談礦用鏈條生產(chǎn)過程質(zhì)量管理與控制—精準(zhǔn)施策

丁瑜榮

（寧夏天地奔牛鏈條有限公司，寧夏 石嘴山 753000）

1 礦用鏈條質(zhì)量管控的重要性

自21世紀(jì)初期英國出現(xiàn)礦用刮板輸送機開始，礦用鏈條作為傳輸介質(zhì)具有承載能力大、耐磨性強、沖擊韌性好、疲勞壽命長等特點，如今被廣泛應(yīng)用在刮板輸送機、轉(zhuǎn)載機、刨煤機、滾筒采煤機牽引鏈條多種煤礦設(shè)備中，在煤炭運輸工作中起著舉足輕重的作用[1]。

礦用鏈條在使用過程中，要克服摩擦阻力，承受靜載荷和動載荷，受力情況相對復(fù)雜。因此，除必須具備適宜的生產(chǎn)工藝外，還須在其生產(chǎn)過程嚴(yán)格進行質(zhì)量管理和控制。

對于煤礦生產(chǎn)來說，礦用產(chǎn)品是保障礦山安全生產(chǎn)的必要物質(zhì)條件，產(chǎn)品質(zhì)量是安全的基礎(chǔ)；對于礦用產(chǎn)品生產(chǎn)企業(yè)來說，產(chǎn)品質(zhì)量是一種責(zé)任，是企業(yè)生存和發(fā)展的前提條件。

2 礦用鏈條生產(chǎn)工藝流程及易發(fā)質(zhì)量問題闡述

礦用鏈條生產(chǎn)過程其質(zhì)量的控制緊密圍繞“人、機、料、法、環(huán)”五要素，各生產(chǎn)流程環(huán)環(huán)相扣。在整個工藝流程（圖1）中，其“制鏈”工序中的“編鏈”和“焊接”環(huán)節(jié)較易發(fā)生質(zhì)量問題。

圖1 礦用鏈條生產(chǎn)工藝流程

3 易發(fā)質(zhì)量問題控制難點

3.1 編鏈合口不對稱問題

3.1.1 編鏈條件及要求

鏈條熱編結(jié)時，其原棒材須加熱至高于650℃的狀態(tài)下沿編鏈胎芯部編結(jié)成型（圖2），為確保編結(jié)鏈條幾何尺寸更加穩(wěn)定，確保合口部位尺寸，生產(chǎn)時必須嚴(yán)格控制編鏈溫差，并及時檢查鏈環(huán)的節(jié)距、內(nèi)寬、合口間隙和對稱性[2]。

圖2 鏈條熱編結(jié)示意圖

3.1.2 合口對稱性常規(guī)測量工具及方法

礦用鏈條幾何尺寸的常規(guī)測量工具為游標(biāo)卡尺，為及時并準(zhǔn)確測量合口對稱性，必須在生產(chǎn)過程中用量爪內(nèi)側(cè)精確捕捉鏈環(huán)兩側(cè)圓弧頂部唯一接觸點，讀取對中理論數(shù)據(jù)后，讀取其與實際合口中心部位量程的差值為“0”時，判定對稱。否則，即為不對稱，須立即對編鏈機構(gòu)進行調(diào)整，使鏈環(huán)合口對稱（圖3）。

圖3 游標(biāo)卡尺測量鏈環(huán)合口對稱性

3.1.3 找準(zhǔn)問題原因精準(zhǔn)施策

（1）問題分析：常規(guī)游標(biāo)卡尺，高溫狀態(tài)，不允許直接測量，待鏈環(huán)從自然冷卻至常溫狀態(tài)大約需要4-8小時，生產(chǎn)過程自檢及時性無法保證，測量效率低；圓弧頂部精確位置定位不準(zhǔn)確，人為因素影響測量誤差較大。

（2）精準(zhǔn)施策—設(shè)計制作測量輔助工具：為確保生產(chǎn)過程自檢及時性，降低人為因素對測量結(jié)果的影響，減少鏈環(huán)合口不對稱鏈條不合格品數(shù)量，降低質(zhì)量成本，設(shè)計“合口對稱測量輔助模板”（如圖4）。

