液压千斤顶自动装配机的设计液压千斤顶自动装配机的设计 2009 年 6 月 Jun ,2009 液压千斤顶自动装配机的设计 张志红 (安徽省矿业机电装备有限责任公司 , 安徽 淮北 235000) 摘 要 :随着煤矿机械化程度的大幅度提升 ,液压支架在煤矿生产中得到了普遍的运用 ,作为液压支架的核心部件 的千斤顶质量尤为关键 。文章介绍了千斤顶总装机的装配原理及设计所采用的思路 ,并对其在生产中所产生的经 济效益做了预算 。 关键词 :千斤顶 ; 总装 ; 设计思路 ; 工作原理 中图分类号 :TD35 文献标识码 :A ...

  2009 年 6 月 Jun ,2009 液压千斤顶自动装配机的设计 张志红 (安徽省矿业机电装备有限责任公司 , 安徽 淮北 235000) 摘 要 :随着煤矿机械化程度的大幅度提升 ,液压支架在煤矿生产中得到了普遍的运用 ,作为液压支架的核心部件 的千斤顶质量尤为关键 。文章介绍了千斤顶总装机的装配原理及设计所采用的思路 ,并对其在生产中所产生的经 济效益做了预算 。 关键词 :千斤顶 ; 总装 ; 设计思路 ; 工作原理 中图分类号 :TD35 文献标识码 :A 文章编号 :1008 - 8725 (2009) 06 - 0015 - 02 Design of Automatic Assembling Machine for Hydraulic Jacks ZHANG Zhi - hong (Anhui Mining Industry Mechanical and Electrical Equipment Co. Ltd. , Huaibei 235000 , China) Abstract :Along with the degree of mechanization in coal mines is being raised greatly , hydraulic supports pecially important . This article introduces the working principle of the assembling machine for hydraulic jacks and the train of thoughts in designing. Moreover , it also estimates beforehand the economic profit produced by the machine in production. Key words :jack ; assembly ; train of thoughts in designing ; working principle 多数采煤工作面已采用各种各样不同型号的液压支架进行顶 板支护 ,液压支架的所有动作均由液压千斤顶来控 淮北矿业集团下属有 13 对生产矿井 ,其中绝大 制 ,液压千斤顶的生产是支架生产的 重 要 部 分 。面 增加了一个“防滑球形座”, 成本上并不比 KM18 普 使用球型锚具前 ,巷道顶板网包较多 ,成型差 , 通锚具增加多少 ;安装过程和 KM18 普通锚具相比 , 第 99 排及 284 排分别出现锚索拉断现象 ,从矿压观 步骤也没有显得繁琐 。 测站观测结果分析可得 : 最大离层量超过 150 mm 。 使用球型锚具后巷道成型较未使用前有所改善 ,工 球型锚具有助于提高锚索抗剪性能 ,使用该锚 程质量较好 ,尚无锚索断裂现象 ,第五测站浅层离层 具后 ,打成 什 么 角 度 的 锚 索 , 预 紧 后 仍 能 保 持 该 角 量最大为 27 mm 。 度 ,能够使锚具和钢绞线始终在钢绞线轴线上保持 一致 ,有效克服因施工和地质因素而造成锚具与钢 (1) 预 紧 力 均 能 达 到 32 MPa , 拉 力 测 试 也 能 达 绞线?后所造成钢绞线受剪切破坏 ; 能 到 160 kN 以上 。 