高可靠性易维护推移千斤顶优化设计

1

作者 程相榜 赵伟方 苗淳洋 《煤矿机械》 2025年第2期136-138,共3页

通过对带位移传感器型推移千斤顶传感器组件失效问题的分析,传感器组件失效原因主要为传感器杆弯曲变形失效和磁环损坏;为方便更换磁环,对千斤顶传感器安装结构进行优化设计,同时优化活塞杆加工工艺,提高活塞杆传感器安装盲孔与活塞杆... 通过对带位移传感器型推移千斤顶传感器组件失效问题的分析,传感器组件失效原因主要为传感器杆弯曲变形失效和磁环损坏;为方便更换磁环,对千斤顶传感器安装结构进行优化设计,同时优化活塞杆加工工艺,提高活塞杆传感器安装盲孔与活塞杆外圆的同轴度,以减少因同轴度误差较大对传感器杆弯曲变形的影响;对结构和工艺优化后,传感器杆的弯曲变形明显降低;不需千斤顶升井、拆解就可以完成更换磁环作业,缩短更换磁环作业时间80%以上。为同类型的传感器型千斤顶设计提供了参考。 展开更多

关键词 位移传感器 推移千斤顶 失效 磁环 同轴度

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基于工业机器人的缸筒自动加工线系统设计 被引量：1

2

作者 冯宪章 韩兵 +3 位作者 程相榜 郑风波 郑宇聪 刘学申 《煤矿机械》 2024年第7期115-117,共3页

为了提高液压支架千斤顶中缸筒(缸筒内径为φ63~125 mm)的加工效率和自动化水平、提升加工质量、降低人工上下料劳动强度、确保工作过程的安全性,通过引入上下料机器人,设计缸筒自动加工线,实现了上下料、机加工、检验、出料整个加工过... 为了提高液压支架千斤顶中缸筒(缸筒内径为φ63~125 mm)的加工效率和自动化水平、提升加工质量、降低人工上下料劳动强度、确保工作过程的安全性,通过引入上下料机器人,设计缸筒自动加工线,实现了上下料、机加工、检验、出料整个加工过程的自动化。 展开更多

关键词 工业机器人 自动化加工 柔性结构 缸筒

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大长径比活塞杆激光熔覆加工工艺研究

3

作者 程相榜 冯军伟 张自强 《能源与环保》 2024年第12期207-210,共4页

在大长径比活塞杆激光熔覆加工过程中,经校直后的活塞杆在后续机加工及激光熔覆后将产生弯曲、变形,且熔覆后抛光不稳定和抛光质量较差。针对大长径比活塞杆熔覆加工存在的问题,通过校直后增加时效处理,熔覆前采用磨削加工,熔覆时采用... 在大长径比活塞杆激光熔覆加工过程中,经校直后的活塞杆在后续机加工及激光熔覆后将产生弯曲、变形,且熔覆后抛光不稳定和抛光质量较差。针对大长径比活塞杆熔覆加工存在的问题,通过校直后增加时效处理,熔覆前采用磨削加工,熔覆时采用一卡一顶装卡方式,熔覆后使用砂带抛光处理,探究了一种大长径比活塞杆高速激光熔覆加工工艺:下料-调质-校直-时效-半精车-磨削-高速激光熔覆-砂带抛光。解决了较大长径比活塞杆加工及熔覆过程变形量大等问题,熔前加工变形量可降低至0.10 mm,成品跳动量和粗糙度分别可控制在0.04 mm、0.125μm左右,为大长径比活塞杆激光熔覆的小变形加工提供了一定的参考。 展开更多

关键词 大长径比 活塞杆 激光熔覆 加工工艺 小变形

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典型液压支架立柱缸体材料疲劳性能研究 被引量：6

4

作者 程相榜 李争 +1 位作者 王炉 赵小辉 《能源与环保》 2022年第9期205-208,共4页

液压支架油缸在服役过程中承受交变载荷,容易发生疲劳破坏,一旦油缸发生疲劳失效将会对生产安全产生不利影响。为了保证液压支架在服役过程中的安全可靠性,对现有的3种液压支架油缸材料27SiMn、30CrMo、30CrMnSi的微观组织形貌,交变载... 液压支架油缸在服役过程中承受交变载荷,容易发生疲劳破坏,一旦油缸发生疲劳失效将会对生产安全产生不利影响。为了保证液压支架在服役过程中的安全可靠性,对现有的3种液压支架油缸材料27SiMn、30CrMo、30CrMnSi的微观组织形貌,交变载荷下的疲劳性能以及疲劳断口形貌进行研究,从而确定高可靠性油缸的材料选择标准。研究结果表明,材料光滑试样的疲劳性能存在区别,相比之下疲劳性能30CrMnSi>30CrMo>27SiMn,疲劳强度与屈服强度存在正比关系,理论上提高材料的屈服强度可以提高其疲劳性能。 展开更多

