液压支架再制造企业标准体系的设计与研究.pdf
扫码移动阅读 第 41 卷 第 3 期 2020 年 6 月 煤矿机电 Colliery Mechanical & Electrical Technology Vol.41 No. 3 Jun. 2020 韩文涛. 液压支架再制造企业标准体系的设计与研究[J]. 煤矿机电ꎬ2020ꎬ41359 ̄61ꎬ65. doi10. 16545/ j. cnki. cmet. 2020. 03. 017 液压支架再制造企业标准体系的设计与研究 韩文涛 同煤集团 机电装备力泰公司ꎬ 山西 大同 037000 摘 要 我国需再制造的煤机装备数量巨大ꎬ开展煤机装备再制造企业标准化体系的建设与实施 对煤机企业具有重要的意义ꎮ 结合再制造过程中废旧液压支架的全生命周期和工艺流程ꎬ根据企 业统一的技术要求、质量要求和工作要求ꎬ制定了液压支架再制造企业标准体系ꎬ并具体阐述了液 压支架企业标准体系在煤机再制造行业的创新性与实操性ꎮ 液压支架再制造企业标准体系的构 建、实施、完善ꎬ优化了企业资源配置ꎬ既提高了液压支架质量ꎬ又提升了公司的经济效益ꎮ 关键词 液压支架ꎻ 矿用机械ꎻ 煤机设备ꎻ 企业标准体系建设ꎻ 工艺流程 中图分类号TD355 + . 47 文献标志码A 文章编号1001 -0874202003 -0059 -04 Design and Research on the Enterprise Standard System of Remanufacturing Hydraulic Support HAN Wentao Electromechanical Equipment Litai Co. ꎬ Ltd. ꎬ Datong Coal Mine Groupꎬ Datong 037000ꎬ China Abstract There is a large number of coal machinery equipment to be remanufactured in China. It is of great significance for coal machinery enterprises to develop and implement the standard system of coal machinery equipment remanufacturing enterprises.Combined with the whole life cycle and technological process of the obsolescent hydraulic support in the remanufacturing processꎬ according to the unified technical requirementsꎬ quality requirements and work requirements of the enterpriseꎬ the standard system of the hydraulic support remanufacturing enterprise was formulatedꎬ and the innovation and practice of the standard system of the hydraulic support enterprise in the coal machine remanufacturing industry were elaboratedꎬ as well as the innovation and utility of the standard system of the hydraulic support remanufacturing enterprise. The constructionꎬ implementation and improvement of the standard system of hydraulic support remanufacturing enterprisesꎬ and the optimization of enterprise resource allocationꎬ not only can improve the quality of