CN114059060A - 一种液压支架的缸筒内孔熔覆工艺 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种液压支架的缸筒内孔熔覆工艺，涉及熔覆技术领域，解决了现有技术中液压支架的缸筒内壁常常会出现锈、划伤等缺陷而造成液压支架不能正常工作的技术问题。该液压支架的缸筒内孔熔覆工艺包括：液压支架的缸筒内孔熔覆工艺切削缸筒的加工表面，加工表面为需要进行修复的表面；在加工表面熔覆修复材料，使熔覆后的加工表面的尺寸留有至设计尺寸的加工余量；切削熔覆后的加工表面，使切削后的加工表面的尺寸等于设计尺寸。使用该液压支架的缸筒内孔熔覆工艺能够将缸筒的出现锈蚀、划伤等缺陷的表面切削掉，然后使用熔覆材料熔覆切削后的表面上，对熔覆后的表面切削至设计尺寸，进而实现了对缸筒内壁的修复。
Description
技术领域
本申请涉及金属熔覆技术领域，尤其涉及一种液压支架的缸筒内孔熔覆工艺。
背景技术
采煤综合机械化是加速煤炭工业发展，大幅提高劳动生产率，实现煤炭工业现代化的一项战略措施。综合机械化不仅产量大，效率高成本低，而且能够减轻笨重的体力劳动，改善作业环境，是煤炭工业的发展方向。液压支架是综合机械化采煤方法中最重要的设备之一。
液压支架主要作用是支护采场顶板。煤炭开采时，对综采工作面使用的液压支架进行支撑，维护安全作业空间。液压支架通常包括承载结构件、液压油缸和控制元件。
但是，由于煤炭井下开采的环境恶劣,液压支架的液压油缸在长时间使用后，缸筒的内壁常常会出现锈蚀、划伤等缺陷，而造成液压支架不能正常工作。
发明内容
本申请实施例通过提供一种液压支架的缸筒内孔熔覆工艺，解决了现有技术中液压支架的缸筒内壁常常会出现锈、划伤等缺陷而造成液压支架不能正常工作的技术问题。
本发明实施例提供的一种液压支架的缸筒内孔熔覆工艺，包括：切削缸筒的加工表面，所述加工表面为需要进行修复的表面；在所述加工表面熔覆修复材料，使熔覆后的所述加工表面的尺寸留有至设计尺寸的加工余量；切削熔覆后的所述加工表面，使切削后的所述加工表面的尺寸等于设计尺寸。
在一种可能的实现方式中，所述修复材料包括不锈钢。
在一种可能的实现方式中，所述加工表面包括内孔工作面和静密封面。
在一种可能的实现方式中，所述液压支架的缸筒内孔熔覆工艺还包括：实施所述切削所述加工表面后，以所述内孔工作面为基准来切削前基准。
在一种可能的实现方式中，所述液压支架的缸筒内孔熔覆工艺还包括：实施所述切削所述加工表面后,珩磨所述内孔工作面。
在一种可能的实现方式中，所述液压支架的缸筒内孔熔覆工艺还包括：切削卡簧槽和口部。
在一种可能的实现方式中，所述液压支架的缸筒内孔熔覆工艺还包括：修复和打磨螺纹。
在一种可能的实现方式中，所述液压支架的缸筒内孔熔覆工艺还包括：实施所述切削缸筒的加工表面前，对所述加工表面除锈。
在一种可能的实现方式中，所述液压支架的缸筒内孔熔覆工艺还包括：除去所述缸筒的外圆周面的污渍和铁锈。
在一种可能的实现方式中，所述液压支架的缸筒内孔熔覆工艺还包括：在所述缸筒的外圆周面焊接编号。
本发明实施例中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：
