液壓支架制造工藝技術(shù)初探

李國(guó) 李明 魏佳

山東塔高礦業(yè)機(jī)械裝備制造有限公司 山東新泰 271222

現(xiàn)在，社會(huì)發(fā)展的機(jī)械化程度越來越高，打造液壓支架的技術(shù)也隨之越來越好，這直接關(guān)系到最終產(chǎn)品的品質(zhì)問題。在這個(gè)時(shí)期，仔細(xì)分析研究液壓支架的制造技術(shù)就顯得格外關(guān)鍵，這是提升制造液壓支架能力的基本工作，還能為應(yīng)用液壓支架的項(xiàng)目工程提供一份保障[1]。

1 簡(jiǎn)述液壓支架結(jié)構(gòu)件制造工藝的具體內(nèi)容

液壓支架是由兩部分組成的，包括結(jié)構(gòu)件和機(jī)械加工件、，其中結(jié)構(gòu)件有很多，包括挑梁、頂梁、底座等等，制作出品質(zhì)優(yōu)良的結(jié)構(gòu)件就能夠?yàn)榇蛟旄咂焚|(zhì)的液壓支架奠定非常好的基礎(chǔ)。

1.1 制作液壓支架結(jié)構(gòu)件

因?yàn)橹Ъ茴愋头浅５亩?，不能一一研究，所以本次主要研究的就是型?hào)為ZY15000/29/63的高液壓支架。由于這種支架中的所有結(jié)構(gòu)件都是用鋼板焊接出來的，設(shè)計(jì)布局比較繁雜，制作起來是非常艱難的。正因如此，這種型號(hào)的結(jié)構(gòu)件制造工作在用料和加工方面必須嚴(yán)格，工人的焊接技藝必須合格，這樣才能夠確保打造出品質(zhì)優(yōu)良的產(chǎn)品。

1.2 選用合適的原料

（1）選擇和處理鋼板的相關(guān)工作。如果制作所用原材料的強(qiáng)度不一樣，那么其性質(zhì)自然不同，材料的性質(zhì)特點(diǎn)也會(huì)直接影響到最終的產(chǎn)品。一定要按照不同型號(hào)液壓支架的具體標(biāo)準(zhǔn)要求來選擇所用的材料。就拿型號(hào)為ZY15000/29/63的支架來說，這種支架在支護(hù)能力上要求是非常高的，選擇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?yàn)檫x用的這些原材料都是高強(qiáng)度的，所以制作和焊接技術(shù)就非常重要了，一定要多做幾次破壞試驗(yàn)、斷裂試驗(yàn)、超載試驗(yàn)等。

超大型的鋼板材料是應(yīng)該提前處理好的，可是現(xiàn)在的技術(shù)無法將其表層的銹跡、雜物等徹底清理干凈，使得材料并不能很好抗疲勞、工件內(nèi)應(yīng)力大，會(huì)嚴(yán)重阻礙后面的工作進(jìn)程。想要提升鋼板材料的品質(zhì)，可以選用噴丸處理法進(jìn)行預(yù)處理工作。這樣不僅可以緩解上面所說的現(xiàn)象，還能在一定程度上提高其附著油漆的效果，增強(qiáng)抗腐蝕功能；能夠增強(qiáng)鋼板強(qiáng)度，從而增強(qiáng)其機(jī)械性；縮短預(yù)熱期，提升工作效率[2]。

（2）下料工作。切割技術(shù)直接關(guān)系到鋼材的尺寸大小和品質(zhì)，必須精準(zhǔn)操作，因此在進(jìn)行該項(xiàng)工作時(shí)，一定要結(jié)合材料的需求選擇合適的切割技術(shù)。目前來看，國(guó)內(nèi)相關(guān)單位一般都是選擇手動(dòng)切割法或者是半自動(dòng)的切割方法，盡管這樣切割出來的產(chǎn)品質(zhì)量比較好，但是卻大大拉低了工作效率，也不能保證切割出的所有產(chǎn)品的精確度都達(dá)標(biāo)，進(jìn)而影響之后的工作進(jìn)程，甚至?xí)霈F(xiàn)很多危險(xiǎn)。想要處理前面說的問題，可以在進(jìn)行下料加工的工作時(shí)采用型號(hào)為BOBA-6000AS的數(shù)控機(jī)床切割機(jī)器，這樣能夠有效解決切割技術(shù)不精的問題。此類機(jī)器能夠進(jìn)行自動(dòng)檢測(cè)工作，可以時(shí)刻檢查鋼材的品質(zhì)，盡可能使其表層更加光滑，為后期的工作奠定良好的基礎(chǔ)。因?yàn)檫@種機(jī)器不但加工水平高，而且能夠應(yīng)用火焰切割技術(shù)，增強(qiáng)切割的精準(zhǔn)性，從而縮減在這方面的投入資金，提升整體收益[3]。