圖4 “合口對稱性測量輔助模板”測量鏈環(huán)合口對稱性

“合口對稱測量輔助模板”利用相接鏈環(huán)圓弧定位，模板上端平面與合口中心比對測量，與游標(biāo)卡尺相比較，有定位準(zhǔn)確、耐高溫（便于生產(chǎn)操作人員及時自檢）、易操作、測量效率高和通用性好等特點。通過一年的實際運用，礦用鏈條生產(chǎn)過程合口不對中問題截止目前未再次發(fā)生。

3.2 鏈環(huán)對焊接頭燒傷問題

3.2.1 閃光對焊的原理

閃光對焊是將兩母材通過夾緊裝置夾緊，使兩端接觸，接觸點通過電流而產(chǎn)生的電阻熱，使接觸點迅速融化，從而形成閃光，產(chǎn)生強烈飛濺，施加頂鍛壓力，將液體金屬及雜質(zhì)層擠出，使金屬在高溫下重新結(jié)晶的一種壓力焊[3]。

3.2.2 鏈環(huán)對焊接頭燒傷

導(dǎo)體與鏈環(huán)對焊接頭接觸部位，在焊接時產(chǎn)生熔化狀態(tài)或產(chǎn)生局部裂紋，裂紋延伸會造成鏈環(huán)早期斷裂。

3.2.3 找準(zhǔn)問題原因精準(zhǔn)施策

（1）問題分析：綜合焊接原理及工作經(jīng)驗，總結(jié)對焊接頭燒傷原因有：導(dǎo)體與鏈環(huán)接觸不好、導(dǎo)體導(dǎo)熱導(dǎo)電性差、導(dǎo)體溫度高、夾緊力太小、預(yù)熱時間過長或預(yù)熱溫度過高、有電流頂鍛過大、二次空載電壓過小[4]。

在實際生產(chǎn)過程中，導(dǎo)體與鏈環(huán)接觸不好產(chǎn)生的燒傷最為常見（圖5）。因為鏈環(huán)在整個焊接過程中，焊接導(dǎo)體夾持在對焊端口兩側(cè)直接與鏈環(huán)接觸（圖6），以控制對焊接頭焊接過程位移，鏈環(huán)在焊接過程溫度快速上升，焊接導(dǎo)體導(dǎo)熱后溫度隨之增加，在力的作用下導(dǎo)體容易產(chǎn)生變形，導(dǎo)致與鏈環(huán)接觸不好，產(chǎn)生燒傷。

圖5 導(dǎo)體與鏈環(huán)接觸不好產(chǎn)生的燒傷

圖6 焊接導(dǎo)體與鏈環(huán)直接接觸示意圖

因此鏈環(huán)焊接導(dǎo)體設(shè)計均為內(nèi)部通水降溫的過水導(dǎo)體（如圖7）。但在實際生產(chǎn)過程中，焊接導(dǎo)體水路通水為自來水，在使用一段時間后，其水路內(nèi)壁附著水垢，隨著時間的增加，水垢逐漸加厚，導(dǎo)體在使用過程降溫能力減弱，直至部分水路堵塞。在整個過程中，導(dǎo)體溫度增加，鏈環(huán)極易產(chǎn)生燒傷問題，影響產(chǎn)品質(zhì)量，除此之外，還降低了導(dǎo)體使用壽命、降低操作人員工作效率，增加質(zhì)量成本。

圖7 導(dǎo)體內(nèi)部水路示意圖

（2）精準(zhǔn)施策—導(dǎo)體冷卻介質(zhì)類型改變：為減少對焊接頭燒傷問題的發(fā)生，提高產(chǎn)品質(zhì)量，增加焊接導(dǎo)體使用壽命，提高人員工作效率，降低質(zhì)量成本，并針對問題舉一反三，綜合考量，在生產(chǎn)車間增設(shè)大型凈水設(shè)施及內(nèi)循環(huán)冷卻塔，改進設(shè)備冷卻水路，將設(shè)備原使用自來水統(tǒng)一改為純凈水。至今，對焊接頭燒傷質(zhì)量問題減少85%，導(dǎo)體使用壽命增加43%，人員工作效率提高22%。

4 結(jié)論

質(zhì)量是企業(yè)立足市場的基石，做好質(zhì)量管理與控制，以建立質(zhì)量管理體系為基礎(chǔ)，健全管理制度為基本，做好過程管控，找準(zhǔn)問題發(fā)生原因，運用精準(zhǔn)施策解決質(zhì)量問題，有效提升產(chǎn)品質(zhì)量，降低質(zhì)量成本，進一步增強顧客滿意，促進企業(yè)高質(zhì)量發(fā)展。