提高巷道的工程质量 ,有效地避免冒顶事故发生 ,且 (2) 使用球型锚具能改善锚索受力状态 ,减少锚 操作上与普通锚具相比也并不费时多少 。 索张拉端的横向剪切力 ,可有很大成效避免钢绞线被横向 剪断现象 。 (3) 球型锚具底座的圆锥台使锚索预紧后应力 (1) 球型锚具有非常明显的抗剪特征 ,显著提升了锚 分布更趋均匀合理 。 具效率系 数 , 增 强 锚 索 支 护 性 能 , 改 善 顶 板 支 护 状 (4) 使用球型锚具能使钢绞线整体受力状态更合 况 ,值得大范围推广使用 。 理 ,能更好地发挥钢绞线抗拉力特性 ,提高锚具效率系 (2) 建议在单一煤层的二次动压巷道 、 近采空 数 ,增强了锚索的支护性能 ,使支护更安全可靠 。 区巷道以及直接顶离层明显矿压显现大的巷道大量 (5) 使用球型锚具后 ,单根钢绞线支护效果好 , 推广使用球型锚具 。 巷道工程质量也得到了提高 。 (3) 尽快研制 KM22 型球型锚具 ,扩大球型锚具 的种类 ,为试验锚网珩架支护准备好 。 (责任编辑 王秀丽) 收稿日期 :2009 - 01 - 05 ;修订日期 :2009 - 03 - 20 作者简介 :张志红 (1979 - ) ,女 ,安徽芜湖人 ,助理工程师 ,2004 年毕业于安徽理工大学机械工程学院机械设计制造及自动化专 业 ,现在安徽省矿业机电装备有限责任公司从事技术工作 。 第 28卷第 期6 煤 炭 技 术Coal Technology 0 引言 Vol128 ,No106 6 结论 临 KM18 球型锚具与 KM18 普通锚具相比 ,由于只 come into wide use in coal production. As key parts of hydraulic supports , the quality of hydraulic jacks is es2 513 试验前后顶板支护效果比较 516 球型锚具的显著优点 514 单根锚索使用球型锚具前后性能比较 515 别的方面的比较 ?16? 煤 炭 技 术 第 27 卷 对矿区对液压支架需求的逐步扩大 ,以往的千斤顶 光 ,由于导轨面精度和耐磨度要求比较高 ,设计中采用 # 组装模式不仅生产效率低下 ,而且产品质量没有可 床身内部预留好安装孔 ,并加装了润滑装置 。 靠的保证 ,一旦在矿井生产的全部过程中出现故障 ,必然会 考虑设计的基本要求与生产实际 ,压座的形式均采用焊 影响生产进度 ,维修起来也十分困难 。目前 ,国内几 接型的压座结构 。工件的支撑结构采用可移动的 V 字 家大型矿用设备生产企业的千斤顶总装也大多采用 类似设备 ,设计制造的这 2 台千斤顶总装设备能 调节机构 。机床的传动装置采用了 TSEK107070L2A 改 满足该厂目前液压支架上最大直径千斤顶的总装 , 装的液压千斤顶 ,其缸径为 102 mm ,有效行程为 700 同时总装机预留了升级改造空间 ,可满足今后生产 mm ,推力为 274 kN , 可完全满足压装的需要 。控 的需要 。 制装置为一组型号为 BZF200 的液压操纵阀组 ,动力 1 设计的意义及采用的技术路线 液压泵站通过高压管进行供液 。 自 2001 年起 ,安徽省矿业机电装备有限责任公 司根据内部市场和外部市场需求 ,组建了液压制品 生产线 ,到目前为止已经形成了年产 5 000 t 液压千 斤顶管坯的生产能力 。按照液压制品件的生产工艺 和设备 ,为市场提供的液压千斤顶管坯只是液压制 品件的初期产品 ,用户买到手后经过深加工成液压 图 1 千斤顶总装机总装图 司能尽快完善液压制品件生产线 ,形成外部市场千 千斤顶总装机的工作原理 :首先 ,千斤顶的活塞 斤顶总成的配套生产能力 ,年产量将能达到5 000 t , 杆和缸体装好密封件后用悬臂吊吊装上机床 ,第一 年产值近亿元 。不仅提升了该公司的产品档次 ,而 件工件通过调节 V 字 形 支 撑 机 构 的 调 节 装 置 达 且增强了市场竞争能力 。