液压支架制造工艺技术初探

2020-11-27李国李明魏佳

商品与质量 2020年6期

李国李明魏佳

山东塔高矿业机械装备制造有限公司山东新泰 271222

现在，社会发展的机械化程度越来越高，打造液压支架的技术也随之越来越好，这直接关系到最终产品的品质问题。在这个时期，仔细分析研究液压支架的制造技术就显得格外关键，这是提升制造液压支架能力的基本工作，还能为应用液压支架的项目工程提供一份保障[1]。

1 简述液压支架结构件制造工艺的具体内容

液压支架是由两部分组成的，包括结构件和机械加工件、，其中结构件有很多，包括挑梁、顶梁、底座等等，制作出品质优良的结构件就能够为打造高品质的液压支架奠定非常好的基础。

1.1 制作液压支架结构件

因为支架类型非常的多，不能一一研究，所以本次主要研究的就是型号为ZY15000/29/63的高液压支架。由于这种支架中的所有结构件都是用钢板焊接出来的，设计布局比较繁杂，制作起来是非常艰难的。正因如此，这种型号的结构件制造工作在用料和加工方面必须严格，工人的焊接技艺必须合格，这样才能够确保打造出品质优良的产品。

1.2 选用合适的原料

（1）选择和处理钢板的相关工作。如果制作所用原材料的强度不一样，那么其性质自然不同，材料的性质特点也会直接影响到最终的产品。一定要按照不同型号液压支架的具体标准要求来选择所用的材料。就拿型号为ZY15000/29/63的支架来说，这种支架在支护能力上要求是非常高的，选择的支架板原料中至少要有百分之十的Q890、百分之七十的Q690，百分之十五的Q550，百分之五的Q460以及百分之五的Q345。因为选用的这些原材料都是高强度的，所以制作和焊接技术就非常重要了，一定要多做几次破坏试验、断裂试验、超载试验等。

超大型的钢板材料是应该提前处理好的，可是现在的技术无法将其表层的锈迹、杂物等彻底清理干净，使得材料并不能很好抗疲劳、工件内应力大，会严重阻碍后面的工作进程。想要提升钢板材料的品质，可以选用喷丸处理法进行预处理工作。这样不仅可以缓解上面所说的现象，还能在一定程度上提高其附着油漆的效果，增强抗腐蚀功能；能够增强钢板强度，从而增强其机械性；缩短预热期，提升工作效率[2]。

（2）下料工作。切割技术直接关系到钢材的尺寸大小和品质，必须精准操作，因此在进行该项工作时，一定要结合材料的需求选择合适的切割技术。目前来看，国内相关单位一般都是选择手动切割法或者是半自动的切割方法，尽管这样切割出来的产品质量比较好，但是却大大拉低了工作效率，也不能保证切割出的所有产品的精确度都达标，进而影响之后的工作进程，甚至会出现很多危险。想要处理前面说的问题，可以在进行下料加工的工作时采用型号为BOBA-6000AS的数控机床切割机器，这样能够有效解决切割技术不精的问题。此类机器能够进行自动检测工作，可以时刻检查钢材的品质，尽可能使其表层更加光滑，为后期的工作奠定良好的基础。因为这种机器不但加工水平高，而且能够应用火焰切割技术，增强切割的精准性，从而缩减在这方面的投入资金，提升整体收益[3]。

（3）加工坡口环节。加工强度高、厚度大的板材就会在无形中增大焊缝的工作强度，尤其是焊接坡口加工设计方面的标准是非常高的。虽然现在已经有相关的工艺技术了，但还是需要人工参与，一般无法精准操作。坡口比较小的话就很容易出现既狭窄又很深的缝隙，因承受不住大应力后而出现裂纹；坡口比较大的时候需要增强焊接应力，这样就会增加很多资金投入。因此，想要提升支架结构件的品质，就要尽可能地使用机器人进行加工。特别要注意的是，开坡口角度误差要控制在5度以内，高度大小误差要控制在2毫米以内。

1.3 焊接工作

（1）提前研究好施工方案。原材料中的合金钢碳含量也会直接影响到整个工作的进程和产品质量，可以通过相关的计算方式确定应该选取怎样的焊接技术。通过一系列的研究数据可以知道，一般当CE小于百分之零点四时，钢板材料的淬硬度更小一些，这样的就不用提前加热。如果CE在0.40%到0.60%之间的话，板材淬硬程度强，那就一定要在焊接以前就加热好。

（2）提前进行加热工作。实际上，提前加热就能够缓解因为碳太多而出现的裂纹问题。提升焊接工作的品质。但是，很多预热技术无法掌控住加热的温度和强度，会造成很多焊接问题。最好是选用燃气式热炉，既可以提前使钢板达到温度要求，还有很好的保温作用。

2 分析制作机械加工件的相关技术

本次研究的液压支架型号属于大采高支架，阻力通常都超过12000KN，选取的立柱零件原材料必须要能够在如此环境下工作，而且必须能够耐侵蚀，有良好的韧性，以便于能顺利进行下一步工作。实际上，建造型号为ZY15000/29/63的支架，一般会选用2.2立柱缸筒这类材料，其缸径大多超过四百毫米，长在2000到2500毫米之间。缸筒内孔的品质也会直接关系到立柱的性能好坏，目前的很多技术方法都不太恰当，导致内控内孔的表层非常不光滑，而且各方面的角度也不精确。只有综合所有的影响因素，按照恰当的步骤工作，才能打造出优质的产品。具体来说依次进行带锯用料、粗推内孔、调质处理、二次粗推内孔、定性处理、精推内孔、内孔刮削滚光、精加工缸口止口等一系列的工作，才能最终制作出品质精良的产品[4]。