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酷游九州|久保亚沙香|废旧U型钢变身支护“利器”
一块30厘米见方或15厘米见方且中间带孔的铁板被称作锚索托盘ღ◈✿,是井下锚索支护的“隐形功臣”ღ◈✿。作为锚索末端的固定部件ღ◈✿,这个不起眼的“小家伙”能稳定传递预紧力ღ◈✿、优化应力扩散ღ◈✿,直接支撑锚索支护ღ◈✿,成为煤矿安全生产不可或缺的“基石”ღ◈✿。今年1月至7月久保亚沙香ღ◈✿,冀中能源集团大社矿井下两种规格的锚索托盘用量分别达到1.59万块ღ◈✿、0.98万块ღ◈✿。巨大需求的背后ღ◈✿,是该矿从小批量试制到大规模生产的技术攻坚ღ◈✿,走出了一条“修旧利废+技术创新”的降本增效路ღ◈✿。
U型钢因横截面形似“U”得名ღ◈✿,是矿山巷道支护的常用材料ღ◈✿,广泛用于井下巷道ღ◈✿、隧道支撑久保亚沙香ღ◈✿。但随着矿井采深增加ღ◈✿、矿压增大ღ◈✿,不少U型钢因变形严重失去修复价值ღ◈✿,只能当作废料处理ღ◈✿。
“每天都要处理大量变形的U型钢ღ◈✿,看着好好的钢材变废料ღ◈✿,心疼ღ◈✿!”负责井下变形U型钢修复的大社矿制修区工长王义雷ღ◈✿,一直琢磨着如何让这些“废钢”重生ღ◈✿。彼时ღ◈✿,井下正推广锚杆锚索联合支护——一套被称作主动加固“黄金组合”的技术ღ◈✿,能将破碎岩层与稳定岩体锚固成整体久保亚沙香ღ◈✿,而锚索托盘作为核心部件ღ◈✿,需承受矿压ღ◈✿、传递预紧力ღ◈✿,其刚性直接影响支护强度ღ◈✿。
“你看这螺栓ღ◈✿、胀管ღ◈✿、平垫圈ღ◈✿、螺母ღ◈✿,对应到锚索支护里就是锚杆ღ◈✿、锚索ღ◈✿、托盘ღ◈✿、锁紧螺母ღ◈✿。少了托盘的‘承力’九州ku平台ღ◈✿,ღ◈✿,锚索再强也没用ღ◈✿。”王义雷手拿膨胀螺栓给工友们举例ღ◈✿,一句话点透托盘的重要性ღ◈✿。
当时井下在用的托盘ღ◈✿,常因矿压大发生变形ღ◈✿,他突然想到ღ◈✿:废旧U型钢刚性强ღ◈✿、韧性足ღ◈✿,要是能做成托盘ღ◈✿,不正好解决问题?
