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2018年职工技术创新项目展示(十)下料分厂武国龙《优化BTW1耐磨板切割方法》

2019-08-05 08:33:10 来源:中煤张家口煤矿机械有限责任公司工会 浏览:218

2018年职工技术创新项目展示

单    位:下料分厂
项目名称:优化BTW1耐磨板切割方法
申 报 人:武国龙
协 作 人:邢  刚
审 核 人:杨继武

一、项目存在的问题
    煤矿机械设备在井下承受各种交变、冲击等复杂载荷,工作环境恶劣,机械设备的失效形式主要以磨损、断裂为首。尤其是刮板输送机、转载机的中、底板,磨损断裂严重,企业使用各种手段和方法,例如将中、底板更换成进口耐磨板以及在易磨损处进行堆焊等,实施过程复杂且价格昂贵。使用BTW1耐磨钢后,提高了抗冲击、耐磨损能力,但是火焰切割下料时,易出现质量缺陷,特别是在切割轨迹弯曲处出现深浅不一的弧坑,增加了返修率,影响质量。


二、项目实施过程主要工作内容
  2018年1-2月,进行切割试验,研究最佳切割工艺参数,完成程序指令的调整,并投产跟踪,记录实际切割情况;
  2018年3-4月,进行割枪改造,验证其工艺性和使用性,解决切割过程中发生的问题;
  2018年5-6月,继续跟踪生产,进一步验证项目的可行性,验收总结


三、项目主要技术改进和创新点
  1.技术改进
  (1)切割程序改进
  本课题通过工艺研试来优化火焰切割BTW1耐磨钢的方法,采用在切割轨迹弯曲处增设暂停以及限速指令,在保证切割尺寸前提下,实现了切割质量的大幅提升。
即在火焰切割轨迹离弯曲点20mm处增设暂停2s指令,弯曲点前后各20mm段增设减速50mm/min指令。
在编制火焰切割程序时,在火焰切割轨迹离弯曲点20mm处增设暂停2s指令,即“G04x2”,在弯曲点前后各20mm段增设减速50mm/min指令,即在原割速的基础上减速50mm/min,“F(原割速-50)”。
  (2)割枪改造
  为了达到更好的切割效果,使火焰能量集中,进行割枪改造,实现“边预热边切割”,满足BTW1耐磨钢对切割温度的要求。
  2.创新点
  本课题具体针对BTW1耐磨板的特性,改进了切割程序指令,增设了暂停与减速指令,并通过工艺研试,优化了切割工艺参数,调整了工艺措施,增设了预热装置,改善了BTW1耐磨板的切割质量,免去二次加工带来的高额度工时费及降低昂贵刀具损坏的风险,使BTW1耐磨零件一次切割成型,且满足质量和使用要求。


四、项目实施效果和实现年经济效益计算
  1.实施效果
  本课题在实际加工过程中应用效果良好,不仅大大提升了BTW1零件的切割质量,还解决了普通火焰切割BTW1类耐磨板的工艺瓶颈问题,省去了昂贵的加工工费以及台时紧张的问题,促进生产流畅,提高了生产效率,实现降本增效。
  2.年经济效益计算
  (1)课题成果使用前相关指标值
未使用本成果前,所有的BTW1耐磨板零件工艺需按周边留有5mm加工量进行切割,因为直接切割后质量缺陷严重,达不到使用要求,故留量加工。具体相关数据见下表,其中切割一米按照1.5元计算,加工一米按20元计算。

使用前加工费用的相关数据
图号 板厚/mm 切割米数/m 周边留量/mm 切割费用/元 加工费用/元
120/04KC-1 40 15.2 5 22.8 304
120/22KC01-1 30 16.8 5 25.2 336
120/22KC01-2 30 13.6 5 20.4 272
120/22ZC-1 40 10.8 5 16.2 216
120/29JW0101-1 50 12.2 5 18.3 244
214S01010101-3 40 6.5 5 9.75 130
 总计 75.1  112.65 1502

  (2)主要涉及成果指标及指标值
  通过本课题,无需留量加工,即直接按照零件尺寸切割成型,免去加工工序。具体相关数据见下表

使用后(免去加工费用)的相关数据
图号 板厚/mm 切割米数/m 周边留量/mm 切割费用/元 按周边留5mm算产生的加工费用/元
214S040102-9 30 18.6 0 27.9 372
214S810801-1 30 12.5 0 18.75 250
220S11/0112-3 30 8.4 0 12.6 168
228S16/02230101-3 40 13.3 0 19.95 266
242Z17/510101-5 40 24.6 0 36.9 492
242Z17/51090101-5 40 25.3 0 37.95 506
34P01-10 50 35.5 0 53.25 710
100/106JT01010103-1 40 28.9 0 43.35 578
100/106JT01010103-2 40 28.9 0 43.35 578
100/114KC01-1 30 15.6 0 23.4 312
100/114KC01-2 30 13.4 0 20.1 268
100/117JW0101-1 40 26.6 0 39.9 532
100/118ZC-3 50 14.8 0 22.2 296
100/122JW0101-1 40 25.8 0 38.7 516
100/122JW02010101-1 40 26.2 0 39.3 524
100/13KC-1 30 16.4 0 24.6 328
100/16JT01-39 50 20.5 0 30.75 410
100/90JW0101-1 30 18.8 0 28.2 376
100/93JT010102-1 40 26.3 0 39.45 526
总计 400.4  600.6 8008

  课题成果使用后,由于增加了预热装置,所以对氧气的消耗量有所增加,但免去昂贵的加工费,所以降本增效明显。
  按上表所示,2018年以来到目前共按本项目进行切割400.4米,增加了氧气消耗量400.4×0.303×2=242.6m³,增加了费用为662.3元;节省了加工费8008元。
  综上,共节约(8008-662.3)7345.7元。

 

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