本发明实施例提供的一种液压支架的缸筒内孔熔覆工艺，包括：切削缸筒的加工表面，加工表面为需要进行修复的表面；在加工表面熔覆修复材料，使熔覆后的加工表面的尺寸留有至设计尺寸的加工余量；切削加工表面，使切削后的加工表面的尺寸等于设计尺寸。使用该液压支架的缸筒内孔熔覆工艺能够将缸筒的出现锈蚀、划伤等缺陷的表面切削掉，然后使用熔覆材料熔覆切削后的表面上，对熔覆后的表面切削至设计尺寸，进而实现了对缸筒内壁的修复。经该液压支架的缸筒内孔熔覆工艺修复后的缸筒安装于液压支架后，液压支架能够恢复正常工作。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对本发明实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本申请实施例提供的液压支架的缸筒内孔熔覆工艺的流程图；
图2为本申请实施例提供的缸筒的剖视图。
附图标记：10-内孔工作面；20-静密封面；30-前基准。
具体实施方式
采煤综合机械化是加速煤炭工业发展，大幅提高劳动生产率，实现煤炭工业现代化的一项战略措施。综合机械化不仅产量大，效率高成本低，而且能够减轻笨重的体力劳动，改善作业环境，是煤炭工业的发展方向。液压支架是综合机械化采煤方法中最重要的设备之一。液压支架主要作用是支护采场顶板。煤炭开采时，对综采工作面使用的液压支架进行支撑，维护安全作业空间。液压支架通常包括承载结构件、液压油缸和控制元件。
但是，由于煤炭井下开采的环境恶劣,液压支架的液压油缸在长时间使用后，缸筒的内壁常常会出现锈蚀、划伤等缺陷，而造成液压支架不能正常工作。
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明实施例的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明实施例和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。此外，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明实施例中的具体含义。
为解决现有技术中液压支架的缸筒内壁常常会出现锈、划伤等缺陷而造成液压支架不能正常工作的技术问题，本发明实施例提供了一种液压支架的缸筒内孔熔覆工艺，该液压支架的缸筒内孔熔覆工艺如图1所示，具体包括步骤S101至步骤S103，具体介绍如下。
步骤S101、切削缸筒的加工表面；其中，本发明实施例所提及的加工表面是指出现锈蚀、划伤等缺陷而需要进行修复的缸筒的表面。
参照图2所示的缸筒，加工表面包括内孔工作面10和静密封面20。当然，除了图2中所示的内孔工作面10和静密封面20，其他存在锈蚀、划伤等缺陷而需要进行修复表面也是加工表面。
比如，内孔工作面10直径的设计尺寸为200mm，通过实施步骤S101后，内孔工作面10上的锈蚀、划伤等缺陷被切削掉，内孔工作面10的尺寸实现放大，切削深度设置为2mm时，内孔工作面10直径变为204mm。本发明实施例中所提及的设计尺寸为缸筒工作时缸筒各处应具有的尺寸值。
其中，步骤S101中的切削深度可以根据加工表面的锈蚀的严重程度、划伤的深度等因素来确定，并不以2mm为限制。具体操作时，可以首先根据缸筒锈蚀和划伤等缺陷的普遍严重程度先进行一次切削，切削后观察加工表面是否已经将锈蚀和划伤等缺陷去除，若加工表面仍存在缺陷，则再次切削并观察，直到加工表面不再具有缺陷。
实施步骤S101中的切削工序时，可以将缸筒装夹在镗床上，使用镗刀镗削缸筒的内孔工作面10。当然，也可以使用车床、复合加工中心等机床来对缸筒的内孔工作面10进行切削。实施步骤S101中的切削工序时，可以将缸筒装夹在车床上，使用车刀车削缸筒的静密封面20，当然也可以使复合加工中心用对缸筒的静密封面20进行切削。
步骤S102、在加工表面熔覆修复材料，使熔覆后的加工表面的尺寸留有至设计尺寸的加工余量。具体地，将修复材料使用激光等加热方法进行熔化，同时缸筒的加工表面也发生熔融，熔化后的修复材料与缸筒的熔融后的加工表面一起冷凝。最终,覆盖在加工表面的修复材料的厚度大于步骤S101切削掉的厚度，进而保证留有至设计尺寸的加工余量。
