一种单体液压支柱柱头生产工艺转让专利
申请号 : CN200810158227.3
文献号 : CN100584515C
文献日 : 2010-01-27
发明人 : 张峰 , 刘月兰
申请人 : 张峰
摘要 :
一种成本低、效率高的单体液压支柱柱头生产工艺，包括如下步骤：a、购买钢材(锻造生产线制坯能力强的用连铸坯，制坯能力弱的用圆钢)；b、下料；c、钢坯用电炉或燃料炉加热到900～1250℃；d、除表面氧化皮；e、钢坯在机械制坯设备上完成制坯；f、制做好的锻件毛坯放入压力机上进行无飞边闭式锻造；g、柱头锻件利用锻造余热热处理；h、钻床粗加工Φ42mm孔；i、车床粗、精加工一次完成；j、镀锌；k、入库。
权利要求 :
1、一种单体液压支柱柱头生产工艺，其特征是：包括如下步骤：a、购买钢材，锻造生产线制坯能力强的用连铸坯，制坯能力弱的用圆钢；
b、下料；
c、钢坯用电炉或燃料炉加热到900～1250℃；
d、除表面氧化皮；
e、钢坯在机械制坯设备上完成制坯，得到锻件毛坯；
f、制做好的锻件毛坯放入压力机上进行无飞边闭式锻造，直接锻出两个 Φ64mm的孔和一个Φ40mm的孔，得到柱头锻件；
g、柱头锻件利用锻造余热热处理；
h、钻床粗加工Φ42mm孔；
i、车床粗、精加工一次完成；
j、镀锌；
k、入库。
说明书 :
技术领域
本发明涉及一种单体液压支柱柱头生产工艺。
背景技术
目前，煤矿单体液压支柱的配件柱头(如图1所示)的生产工艺如下(以 生产长度156mm的柱头为例)：
购买直径为95mm的圆钢、下料(8.8+0.1KG)、钻床钻两个Φ64mm的孔和 一个Φ40mm的孔、车床粗加工、钻床粗加工Φ42mm的孔、热处理(用电阻炉、 中频感应加热炉或燃料炉)、车床精加工、镀锌、入库。
当前柱头生产工艺存在的问题如下：
1、用钻床钻两个Φ64mm的孔和一个Φ40mm的孔，既浪费材料、增加生 产成本，又降低生产效率。
2、柱头粗加工后再进行热处理，产品硬度不稳定，也增加生产成本。
3、原材料使用直径为95mm的圆钢，比购买Φ80mm～Φ65mm圆钢或连铸 钢坯每吨价格高60～600元。
4、车床分粗、精加工工序，降低生产效率和增加生产成本。
购买直径为95mm的圆钢、下料(8.8+0.1KG)、钻床钻两个Φ64mm的孔和 一个Φ40mm的孔、车床粗加工、钻床粗加工Φ42mm的孔、热处理(用电阻炉、 中频感应加热炉或燃料炉)、车床精加工、镀锌、入库。
当前柱头生产工艺存在的问题如下：
1、用钻床钻两个Φ64mm的孔和一个Φ40mm的孔，既浪费材料、增加生 产成本，又降低生产效率。
2、柱头粗加工后再进行热处理，产品硬度不稳定，也增加生产成本。
3、原材料使用直径为95mm的圆钢，比购买Φ80mm～Φ65mm圆钢或连铸 钢坯每吨价格高60～600元。
4、车床分粗、精加工工序，降低生产效率和增加生产成本。
发明内容
本发明的目的是提供一种成本低、效率高的柱头生产工艺。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案为：
一种单体液压支柱柱头生产工艺，其特征是：包括如下步骤：
a、购买钢材(锻造生产线制坯能力强的用连铸坯，制坯能力弱的用圆钢)；
b、下料；
c、钢坯用电炉或燃料炉加热到900～1250℃；
d、除表面氧化皮；
e、钢坯在机械制坯设备上完成制坯；
f、制做好的锻件毛坯在压力机上进行无飞边闭式锻造；
g、柱头锻件利用锻造余热热处理；
h、钻床粗加工Φ42mm；
i、车床粗、精加工一次完成；
j、镀锌；
k、入库。
本发明可以采用价格较低的连铸钢坯或Φ80mm～Φ65mm圆钢为原材料， 采用无飞边闭式锻造工艺，直接锻出两个Φ64mm的孔和一个Φ40mm的孔，能 提高生产效率、节省原材料、降低生产成本；而且利用柱头锻造后的余热进 行热处理，既能达到硬度要求，又降低了生产成本。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案为：
一种单体液压支柱柱头生产工艺，其特征是：包括如下步骤：
a、购买钢材(锻造生产线制坯能力强的用连铸坯，制坯能力弱的用圆钢)；
b、下料；
c、钢坯用电炉或燃料炉加热到900～1250℃；
d、除表面氧化皮；
e、钢坯在机械制坯设备上完成制坯；
f、制做好的锻件毛坯在压力机上进行无飞边闭式锻造；
g、柱头锻件利用锻造余热热处理；
h、钻床粗加工Φ42mm；
i、车床粗、精加工一次完成；
j、镀锌；
k、入库。
