多功能液压弯轨机的研究与应用.pdf

2 0 1 4 年第2 期 耿 德 才 等 多 功 能 液 压 弯 轨 机 的 研 究与 应 用 7 1 ． 2工 作油缸 的选 型 根据工作油缸的工作方式确定其连接形式， 弯 轨机 的工作方式采用水平角度动态推移 ， 适用水平 直连形式 ， 由水平直线形式决定了工作油缸为单耳 环水平连接结构。根椐弯曲工件时工作部的最大移 动 距 离 ， 决 定 工 作 油 缸 的推 移 行 程 ， 行 程 取 3 5 0 m m 。油缸直径根据弯曲制作3 0 k g 钢轨垂直弯曲所 需压力并结合泵站工作压力 以及选取 的力臂长度 ， 计算所需最大工作油缸推力5 0 0 k N， 由此选取工作 油缸直径 。经计算 ， 工作油缸选取直径为2 0 0 m m。 1 ． 3工作部件的研制 多功能弯轨机的工作部是调直、 弯轨、 弯管工作 中作用于工件的重要部件， 其结构应能承受很大的 压力 ， 具有稳定 的运动轨迹 。工作部 由圆钢和钢板 组焊而成 ， 立板两侧各有一个单耳板 ， 尾部与油缸杆 顶端相连接。根据需要应有 直线和弧线两个运动轨 迹 ， 直径移动时工作部沿连杆与耳板的接点 A作弧 线运动。弯曲、 调直不同类型的钢材钢管时， 在工作 部上安置不同的胎具来适应 工作的需要 。 2 多功能弯轨机的操作程序 2 ． 1 2 4 k g ／ m以下钢轨弯曲调直操作 将需弯曲加工的钢轨架设于工作平 台上并紧贴 于支撑柱 ， 将弯 曲点对 准工作部 见 图2 。当被 弯 曲钢轨较短时 ， 可在两支撑柱 内侧安装浮动支撑柱 作支撑 图3 ， 然后启动泵站 ， 扳动操作 阀 ， 使工作 部移至被弯曲工件并进行加压弯曲钢轨。在弯轨机 的工作平 台上刻有弯轨所需的弯 曲夹角读数 ， 当钢 轨被弯曲到所需要的夹角读数时， 再继续加压 ， 使弯 曲度略大于该读数， 然后反向扳动操作阀， 将工作部 收回原位。调直操作原理与弯曲的操作原理一样 ， 调整工件摆放的姿势和位置即可完成。 1 支撑柱； 2 操作阀； 3 工作部 图 2 2 4 k g ／ m以下钢轨弯 曲调直原理 1 操作 阀 ； 2 工作 部 图3 2 4 k g ／ m以下较短钢轨弯曲调直原理 2 ． 2 3 0 k g ／ m钢轨弯曲调直操作 当加工的弯轨为3 O k g 钢轨时， 将需弯曲加工的 钢轨架设于工作平台上， 弯曲点对准支撑柱， 另一端 架设 于托架 见 图4 安装浮动支撑柱 ， 将连杆连接 于工作部和浮动支撑柱耳板 ， 然后启动泵站 ， 扳动操 作阀， 使工作部移至被弯曲工件 ， 工作部以A 点为圆 心， 向钢轨一端施压进行弯轨加工。当钢轨被弯曲 到所需要的夹角时， 再继续加压 ， 使弯 曲度略大于角 度值 ， 然后反 向扳动操作阀， 工作头收回原位。调直 操作原理与弯曲的操作原理一样 ， 调整工件摆放的 姿势和位置即可完成。 1 支撑柱； 2 浮动支撑柱； 3 连杆 ； 4 操作 阀 ； 5 工作部 ； 6 耳板 ； 7 托 架 图4 3 O k g ／ m钢 轨弯 曲调直原理 I 2 ． 3钢管的弯曲、 调直操作 该弯轨机只需变换和调整胎具， 即可对钢管进 行弯曲加工。在浮动支撑柱上安装两个相应于被加 工钢管直径的滚动轮 见图4 。将弧形胎具安装在 工作部上。将被弯曲钢管架设于工作平台并紧贴滚 动轮， 使钢管的欲定弯曲点对准工作部胎具， 再扳动 操作阀， 使工作部推动弯管胎具进行弯管加工。根 据加工管件直径和弯曲度的大小， 调整相应的成形 胎具和滚轮， 可以加工不同规格的弯管器件。