液压千斤顶总成产品是公 到 司推向市场的主导产品 ,也是公司今后的发展方向 , 需要压装的准确高度和行程后紧固 ,通过液压阀组 可与国内的工程机械 、 田 、 山机械等生产厂商配 操纵压装装置自动进给 ,压装好第一件后其他同一 套 ,当前是公司抓住发展机遇抢占市场的有利条件 。 批次的工件依次压装 ,无须再调节 。 当前液压千斤顶总成产品市场供不应求 ,国内 3 市场前景和经济效益 很多家生产企业在想方设法进入市场 。凭借该公司 精密冷拔钢管产品的优势 ,将液压千斤顶总成产品 目前 ,国内几家大型矿用设备生产企业采用的 推向市场是一个极有利的发展机遇 。以目前公司的 都是精度较低的类似设备 ,此次设计制造的这 2 台 生产设备只能基本满足集团公司内部市场千斤顶的 千斤顶总装机能够完全满足该厂目前液压支架上最大直 加工总装 ,而且利用现有的加工工艺和设备加工出 径千斤顶的总装 ,同时总装机预留了升级改造空间 , 来的千斤顶产品质量难以有可靠的保证 ,一旦发生 可满足今后生产的需要 。液压品生产线到年底将形 成年 产 12 000 件 千 斤 顶 和 工 程 油 缸 的 生 产 能 质量问

  ,不仅维修起来十分困难 ,还容易发生安全 事故 。机械加工行业的生产能力 ,产品质量是靠装 力 。 该设备经前期在公司支架车间试使用后可将密封件 备来保证的 ,不少客户来该公司考察时对该公司的 加工设备能力提出质疑 。因此购买和设计研发一些 的损坏率由以往的 8 %降至 2 %以下 ,一件千斤顶的 密封件平均价格在 200 元左右 , 依此计算每年可节 新设备就能实现成套千斤顶的正规化生产 ,产品质 量 、 产能力均能达到设计要求 ,产品附加值较高 。 备后 ,有效地减轻了工人的劳动强度 ,提高了单位时 此次设计制造的 2 台液压千斤顶总装机采用机 间劳动效率 ,使工效可以提高 50 %以上 。以目前生 床设计原理 ,千斤顶的活塞杆和缸体可以在总装机 产 1 台支架的工 时 117 h 计 算 , 每 年 可 节 约 工 时 上进行准确定位 ,最后采用液压千斤顶进行精密压 值 装 ,从而使千斤顶的总装过程实现了半自动化 ,减轻 了工人的劳动强度 ,提高了劳动生产率 ,减低了密封 购买较为低级的类似设备大约需要 25 万余元 ,自制 件的损耗率 。整个装配过程可避免人工接触活塞杆 其成本在 6 万元左右 ,可节约成本 19 万元 。该设备 表面造成的污染 ,实现了无尘化作业 ,使产品质量上 在液压品生产线上投入使用可提高千斤顶产品的装 了一个台阶 。 配质量 ,提升产品的市场之间的竞争力 ,给公司品牌增加了 无形的效益 。 2 结构设计及工作原理 在现有机床结构中有焊接型和铸造型两种床体 4 结束语 结构 ,由于单件小批量生产 ,所以采用焊接结构 。床 目前 ,国内几家大型矿用设备生产企业的千斤 体的内外表面均应光滑 ,设加强筋 。床身导轨面焊 顶总装也大多采用类似自制设备 ,此次设计制造的 接完毕后整体上龙门刨床刨平后外协整体上磨床磨 这 2 台千斤顶总装设备能满足该厂目前液压支架 上最大直径千斤顶的总装 ,同时千斤顶总装机也预 留了升级改造空间 ,可满足今后生产的需要 。 (责任编辑 王秀丽) 的是 45 钢 ,别的部位均为 Q235 钢材 。机床侧面和 油 矿 生 形支撑结构 ,并设计安装了调节精度可达到 011 mm 的 床身左压座操纵机构滑板 1V2 调节装置 1 右压座 1 千斤顶 1 千斤顶总成 ,就能提高市场售价 6 000 元Πt 。如该公 约

  费 6 % ×12 000 ×200 = 1414万元 。使用该设 412 ×(117 - 117 ×3Π4) ×1 000 = 121285 万元 。同时

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