雙面鏜床的設(shè)計(jì)制造及使用

1、第?卷第?期??犯巧年?月????????????????????煤礦機(jī)械???????????????????????叮???????文章編號(hào)?????一????????巧??一????一??雙面撞床的設(shè)計(jì)制造及使用隋冬杰常英麗?河南質(zhì)量工程職業(yè)學(xué)院河南平頂山??以??摘要?介紹了專用設(shè)備雙面橙床的結(jié)構(gòu)形式和設(shè)計(jì)參數(shù)。對(duì)雙面鏗床使用前后液壓支架承載結(jié)構(gòu)件加工工藝過程進(jìn)行分析、比較闡述了該專用設(shè)備投入使用后的特?點(diǎn)以及雙面健床設(shè)備在液壓

2、支架制造中的重要性。關(guān)鍵詞?雙面世床?液壓支架?承載結(jié)構(gòu)件?工藝過程?使用特點(diǎn)中圖號(hào)???!?文獻(xiàn)壇識(shí)碼???????????一?????????????創(chuàng)恤???????????????由?????????????????????????????一????????????一??????????曲???????????嗯?????????????????????????????《??〕?????????????????功????????

3、?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????“???????????一??????????????????????????????????????????????????????????〔???????????????????????????????????????

4、??????????????????????????????????????????????一???五????????????????????????????????????????????????????????????????????????引言雙面幢床?見圖??是平頂山煤礦機(jī)械廠自行設(shè)計(jì)、制造的大型專用機(jī)械加工設(shè)備該設(shè)備用于加工液壓支架承載結(jié)構(gòu)件上各種尺寸的鉸接孔。雙面幢床的設(shè)計(jì)使用改革和創(chuàng)新了該廠液壓支架承載結(jié)構(gòu)件的制造工藝和制

5、造技術(shù)提升了液壓支架產(chǎn)品技術(shù)質(zhì)量和生產(chǎn)效率。作為煤礦綜采工作面支護(hù)設(shè)備的液壓支架它的承載結(jié)構(gòu)件有頂梁、掩護(hù)梁、前后連桿及底座等。承載結(jié)構(gòu)件的主要功用是承受和傳遞頂板和垮落巖石的載荷。各承載結(jié)構(gòu)件均為板材焊接件都設(shè)計(jì)有供聯(lián)接各承載結(jié)構(gòu)件所用的鉸接孔。圖?所示為鎖存到顯示電路進(jìn)行顯示?電路略?。單片機(jī)還通過串行口與測(cè)井主機(jī)交換信息主機(jī)將測(cè)量頭信息????個(gè)脈沖?、采樣間隔????個(gè)采樣點(diǎn)?等參數(shù)傳給深度系統(tǒng)單片機(jī)深度系統(tǒng)則根據(jù)這些參數(shù)計(jì)算深

6、度、速度及深度間隔。由圖?和圖?可以看出采用??!?#?%&?()后深度處理電路非常簡(jiǎn)潔提高了系統(tǒng)的可靠性。2.3軟件部分設(shè)計(jì)考慮到要進(jìn)行深度、速度的計(jì)算需要浮點(diǎn)運(yùn)算。為了方便編程采用了C51編程。由于w7E58(40MHZ)的高速處理能力以及優(yōu)化算法用C語言編程也能滿足深度系統(tǒng)的實(shí)時(shí)性。程序分為主程序和中斷處理(流程圖和程序略)。3結(jié)語此系統(tǒng)已成功應(yīng)用于實(shí)際的深度測(cè)量子系統(tǒng)最大優(yōu)點(diǎn)是實(shí)現(xiàn)消抖無誤差。以下是運(yùn)行結(jié)果。若測(cè)量頭參數(shù)為36(

