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摘要：作为液压支架的重要组成部分，立柱油缸为有效地支撑和控制工作面顶板提供主驱动力。因而，立柱油缸的产品质量将对液压支架的使用寿命产生决定性影响。通过引入现场实证分析，本文对立柱油缸装配过程中导向套烧丝的原因展开细致分析，并提供了有效的预防对策以及处理建议。
关键字：立柱油缸；装配过程；导向套；烧丝问题。
中图分类号：TH18
一、引言
煤矿用液压支架是综采设备的重要组成部分，它能可靠而有效地支撑和控制工作面的顶板，隔离采空区。其中，起主要支撑作用和驱动力的执行元件为立柱油缸。因而，立柱油缸的产品质量将对液压支架的使用寿命产生直接和决定性影响。“产品质量是制造出来的，而非检验出来的[1]”，这是由美国质量管理大师威廉·戴明博士提出来的。基于此，笔者从双伸缩立柱油缸（矩形螺纹联接形式）的装配过程着手，详细分析装配质量问题产生的原因，并以导向套烧丝问题作为典型，提出了具有建设性的预防对策及处理建议。
二、液压支架立柱油缸的分类及常见的质量问题
一般来说，液压支架用立柱油缸分为单伸缩立柱和双伸缩立柱（含中缸筒及小导向套）以及单伸缩带机械加长段三种[2]。
立柱油缸缸口处的联接形式一般分为两类：螺纹式和卡键式；卡键式拆卸方便，但零件琐碎、加工量大；螺纹式加工量小，对设备的精度要求高。目前，大多数立柱油缸的联接形式已经实现从螺纹式向卡键式，从卡键式向矩形螺纹式的过渡和转变。
双伸缩立柱油缸常见的质量问题包含如下几类：1.外缸、中缸局部涨缸，上下腔窜液；2.中缸及活柱弯曲；3.外缸及中缸内壁轴向划伤；4.导向套及缸体联接螺纹损坏；5.导向套与缸体连接处的密封面损坏；6.外缸及中缸内壁锈蚀及磨损；7.电镀面磕伤、划伤及镀层脱落。
三、导向套烧丝的原因分析
所谓导向套烧丝，又名烧死或抱死，是指油缸（采用螺纹连接）在装配过程中由于导向套或缸筒的配合部位不合格所致的一种装配不合格现象。导向套烧丝，轻则导致螺纹配合部位锁死，油缸拆解后会出现导向套或缸筒单一部件报废（螺纹处损坏）；重则导致整支油缸无法拆解，最终导致产品报废。
（一）缸筒及导向套的装配技术要求
为便于对导向套烧丝的原因展开详细分析，现就缸筒及导向套螺纹配合部位的装配技术要求做出阐述如下（以立柱油缸（矩形螺纹配合）为例展开分析）。
矩形螺纹两端收尾处，去掉剖面宽度不足2的部分（对缸筒及导向套均有要求）；
装配前，各零部件所有表面的毛刺、切屑及油污等应清除干净；
装配时，零件配合表面不应损伤，所有螺纹应涂螺纹防锈脂；同时应仔细检查液压缸密封件有无老化、咬边及压痕等缺陷，并严格注意密封圈在液压缸沟槽内有无挤出和撕裂现象，如有上述现象，应立即更换[3]；
（二）导向套烧丝的成因分析
结合笔者多年的实践经验，可以得出结论：造成导向套烧丝的主要原因大致来源于以下三个方面：
采用卧式装缸机装配时，装缸机扭力扳手在将导向套扭入缸筒时，会出现导向套螺纹未与缸筒螺纹有效旋合（中缸及活柱受自重影响会出现下沉，导向套与缸筒不同心）。此时导向套与缸筒螺纹产生摩擦，导致螺纹第一扣损坏，接着继续旋合螺纹，然而由于此前配合处螺纹已经产生局部损坏，在旋合时会产生铁屑瘤，最终导致烧丝；
缸筒或导向套部件尺寸不符合设计要求或螺纹加工完毕之后未执行检验；装配时操作工强行施加扭力旋紧导向套及缸筒，最终导致烧丝；
装配时缸筒或导向套螺纹内部存在切屑及毛刺等，装配前未做及时有效检查，导致切屑及毛刺进入导向套及缸筒配合部位，最终导致烧丝。
四、导向套烧丝的预防对策及处理建议
