油缸試驗(yàn)工裝的設(shè)計(jì)

鄧竹琴

(西山煤電集團(tuán)公司機(jī)電總廠)

掘進(jìn)機(jī)是西山煤電集團(tuán)公司機(jī)電總廠維修的主要機(jī)型,油缸是掘進(jìn)機(jī)的主要部件,油缸的種類多,而且易損壞。進(jìn)入分廠檢修中,所有的油缸都要拆卸下來(lái),有的油缸需要修理,有的油缸需要更新,但是修理好的舊油缸和更換好的新油缸安裝到整機(jī)上試運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),還常常出現(xiàn)油缸漏油現(xiàn)象,這時(shí)就需要重新拆卸、修理、安裝、試運(yùn)轉(zhuǎn)。針對(duì)這一問(wèn)題,經(jīng)過(guò)分析研究,設(shè)計(jì)了一套油缸試驗(yàn)工裝,用于油缸在安裝到整機(jī)前,先進(jìn)行油缸首道檢測(cè)工序,即油缸的打壓試驗(yàn),試驗(yàn)合格后,再進(jìn)行油缸的安裝,避免油缸安裝到整機(jī)上發(fā)生故障,提高了檢修效率,經(jīng)濟(jì)效益可觀。

1 油缸試驗(yàn)的目的

1)油缸的開啟壓力(5 MPa),回油壓力(10 MPa),是否符合設(shè)計(jì)要求。

2)油缸在端點(diǎn)處、1/3行程處、2/3行程處、3/3行程處即最大行程處時(shí),分別在標(biāo)準(zhǔn)壓力(16 MPa)下,2倍標(biāo)準(zhǔn)壓力(32 MPa)下打壓,檢驗(yàn)是否漏油。

2 設(shè)計(jì)步驟及方法

根據(jù)技術(shù)分析,一套油缸試驗(yàn)工裝包括:一個(gè)油箱、一個(gè)液壓柱加壓設(shè)備、一個(gè)油缸試驗(yàn)設(shè)備(此為主要設(shè)計(jì)對(duì)象,包括一個(gè)油缸試驗(yàn)箱體,兩根油缸試驗(yàn)銷子)。

2.1 初步設(shè)計(jì)油缸試驗(yàn)設(shè)備圖

先把油缸進(jìn)出口與液壓柱加壓設(shè)備接通,再把油缸平放進(jìn)油缸試驗(yàn)設(shè)備,在油缸一端第一孔用圓柱銷固定,開按鈕,使油缸伸長(zhǎng)到第二孔時(shí),關(guān)按鈕,并用銷固定,再開按鈕,給油缸加壓到 32 MPa,保持5 min,觀察是否漏油。步驟同上,觀察油缸在下一孔時(shí),是否漏油,直到最后一孔即最大行程處。

2.2 查得各種油缸原始數(shù)據(jù)

各種油缸原始數(shù)據(jù),見表1。

表1 各種油缸原始數(shù)據(jù) mm

2.3 試驗(yàn)油缸要點(diǎn)

試驗(yàn)油缸要點(diǎn):端點(diǎn)處、1/3行程處、2/3行程處、3/3行程處即最大行程處。所以需要計(jì)算各種油缸主要行程處的油缸兩耳間距離。計(jì)算公式 =兩耳中心距 +端點(diǎn)、1/3行程、2/3行程、最大行程。

計(jì)算得出各種油缸主要行程處的油缸兩耳間距離 ,見表2。

2.4 確定油缸試驗(yàn)設(shè)備圖主要尺寸

1)油缸試驗(yàn)箱體尺寸,箱體上孔尺寸。

a)因?yàn)樽畲蟾左w外徑是d185,油缸兩邊應(yīng)該留下30,所以箱體寬度最少是185+60=245,圓整尺寸取箱體寬度為260。

b)因?yàn)橛透鬃畲笮谐虨?895,最大耳子直徑d190,所以最大行程處油缸長(zhǎng)度為1895+190=2085,油缸兩邊應(yīng)該留下30,所以箱體長(zhǎng)度最少是2085+60=2145,所以圓整尺寸取箱體長(zhǎng)度為2160。

表2 油缸主要行程處的油缸兩耳間距離 mm

c)因?yàn)樽畲蠖影霃絉95,油缸離箱體內(nèi)底面應(yīng)該留下15,95+15=110,所以圓整尺寸取箱體孔中心距離箱體內(nèi)底面為 110。d)因?yàn)橛透锥诪閐100或d80,所以圓整尺寸取箱體孔d96。e)因?yàn)樽畲蠖影霃絉95,箱體內(nèi)左邊應(yīng)該留下30,95+30=125所以箱體第一孔離左內(nèi)壁距離為125。f)主要行程處的油缸兩耳間距離從小到大排序600,653.3,680,706.6,760,760,840,880,920,1050,1205,1220,1390,1401.6,1435,1598.3,1660,1795,1895。

多次取平均得:706,1135,1305,1516.5,1783。

圓整尺寸取:660,1130,1300,1500,1780。

主要行程處的油缸尾耳端距離為:470,170,200,280。

所以,主要行程處的箱體孔距離為:660,470,170,200,280。g)使用材料為Q235A厚20的板,焊接4條腿,適當(dāng)加筋。檢測(cè)油缸試驗(yàn)箱體示意圖,見圖1。

圖1 檢測(cè)油缸試驗(yàn)箱體示意圖

2)油缸試驗(yàn)銷子尺寸。配上2根d95×360銷子,2根d75×360銷子便可使用。

設(shè)計(jì)后進(jìn)行強(qiáng)度計(jì)算,滿足使用要求。

3 試驗(yàn)結(jié)果分析

1)若油缸的開啟壓力 ≤5MP,說(shuō)明油缸開啟壓力正常;若油缸的開啟壓力 ＞5 MPa,說(shuō)明油缸內(nèi)部裝配不當(dāng),須重新檢修油缸。2)若油缸的回油壓力≤10MP,說(shuō)明油缸開啟壓力正常;若油缸的回油壓力＞10 MPa,說(shuō)明油缸內(nèi)部裝配不當(dāng),須重新檢修油缸。3)在油缸的端點(diǎn)處、1/3行程處、2/3行程處、3/3行程處即最大行程處,分別在標(biāo)準(zhǔn)壓力(16 MPa)下,2倍標(biāo)準(zhǔn)壓力(32 MPa)下進(jìn)行打壓試驗(yàn)時(shí)沒有漏油現(xiàn)象,且動(dòng)作靈活可靠,說(shuō)明油缸合格;反之說(shuō)明油缸不合格,須重新檢修油缸。

4 結(jié)束語(yǔ)

安裝使用后,減少了返工維修,避免了在整機(jī)上拆卸,減少了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度,降低了檢修效率和檢修質(zhì)量,經(jīng)濟(jì)效益可觀。