吴睿顼
摘 要:针对外购的液压岩石分裂机,在现场使用中,体现出来的问题和缺陷,结合使用、保养、维修中积累的经验,在此基础上做出一些修改。
关键词:液压岩石分裂机:缺点;修改方案
液压岩石分裂机油液压泵站、连接部分和分裂枪组成,由液压泵站输出的超高压液压油为工作动力,并经机械放大后即可使岩石按预定方向裂开。公司外购的BY40液压岩石分裂机,对机子现场使用过程中,体现出来如下问题和缺陷:
1.液压站部分
(1)液压站发动机:发动机为柴油发动机,虽然柴油发动机动力大,成本较便宜但是在冬季使用时有不易启动的情况,同时重量为每台35kg,在现场使用时搬运成本较大。
(2)发动机与液压传动站传动连接:使用皮带传输,使用一段时间以后会老化,需要经常维护调整,增加现场机械使用不可避免的中断时间,造成机械消耗增大,增加人工费。
(3)液压泵:采用径向柱塞泵,因为机型设计结构原因,后级齿轮泵和液压输出管容易损坏,增加维修和购买配件成本。
2.连接部分
(1)液压快速接头:没有锁止阀,液压胶管与液压站拆断后液压油就流出来造成浪费和污染环境,同时两边快速接头连接尺寸相同,现场使用人员疏忽或者由新手使用的话使用中容易连接错误,造成液压阀壳体损坏。
(2)液压胶管:液压管使用树脂液压管,成本低,但使用时间稍长和气温低就会脆裂漏油,造成浪费和污染。
3.分裂枪部分
(1)分裂枪液压系统:分裂枪液压阀导管采用材料为H62黄铜,偏软,不耐磨。液压缸部分外购机械为了节约成本,缸体材料是30号缸,强度低,并且壁厚只有9mm,缸体易变形,使用寿命短。使机械耐用总台班减少,增加机械台班折旧费。
(2)分裂枪活塞:活塞和活塞杆上的相应部位没有减磨带,在现场使用时,工人易在使用中偏载造成拉坏缸体和活塞。
任何产品都是在不断发现缺点中逐步完善,根据体现出来的问题和缺陷,结合在使用、保养、维修中积累的经验,在原来液压岩石分裂机的基础上,完善和改进,使得更能符合现场使用的实际情况。
首先,液压站部分:发动机改成汽油型,汽油型发动机无论在什么季节都易于启动,且汽油发动机相对于柴油发动机重量在15kg,减少人工搬运耗时,发动机与液压传动站传动连接用直接联轴器连接,,可以直接连接传动,可靠性增强,减少不可避免的中断时间。液压泵采用轴向快速向柱塞泵,改善结构。
改进后的液压站:
再次,连接部分中液压快速接头上设置锁止阀,使得在液压胶管与液压站拆断后液压油不会流出,两边的液压快速接头改为尺寸不同的两个接头,在使用时不易于疏忽弄错。液压胶管材料从树脂液压管改为气候适应性好的钢丝橡胶液压管。
接着,分裂枪液压阀导管采用铬合金钢;分裂枪液压缸缸体材料采用合金钢,根据工作压力、油缸内径、油缸材料和机械设计手册第四卷22-249页公式:油缸壁厚δ={ py D/(2.3[σ]- py) ψ}+c根据数据得出δ=12.8mm,为了增加可靠性和使用寿命,缸体壁厚增加到14mm,减少折旧费用。分裂枪活塞和活塞杆的相应部分增加聚四氟乙烯减摩带,防止使用中偏载造成拉坏缸体和活塞。
改进后的分裂枪:
采用以上改进方案后,就算为每一台液压站配上两把分裂枪,相对于原来外购机型总重量减轻了95kg,尺寸由原来的1060×663×860变为630×450×400。尺寸和重量的减少有利于现场的运输,减少人工费和机械运输费。