7、)0脈沖m采樣間隔為128點(diǎn)m測(cè)量速度為最高限速2萬而h時(shí)AP和BP的頻率達(dá)20kHz信號(hào)周期為50邵這意味著在50娜內(nèi)要完成運(yùn)動(dòng)方向鑒別、深度測(cè)量及消抖動(dòng)等操作普通單片機(jī)是無法完成。在此采用高速單片機(jī)W7E58以及優(yōu)化算法便可使指標(biāo)達(dá)到要求。該系統(tǒng)最大特點(diǎn)是消抖效果很好抖動(dòng)誤差為零。該深度測(cè)量子系統(tǒng)具有準(zhǔn)確的方向判別能力及很高的深度測(cè)量精度是因?yàn)樵撓到y(tǒng)采用的高速單片機(jī)’陰7E58具有高速運(yùn)算能力以及軟件設(shè)計(jì)時(shí)采用了先進(jìn)的方向鑒別及消抖

8、算法。該深度子系統(tǒng)還可由主機(jī)設(shè)置測(cè)量頭參數(shù)及深度采樣間隔能夠應(yīng)用到各種測(cè)量頭和各種測(cè)井項(xiàng)目。還可用于數(shù)控機(jī)床的位移測(cè)量和其他編碼器產(chǎn)生的消抖控制具有良好的適應(yīng)性和推廣價(jià)值。參考文獻(xiàn):【l]郭海敏.生產(chǎn)測(cè)井導(dǎo)論【M〕.北京:石油工業(yè)出版社2(X)3.〔2〕盧勝利.智能儀器設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)〔M].重慶:重慶大學(xué)出版社2(X]3.〔3]劉存.現(xiàn)代檢測(cè)技術(shù)【M〕.北京:機(jī)械工業(yè)出版社以犯5.〔4」胡爾佩.數(shù)控測(cè)井系統(tǒng)技術(shù)基礎(chǔ)【M].北京:石油工業(yè)出版

9、社1995.作者簡(jiǎn)介:黃向慧(1967一)女廣東梅州人講師西安工業(yè)學(xué)院工業(yè)電氣自動(dòng)化專業(yè)從事控制理論和工程Tel:02955仍5153E一麗I:赫@、ust.“u.。n或止_huang@163.。om.收稿日期:2(洲兀一03一工135雙面幢床的設(shè)計(jì)制造及使用—隋冬杰等第27卷第7期底座示意圖其上有沿縱向?qū)ΨQ分布的多排鉸接孔各排孔有平行度要求同排孔有同軸度要求鉸接孔加工精度較高工藝較復(fù)雜。曰l」一口一卜國匕習(xí)洲產(chǎn)~__蒸廠而尸可廠刀「]

10、圖1雙面鎮(zhèn)床示意圖F館.1Bi山rectio.叭加r加9Inac創(chuàng)[ne山agraJ舊1.立柱2.動(dòng)力頭3.撞桿4.橫梁5.工作臺(tái)1雙面撞床結(jié)構(gòu)及設(shè)計(jì)參數(shù)簡(jiǎn)介(l)雙面幢床結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)雙面幢床(見圖l)設(shè)計(jì)為龍門形式橫向?qū)ΨQ分布工作臺(tái)作縱向移動(dòng)橫梁下方左右兩側(cè)有對(duì)稱的立柱兩動(dòng)力頭可沿立柱上導(dǎo)軌作上下同步升降運(yùn)動(dòng)動(dòng)力頭輸出端設(shè)計(jì)有齒輪減速主軸箱主軸輸出轉(zhuǎn)速為160rl而n主軸上可安裝不同規(guī)格的鑊桿幢桿全長最大值為1250~可幢削孔的直徑范圍為

11、拓0一150~。承載結(jié)構(gòu)件上鉸接孔加工位置的調(diào)整找正通過工作臺(tái)的縱向移動(dòng)和動(dòng)力頭的升降來實(shí)現(xiàn)兩撞桿的軸向進(jìn)給則由動(dòng)力頭沿橫向移動(dòng)來帶動(dòng)。為減小切削過程中撞桿彎曲變形和振動(dòng)保證切削狀態(tài)穩(wěn)定幢桿懸伸端頭在切削過程中由一支撐架進(jìn)行輔助支撐該支撐架可鎖緊固定在承載結(jié)構(gòu)件的被加工孔位置上。(2)雙面幢床主體外形輪廓參數(shù)縱向長度m6橫向?qū)挾萴4.5高度m3(3)可加工承載結(jié)構(gòu)件的最大輪廓參數(shù)長x寬x高=30()0nunxls(X)nunxl480m