说干就干ღ◈✿,制修区各环节分工协作ღ◈✿:铆焊工将U型钢分割成30厘米见方的铁块ღ◈✿,铁工烧炉将U型铁块锻打成平整铁板ღ◈✿,机加工最后打孔成型ღ◈✿。首批百余只U型钢托盘下井后ღ◈✿,很快收获兄弟单位点赞ღ◈✿:分量足久保亚沙香久保亚沙香ღ◈✿、韧性强ღ◈✿,U型钢天生的凸起两端还额外增加了强度ღ◈✿,厚度比原来的托盘足足增加了12毫米ღ◈✿,废旧U型钢摇身一变成了支护“硬通货”ღ◈✿。
“王工长酷游九州ღ◈✿,明天三水平东北翼皮带巷整修ღ◈✿,急需300只托盘ღ◈✿。”一天ღ◈✿,接到大社矿开拓区副区长任志广的紧急来电ღ◈✿,让王义雷犯了难久保亚沙香酷游九州型钢ღ◈✿!ღ◈✿。
彼时ღ◈✿,托盘全靠手工制作ღ◈✿:煤炉反复加热ღ◈✿、人工锻打塑形ღ◈✿,就算全班不眠不休ღ◈✿,一天最多也就能出50只ღ◈✿。“缺口太大ღ◈✿,实在没法应承ღ◈✿。”想到任志广失望的神情ღ◈✿,王义雷暗下决心ღ◈✿:必须打破手工生产的“紧箍咒”ღ◈✿。
一次使用微波炉时ღ◈✿,“电磁感应加热”的原理突然给了王义雷启发ღ◈✿。翻资料酷游九州ღ◈✿、查技术ღ◈✿、找设备ღ◈✿,王义雷团队最终引进了一套电磁感应线圈加热装置——其核心原理是将工频交流电整流为直流电ღ◈✿,再通过IGBT(绝缘栅双极型晶体管)逆变为高频电流ღ◈✿,线圈产生的交变磁场让金属内部涡流发热ღ◈✿,能在短时间内将U型钢加热到500摄氏度至1500摄氏度ღ◈✿,自带的水冷系统还能保证设备恒温运转ღ◈✿。
新设备一投产ღ◈✿,效率立刻提上来了ღ◈✿:U型钢推入线圈受热变红ღ◈✿,达到温度后取出压平ღ◈✿,半成品很快成型ღ◈✿。可好景不长ღ◈✿,新问题又来了——设备对原材料平直度要求极高ღ◈✿,变形严重的U型钢根本塞不进加热线多次角度才能塞进去久保亚沙香ღ◈✿,碰坏线个多小时酷游九州ღ◈✿。”制修区职工张涛回忆ღ◈✿,为赶进度ღ◈✿,有人甚至用微变形U型钢做原料ღ◈✿,反倒背离了修旧利废的初衷ღ◈✿,急用时还得花钱外购托盘ღ◈✿,设备提效的“好牌”差点打烂ღ◈✿。
“不能让设备卡壳ღ◈✿,更不能让废旧U型钢浪费ღ◈✿。”为突破瓶颈ღ◈✿,制修区从各班组抽调技术骨干ღ◈✿,组建攻坚小组ღ◈✿。
最初ღ◈✿,大家想当然地增加线圈尺寸ღ◈✿,认为“口径大了酷游九州ღ◈✿,变形钢就好塞了”ღ◈✿。可试下来才发现ღ◈✿,线圈变大后ღ◈✿,加热效率骤降ღ◈✿,根本达不到U型钢塑形所需温度ღ◈✿。“原来不是‘放大’这么简单ღ◈✿,还得计算电磁感应功率久保亚沙香ღ◈✿、铜管导热性ღ◈✿。”王义雷意识到ღ◈✿,必须从技术根源上解决问题ღ◈✿。
接下来的日子里ღ◈✿,攻坚小组对比不同直径的紫铜管ღ◈✿,反复测试加热功率参数ღ◈✿,记录下上百组数据ღ◈✿。“光报废的紫铜线圈堆起来快有一人高ღ◈✿。”王义雷说ღ◈✿。
“你看ღ◈✿,再变形的U型钢也能轻松塞进去ღ◈✿,3分钟就到塑形温度ღ◈✿,比以前快1倍ღ◈✿!”如今ღ◈✿,张涛拿起一块严重变形的U型钢ღ◈✿,随手就能推入线圈ღ◈✿。不仅如此ღ◈✿,他们还同步升级了其他工艺ღ◈✿:将普通氧气切割换成更省力环保的等离子切割ღ◈✿,引进液压装置压平钢坯ღ◈✿,使塑型效率再提一档ღ◈✿。
大社矿总工程师秦书斌表示ღ◈✿:“今年以来ღ◈✿,我们已节约采购资金71万余元ღ◈✿。下一步九州酷游平台ღ◈✿。ღ◈✿,矿上计划加装自动送料轨道ღ◈✿,实现‘一键启动ღ◈✿、全程自动’ღ◈✿,让托盘生产彻底告别‘靠人扛ღ◈✿、凭手干’ღ◈✿。”