hydraulic supportꎬ but also can improve the economic benefits of the company. Keywords hydraulic supportꎻ mining machineryꎻ coal machine equipmentꎻ construction of enterprise standard systemꎻ technological process 0 引言 近年来ꎬ同煤集团机电装备力泰公司通过实践ꎬ 对于液压支架的修理积累了较为丰富的经验ꎬ有一 套适合于本企业的再制造方法ꎬ并形成了有可靠保 证的独特的再制造工艺和再制造质量ꎮ 特别是近年 来ꎬ通过大修工作阻力 10 000 kN 以上高端支架的 实践探索ꎬ基本掌握和形成了高端液压支架再制造 工艺流程和质量要求ꎬ制定了一系列的工艺保障措 施ꎬ细化了每一道工序的质量规范ꎬ并针对支架损坏 程度严重的部位进行了强化处理ꎬ确保了支架再制 造后性能不低于原设计ꎮ 为了进一步总结液压支架再制造经验ꎬ提升公 司液压支架再制造质量ꎬ规范液压支架再制造中各 个工序环节的质量要求和工艺步骤ꎬ收集、整理、撰 写编制企业标准 Q/ T MLT 0001液压支架再制造技 术标准ꎬ旨在指导液压支架再制造工艺流程和要 求ꎬ实现再制造过程的标准化和规范化ꎬ促进液压支 架再制造质量的进一步提高ꎮ 1 液压支架整架与关键零部件再制造工艺流程 液压支架是现代化煤矿开采的主要支护设备ꎬ 受井下酸性、碱性、煤渣、煤泥及水气等特殊环境的 综合影响ꎬ腐蚀情况严重ꎬ应该报废的液压支架的寿 命并未终结ꎮ 而经过再拆解、再制造、再组装等一系 列再制造工序ꎬ可以使再制造液压支架质量和外观 修旧如新、修旧超新ꎮ 再制造液压支架的全寿命周 期如图 1 所示ꎮ 再制造技术是通过对旧零件进行尺寸恢复和性 能提升来保证液压支架产品的质量ꎮ 公司运用先进 的无损探测技术、抛丸处理技术、熔覆技术不仅能发 图 1 液压支架的全寿命周期 现表面的损伤ꎬ还能对零部件内部进行探伤ꎬ可以实 现对三维体积损伤零部件的再制造ꎮ 图 2 为液压支 架整架与零部件的再制造工艺流程ꎮ 图 2 液压支架整架与关键零部件再制造工艺流程 2 液压支架再制造企业标准体系 Q/ T MLT 00012015煤矿用液压支架再制造 标准分为 5 个部分第 1 部分 通用技术条件ꎻ第 2 部分 立柱和千斤顶大修技术规范ꎻ第3 部分 结构件 技术规范ꎻ第 4 部分 液压阀大修技术规范ꎻ第 5 部 分 支架大修技术规范ꎮ 该标准体系是以 MT/ T 10972008煤矿用机 电设备检修技术规范中 5. 1 液压支架为基础[1]ꎬ 参照 GB 25974. 12010煤矿用液压支架的相关 要求[2]ꎬ总结公司目前液压支架再制造成熟的先进 工艺技术编制而成ꎮ 1 第 1 部分通用技术条件ꎮ 该部分规定了煤 矿用液压支架再制造的术语和定义ꎬ对支架大修的 技术条件、外观质量、操作性能、密封性能、支护性 能、结构强度、耐久性能、液压元部件、材料、焊接提 出了要求ꎬ就外观检验、动作检验、密封试验、性能试 验四方面规定了检验标准、给出了判定规则ꎬ并对大 修后支架的铭牌标志、包装、运输、贮存做出了明确 规定ꎮ 06煤矿机电2020 年第 41 卷 2 第 2 部分立柱和千斤顶再制造技术规范ꎮ 该部分适用于公司目前承修的各种规格型号液压支 架立柱、千斤顶ꎮ 提出了立柱和千斤顶的基本要求、 试验要求、清洁度要求、油漆漆膜质量要求ꎬ从液压 支架立柱千斤顶的结构及零部件入手简要概述 了其主要型式、构造、作用、材质ꎬ以缸口螺纹连接双 伸缩立柱结构为例阐述了立柱大修工艺解体清 洗、除锈、电镀检查、鉴定组装试验涂漆ꎻ 以缸口卡环式连接的千斤顶为例详细叙述了千斤顶 的大修工艺内容ꎮ 指出了立柱、千斤顶拆解组装注 意事项ꎬ规定了立柱、千斤顶的检测方法、各个零部 件的检测要求及立柱、千斤顶测试要求ꎬ最后制定了 检验规则[3]ꎮ 3 第 3 部分结构件再制造技术规范ꎮ 该部分 规定了煤矿用液压支架结构件再制造技术要求[4]ꎬ 依据结构件再制造技术要求及结构件通常的损坏状 况ꎬ制定了结构件再制造工艺ꎬ给出了检验方法及检 验规则ꎬ特别规定了煤矿用高端液压支架焊接结构 件的修复方法、焊接规范及检验标准ꎮ 4 第 4 部分液压阀再制造技术规范ꎮ 