对于内径大于200mm的立柱油缸，建议采用立式装缸机装配；如果采用卧式装缸机装配时，请参照如下装配要求：将中缸装入大缸时，不要将中缸全部装到位，预留200mm左右在外（便于后续调平），此时将中缸导向套用装缸机压入后，将中缸调平或用吊车吊平保证与大缸筒同心，先采用扭力扳手将导向套旋入2-3扣，再用装缸机完成剩余旋合，最后将中缸装配到位后采用同样方法装配活柱；
立柱油缸的导向套燒丝现象一般发生在立柱大缸与大导向套配合处，建议设计更改[导向套更改为（导向套+压盖螺母）的分体套结构），立柱大缸内螺纹联接更改为外螺纹联接]；在装配过程中将导向套用装缸机压入后，由于压盖螺母没有任何重力，从而可以轻松地完成螺纹旋合，有效避免烧丝现象发生。
除此之外，笔者仍建议对于已经发生导向套烧丝现象的油缸，可采取配合部位火烤的方式（热胀冷缩原理）完成拆解，从而使产品的损失降低到最低程度。拆解后，一般的返修步骤如下：
对于缸筒及导向套配合的内表面有轻微损伤的，使用模具电磨装砂布轮等将表面毛刺、损伤面修磨圆滑，密封面需保证内孔尺寸；
螺纹部位有轻微损伤的，使用扁铲、手砂轮或专用修磨工具进行修整，完成后用导向套试验，导向套应能顺利旋入，没有卡阻现象；
螺纹部位损伤严重的，必须进入机械加工修复程序。
五、结论
以双伸缩立柱（矩形螺纹联接形式）为例，本文不仅提供了立柱油缸装配过程中的导向套烧丝现象的预防措施和处理建议，同时对于后续的油缸制造及装配实践也具有深远的指导意义。
参考文献：
[1]王毓芳，肖诗唐.统计过程控制的策划与实施[M].北京：中国经济出版社，2004.20-55.
[2]张百先，吴祥贞.液压支架立柱损坏原因及预防措施[J].煤矿机械，2002，8（4）：21-24.
[3]煤炭科学研究总院开采设计研究分院、煤炭科学研究总院检测研究分院.煤矿用液压支架 第2部分：立柱和千斤顶技术条件GB25974.2-2010[S].中国标准出版社，2010.
[4]沈希瑾，张文杰，李京生.精益思想[M].北京：机械工业出版社，2008：10-34.
（作者简介：贺栋文，男，1986，现就职于沈阳市三一重型装备有限公司，担任支架公司油缸制造部部长，拥有逾10年以上的液压油缸制造、售后及工艺相关工作经验。
关键字：立柱油缸；装配过程；导向套；烧丝问题。
中图分类号：TH18
一、引言
煤矿用液压支架是综采设备的重要组成部分，它能可靠而有效地支撑和控制工作面的顶板，隔离采空区。其中，起主要支撑作用和驱动力的执行元件为立柱油缸。因而，立柱油缸的产品质量将对液压支架的使用寿命产生直接和决定性影响。“产品质量是制造出来的，而非检验出来的[1]”，这是由美国质量管理大师威廉·戴明博士提出来的。基于此，笔者从双伸缩立柱油缸（矩形螺纹联接形式）的装配过程着手，详细分析装配质量问题产生的原因，并以导向套烧丝问题作为典型，提出了具有建设性的预防对策及处理建议。
二、液压支架立柱油缸的分类及常见的质量问题
一般来说，液压支架用立柱油缸分为单伸缩立柱和双伸缩立柱（含中缸筒及小导向套）以及单伸缩带机械加长段三种[2]。
立柱油缸缸口处的联接形式一般分为两类：螺纹式和卡键式；卡键式拆卸方便，但零件琐碎、加工量大；螺纹式加工量小，对设备的精度要求高。目前，大多数立柱油缸的联接形式已经实现从螺纹式向卡键式，从卡键式向矩形螺纹式的过渡和转变。
双伸缩立柱油缸常见的质量问题包含如下几类：1.外缸、中缸局部涨缸，上下腔窜液；2.中缸及活柱弯曲；3.外缸及中缸内壁轴向划伤；4.导向套及缸体联接螺纹损坏；5.导向套与缸体连接处的密封面损坏；6.外缸及中缸内壁锈蚀及磨损；7.电镀面磕伤、划伤及镀层脱落。
三、导向套烧丝的原因分析
所谓导向套烧丝，又名烧死或抱死，是指油缸（采用螺纹连接）在装配过程中由于导向套或缸筒的配合部位不合格所致的一种装配不合格现象。导向套烧丝，轻则导致螺纹配合部位锁死，油缸拆解后会出现导向套或缸筒单一部件报废（螺纹处损坏）；重则导致整支油缸无法拆解，最终导致产品报废。