关键词 液压支架 油缸 疲劳失效 27SiMn 30CrMo 30CrMnSi 疲劳强度

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Cl^-和SO_4^(2-)对矿井高含水液压液腐蚀行为的影响 被引量：8

5

作者 程相榜 张自强 孟贺超 《煤炭科学技术》 CAS 北大核心 2017年第4期98-101,共4页

为研究配液水中Cl^-和SO_4^(2-)对高含水液压液腐蚀行为的影响情况,采用电化学极化曲线研究了不同Cl^-和SO_4^(2-)浓度高含水液压液的腐蚀行为,并探讨了影响高含水液压液腐蚀行为的机理。结果表明:随着Cl^-和SO_4^(2-)浓度的增加,30Cr M... 为研究配液水中Cl^-和SO_4^(2-)对高含水液压液腐蚀行为的影响情况,采用电化学极化曲线研究了不同Cl^-和SO_4^(2-)浓度高含水液压液的腐蚀行为,并探讨了影响高含水液压液腐蚀行为的机理。结果表明:随着Cl^-和SO_4^(2-)浓度的增加,30Cr Mn Si材料的点蚀电位降低,高含水液压液的耐腐蚀性能下降;溶液中Cl^-质量浓度从0增加至200 mg/L时,点蚀电位降低了43%,溶液中SO_4^(2-)质量浓度从0增加至400 mg/L时,点蚀电位降低了17%;点蚀电位与Cl^-、SO42-浓度呈线性关系。影响高含水液压液耐腐蚀性能的主要原因为阴离子的竞争性吸附,在选择缓蚀剂和使用高含水液压液时要选择能够同时耐Cl^-和SO42-影响的缓蚀剂,以保证高含水液压液的耐腐性性能。 展开更多

关键词 高含水液压液 腐蚀行为 点蚀电位 乳化液 液压支架

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高硫化氢环境下液压支架油缸镀层适应性研究 被引量：2

6

作者 程相榜 张自强 +2 位作者 赵新亚 张丽苹 解恒阳 《能源与环保》 2022年第6期193-200,共8页

从以H_(2)S气体对主的腐蚀性煤矿环境出发,选取全铜、铜铬及双铬镀层为研究对象,采用酸性盐雾腐蚀试验、实验室模拟环境、井下挂块等试验方法研究Cl^(-)、H_(2)S气体等复杂环境对镀层的腐蚀作用,以金相组织、SEM图像以及EDS能谱表征失... 从以H_(2)S气体对主的腐蚀性煤矿环境出发,选取全铜、铜铬及双铬镀层为研究对象,采用酸性盐雾腐蚀试验、实验室模拟环境、井下挂块等试验方法研究Cl^(-)、H_(2)S气体等复杂环境对镀层的腐蚀作用,以金相组织、SEM图像以及EDS能谱表征失效镀层的微观结构和腐蚀产物,并探讨了镀层在煤矿井下的失效原因和腐蚀机理。结果表明,在以Cl^(-)为腐蚀介质的盐雾试验中,铜铬镀层耐蚀性优于双铬镀层;全铜镀层在实验室模拟H_(2)S环境中出现变暗变色等现象;以H_(2)S为主的实际煤矿井下环境中,双铬镀层未发现腐蚀,但铜铬镀层出现脱落、掉皮等严重腐蚀现象,全铜和铜铬的腐蚀产物中发现Cu、S、Cr、Fe等元素;井下H_(2)S气体在高湿环境中,黏附在镀层表面,腐蚀破坏穿透镀层后Cl^(-)、H^(+)等有害离子进入镀层内部,铜、铁组成原电池导致腐蚀进一步恶化。 展开更多

关键词 铜铬 双铬 铜锡合金 硫化氢 盐雾试验 腐蚀机理

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基体粗糙度和厚度对高速激光熔覆层耐蚀性能影响 被引量：2

7

作者 程相榜 张丽苹 +1 位作者 张自强 解恒阳 《煤矿机械》 2022年第7期72-75,共4页

采用27SiMn管材制备高速激光熔覆层,加工出4种不同基体表面粗糙度和4种厚度熔覆层,分析熔覆层的显微组织、硬度,通过正交试验法进行不同厚度熔覆层的中性盐雾腐蚀试验。结果表明:高速激光熔覆层金相显微组织均匀细小致密,硬度范围为48~5... 采用27SiMn管材制备高速激光熔覆层,加工出4种不同基体表面粗糙度和4种厚度熔覆层,分析熔覆层的显微组织、硬度,通过正交试验法进行不同厚度熔覆层的中性盐雾腐蚀试验。结果表明:高速激光熔覆层金相显微组织均匀细小致密,硬度范围为48~52 HRC;当熔覆层厚度δ≤0.2 mm时,表面粗糙度和熔覆层耐蚀性有明显的正向关系,基体粗糙度越差,熔覆层越容易锈蚀;当δ>0.25 mm时,熔覆层耐蚀性较好,粗糙度和厚度对其耐蚀性影响很小。 展开更多

