨损过度的孔,用研磨机进行研磨;研磨剂可采用氧化铬磨膏加适量煤油或机油;研磨后应检查研磨表面的粗糙度符合要求,表面不允许有任何毛刺;对阀的表面进行镀铬,然后进行研磨,重新与孔进行适配,保证配合间隙符合技术要求;装配凿岩机,进行作业测试,确保配气机构密封性能。
方法二:打磨修复。当凿岩机缸体内孔出现轻微拉伤、磨损或锈蚀时,可用细砂纸加润滑油进行打磨。具体方法是:将凿岩机分解,取下缸体;用内径百分表检查缸体内孔轻微磨损、拉伤情况;用细砂纸粘润滑油后,对内孔损伤部位进行打磨,打磨时边打磨边用手检查损伤部位,防止出现新的损伤;损伤修复后,用百分表重新测量缸体内孔,保证内孔圆度、圆柱度符合技术要求。装配凿岩机,进行作业测试,确保缸体密封性能。
方法三:清洗除锈。凿岩机调压阀锈蚀、通气孔的堵塞、水针的堵塞和锈蚀等,均可通过除锈处理修复。具体方法是:将锈蚀或堵塞零件拆卸后,放入除锈剂中浸泡,然后使用软毛刷将锈蚀堵塞零件表面油污、锈蚀除去;水针外表锈蚀用砂纸打磨除锈,内孔堵塞用高压空气吹洗;除锈结束后将零件抹上润滑油进行装复。
3.5 制配修理
凿岩机钢钎常见的损伤是变形、钎头崩裂、折断等,通常可采用制配修理的方法进行修复。具体方法是:分解取出损伤钢钎,注意如果钢钎变形不易取出,切忌盲目敲打、蛮力拆卸,可采用热胀冷缩的方法进行拆卸。根据钢钎图纸或样品要求,用切割机切取适宜长度的铁棒,在车床上加工出符合要求的齿轮,用角磨机加工出钢钎的六角形,方便装入钎套的六方孔内。按要求加工完后,要对钢钎头部进行热处理,以加强钢钎的硬度和强度。注意钎尾端面应平整并与钢钎轴线垂直,倒角不可过大,否则将影响活塞寿命和凿岩效率。最后将加工完的钢钎按要求装配。
3.6 其他修复方法
一般凿岩机零部件的磨损过度、裂纹过大、断裂、穿透性弹孔等故障,在凿岩机备品充足的情况下都通过换件修理进行修复。在备品不足、任务紧急的情况下,可以采用拆拼修理的方法,保证一定数量的凿岩机可以正常工作。或者评估凿岩机损伤部位和程度,适度地进行带伤使用,以力求按时完成作业任务。
4 总结
凿岩机的战场损伤修复要做到抢修时间短、抢修效果好、抢修资源可行等要求。通过分析凿岩机的结构特点,将凿岩机划分为不同的功能模块,评估不同功能模块对凿岩机作业性能的影响,针对凿岩机的不同损伤形式,根据备品、维修工具和设备情况,通过在部队演习、实战对抗等近似实战条件下进行应用试验,利用简易方法实现凿岩机快速修复,有效提高了凿岩机遂行战场保障能力。
参考文献:
[1]甘茂治,康建設,高崎.军用装备维修工程学[M].北京:国防工业出版社,2005.
[2]李传梁.装备的战场抢修[J].四川兵工学报,2008,29(4):102-104.
作者简介:邓庆(1975—),男,汉族,江西黎川人,本科,讲师,研究方向:装备教学与维修。
*通讯作者:徐飞(1991—),男,汉族,江西赣州人,工学和军事学双学士,讲师,研究方向:工程装备维修。