（一）缸筒及导向套的装配技术要求
为便于对导向套烧丝的原因展开详细分析，现就缸筒及导向套螺纹配合部位的装配技术要求做出阐述如下（以立柱油缸（矩形螺纹配合）为例展开分析）。
矩形螺纹两端收尾处，去掉剖面宽度不足2的部分（对缸筒及导向套均有要求）；
装配前，各零部件所有表面的毛刺、切屑及油污等应清除干净；
装配时，零件配合表面不应损伤，所有螺纹应涂螺纹防锈脂；同时应仔细检查液压缸密封件有无老化、咬边及压痕等缺陷，并严格注意密封圈在液压缸沟槽内有无挤出和撕裂现象，如有上述现象，应立即更换[3]；
（二）导向套烧丝的成因分析
结合笔者多年的实践经验，可以得出结论：造成导向套烧丝的主要原因大致来源于以下三个方面：
采用卧式装缸机装配时，装缸机扭力扳手在将导向套扭入缸筒时，会出现导向套螺纹未与缸筒螺纹有效旋合（中缸及活柱受自重影响会出现下沉，导向套与缸筒不同心）。此时导向套与缸筒螺纹产生摩擦，导致螺纹第一扣损坏，接着继续旋合螺纹，然而由于此前配合处螺纹已经产生局部损坏，在旋合时会产生铁屑瘤，最终导致烧丝；
缸筒或导向套部件尺寸不符合设计要求或螺纹加工完毕之后未执行检验；装配时操作工强行施加扭力旋紧导向套及缸筒，最终导致烧丝；
装配时缸筒或导向套螺纹内部存在切屑及毛刺等，装配前未做及时有效检查，导致切屑及毛刺进入导向套及缸筒配合部位，最终导致烧丝。
四、导向套烧丝的预防对策及处理建议
对于内径大于200mm的立柱油缸，建议采用立式装缸机装配；如果采用卧式装缸机装配时，请参照如下装配要求：将中缸装入大缸时，不要将中缸全部装到位，预留200mm左右在外（便于后续调平），此时将中缸导向套用装缸机压入后，将中缸调平或用吊车吊平保证与大缸筒同心，先采用扭力扳手将导向套旋入2-3扣，再用装缸机完成剩余旋合，最后将中缸装配到位后采用同样方法装配活柱；
立柱油缸的导向套燒丝现象一般发生在立柱大缸与大导向套配合处，建议设计更改[导向套更改为（导向套+压盖螺母）的分体套结构），立柱大缸内螺纹联接更改为外螺纹联接]；在装配过程中将导向套用装缸机压入后，由于压盖螺母没有任何重力，从而可以轻松地完成螺纹旋合，有效避免烧丝现象发生。
除此之外，笔者仍建议对于已经发生导向套烧丝现象的油缸，可采取配合部位火烤的方式（热胀冷缩原理）完成拆解，从而使产品的损失降低到最低程度。拆解后，一般的返修步骤如下：
对于缸筒及导向套配合的内表面有轻微损伤的，使用模具电磨装砂布轮等将表面毛刺、损伤面修磨圆滑，密封面需保证内孔尺寸；
螺纹部位有轻微损伤的，使用扁铲、手砂轮或专用修磨工具进行修整，完成后用导向套试验，导向套应能顺利旋入，没有卡阻现象；
螺纹部位损伤严重的，必须进入机械加工修复程序。
五、结论
以双伸缩立柱（矩形螺纹联接形式）为例，本文不仅提供了立柱油缸装配过程中的导向套烧丝现象的预防措施和处理建议，同时对于后续的油缸制造及装配实践也具有深远的指导意义。
参考文献：
[1]王毓芳，肖诗唐.统计过程控制的策划与实施[M].北京：中国经济出版社，2004.20-55.
[2]张百先，吴祥贞.液压支架立柱损坏原因及预防措施[J].煤矿机械，2002，8（4）：21-24.
[3]煤炭科学研究总院开采设计研究分院、煤炭科学研究总院检测研究分院.煤矿用液压支架 第2部分：立柱和千斤顶技术条件GB25974.2-2010[S].中国标准出版社，2010.
[4]沈希瑾，张文杰，李京生.精益思想[M].北京：机械工业出版社，2008：10-34.
（作者简介：贺栋文，男，1986，现就职于沈阳市三一重型装备有限公司，担任支架公司油缸制造部部长，拥有逾10年以上的液压油缸制造、售后及工艺相关工作经验。