步懷修(兗礦集團東華重工綜機裝備制修分公司,山東 鄒城 273500)
煤礦綜機設備維修工藝探析
步懷修
(兗礦集團東華重工綜機裝備制修分公司,山東鄒城273500)
摘要:近幾年來,隨著社會的不斷進步,科技水平的不斷提升,煤礦綜機設備應運而生,并在我國的煤礦開采過程中得以廣泛使用。與此同時,綜機設備的維修工藝也受到了人們的廣泛關注。本文以對綜機設備維修工藝進行科學探討,為提高綜機設備維修水平,延長設備壽命奠定了堅實的理論基礎。
關鍵詞:煤礦;綜機設備;維修工藝
由于煤礦綜機設備經(jīng)常在惡劣的環(huán)境中運作,造成綜機設備的故障率居高不下,煤礦生產(chǎn)事故頻發(fā)。即使是在這個日新月異的科技時代,煤礦綜機設備的維修問題也非常棘手,需要迫切解決。因此,對煤礦綜機設備的維修工藝進行深入探討分析,努力提高綜機設備的維修水平,降低綜機設備故障率,已經(jīng)成為煤礦企業(yè)提升影響力、競爭力的一種有效途徑,關系著煤礦企業(yè)的健康持續(xù)發(fā)展。
(1)清理表面。因為銹蝕形成于缸體內(nèi)表面,一部分存在較深的點蝕部位,通過通常的情況難以完全地清除掉所有的缺陷,所以借助車床找正粗車缸體銹蝕部位1mm—2mm,進而對表面的銹蝕進行全面地清理。
(2)探究焊接性。因為缸體內(nèi)表面接觸導向套密封,對拉力的制約不承受,能夠根據(jù)等份原則選擇焊接材料。在化驗材質(zhì)的基礎上,立柱缸體材質(zhì)是27SiMn,而它的碳當量是0.58%—0.82%,結(jié)合它的焊接性,需要借助能量密度大和熱量集中的焊接方法,這有助于熱影響區(qū)寬度的減少、焊接接頭抗裂性與力學性能的提升。在焊接立柱的情況下,借助小線能量焊接有助于粗晶淬火區(qū)脆化的降低。因為缸體存在比較高的碳量,也將不少的合金元素加入,在進行焊接的情況下存在比較大的淬硬傾向,冷裂紋非常容易出現(xiàn)。因此,在進行焊接的情況下務必實施策略,以避免出現(xiàn)冷裂紋。焊縫是為了避免腐蝕,焊縫不需要跟母材有同等的強度,能夠借助的焊接材料是鉻鎳合金或者是鎳基合金,能夠有效地避免熱影響區(qū)出現(xiàn)冷裂紋。
(3)確定焊接工藝。焊接立柱缸口銹蝕的位置重點是為了避免裂紋的出現(xiàn),因此,我們需要立足于焊接區(qū)拘束應力的降低、擴散氫含量的減少、維修區(qū)域耐腐蝕性的增加、熱影響區(qū)淬硬性的降低等方面對焊接工藝進行制定。
(4)車削。在進行車削之前,借助百分表找正缸體圓心,以缸體內(nèi)孔沒有維修的表面作為基準,且進行精確地找正,避免臺階出現(xiàn)在原表面與維修表面。以尼龍或者是銅取代中心架滾輪,避免擠壓缸體鍍鉻層。在進行車削之后應當給以后的加工留0.5—1mm精加工余量。
(5)研磨。在進行車削維修之后,倘若缸體內(nèi)表面的粗糙程度和大小不可以實現(xiàn)需要的標準,那么就應當在車床研磨部件上實施研磨,一直到需要的粗糙程度和大小。
根據(jù)采煤部件鉸接孔的磨損來講,一般的維修方法是鑲套法與補焊法,鑲套法是擴大磨損孔之后,對襯套進行加工,過盈配合襯套孔和外徑,在冷裝之后加工內(nèi)孔到需要的大小;補焊法是處理原磨損表面之后,進行補焊且精加工到需要的大小。