该部分 适用于煤矿用液压支架的液压系统用阀ꎬ包括安全 阀类、液控单向阀类、换向阀类、截止阀类等[5]ꎮ 规 定了煤矿用液压支架液压阀的术语和定义、质量要 求、检验和试验标准ꎬ重点陈述了操纵阀、液控单向 阀的大修工艺ꎮ 5 第 5 部分支架再制造技术规范ꎮ 该部分规 定了煤矿用液压支架再制造的一般要求、再制造技 术规范包括整架解体、表面清理、零部件技术要 求、立柱和千斤顶、阀类、销轴与连接件、胶管和接 头、装配及外观、涂饰、试验、运输、以放顶煤支架 为例从拆解检验抛丸涂漆装配试验整 架检验规范ꎬ详尽地给出了支架再制造工艺的具体 内容[6]ꎮ 3 液压支架再制造企业标准体系的创新性 液压支架再制造企业标准体系的实施对再制造 的产品更新、技术进步和技术人员素质提高都有积 极意义ꎬ不仅可以使液压支架循环利用ꎬ延长液压支 架再制造产业链ꎬ还可以缓解资源短缺与浪费ꎬ减少 废弃液压支架对环境的污染ꎮ 1 标准体系的系统性ꎮ 液压支架再制造企业 标准体系开创了液压支架规范化再制造的先河ꎬ系 统地提出了支架各个部位的再制造工艺ꎮ 大到结构 件焊接修复ꎬ小到 U 型卡的装配方向ꎬ且都有明确 规定ꎮ 现有的 GB 25974. 12010煤矿用液压支 架、MT/ T 10972008煤矿机电设备检修技术规 范 5. 1 液压支架ꎬ只对影响强度、使用性能的结 构、部件做要求ꎬ没有给出液压支架再制造规范和再 制造工艺ꎮ 2 标准体系内容的全面性ꎮ 液压支架再制造 标准的编制历时 2 年多时间ꎬ从通用技术条件到立 柱和千斤顶、结构件、液压阀、支架再制造技术规范ꎬ 从术语和定义、结构、要求、检测试验到再制造工艺ꎬ 内容涉及了公司现有支架再制造的各个工序ꎮ 3 标准附录的适用性ꎮ 附录分别给出了立柱、 千斤顶再制造工艺流程、铆工工艺规范、结构件焊接 规范、焊缝外观成形规范、液压阀再制造工艺流程、 液压支架再制造工艺流程ꎬ进一步充实了标准内容ꎬ 是对标准的框架式解析ꎮ 4 标准观点的新颖性ꎮ 首次提出高强板结构 件的再制造工艺ꎬ对于目前工作阻力在 10 000 kN 以上的高端支架结构件的再制造ꎬ有着切实的指导 意义ꎮ 5 标准版面编排的高质量ꎮ 标准编制前专门 在北京参加了标准编制的培训班ꎬ进行了系统的学 习ꎮ 标准的字体、排版、幅面本身都有严格要求ꎮ 该 标准严格按照规范编制ꎬ插入必要的图表ꎬ图文并 茂ꎬ视觉效果好ꎮ 4 标准体系的完善与实施 液压支架再制造标准体系完善了再制造基础通 用、再制造设计、再制造工艺、再制造检测、再制造质 量把控、再制造管理标准ꎮ 液压支架再制造标准体系自实施以来ꎬ严格按 液压支架再制造标准要求执行ꎬ支架的每个环节都 有章法ꎬ都有要求和标准ꎬ再制造过程中涉及的工序 在标准中都能对应相关的再制造工艺ꎬ从生产管理 者到具体操作人员都非常清楚ꎮ 至此液压支架再制 造上了一个新台阶ꎬ步入了规范化、标准化再制造的 新时期ꎬ从而使液压支架再制造更快捷ꎬ各个环节进 展更顺畅ꎮ 进一步促进了液压支架再制造质量的提 高和企业经济社会效益的提高ꎮ 5 结论 液压支架再制造企业标准体系的建立应坚持以 科学、合理和符合本公司实际情况为主要原则ꎬ这个 企业标准体系对于煤矿用液压支架再制造行业的规 范化、标准化修理有一定的推广价值ꎮ 下转第 65 页 162020 年第 3 期韩文涛液压支架再制造企业标准体系的设计与研究 氧化碳、氧气和温度变化情况ꎮ 注浆过程中每 10 min 至少观测 1 次ꎬ当发现煤体温度及一氧化碳异 常时ꎬ立即停止工作面内全部作业ꎬ按照事先制定的 应急预案及时处理ꎮ 6 注浆结束后ꎬ施工现场继续监测一氧化碳、 氧气和温度变化情况ꎬ连续观测时间不得低于16 hꎬ 每 20 min 至少观测一次ꎮ 3 加强标准体系研究ꎬ完善标准和法规ꎮ 2011 年发布实施的 AQ 1087 1090 四项标准ꎬ在规范煤 矿堵水、喷涂堵漏、加固煤岩体和充填密闭用高分子 材料的生产、检验等方面发挥了一定作用ꎮ 但在实 际使用中发现一是有部分内容规定不合理ꎬ如对 “闪点”及试验方法的规定ꎻ二是“最高反应温度”一 项不能反映实际使用过程中的安全性ꎻ三是部分项 目可操作性不强ꎬ如对“抗冻融性能”要求 200 个循 环ꎬ一个循环至少需要 24 hꎻ四是标准中“有害物质 限量”表述比较模糊ꎬ应当根据材料类型进行具体 化ꎮ 