液壓支架千斤頂活柱修復(fù)焊接機(jī)床的設(shè)計(jì)研究及應(yīng)用

薛克武，王榮泉，黨靜

（陜西陜煤韓城礦業(yè)有限公司生產(chǎn)服務(wù)中心，西安重裝韓城煤礦機(jī)械有限公司，陜西 韓城 715400）

在液壓千斤頂活柱維修中，當(dāng)活柱外徑出現(xiàn)大面積磨損、外徑偏差較大或者點(diǎn)蝕等損壞時(shí)，通常有兩種方法進(jìn)行修復(fù)，一種是采用電鍍鍍鐵工藝進(jìn)行修復(fù)，但由于環(huán)保等問(wèn)題，國(guó)家對(duì)該工藝限制比較嚴(yán)格；另一種是對(duì)其進(jìn)行焊接填補(bǔ)，而手動(dòng)焊接工作量大，焊縫厚度難以控制，且廢品率較高，因此這就成為液壓千斤頂活柱維修中的一個(gè)難題。

1 活柱修復(fù)焊接機(jī)床方案設(shè)計(jì)

為解決液壓千斤頂活柱維修這一難題，通過(guò)查詢相關(guān)設(shè)計(jì)資料，對(duì)活柱補(bǔ)焊工序和焊接設(shè)備進(jìn)行分析，分析后發(fā)現(xiàn)：當(dāng)活柱外徑出現(xiàn)大面積磨損、外徑偏差較大或者嚴(yán)重點(diǎn)蝕時(shí)，適宜采用整體焊接的方法進(jìn)行修補(bǔ)。

在受到車床車削工件的啟發(fā)后，經(jīng)分析，車床的車削工藝為工件旋轉(zhuǎn)、刀具車削。結(jié)合這樣的工作特性，通過(guò)逆向思維，發(fā)現(xiàn)將車刀更換為焊槍，將車削加工變換為焊接補(bǔ)焊，這就可以對(duì)活柱進(jìn)行均勻的補(bǔ)焊，使其尺寸達(dá)到原尺寸的目的。圖1為C630A車床外形圖。

圖1 C630A車床外形圖

根據(jù)分析結(jié)果，利用現(xiàn)有廢舊車床，采購(gòu)電焊機(jī)、變頻器等設(shè)備，進(jìn)而對(duì)廢舊車床進(jìn)行改造，將其改造為活柱修復(fù)焊接機(jī)床。同時(shí)深入研究焊接工藝參數(shù)，可以對(duì)損壞的活柱進(jìn)行焊接填補(bǔ)。

2 活柱修復(fù)焊接機(jī)床結(jié)構(gòu)與工作原理

活柱自動(dòng)焊接機(jī)床主要由廢舊車床、自起弧電焊機(jī)、變頻器、焊槍固定架、焊絲等組成。通過(guò)變頻調(diào)速，將車床主軸轉(zhuǎn)速調(diào)至合適轉(zhuǎn)速。將起弧電焊機(jī)的焊槍安裝在焊槍固定架，焊槍固定架固定在行走刀架上，待焊接活柱固定在卡盤上，整體利用車床工作時(shí)，活柱轉(zhuǎn)動(dòng)，刀架上的焊槍在活柱表面起弧，并進(jìn)行螺旋回轉(zhuǎn)焊接，最終在活柱表面堆焊一層焊絲填充層，同時(shí)保證堆焊層無(wú)氣孔、焊瘤等缺陷。

經(jīng)過(guò)深入研究焊接工藝參數(shù)，對(duì)焊接結(jié)果進(jìn)行多次分析，根據(jù)分析結(jié)果調(diào)整車床轉(zhuǎn)速和焊接參數(shù)，對(duì)損壞的活柱進(jìn)行焊接填補(bǔ)，然后再上車床車削，加工成為成品。經(jīng)過(guò)試驗(yàn)，活柱修復(fù)樣品滿足了維修的使用要求，最終達(dá)到修復(fù)活柱的目的，見圖2、3。

圖2 改造成功后的活柱焊接車床

圖3 完成焊接工作后的活柱修復(fù)焊接車床

3 活柱修復(fù)焊接機(jī)床的應(yīng)用效益

本次改造中，借用廢舊車床，新增設(shè)備5萬(wàn)左右，順利的完成了活柱修復(fù)焊接機(jī)床。該機(jī)床的改造完成，使原來(lái)沒有辦法修復(fù)或修復(fù)困難的活柱成為可修復(fù)的產(chǎn)品，焊接后的活柱達(dá)到了維修的使用要求，平均每天焊接10根活柱，預(yù)計(jì)年產(chǎn)值可達(dá)100多萬(wàn)元，遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于新增投資。同時(shí)，該工藝擺脫了電鍍鍍鐵這一環(huán)境污染較為嚴(yán)重的老舊工藝，因此可以說(shuō)活柱修復(fù)焊接機(jī)床的成功改造，帶來(lái)了較大的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

圖4 焊接完成及加工后的活柱

4 結(jié)語(yǔ)

液壓千斤頂活柱的維修是液壓支架和液壓?jiǎn)误w支柱維修中最為重要的一環(huán)。在利用廢舊車床設(shè)計(jì)改造的活柱修復(fù)焊接機(jī)床，創(chuàng)新性的解決了液壓千斤頂活柱的維修難題，以活柱修復(fù)焊接機(jī)床的方式替代了鍍鐵工藝，既提高了維修效率，又避免了環(huán)保問(wèn)題的困擾，對(duì)完善支架維修工藝具有重要意義。