关键词 高速激光熔覆 粗糙度 硬度 显微组织 中性盐雾试验

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激光熔覆技术在高腐蚀环境下液压支架的试验研究 被引量：15

8

作者 付祖冈 张自强 +1 位作者 孟贺超 程相榜 《煤炭科学技术》 CAS 北大核心 2018年第5期155-159,228,共6页

基于激光熔覆技术在高腐蚀性煤矿环境下液压支架中的应用情况,选取铁基不锈钢为研究对象,采用ICP-AES法测试不锈钢中的化学成分,以金相组织、SEM图像表征熔覆层的微观结构,通过洛氏硬度法、盐雾试验法研究了化学成分元素对熔覆层硬度和... 基于激光熔覆技术在高腐蚀性煤矿环境下液压支架中的应用情况,选取铁基不锈钢为研究对象,采用ICP-AES法测试不锈钢中的化学成分,以金相组织、SEM图像表征熔覆层的微观结构,通过洛氏硬度法、盐雾试验法研究了化学成分元素对熔覆层硬度和耐腐蚀性能的影响,并探讨了激光熔覆后的加工工艺方案。结果表明,熔覆层与基体分界明显,呈现良好的冶金结合;金相组织结构为灰白色马氏体,呈现树枝状结晶和椭圆、块状分布;随着不锈钢粉末中Cr、Ni、Co等抗腐蚀合金元素的增加,熔覆层的耐腐蚀性能逐渐提高;调节不锈钢粉末中元素B、C的含量可以改变熔覆层的硬度,但B对熔覆层硬度的影响比C更明显;为保持良好的耐腐蚀性能,熔覆层硬度控制在HRC 50~55为最佳。通过对成本、效率分析研究,认为车-磨-抛光是激光熔覆最优的加工方案。 展开更多

关键词 激光熔覆 高腐蚀性煤矿环境 液压支架 盐雾试验 加工工艺

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液压支架立柱千斤顶失效分析及预防措施 被引量：12

9

作者 李臣阳 兰志宇 +2 位作者 程相榜 刘晟 李福永 《煤矿机械》 北大核心 2020年第2期146-148,共3页

液压支架是煤矿综采工作面的重要设备,其立柱千斤顶的工作可靠性将直接影响煤矿的生产安全。利用化学成分分析、力学性能检测以及微观组织分析等方法对某液压支架立柱千斤顶开裂失效机理进行了分析,并从焊接工艺和焊后处理方面提出了相... 液压支架是煤矿综采工作面的重要设备,其立柱千斤顶的工作可靠性将直接影响煤矿的生产安全。利用化学成分分析、力学性能检测以及微观组织分析等方法对某液压支架立柱千斤顶开裂失效机理进行了分析,并从焊接工艺和焊后处理方面提出了相应的预防措施。 展开更多

关键词 液压支架 立柱千斤顶 失效分析 焊接工艺

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液压支架结构件切割技术应用现状 被引量：6

10

作者 李臣阳 银升超 +2 位作者 汤利利 李福永 程相榜 《煤矿机械》 北大核心 2020年第4期134-136,共3页

从火焰、等离子和激光切割三方面综述了液压支架结构件切割技术的应用现状,指出了3种切割方法的参数和质量控制要点,概述了液压支架结构件切割技术智能化发展现状,对液压支架结构件切割技术的发展前景进行了展望。

关键词 液压支架 结构件 切割技术 智能化

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电镀工艺对铜锡合金镀层渗氢的影响 被引量：1

11

作者 李福永 程相榜 于德润 《材料保护》 CAS CSCD 北大核心 2013年第5期36-38,1,共3页

为了减少铜锡合金电镀过程中的渗氢,在调质处理钢上直流电镀和脉冲电镀铜锡合金,采用Devanathan装置原位测氢,研究了2种电镀工艺及工艺参数对电镀铜锡合金过程中渗氢行为的影响。结果表明:直流电镀时,随着电流密度的增加,稳态渗氢电流... 为了减少铜锡合金电镀过程中的渗氢,在调质处理钢上直流电镀和脉冲电镀铜锡合金,采用Devanathan装置原位测氢,研究了2种电镀工艺及工艺参数对电镀铜锡合金过程中渗氢行为的影响。结果表明:直流电镀时,随着电流密度的增加,稳态渗氢电流密度和渗氢量增加;脉冲电镀工件表面可扩散氢浓度较低,渗氢量较小;脉冲频率和占空比对脉冲电镀铜锡合金中稳态渗氢电流密度和渗氢量影响显著,当平均电镀电流密度为5 A/dm2时,脉冲频率为1 500 Hz,占空比为35%时,稳态渗氢电流密度最小,约为1.5μA/cm2,渗氢量最小,约为2.9 mL,较直流电镀降低了72%。 展开更多