本发明可以采用价格较低的连铸钢坯或Φ80mm～Φ65mm圆钢为原材料， 采用无飞边闭式锻造工艺，直接锻出两个Φ64mm的孔和一个Φ40mm的孔，能 提高生产效率、节省原材料、降低生产成本；而且利用柱头锻造后的余热进 行热处理，既能达到硬度要求，又降低了生产成本。
附图说明
图1是目前长度为156mm的柱头结构示意图；
图2是使用本发明所述工艺生产的柱头结构示意图；
图3是实施例1所述模具的装配示意图；
图4是实施例2所述模具的装配示意图；
图5是实施例2中使用到的特制钳子的结构示意图。
图2是使用本发明所述工艺生产的柱头结构示意图；
图3是实施例1所述模具的装配示意图；
图4是实施例2所述模具的装配示意图；
图5是实施例2中使用到的特制钳子的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步描述：
一种单体液压支柱柱头生产工艺，包括如下步骤；
a、购买钢材(锻造生产线制坯能力强的用连铸坯，制坯能力弱的用圆钢)；
b、下料；
c、钢坯用电炉或燃料炉加热到900～1250℃；
d、除表面氧化皮；
e、钢坯在机械制坯设备上完成制坯；
f、制做好的锻件毛坯在压力机上进行无飞边闭式锻造；
g、柱头锻件利用锻造余热热处理；
h、钻床粗加工Φ42mm；
i、车床粗、精加工一次完成；
j、镀锌；
k、入库。
本发明能降低柱头生产成本、提高热处理硬度的稳定性、节省钢材、提 高生产效率。
实施例1：
购买规格为80x80mm的连铸钢坯，带锯床下料6.75Kg，用推杆式燃煤煤 气炉加热到1100～1180℃，加热的钢坯出炉后在400Kg空气锤上制成直径为 91±1.5mm的圆坯，放入630吨摩擦压力机模具内进行无飞边闭式锻造，锻出 柱头锻件形状如图2所示(模具装配图见图3)，按动气动换向阀，把模具底 部一个厚度为60mm的活动钢板抽出，摩擦压力机把柱头锻件毛坯连同两个活 动锻芯一起从模具内压出，从摩擦压力机顶料孔掉入基础坑内进行冷却(基 础坑内存放浓度为3～5％的食盐水，此食盐水工作时温度控制在20～50℃范 围内，循环流动，总重量不小于8吨)，柱头在食盐水中冷却6～9秒钟后(夏 天、室内空气不流动时、食盐水温度偏高时，柱头在食盐水中冷却时间取上 限值，反之取下限值)，用可调速度的钢丝传送带把柱头和两个活动锻芯传送 到地面，到达地面的柱头单个摆放在空气中冷却到室温(绝对不能堆放在一 起)。取在空气中冷却到室温的柱头进行检查(如果柱头硬度偏高，则调快钢 丝传送带速度，减少柱头在食盐水的冷却时间，反之调低传送带速度)，钻床 粗加工Φ42mm，车床粗、精加工一次完成，镀锌，入库。
本实施例中，每件长156mm单体液压支柱柱头生产成本比现在的工艺低 10～12元。
实施例2：
购买直径为80mm的圆钢，棒料截断机下料6.65Kg，用500KW中频感应 加热炉加热到1120～1200℃，在100吨冲床上压成直径为92±1mm的圆坯， 放入吨冲床进行闭式锻造(模具装配图见图4)，冲床自动顶料顶出柱头锻件和 内模，操作人员用特制钳子(参见图5)夹住柱头两端，放入过饱合三销水溶 液中冷却25～30秒钟后空冷(过饱合三销水溶液工作温度控制在20～55℃范 围内，并用冷却塔内循环冷却)，用井式回火炉560±30℃回火，钻床粗加 工Φ42mm，车床粗、精加工一次完成，镀锌，入库。
本实施例中，每件长156mm的单体液压支柱柱头生产成本要比现在的生产 工艺低7～9元。
实施例3：
购买直径为80mm的圆钢，棒料截断机下料6.65Kg，用500KW中频感应 加热炉加热到1100～1160℃，在100吨冲床上压成直径为92±1mm的圆坯， 放入400吨油压机进行闭式锻造，自动顶料顶出柱头锻件，操作人员用特制 钳子(参见图5)夹住柱头两端，放入自来水中冷却8～12秒钟后空冷，取 在空气中冷却到室温的柱头进行检查(如果柱头硬度偏高，减少柱头在自来 水的冷却时间，反之)钻床粗加工Φ42mm，车床粗、精加工一次完成，镀锌， 入库。
本实施例中，每件长156mm的单体液压支柱柱头生产成本要比现在的生产 工艺低8～10元。
上面所述的实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本 发明的构思和范围进行限定，在不脱离本发明设计构思的前提下，本领域中 普通工程技术人员对本发明的技术方案作出的各种变型和改进，均应落入本 发明的保护范围，本发明请求保护的技术内容，已经全部记载在权利要求书 中。