12、l圖2底座示意圖Fig.2Fou.山廿。ndiag日知”2承載結(jié)構(gòu)件加工工藝過程比較(1)使用雙面幢床前支架承載結(jié)構(gòu)件在雙面鑊床使用前的工藝過程為國亙亙困一巨亙宜口咔亙困匣巫曬困工藝過程簡(jiǎn)介:結(jié)構(gòu)件上帶鉸接孔板件經(jīng)切割下料后先預(yù)割出被加工孔再進(jìn)行鏗孔最后將結(jié)構(gòu)件各板件組焊136.為結(jié)構(gòu)件整體。此工藝過程的特點(diǎn)顯示為鉸接孔的加工在前組焊結(jié)構(gòu)件成為整體在后。由于組焊結(jié)構(gòu)件時(shí)受板件拼接位置、高溫變形等影響不能很好地保證組焊后結(jié)構(gòu)件上各鉸接孔的

13、形狀位置精度以致于給液壓支架的安裝總成帶來一定的困難。(2)使用雙面幢床后支架承載結(jié)構(gòu)件在投人使用雙面幢床后的工藝過程為國巫訓(xùn)~〔畫國巫舀亙困一匡巫亙匹〕工藝過程簡(jiǎn)介:結(jié)構(gòu)件帶鉸接孔的板件經(jīng)切割下料后預(yù)割出被加工孔再將結(jié)構(gòu)件各板件組焊為結(jié)構(gòu)件最后將結(jié)構(gòu)件整體定位固定在雙面撞床工作臺(tái)上找正后幢削加工出各鉸接孔。此工藝過程的特點(diǎn)顯示為組焊結(jié)構(gòu)件整體在前鉸接孔的加工在后。因此保證了結(jié)構(gòu)件鉸接孔的尺寸精度和位置精度保證了支架承載結(jié)構(gòu)件加工質(zhì)量為

14、液壓支架總體安裝的順利進(jìn)行奠定了必要的基礎(chǔ)。3雙面幢床使用特點(diǎn)(l)優(yōu)化承載結(jié)構(gòu)件工藝技術(shù)雙面鑊床的使用改革并創(chuàng)新平頂山煤礦機(jī)械廠液壓支架承載結(jié)構(gòu)件的工藝方案、工藝手段和工藝技術(shù)形成先進(jìn)的工藝技術(shù)和制造技術(shù)提高液壓支架制造能力和制造質(zhì)量。(2)保證承載結(jié)構(gòu)件加工精度由于承載結(jié)構(gòu)件在雙面世床上整體進(jìn)行鉸接孔的幢削加工不僅可以消除板件拼接位置和高溫變形等因素對(duì)鉸接孔的位置精度的影響同時(shí)還可修正預(yù)割孔的位置偏差保證結(jié)構(gòu)件鉸接孔的加工精度和加工

15、質(zhì)量為液壓支架總體安裝的順利進(jìn)行奠定了必要的基礎(chǔ)。(3)提高了承載結(jié)構(gòu)件加工效率使用雙面銼床后液壓支架承載結(jié)構(gòu)件加工工藝得到優(yōu)化加工手段更加先進(jìn)加工效率得到大幅度提高為原效率的5倍以上提高了結(jié)構(gòu)件合格品率提升了平頂山煤礦機(jī)械廠液壓支架制造水平、生產(chǎn)能力和經(jīng)濟(jì)效益。4結(jié)語隨著液壓支架參數(shù)向高工作阻力、大中心距發(fā)展的趨勢(shì)第2代雙面惶床已于近年由平頂山煤礦機(jī)械廠制造并投人使用第3代雙面幢床也即將完成。目前雙面膛床已成為平頂山煤礦機(jī)械廠主要加工