建议增加材料烟气毒性检测ꎬ定量检测有毒有 害气体含量HCN、NO、CO、卤酸气体等ꎮ 可采用 GB/ T 202852006材料产烟毒性危险分级 [9] 进 行危险等级划分ꎮ 建议在煤矿安全规程中增加对高分子材料 使用场所的规定ꎮ 4 加强制度建设ꎬ落实岗位责任制ꎮ 为保障作 业人员的安全健康、防范事故ꎬ煤矿在使用产品前应 当进行安全性、环保性评估ꎮ 因为有些高分子注浆 材料有刺激性气味ꎬ操作不当会危及自身和他人的 安全健康ꎬ同时因不当的注浆施工工艺引发的煤层 着火事故也时有发生ꎮ 煤矿注浆施工人员和现场管 理人员需要接受安全技术教育和专业培训ꎬ并取得 相应的资格证书方能上岗ꎮ 同时ꎬ应加大执法和监 管力度ꎬ杜绝隐患ꎮ 6 结论 本文按井下用高分子材料的特点ꎬ指出了其本 身反应温度高、阻燃性差、标准不完善等是井下发生 事故的主要原因ꎬ并提出了预防事故发生的措施ꎬ以 保证煤矿井下的安全生产ꎮ 参考文献 [1] 蒋硕忠. 我国化学灌浆技术发展与展望[J]. 长江科学院院报ꎬ 2003525 ̄27. [2] 吴怀国ꎬ魏宏亮ꎬ田凤兰ꎬ等. 矿用高分子注浆加固材料性能特 点及研究方向[J]. 煤炭科学技术ꎬ2012ꎬ40527 ̄29. [3] 全国安全生产标准化技术委员会煤矿安全分技术委员会. 煤 矿堵水用高分子材料AQ 10872011[S]. 北京中国煤炭工 业出版社ꎬ2011. [4] 全国安全生产标准化技术委员会煤矿安全分技术委员会. 煤 矿喷涂堵漏风用高分子材料AQ 10882011[S]. 北京中国 煤炭工业出版社ꎬ2011. [5] 全国安全生产标准化技术委员会煤矿安全分技术委员会. 煤 矿加固煤岩体用高分子材料AQ 10892011[S]. 北京中国 煤炭工业出版社ꎬ2011. [6] 全国安全生产标准化技术委员会煤矿安全分技术委员会. 煤 矿充填密闭用高分子发泡材料AQ 10902011[S]. 北京中 国煤炭工业出版社ꎬ2011. [7] 方爱梅. 煤矿中使用高分子材料给安全工作带来的隐患[J]. 淮南矿业学院学报ꎬ1989291 ̄95. [8] 吴怀国. 矿用高分子注浆加固材料安全性试验研究[J]. 煤炭 科学技术ꎬ2013ꎬ411153 ̄55. [9] 全国消防标准化技术委员会第七分技术委员会. 材料产烟毒 性危险分级 GB/ T202852006 [S]. 北京中国标准出版 社ꎬ2006. 作者简介李冰晶1987ꎬ女ꎬ工程师ꎮ 毕业于中国矿业大学北 京硕士学位ꎬ现在安标国家矿用产品安全标志中心有限公司从 事煤矿产品安全认证工作ꎮ 收稿日期2019 -06 -14ꎻ责任编辑贺琪 上接第 61 页 随着科技的不断进步ꎬ工艺手段的不断完善ꎬ本 标准体系将会不断更新ꎮ 通过生产实践活动ꎬ进一 步丰富和提高液压支架再制造企业标准体系的内 容ꎮ 实现液压支架再制造企业标准体系的与时俱 进ꎬ为公司再制造业的蓬勃发展提供更强大的技术 支撑ꎮ 参考文献 [1] 国家煤矿安全监察局. MT/ T 10972008 煤矿机电设备检修技 术规范 5. 1 液压支架[S]. 北京煤炭工业出版社ꎬ2012. [2] 中国煤炭工业协会. GB 25974. 12010 煤矿用液压支架第 1 部分通用技术条件[S]. 北京中国标准出版社ꎬ2011. [3] 中国煤炭工业协会科技发展部. MT/ T 9862006 矿用 U 形销 式快速接头及附件[S]. 北京煤炭工业出版社ꎬ2006. [4] 全国螺纹标准化技术委员会SAC/ TC108. GB/ T 1972003 普通螺纹 公差[S]. 中国标准出版社ꎬ2004. [5] 全国焊接标准化技术委员会. GB/ T 12467. 12009/ ISO 3834 ̄ 12005 金属材料熔焊质量要求第 1 部分质量要求相应等级 的选择准则[S]. 中国标准出版社ꎬ2009276 ̄282. [6] 中国煤炭工业协会科技发展部. MT/ T 9852006 煤矿用立柱 和千斤顶聚氨酯密封圈技术条件[S]. 北京煤炭工业出版 社ꎬ2006. 作者简介韩文涛1985ꎬ男ꎬ工程师ꎮ 2010 年毕业于中北大学 材料科学与工程学院金属材料工程专业ꎬ现主要从事煤矿机械设 计、结构及制造工艺相关工作ꎮ 收稿日期2019 -06 -12ꎻ责任编辑贺琪 562020 年第 3 期李冰晶煤矿用高分子材料事故分析