本发明利用柱头锻造余热进行热处理，省掉了粗加工后的热处理工序； 柱头两个Φ64mm的孔和一个Φ40mm的孔用锻造锻出，不用钻床钻，提高了生 产效率；用价格较低的连铸钢坯或Φ80mm～Φ60mm圆钢来代替价格较高的Φ 95mm圆钢生产柱头，降低柱头生产成本。采用本发明后，每件单体液压支柱 柱头生产成本比现在的工艺低7～12元。全国每年生产单体液压支柱柱头在 180多万件以上，可节约社会资源1500万元以上。
一种单体液压支柱柱头生产工艺，包括如下步骤；
a、购买钢材(锻造生产线制坯能力强的用连铸坯，制坯能力弱的用圆钢)；
b、下料；
c、钢坯用电炉或燃料炉加热到900～1250℃；
d、除表面氧化皮；
e、钢坯在机械制坯设备上完成制坯；
f、制做好的锻件毛坯在压力机上进行无飞边闭式锻造；
g、柱头锻件利用锻造余热热处理；
h、钻床粗加工Φ42mm；
i、车床粗、精加工一次完成；
j、镀锌；
k、入库。
本发明能降低柱头生产成本、提高热处理硬度的稳定性、节省钢材、提 高生产效率。
实施例1：
购买规格为80x80mm的连铸钢坯，带锯床下料6.75Kg，用推杆式燃煤煤 气炉加热到1100～1180℃，加热的钢坯出炉后在400Kg空气锤上制成直径为 91±1.5mm的圆坯，放入630吨摩擦压力机模具内进行无飞边闭式锻造，锻出 柱头锻件形状如图2所示(模具装配图见图3)，按动气动换向阀，把模具底 部一个厚度为60mm的活动钢板抽出，摩擦压力机把柱头锻件毛坯连同两个活 动锻芯一起从模具内压出，从摩擦压力机顶料孔掉入基础坑内进行冷却(基 础坑内存放浓度为3～5％的食盐水，此食盐水工作时温度控制在20～50℃范 围内，循环流动，总重量不小于8吨)，柱头在食盐水中冷却6～9秒钟后(夏 天、室内空气不流动时、食盐水温度偏高时，柱头在食盐水中冷却时间取上 限值，反之取下限值)，用可调速度的钢丝传送带把柱头和两个活动锻芯传送 到地面，到达地面的柱头单个摆放在空气中冷却到室温(绝对不能堆放在一 起)。取在空气中冷却到室温的柱头进行检查(如果柱头硬度偏高，则调快钢 丝传送带速度，减少柱头在食盐水的冷却时间，反之调低传送带速度)，钻床 粗加工Φ42mm，车床粗、精加工一次完成，镀锌，入库。
本实施例中，每件长156mm单体液压支柱柱头生产成本比现在的工艺低 10～12元。
实施例2：
购买直径为80mm的圆钢，棒料截断机下料6.65Kg，用500KW中频感应 加热炉加热到1120～1200℃，在100吨冲床上压成直径为92±1mm的圆坯， 放入吨冲床进行闭式锻造(模具装配图见图4)，冲床自动顶料顶出柱头锻件和 内模，操作人员用特制钳子(参见图5)夹住柱头两端，放入过饱合三销水溶 液中冷却25～30秒钟后空冷(过饱合三销水溶液工作温度控制在20～55℃范 围内，并用冷却塔内循环冷却)，用井式回火炉560±30℃回火，钻床粗加 工Φ42mm，车床粗、精加工一次完成，镀锌，入库。
本实施例中，每件长156mm的单体液压支柱柱头生产成本要比现在的生产 工艺低7～9元。
实施例3：
购买直径为80mm的圆钢，棒料截断机下料6.65Kg，用500KW中频感应 加热炉加热到1100～1160℃，在100吨冲床上压成直径为92±1mm的圆坯， 放入400吨油压机进行闭式锻造，自动顶料顶出柱头锻件，操作人员用特制 钳子(参见图5)夹住柱头两端，放入自来水中冷却8～12秒钟后空冷，取 在空气中冷却到室温的柱头进行检查(如果柱头硬度偏高，减少柱头在自来 水的冷却时间，反之)钻床粗加工Φ42mm，车床粗、精加工一次完成，镀锌， 入库。
本实施例中，每件长156mm的单体液压支柱柱头生产成本要比现在的生产 工艺低8～10元。
上面所述的实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本 发明的构思和范围进行限定，在不脱离本发明设计构思的前提下，本领域中 普通工程技术人员对本发明的技术方案作出的各种变型和改进，均应落入本 发明的保护范围，本发明请求保护的技术内容，已经全部记载在权利要求书 中。
本发明利用柱头锻造余热进行热处理，省掉了粗加工后的热处理工序； 柱头两个Φ64mm的孔和一个Φ40mm的孔用锻造锻出，不用钻床钻，提高了生 产效率；用价格较低的连铸钢坯或Φ80mm～Φ60mm圆钢来代替价格较高的Φ 95mm圆钢生产柱头，降低柱头生产成本。采用本发明后，每件单体液压支柱 柱头生产成本比现在的工艺低7～12元。全国每年生产单体液压支柱柱头在 180多万件以上，可节约社会资源1500万元以上。