液压支架装配工艺优化

　　项目背景

　　液压支架是矿井机械化采煤的主要支护设备，其分为支撑掩护式和掩护式两种。支撑掩护式简称为C型，特点是有四根立柱对顶梁进行支撑;掩护式简称为Y型，特点是两根立柱，可以进行大采高的设计。某公司液压支架装配工艺是在扣完顶梁后安装支架侧护板，总装车间现有条件下不能直接套用其他厂家侧护板装配工艺，需要研制新工具，改进原有装配工艺。

　　二、研究内容

　　1.原工艺问题分析

　　a.钢丝绳易断裂。由于采用吊装兜紧方式，钢丝绳与护板棱角长期发生摩擦易断裂，钢丝绳毁坏严重，造成成本上升和安全隐患。

　　b.作业空间狭小。架间距离小，人员只能处于作业区域下方安全区域观察调整入位再安装锁紧销轴，一旦钢丝绳断裂造成护板弹出坠落，安全风险隐患大，以往曾出现由侧护板造成的安全事故。

　　c.问题发现晚。侧护板相对于顶梁、掩护梁和底座尺寸控制偏弱，增加故障率，造成侧护板和顶梁、掩护梁安装时装不上。

　　d.工作效率低。由于护板焊接后存在微小变形，容易造成固定侧护板的销轴孔存在误差错位，只能在半空由下向上锤击销轴不方便用力，需要天车配合反复调整，安装繁琐，工人劳动强度大影响生产效率。

　　2.工艺优化设计

　　该公司技术人员通过分析研究，结合分厂实际情况，将工艺调整为：底座组件安装、掩护梁组件和掩护梁侧护板安装到一起、顶梁组件和顶梁侧护板安装到一起，最后进行底座组件→扣装带侧护板的掩护梁组件→扣装带侧护板的顶梁组件→将顶梁组件与立柱和平衡千斤顶进行连接→调试交检。

　　3.基本原理

　　为满足新工艺需求，采用零部件不动而工装可以动的原则来设计工装。与新工艺配套的工装最终确定为通过高压液体驱动液压千斤顶作为动力源，克服产品组件内弹簧的弹力，通过液控双向锁控制千斤顶的动作，使零部件到达需要的位置。利用手扳葫芦(滑轮机构)来解决平衡千斤顶的安装问题。

　　根据产品基本数据，确定结构要能适应全部规格尺寸的安装需要。为减少制造周期和加工成本，选取Q-80/63X380型千斤顶用于工装制造，制作单件图利用Q550钢板进行加工制造工装其他零部件。

　　新工艺最大的优势就是将原本有联系的系统进行独立化，减少了单个组件中问题的出现对整体的影响。

　　三、应用效果

　　工艺优化后：

　　1.降低零件的装配相关性，提前释放了工作量集中环节，组件间降低相关性，分散了工作量，有利于急需产品的尽快产出。

　　2.降低安全风险。应用一年来在采用新工艺对液压支架安装过程中未发生与侧护板相关的安全事故，直接降低了40%事故率，更符合安全操作规程和本质安全需要。

　　3.能够提前暴露质量问题。侧护板与顶梁、掩护梁配合尺寸能够提前验证，同时便于地面提前处理质量问题，相较于原工艺降低了返修结构件的难度，降低了返修成本。

　　4.降低劳动强度。地面装配侧护板降低工人劳动强度，借助液压力完成侧护板的锁紧，侧护板定位销依靠重力就可以安装到位，避免工人高处攀爬和额外的体力消耗。

　　5.降低吊索具磨损。相比于原工艺锁紧侧护板用钢丝绳勒紧的方式，新工艺消除了钢丝绳在侧护板安装中的应用，避免了钢丝绳的磨损和报废，降低了钢丝绳的采购，进一步降低生产成本。