卜美蘭

（271222????山東能源重型裝備制造集團新汶分公司??山東?泰安）摘要：針對以往起吊大型立柱缸底發(fā)生歪斜難以與缸筒對正安裝和旋擰吊鉤影響組裝效率等問題，研發(fā)設(shè)制了新型的快速吊裝缸底的專用吊具，重點介紹了該吊具的設(shè)計、制作和應(yīng)用方面的思路及辦法。

關(guān)鍵詞：缸底;重心;插板吊鉤;帶槽拉桿;鎖緊引言

在焊接液壓支架大型立柱時，首先將缸底吊起后與缸筒進行對接組裝，當(dāng)前是利用筆者設(shè)制的圖1中左圖所示的吊具吊裝缸底，需要先將焊接螺母的擋塊放在缸底腔內(nèi)，然后再旋擰?上吊鉤進行起吊;組裝完成后，再旋擰下吊鉤。每組焊一件缸底需要旋擰兩次吊鉤，約1分鐘。如果吊鉤旋擰不緊，還會導(dǎo)致起吊缸底過程中吊鉤旋轉(zhuǎn)現(xiàn)象，造成吊繩拉力線偏移缸底的中心，使缸底發(fā)生歪斜不正，需重新擰緊吊鉤后進行二次起吊。同時，螺母與吊鉤的螺紋長時間使用后，容易出現(xiàn)磨損現(xiàn)象，該磨損情況往往會被員工忽視，會造成起吊缸底過程中吊鉤與螺母滑絲的安全隱患。為此，筆者發(fā)明了新式的起吊缸底工具，徹底解決了上述問題。

1.?插板式吊具的設(shè)計分析

在起吊液壓支架立柱缸底過程中，主要是防止缸底自由轉(zhuǎn)動和歪斜，以便于其與缸筒快速對裝。因此，吊具必須能夠控制缸底自由轉(zhuǎn)動狀態(tài)，且起吊的拉力必須經(jīng)過缸底的重心。為防止缸底在起吊過程中自由轉(zhuǎn)動，可以利用缸底內(nèi)部底面進行定位，控制其自由轉(zhuǎn)動的隱患，在吊具底部組焊一塊鋼板即可實現(xiàn)此項功能。要想吊繩的拉力經(jīng)過缸底的重心，必須使吊繩掛在缸底重心所在的垂直于地面的直線上，這可以通過使吊具的掛繩起吊點移位的方式進行控制即可，在制作吊具時，必須將吊具的掛繩點設(shè)計在缸底重心經(jīng)過的垂線處。這就需要求出缸底重心到缸底側(cè)孔的距離M，如圖1所示。求M值有兩種辦法，一種是通過掛繩測試法，另一種是利用CAD對缸底進行重量計算均分法。當(dāng)然，由于缸底是鍛造毛坯件，利用CAD對缸底進行重量計算均分法不是很準(zhǔn)確，不如用掛繩測試法直觀和精確。

掛繩測試求M值方法：首先，按照圖1中的右圖制作好吊具（插板的吊繩位置暫時不要加工圓?。浯?，在大體位置通過移動吊繩的掛位進行試著起吊缸底，當(dāng)發(fā)現(xiàn)缸底起吊正確后，在插板的此處做好掛繩點標(biāo)記，然后進行加工即可。當(dāng)然，也可以在這個公司點焊接上一個吊鉤或者吊環(huán)之類的。

在起吊缸底過程中，插板必須定位可靠，不得滑移。通過使插板對帶槽拉桿進行“右上頂、左下勾”的方式即可解決，并能實現(xiàn)起吊缸底過程中迅速裝卸插板。

2.?插板式吊具的制作

插板式吊具結(jié)構(gòu)如圖1中的右圖所示，包含：擋塊、帶槽拉桿、插板吊鉤。制作時，首先將各件加工完成;然后將帶槽拉桿與擋塊按照尺寸M組焊為一體，M為缸底側(cè)孔到缸底內(nèi)部底面的距離。擋塊的制作比較簡單，加工一塊鋼板即可。制作帶槽拉桿和插板吊鉤時，需要注意各自的關(guān)鍵尺寸。

制作插板吊鉤時，其厚度按照帶槽拉桿的槽寬尺寸設(shè)制，其它尺寸再根據(jù)插板吊鉤起吊缸底時所受的各力大小和插板吊鉤材質(zhì)等情況來考慮，一般尺寸要求不嚴。現(xiàn)結(jié)合圖2所示的插板吊鉤說明一下關(guān)鍵尺寸設(shè)制，圖2中的關(guān)鍵尺寸：N-帶槽拉桿半徑、5mm、10mm。N是缸底側(cè)孔中心至缸底重心的距離，N-帶槽拉桿半徑就是插板吊鉤使用時吊繩到帶槽拉桿的距離，帶槽插板該處符合該尺寸能確保插板吊鉤使用時吊繩拉力所在的直線通過缸底重心，防止缸底起吊過程中發(fā)生歪斜。由圖2可知，插板吊鉤上面臺階為5mm，下面臺階10mm，該結(jié)構(gòu)能使插板吊鉤在起吊缸底時通過插板上面臺階與下面臺階能夠?qū)⒉灏宓蹉^鎖緊在帶槽拉桿的槽中，從而確保插板吊鉤與帶槽拉桿形成一個剛性聯(lián)結(jié)的整體。其高度H略小于帶槽拉桿的槽長即可。為防止插板吊鉤棱角割繩，須將其掛繩部位的棱角修磨成圓弧狀。插板吊鉤的H尺寸適當(dāng)增大些，防止起吊缸底時插板吊鉤受沖擊拉力而產(chǎn)生彎曲。

制作帶槽拉桿的槽時，要充分考慮好槽的寬度，防止槽過寬導(dǎo)致拉桿強度偏低而發(fā)生起吊缸底時該部位變彎的現(xiàn)象。例：當(dāng)拉桿直徑25mm時，槽寬度取6mm就行，槽的長度以安裝插板吊鉤尺寸為準(zhǔn)，拉桿的直徑略小于缸底側(cè)孔直徑0.2mm即可，防止起吊時拉桿在缸底側(cè)孔中偏移而導(dǎo)致吊繩拉力所在的直線偏離缸底重心的現(xiàn)象。

3.?吊具的應(yīng)用

應(yīng)用插板吊鉤起吊缸底時，參照圖1中的右圖，首先將焊接擋塊的帶槽拉桿插入缸底的側(cè)孔中，然后將插板吊鉤插入帶槽拉桿的槽中，掛是吊繩起吊即可。

4.?結(jié)尾語

該吊具設(shè)計非常新穎，制作簡單，便于使用，可靠安全。通過使用該吊具，能有效提高缸底與缸筒的對接組裝效率。

參考文獻：

[1]成大先.機械設(shè)計手冊.化學(xué)工業(yè)出版社，2008.4

[2]李書全.機械工程師手冊.機械工業(yè)出版社，2000.6

作者簡介：

趙忠剛（1969年～），男，山東泰安市人，畢業(yè)于山東科技大學(xué)：機電一體化，技術(shù)員，國家鏜工技師，山東能源機械集團機加工首席技師，?？?。在省級和國家級刊物發(fā)表科技論文40余篇，山東能源機械集團中礦采煤機制造有限公司副總經(jīng)理，主要從事企業(yè)管理體系研究和工藝裝備開發(fā)及售后服務(wù)工作。