(1)探究焊接性。根據(jù)國際焊接學會提出的碳當量計算公式來計算碳當量。在計算碳當量的基礎上,合金元素和碳量都比較高,且熱裂紋敏感性比較大。為了避免出現(xiàn)熱裂紋,需要借助磷焊絲、低硫、低碳焊劑工藝,需要重視較好的焊縫成形與填滿弧坑;鋼具備比較大的淬硬傾向,硬脆的高碳馬氏體組織非常容易發(fā)生在焊縫組織當中,形成冷裂紋。通常借助小線能量,以使高溫停留的時間減少。兼顧到受熱之后結(jié)構(gòu)件焊后不可以實施熱處理,為此務必兼顧軟化的情況,軟化區(qū)的寬度與軟化的程度跟焊接線熱源和能量存在非常大的聯(lián)系性,焊接線能量愈小,軟化的寬度與程度就愈小,就愈容易集中焊接熱源,軟化的范圍與程度就愈小。
(2)選用焊接材料。結(jié)合等強度的原則,母材強度要在焊縫強度至上,焊縫強度太高,會造成焊縫接頭抗裂性、塑性、韌性等的下降。由于采煤機部件的抗拉強度是500N—650N/mm2,因此選用焊接材料為ER50—G的實芯焊絲,在焊接之后熔敷金屬抗拉強度是580N/mm2,這跟母體抗拉強度大致相同,能夠?qū)崿F(xiàn)應用的需要。為了提高焊接質(zhì)量與焊接效率,能夠在專用內(nèi)孔補焊機和自動堆焊機上進行堆焊,借助二氧化碳氣體進行保護。
(3)選用焊接工藝的參數(shù)。因為結(jié)構(gòu)件孔的一部分出現(xiàn)了磨損,潤滑油脂等污物存在于表面。為了徹底地清理表面,在焊接之前粗鏜結(jié)構(gòu)件鉸接孔1mm—2mm,進而使孔內(nèi)的缺陷去除,粗鏜之后在自動堆焊機上安裝找正,且堆焊鉸接孔內(nèi)表面,其中是4mm—6mm的堆焊厚度。
(4)鏜削加工。在進行補焊之后,根據(jù)圖紙要求的基準,通過百分表工件粗鏜情況下的基準,結(jié)合加工孔的直徑選用刀具實施精鏜、半精鏜、粗鏜等,實現(xiàn)精度跟加工大小的需要。
由于礦井裝置受力的不均勻、重載低速、長期高速等的原因,因此軸類容易變形,通常借助打麻點、鑲套法、激光焊、補焊等進行維修,一般應用的維修工藝是車床加工或者是軸類堆焊。
需要借助能量高度集中的激光熔敷維修磨損位置,進而使焊后變形減少,在進行維修之后務必試驗其動平衡,進而防止安裝應用之后離心力形成于電機轉(zhuǎn)子而導致電機振動,在嚴重的情況下會損壞軸承,摩擦的轉(zhuǎn)子會迅速地提升鐵芯溫度,使匝間絕緣和槽絕緣燒毀,進而損壞電機。
綜上所述,我國的煤礦綜機設備維修已逐漸引入了先進的現(xiàn)代科學技術(shù),并以此作為依托,取得了不小的發(fā)展和進步。但即使它所取得的進步有目共睹,也仍然存在一些不容忽視的問題,這些問題嚴重影響了煤礦企業(yè)的日常運作、經(jīng)濟效益、安全問題等方方面面。為解決這些問題,更好的適應煤礦企業(yè)的發(fā)展,要求我們對各種綜機維修工藝進行積極的探討和改進,將綜機維修技術(shù)與智能化信息技術(shù)密切融合,促進智能化的維修體系的不斷成熟,進而達到保障煤礦綜機設備的正常運作,實現(xiàn)煤礦企業(yè)的長足發(fā)展的目的。
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作者簡介:步懷修(1985-),男,山東鄒城人,本科,助理工程師,主要從事:煤礦綜機設備大修技術(shù)管理工作。