[发明专利]矿用活柱的加工方法

说明书

技术领域

本发明涉及煤炭机械领域，特别涉及一种矿用活柱的加工方法。

背景技术

伴随30多年煤炭的大规模开采与使用，煤炭机械也得到蓬勃发展。尤其是支护类产品(也称活柱)，从摩擦支柱到单体液压支柱的升级，再发展到大综采(全机械化采煤)所使用的悬移液压支架。全国每年大约生产300万架悬移液压支架，产生巨大的市场，同时有约30多家企业在生产该产品。因煤矿里环境的特殊性(高湿度、高粉尘、高酸性或碱性环境)会对铁基材料造成严重腐蚀，使支架关键部件立柱的油缸和支撑杆锈蚀损坏或报废。所以生产悬移液压支架的企业在生产过程中都要对支架油缸的密封表面进行防腐处理，才能使立柱有一定的寿命。由此产生各种防腐工艺应用到立柱的生产过程中。

目前市场上采用的修复工艺有两种方法：1.电镀工艺2.镍钛合金复合工艺。以上两种方法设计思路相同，都是在钢管工作表面施加一层防腐层，来隔离腐蚀介质与基体的接触，达到防腐的目的。但实施工艺因不同而造成适用范围和防腐性能差别巨大。当前普遍使用的电镀工艺因其生产过程会造成环境严重污染，使用寿命低(约一年左右)等缺点，满足不了现代工业的要求，逐浙被放弃使用转而研发新工艺来替代。镍钛合金复合工艺因其生产过程环保无污染、生产效率高和制成品使用寿命长(理论上可永久防腐)等特点，逐渐被各家企业视为理想的新工艺，并投入大量资金进行研发。但其技术含量高，参数要求精密，过程控制难、复合成型不稳定等技术难点一直未被攻克。

目前，采用镶套法来生产一种复合管，在该方法中，用1.2mm厚的镍钛合金复焊管加热膨胀，用液压力套进钢管表面，冷却后利用收缩力使合金管附着在钢管表面，并形成防腐层。但是其有以下缺点：

①对工件的机械尺寸精度要求极其严格，如尺寸精度(合金管的内径尺寸、圆度和圆柱度)不达标则会造成合金层和钢管层存在间隙而相对松滑进而影响使用效果。

②要求薄壁合金管(因其刚度差，易变形)具有精密的尺寸精度，在技术上难度太高，不易实现。

③成型后，两金属层之间始终存在间隙，影响活柱的机械性能和强度。

④生产效率低，产品废品率高。

公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

发明内容

本发明的目的在于提供一种矿用活柱的加工方法，复合后的合金层的附着力极强，能达到进行机械加工的强度，生产效率高。

为实现上述目的，本发明提供了一种矿用活柱的加工方法，该矿用活柱为管状体，该加工方法包括如下步骤：将活柱本体需要复合处的外圆进行车加工，并清洗烘干；用合金板材滚压成合金管，将合金管的表面清洗并烘干；将合金管套设在活柱本体上进而形成一种复合工件；以及拉动复合工件穿过具有定径孔的合金拉模，定径孔的内径小于合金管的外径，复合工件在定径孔内挤压穿过时，合金管产生塑性变形并与活柱本体的表面复合成一体进而形成矿用活柱。

优选地，复合工件通过拉头驱动活柱本体的尾端进而穿过定径孔。

优选地，在活柱本体的头部安装导向头，合金管固定在导向头上，复合工件先由其导向头部分穿过定径孔。

优选地，活柱本体为碳钢管，合金管为镍钛合金管。

优选地，镍钛合金管厚0.5-2mm。

优选地，定径孔的内径小于合金管的外径0.25mm～0.4mm。

与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：对合金管尺寸精度不做要求，制管成型容易。复合后的合金层对钢管的附着力极强，能达到进行机械加工的强度。成型后，两金属层之间无间隙，不影响活柱表面的密封性能和强度。生产效率高，无废品率。

附图说明

图1是根据本发明的矿用活柱的加工方法中冷挤压复合加工中心的结构示意图；

图2是根据本发明的矿用活柱的加工方法中冷挤压复合加工中心的一种状态示意图；

图3是根据本发明的矿用活柱的加工方法中冷挤压复合加工中心的另一种状态示意图；

图4是根据本发明的矿用活柱的加工方法中冷挤压复合加工中心的钳车机构的结构图；

图5是根据本发明的矿用活柱的加工方法中冷挤压复合加工中心的合金拉模的结构图；

图6是根据本发明的矿用活柱的加工方法中复合工件的拼装示意图。

具体实施方式

下面结合附图，对本发明的具体实施方式进行详细描述，但应当理解本发明的保护范围并不受具体实施方式的限制。