CN1036543C - 油缸加衬金属套的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种油缸加衬金属套的方法，它包括制缸、制套及镶套。所述的缸体可以是新制的，也可以是使用过的缸体，所述的衬套可以是无缝金属管，也可以是焊接管，将衬套带有予应力插入缸体内，用滚压头对缸体内壁进行滚压，使衬套外胀，达到设计尺寸。所述的金属衬套可以是不锈钢，黄铜或铝合金材料，采用该方法制造的油缸可以节约材料，降低生产成本，提高衬套与缸体间的结合力。
Description
本发明涉及一种油缸加衬金属的方法，主要用于煤矿井下支护产品——单体液压支柱油缸的生产制造和修复。
中国实用新型专利说明书CN2085005U公开了一种名称为“可换薄壁衬套的单体液压油缸”。它是在油缸内表面粘衬上一个耐锈蚀的金属套或非金属套，油缸与其衬套之间的结合是采用粘合剂来固定的。该技术的缺点是缸体与衬套之间的结合牢度性差，缸体变形时，衬套会产生鼓起，影响柱体运动，甚至导致缸体报废。
本发明的目的在于提供一种对油缸加衬金属套的新方法，采用该方法可以有效地提高缸体与衬套之间的结合力，该方法不仅可以用于制造油缸，还可以用于对旧油缸的修复。
本发明的目的是这样实现的：
一种对油缸加衬金属套的方法，该方法包括制缸，制套和镶套，首先加工出油缸缸体，其内孔根据镶套壁厚留出镶套余量；采用无缝或有缝的金属管作为衬套，在采用有缝金属衬套时，首先将金属板材卷制成金属薄筒，然后用氩弧焊或等离子焊将接缝焊合；在胎具上把上述金属衬套带有予应力地衬入上述缸体内，用旋转的滚压头通过油缸缸体内孔进行滚压，使衬套在缸体内外胀，达到设计尺寸。
所镶衬的金属套应为抗腐蚀性能好，而且强度符合要求的金属材料，例如不锈钢、黄铜，经氧化处理的铝合金板等。为降低成本，可以采用卷板焊接。金属衬套的壁厚为0.3～1.5mm。
对于焊接衬套来说，如果焊缝不平整，可以在制套时对焊缝进行整修，例如在焊缝外表面上施加压力，使其筒内焊缝略微凸出套筒的内表面，或者采用凸模冲压筒缝，即冲压时筒内置有一个圆柱形胎芯，胎芯表面上具有一个轴向延伸的窄平面，冲压时使窄平面正对金属筒内的焊缝；也可以在金属衬套镶入体内之后，进行滚压之前对焊缝进行修整，即在滚压头前部装有刀具，滚压头通过时，用滚刀首先车去内表面焊缝凸出部位。
镶套前在金属薄筒外表面焊缝上施加压力的目的是使焊缝充实，避免滚压之后焊缝内表面存留沟痕，影响缸体表面的密封性能。
辊子挤压内表面，可以使衬套与缸体结合紧密、牢固，并使焊缝平滑。
如果采用无缝金属衬套，其制缸、镶套的方法同前。
采用本发明，可以以抗蚀性能高的金属薄筒作为油缸的工作表面，从而有效地解决油缸内表面的锈蚀问题；采用滚压工艺，可以使衬套与缸体的结合更加紧密牢固，避免了衬套与缸体之间的缝隙所产生的电化学锈蚀或衬套的凸起。采用本发明的方法不仅可以用来制造新的油缸，还可以对旧油缸进行修复，节约材料，延长油缸使用寿命。
附图是本发明的一个具体实施例的示意图，它表示了制造金属薄套时，将其安装在工卡具上的情形。
下面结合附图对本发明的优选实施例作进一步详细的说明。
实施例一，DZ2200型单体液压支柱油缸的制造方法：
油缸内径设计尺寸100-100.14mm，缸体长1200mm，粗糙度为0.63。制缸：在车床上加工缸体，内径预留102mm；制套：取材料为1Cr10Ni9Ti不锈钢板，下料为1180×316×1mm，参见附图，该钢板经卷板成有缝的金属薄筒1，在胎具上经外胎5箍紧，内插有直径为100mm的胎芯，以防止焊接变形，然后采用氩弧焊或等离子焊焊合，金属薄筒1的内孔直径控制在100-99.5mm，之后再换上同样尺寸的胎芯2，胎芯2表面上有沿轴向加工有窄平面3，并正对金属薄筒1上的焊缝4，通过滚轮6在金属薄筒1外表面上的焊缝4上进行滚压，使内缝略凸出金属薄筒1内表面，凸出高度控制在0.09-0.20mm之间，即完成制套。镶套：在胎具上把金属薄筒插入缸体内(或预紧力)，然后在镗床上滚压内孔，使镶套后的油缸内孔尺寸处于100-100.14mm(直径)之间。
实施例二：单体液压支柱油缸的修复：
对因锈蚀而报废的油缸内孔机械加工，车削去一定量，按车去量大小确定所加套的壁厚，然后采用上述方法制套、镶套，即可得到内表面光滑的新油缸，完成修复。
上述实施例中也可采用无缝的金属薄套，一般采用滚压成形，但这样制得的油缸成本要高。
本发明除了可以对矿用液压油缸进行制造和修复之外，还可以对其他工程机械中的油缸进行制造和修复。
Claims (6)
1.一种对油缸加衬金属套的方法，它包括制缸、制套和镶套，首先加工出油缸缸体，其内孔根据镶套壁厚留出镶套余量；采用无缝或有缝的金属管作为衬套，在采用有缝金属衬套时，首先将金属板材卷制成金属薄筒，然后用氩弧焊或等离子焊将接缝焊合；在胎具上把上述金属衬套带有予应力地衬入上述缸体内，用旋转的滚压头通过油缸缸体内孔进行滚压，使衬套在缸体内外胀，达到设计尺寸。
2.如权利要求1所述的对油缸加衬金属套的方法，其特征在于所述的金属套为不锈钢套，或黄铜套，或经氧化处理的铝合金套。
3.如权利要求1或2所述的对油缸加衬金属套的方法，其特征在于金属衬套的壁厚为0.3～1.5mm。
4.如权利要求1或2所述的对油缸加衬金属套的方法，其特征在于在镶套之前对衬套的焊缝进行修整，即在焊缝的外表面上施加压力，使焊缝略微凸出套筒的内表面。
5.如权利要求1或2所述的对油缸加衬金属套的方法，其特征在于在金属衬套镶入缸体内之后，进行滚压之前对焊缝进行修整，即在滚压头通过时，用滚刀首先车去内表面焊缝凸出部位。
6.如权利要求1或2所述的对油缸加衬金属套的方法，其特征在于所述的缸体是一个使用过的旧油缸。
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