（3）加工坡口環(huán)節(jié)。加工強(qiáng)度高、厚度大的板材就會(huì)在無形中增大焊縫的工作強(qiáng)度，尤其是焊接坡口加工設(shè)計(jì)方面的標(biāo)準(zhǔn)是非常高的。雖然現(xiàn)在已經(jīng)有相關(guān)的工藝技術(shù)了，但還是需要人工參與，一般無法精準(zhǔn)操作。坡口比較小的話就很容易出現(xiàn)既狹窄又很深的縫隙，因承受不住大應(yīng)力后而出現(xiàn)裂紋；坡口比較大的時(shí)候需要增強(qiáng)焊接應(yīng)力，這樣就會(huì)增加很多資金投入。因此，想要提升支架結(jié)構(gòu)件的品質(zhì)，就要盡可能地使用機(jī)器人進(jìn)行加工。特別要注意的是，開坡口角度誤差要控制在5度以內(nèi)，高度大小誤差要控制在2毫米以內(nèi)。

1.3 焊接工作

（1）提前研究好施工方案。原材料中的合金鋼碳含量也會(huì)直接影響到整個(gè)工作的進(jìn)程和產(chǎn)品質(zhì)量，可以通過相關(guān)的計(jì)算方式確定應(yīng)該選取怎樣的焊接技術(shù)。通過一系列的研究數(shù)據(jù)可以知道，一般當(dāng)CE小于百分之零點(diǎn)四時(shí)，鋼板材料的淬硬度更小一些，這樣的就不用提前加熱。如果CE在0.40%到0.60%之間的話，板材淬硬程度強(qiáng)，那就一定要在焊接以前就加熱好。

（2）提前進(jìn)行加熱工作。實(shí)際上，提前加熱就能夠緩解因?yàn)樘继喽霈F(xiàn)的裂紋問題。提升焊接工作的品質(zhì)。但是，很多預(yù)熱技術(shù)無法掌控住加熱的溫度和強(qiáng)度，會(huì)造成很多焊接問題。最好是選用燃?xì)馐綗釥t，既可以提前使鋼板達(dá)到溫度要求，還有很好的保溫作用。

2 分析制作機(jī)械加工件的相關(guān)技術(shù)

本次研究的液壓支架型號(hào)屬于大采高支架，阻力通常都超過12000KN，選取的立柱零件原材料必須要能夠在如此環(huán)境下工作，而且必須能夠耐侵蝕，有良好的韌性，以便于能順利進(jìn)行下一步工作。實(shí)際上，建造型號(hào)為ZY15000/29/63的支架，一般會(huì)選用2.2立柱缸筒這類材料，其缸徑大多超過四百毫米，長(zhǎng)在2000到2500毫米之間。缸筒內(nèi)孔的品質(zhì)也會(huì)直接關(guān)系到立柱的性能好壞，目前的很多技術(shù)方法都不太恰當(dāng)，導(dǎo)致內(nèi)控內(nèi)孔的表層非常不光滑，而且各方面的角度也不精確。只有綜合所有的影響因素，按照恰當(dāng)?shù)牟襟E工作，才能打造出優(yōu)質(zhì)的產(chǎn)品。具體來說依次進(jìn)行帶鋸用料、粗推內(nèi)孔、調(diào)質(zhì)處理、二次粗推內(nèi)孔、定性處理、精推內(nèi)孔、內(nèi)孔刮削滾光、精加工缸口止口等一系列的工作，才能最終制作出品質(zhì)精良的產(chǎn)品[4]。

3 結(jié)語

總而言之，液壓支架制造技術(shù)工藝是非常繁雜的，需要工作人員認(rèn)真的對(duì)待加工中的每一方面，選用恰當(dāng)?shù)貦C(jī)器設(shè)備，選用標(biāo)準(zhǔn)的原材料，按照效果最佳的制作方案進(jìn)行加工制作。此外，在整個(gè)制作工程中，精準(zhǔn)度是極為重要的，只有保證制作精良細(xì)密，才能夠確保支架在今后的使用過程中發(fā)揮應(yīng)有的效果。