比如，内孔工作面10直径的设计尺寸为200mm，通过步骤S101后，内孔工作面10上的锈蚀、划伤等缺陷被切削掉，内孔工作面10的尺寸实现放大，内孔工作面10直径变为204mm。实施步骤S102，在加工表面熔覆修复材料后，内孔工作面10直径变为196mm，此时，196mm至200mm即为加工表面的尺寸留有至设计尺寸的加工余量。
步骤S103、切削熔覆后的加工表面，使切削后的加工表面的尺寸等于设计尺寸。即将步骤S102中留有的加工余量切削掉，使加工表面的尺寸等于设计尺寸。比如，实施步骤S102后，设计尺寸为200mm的内孔工作面10直径变为196mm，在实施步骤S103时，将内孔工作面10直径由196mm切削为200mm。
实施步骤S103中切削熔覆后的加工表面时，可以将缸筒装夹在镗床上，使用镗刀镗削缸筒的熔覆后的内孔工作面10，精度为-0.5mm左右；当然，也可以使用车床、复合加工中心等机床来对缸筒的内孔工作面10进行切削，精度也可以为-0.3mm等。实施步骤S103中的切削工序时，可以将缸筒装夹在车床上，使用车刀车削缸筒的熔覆后的静密封面20，公差在0.1-0.2mm范围内；当然也可以使复合加工中心用对缸筒的静密封面20进行切削。
本发明实施例提供的液压支架的缸筒内孔熔覆工艺使用该液压支架的缸筒内孔熔覆工艺能够将缸筒的出现锈蚀、划伤等缺陷的表面切削掉，然后使用熔覆材料熔覆切削后的表面上，对熔覆后的表面切削至设计尺寸，进而实现了对缸筒内壁的修复。经该液压支架的缸筒内孔熔覆工艺修复后的缸筒安装于液压支架后，液压支架能够恢复正常工作。
在实施步骤S102之后，并且实施步骤S103之前，操作人员还可以对熔覆修复材料后的加工表面进行检查，检查是否存在熔覆效果较差的位置。若存在熔覆效果较差的位置，则对熔覆效果较差的位置进行再次进行熔覆，进而保证最终的修复效果。
本发明实施例中所使用的修复材料包括不锈钢。即在步骤S102中，使用不锈钢在包括内孔工作面10和静密封面20在内的加工表面进行熔覆。
当然，步骤S102中所使用的修复材料还可以是铜、碳钢等其他材料。铜的价格较高，使用铜作为修复材料，会导致修复缸筒的成本较高。碳钢的价格较低，但是碳钢的防腐性较差、硬度小，使用碳钢修复后的缸筒容易在后续的使用过程中出现锈蚀和划伤。然而，不锈钢与铜相比，价格较低，使用不锈钢作为修复材料，会降低修复缸筒的成本；不锈钢与碳钢相比，防腐性较好、硬度大，使用不锈钢修复后的缸筒不易在后续的使用过程中出现锈蚀和划伤，使用寿命得到延长。
本发明实施例提供的液压支架的缸筒内孔熔覆工艺还包括：实施切削加工表面后，以内孔工作面10为基准来切削前基准30。其中，前基准30所在位置如图2所示。该步骤使缸筒的内外基准保持一致,方便对缸筒的前基准30进行装夹。
本发明实施例提供的液压支架的缸筒内孔熔覆工艺还包括：实施切削加工表面后,珩磨内孔工作面10。珩磨是用镶嵌在珩磨头上的油石对精加工表面进行的精整加工，能够使内孔工作面10的精度等级和粗糙度等级更高，具体地，本发明实施例珩磨内孔工作面10，可以使内孔工作面10的精度达到H9，粗糙度达到0.4。
当缸筒还具有卡簧槽和口部时，本发明实施例提供的液压支架的缸筒内孔熔覆工艺还包括：切削卡簧槽和口部。具体地，将缸筒装夹在车床上，使用车刀车削卡簧槽和口部，将公差控制在0.1-0.2mm范围内。