调直 8 煤 炭 科 技 COAL S CI ENCE TECHN0L0GY MAGAZI NE 2 0 1 4 年第2 期 No ． 2 2 01 4 文章编号 1 0 0 8 3 7 3 1 2 0 1 4 0 2 0 0 0 8 ～ 0 3 硬煤层 深孔孔径对松动爆破 技 术影响应 用研 究 徐 涛， 王海涛， 吴祥业， 荣河海 黑龙江工业学院 资源工程系， 黑龙江 鸡西1 5 8 1 0 0 摘 要 针对黑龙江龙煤集团双鸭山东荣二矿硬质煤层内工作面回采压力大， 瓦斯含量高， 开 采困难等问题， 通过分析研究深孔松动爆破在硬质煤层中的工作机理， 不同爆破孔径产生爆破 效果， 研究煤体破坏单元的范围和受爆破作用的抽放影响区域， 最终确定最佳爆破孔径。实践 证明， 采用最佳孔径深孔松动爆破有利于降低煤层硬度 ， 增透卸压 ， 提高机械切割效率， 有效解 决 了东荣二矿硬质煤层开采问题， 同时防止煤- 9瓦斯突 出， 达到瓦斯综合治理 的效果。 关键词 深孔松动爆破 ； 孔径 ； 硬煤层 ； 煤体卸压 中图分类号 T D 2 3 5 ． 3 3 文献标志码 B 东荣二矿开采 的中一上 l 8 煤煤质较硬 4 ， 工作面回采时压力大 ， 易引发煤与瓦斯突出事故 ， 同 时采煤机割煤困难， 消耗截齿量大， 煤尘大， 严重影 响工作面产量。因此， 研究探索出一套弱化煤层的 快捷 、 有效技术方法 ， 是解决煤层安全 、 高效生产 的 主要途径。 1 硬煤层深孔爆破原理 硬煤体内炸药爆破， 冲击波向四周传播， 使孔径 1 3 倍范围内的煤体被强烈压缩、 粉碎 ， 形成压缩 粉碎区。传到煤体深部的冲击波 ， 切向拉应力超过 煤体移动的抗拉强度就会产生径向裂纹 ， 从而使煤 体内部产生煤裂环u ～ 1 ， 如图1 a 所示。在裂纹扩展 过程中， 爆炸气体首先进入开口宽， 然后进入小裂缝 沟通 ， 直到爆炸的气体压力下降到低于使裂缝扩张 应力值 。随着炮孑 L 中心的距 离增大 ， 爆炸气体在煤 体 内存在衰减梯度 ， 用线性弹性断裂力学模型描 述 ， 如图 1 b 所示 。 【 a 破碎作用I 域分布图 b 裂隙扩展断裂力学模 型 l 扩 大 空腔 ； 2 粉碎 区； 3 裂 隙区； 4 震动 区； R b 空腔半径； R 。 粉碎 区半径； R 裂隙区 半 径 图 1 深孑 L 爆破 机理 深孑 L 松动爆破后 ， 煤体内首先产生冲击波， 随后 衰减成压缩应力波及地震波。冲击波传播过程中呈 指数规律衰减 ， 有效作用范围小 ， 爆炸应力波衰减较 慢 ， 作用范围较大 ， 是形成爆破粉碎区和裂隙区的主 基金项 目 黑龙江省鸡 西市科学技术计划项 目 深孔松动爆破技术在硬煤开采 中的应用 ， 课题编号 2 0 1 2 1 2 1 2 6 操作原理与弯曲的操作原理一样 ， 调整工件摆放的 姿势和位置即可完成。 3 结语 多功能液压弯轨机可实现不同类型钢轨和不同 规格钢管的调直 、 弯曲等工艺 。加工品种多 ， 弯曲能 力大 ， 速度快 ， 操作方便省力 。还可以用于对各种变 形钢材的调直、 整形。该设备的应用， 可改变轨道加 工的落后工艺 ， 改善检修作业环境 ， 减轻工人的劳动 强度， 提高工作效率， 有效地保证轨道的加工质量， 对 推动轨道调直、 弯曲技术的发展将发挥积极 的作用 。 作者简介 耿德才 1 9 6 6 一 ， 男， 江苏徐州人， 2 0 1 4 年毕 业于中国石油大学机电一体化专业， 徐州矿务集团有限公 司庞庄煤矿助理工程师。 收稿 日期 2 0 1 4 0 3 1 0 一 一 ， ／ 一 A