关键词 铜锡合金 脉冲电镀 直流电镀 渗氢量 稳态渗氢电流密度 脉冲频率 占空比

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薄煤层液压支架立柱缸底结构优化及加工工艺研究 被引量：7

12

作者 李瑞鹏 程相榜 +1 位作者 张海振 王砖伟 《煤矿机械》 2022年第10期135-136,共2页

针对薄煤层液压支架立柱缸底结构及加工工艺存在的问题,对其进行优化研究。通过改进缸底加工工艺方案,实现缸底结构及缸底模具的优化,提高生产效率,降低生产成本,同时提高产品质量的稳定性。经过产品的批量使用,效果良好,并且推荐成为... 针对薄煤层液压支架立柱缸底结构及加工工艺存在的问题,对其进行优化研究。通过改进缸底加工工艺方案,实现缸底结构及缸底模具的优化,提高生产效率,降低生产成本,同时提高产品质量的稳定性。经过产品的批量使用,效果良好,并且推荐成为厂标。 展开更多

关键词 立柱缸底 加工工艺方案 缸底结构 模具

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高可靠薄煤层液压支架顶梁关键制造技术 被引量：4

13

作者 孟贺超 李臣阳 程相榜 《煤矿机械》 2021年第9期131-133,共3页

从结构设计、零件加工工艺和部件焊接工艺三方面详细介绍了高可靠薄煤层液压支架顶梁的关键制造技术,以期为高工作阻力和高可靠性薄煤层液压支架的制造提供借鉴。

关键词 薄煤层液压支架 顶梁 关键制造技术

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亚温淬火对27SiMn油缸组织结构与机械性能的影响 被引量：1

14

作者 汤利利 李福永 程相榜 《煤矿机械》 北大核心 2012年第11期114-115,共2页

主要研究了亚温淬火温度、保温时间对液压支架用27SiMn油缸的组织结构和机械性能的影响。结果表明：880—900℃淬火、保温50min后27SiMn油缸的综合性能较好。

关键词 油缸 27SiMn 亚温淬火

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基于工业机器人的千斤顶柔性装配系统设计 被引量：3

15

作者 王炉 毛孟娜 +2 位作者 程相榜 郑风波 冯师超 《煤矿机械》 2023年第6期13-15,共3页

为了提高液压支架千斤顶的装配效率和自动化水平、提升装配质量、降低工人装配劳动强度、确保工人装配试压的安全性,通过引入工业机器人,设计了千斤顶柔性装配生产线,实现上料、清洗、活塞杆部装、合装、试压、下线整个装配过程的自动化。

关键词 千斤顶装配 柔性装配系统 工业机器人

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立柱控制阀座焊缝开裂原因分析及改进措施

16

作者 王炉 秦世斌 +1 位作者 印文才 程相榜 《能源与环保》 2023年第7期204-209,共6页

针对液压支架压架过程中立柱控制阀座焊缝出现裂纹的情况进行原因分析,通过静载和液压冲击受力分析、金相和显微硬度分析确定裂纹产生原因,并提出改进措施,重新进行压架试验验证改进效果。研究结果表明,静载荷不足以导致焊缝开裂,在压... 针对液压支架压架过程中立柱控制阀座焊缝出现裂纹的情况进行原因分析,通过静载和液压冲击受力分析、金相和显微硬度分析确定裂纹产生原因,并提出改进措施,重新进行压架试验验证改进效果。研究结果表明,静载荷不足以导致焊缝开裂,在压架试验中,立柱经历高保压—卸载—加压的循环过程,产生高强液压冲击;高强液压冲击经过控制阀座与缸筒的接触缝隙及45°角未熔透处,导致接触缝隙交汇的焊缝根部存在500~1 000μm的裂纹;提出优化控制阀座尺寸、调整液体进入控制阀座的角度和提高焊接质量的改进措施,改进后的立柱经历60 000余次循环加载后没有出现开裂和漏液问题。 展开更多

关键词 液压支架 压架试验 液压冲击 焊缝 裂纹

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