由于螺纹受到拉伸应力产生了变形，它的恢复应力使其与它所连接的密封部位紧紧地连接在一起，随时间加长，部分拉伸变形成为永久变形，恢复应力下降，导致其发生了应力松弛，扭矩降落，从而出现了螺栓松动现象，造成螺纹的滑丝磨损。本发明实施例提供的液压支架的缸筒内孔熔覆工艺还包括：修复和打磨螺纹。螺纹经过修复和打磨后，螺纹使用寿命得到延长，进而能够防止安装于缸筒的螺纹孔内的螺栓出现松动。
本发明实施例提供的液压支架的缸筒内孔熔覆工艺还包括：实施切削缸筒的加工表面前，对加工表面除锈。其中，除锈是指应用各种手段去除金属表面锈蚀。具体地，本发明实施例采用珩磨除锈方法，还可以采用化学除锈、电化学除锈、喷砂除锈、手工除锈和滚光除锈等方法进行除锈。对加工表面除锈后再进行切削，能够防止锈蚀对步骤S101中的切削加工产生影响，保证切削后的效果。
本发明实施例提供的液压支架的缸筒内孔熔覆工艺还包括：除去缸筒的外圆周面的污渍和铁锈。进而方便后续对缸筒的外圆周面进行加工，比如，在缸筒的外圆周面焊接编号，避免外圆周面上的污渍和铁锈对加工过程产生影响。
本发明实施例提供的液压支架的缸筒内孔熔覆工艺还包括：在缸筒的外圆周面焊接编号。当对大批量缸筒进行修复时，在实施步骤S101之前，在缸筒的外圆周面焊接编号能够方便生产工序的安排，并能够防止修复过程中出现遗漏或者重复加工。
其中，在缸筒的外圆周面焊接编号可以是人工进行焊接，也可以是采用自动化焊接，比如，采用焊接机械人在缸筒的外圆周面焊接编号。
本说明书中的各个实施方式采用递进的方式描述，各个实施方式之间相同或相似的部分互相参见即可，每个实施方式重点说明的都是与其他实施方式的不同之处。
以上实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对本申请限制；尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，本领域普通技术人员应当理解：其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请技术方案的范围。
Claims (10)
1.一种液压支架的缸筒内孔熔覆工艺，其特征在于，包括：
切削缸筒的加工表面，所述加工表面为需要进行修复的表面；
在所述加工表面熔覆修复材料，使熔覆后的所述加工表面的尺寸留有至设计尺寸的加工余量；
切削熔覆后的所述加工表面，使切削后的所述加工表面的尺寸等于设计尺寸。
2.根据权利要求1所述的液压支架的缸筒内孔熔覆工艺，其特征在于，所述修复材料包括不锈钢。
3.根据权利要求1或2所述的液压支架的缸筒内孔熔覆工艺，其特征在于，所述加工表面包括内孔工作面(10)和静密封面(20)。
4.根据权利要求3所述的液压支架的缸筒内孔熔覆工艺，其特征在于，还包括：
实施所述切削所述加工表面后，以所述内孔工作面(10)为基准来切削前基准(30)。
5.根据权利要求3所述的液压支架的缸筒内孔熔覆工艺，其特征在于，还包括：
实施所述切削所述加工表面后,珩磨所述内孔工作面(10)。
6.根据权利要求5所述的液压支架的缸筒内孔熔覆工艺，其特征在于，还包括：
切削卡簧槽和口部。
7.根据权利要求5所述的液压支架的缸筒内孔熔覆工艺，其特征在于，还包括：
修复和打磨螺纹。
8.根据权利要求3所述的液压支架的缸筒内孔熔覆工艺，其特征在于，还包括：
实施所述切削缸筒的加工表面前，对所述加工表面除锈。
9.根据权利要求1所述的液压支架的缸筒内孔熔覆工艺，其特征在于，还包括：
除去所述缸筒的外圆周面的污渍和铁锈。
10.根据权利要求9所述的液压支架的缸筒内孔熔覆工艺，其特征在于，还包括：
在所述缸筒的外圆周面焊接编号。
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