懸臂式掘進(jìn)機(jī)再制造

合肥再制造交易中心有限責(zé)任公司、黃山市徽州安華工程機(jī)械有限公司、合肥工業(yè)大學(xué)、安徽省瑞杰鍛造有限責(zé)任公司、安徽省鵬緯機(jī)電科技有限公司、合肥寶發(fā)動(dòng)力技術(shù)有限公司、安徽昱耐物聯(lián)網(wǎng)科技有限公司、合肥市碩億電子有限公司、合肥引力波數(shù)據(jù)科技有限公司。

本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了再制造懸臂式掘進(jìn)機(jī)（以下簡(jiǎn)稱再制造掘進(jìn)機(jī)）的再制造的術(shù)語(yǔ)和定義、再制造通用要求、再制造過(guò)程、主要系統(tǒng)及部件再制造技術(shù)要求、安全環(huán)保要求、檢驗(yàn)方法、標(biāo)志、隨行文件、運(yùn)輸與貯存。 2100433B

鐘靈敏、章鵬、曹安華、李凱、付紅、呂美蓮、陳紅、蔣旭東、王惠、陶成、史志遠(yuǎn)。

本標(biāo)準(zhǔn)適用于合肥再制造集聚區(qū)內(nèi)在含有瓦斯、煤塵或其它爆炸性氣體環(huán)境中作業(yè)的懸臂式掘進(jìn)機(jī)的再制造設(shè)計(jì)、生產(chǎn)，其它工程隧道（巷道）環(huán)境作業(yè)的同類掘進(jìn)機(jī)也可以參照使用。

產(chǎn)品的再制造過(guò)程一般包括七個(gè)步驟，即產(chǎn)品清洗、目標(biāo)對(duì)象拆卸、清洗、檢測(cè)、再制造零部件分類、再制造技術(shù)選擇、再制造、檢驗(yàn)等。

1.產(chǎn)品清洗

產(chǎn)品清洗是再制造工程的重要一步。清洗的清潔度對(duì)于產(chǎn)品性能的檢測(cè)，再制造目標(biāo)對(duì)象的準(zhǔn)確確定等非常重要。其目的是清除產(chǎn)品外部塵土、油污、泥沙等臟物。外部清洗一般采用1～10MPa壓力的冷水進(jìn)行沖洗。對(duì)于密度較大的厚層污物，可以加入適量的化學(xué)清洗劑，并提高噴射壓力和溫度。常用的清洗設(shè)備包括：?jiǎn)螛屔淞髑逑礄C(jī)、多噴嘴射流清洗機(jī)等。

2.目標(biāo)對(duì)象拆卸

通過(guò)分析產(chǎn)品零部件之間的約束關(guān)系，確定目標(biāo)對(duì)象的拆卸路徑，完成目標(biāo)對(duì)象拆卸。

3.目標(biāo)對(duì)象清洗

目標(biāo)對(duì)象的清洗就是根據(jù)目標(biāo)對(duì)象的材質(zhì)、精密程度、污染物性質(zhì)不同，以及零件清潔度的要求，選擇適宜的設(shè)備、工具、工藝和清洗介質(zhì)，對(duì)目標(biāo)對(duì)象進(jìn)行清洗。目標(biāo)對(duì)象清洗有助于發(fā)現(xiàn)目標(biāo)對(duì)象的問(wèn)題和缺陷，在零件再制造過(guò)程中具有重要的意義。

4.目標(biāo)對(duì)象檢測(cè)

目標(biāo)對(duì)象檢測(cè)不僅影響再制造的質(zhì)量，也影響再制造的成本。零件從機(jī)器上拆下后，需要通過(guò)檢測(cè)確定技術(shù)狀態(tài)。常用的檢測(cè)內(nèi)容和方法有：

（1）零件幾何形狀精度。檢測(cè)項(xiàng)目有：圓度、圓柱度、平面度、直線度、線輪廓度和面輪廓度等。檢測(cè)一般采用通用量具，如游標(biāo)量具、螺旋測(cè)微量具、量規(guī)、千分表、百分表。

（2）零件表面位置精度。檢測(cè)項(xiàng)目有：同軸度、對(duì)稱度、位置度、平行度、垂直度、斜度以及跳動(dòng)等，檢測(cè)一般采用心軸、量規(guī)和百分表等通用量具相互配合進(jìn)行測(cè)量。

（3）零件表面質(zhì)量。檢測(cè)項(xiàng)目有：疲勞剝落、腐蝕麻點(diǎn)、裂紋與刮痕等，裂紋可采用滲透探傷、磁粉探傷、渦流探傷以及超聲波探傷等。

（4）零件內(nèi)部缺陷。內(nèi)部缺陷包括裂紋、氣孔、疏松、夾雜等。主要用射線及超聲波探傷檢查，對(duì)于近表面的缺陷，也可用磁粉探傷和渦流探傷等。

（5）零件機(jī)械物理性能。零件的硬度可用電磁感應(yīng)、超聲和剩磁等方法進(jìn)行無(wú)損檢測(cè)；硬化層深度、磁導(dǎo)率等可用電磁感應(yīng)法進(jìn)行無(wú)損檢驗(yàn)；表面應(yīng)力狀態(tài)可采用X射線、光彈、磁性和超聲波等方法測(cè)量。

（6）零件重量與平衡。有些零件如活塞、活塞連桿組的重量差需要檢測(cè)。有些高速零件，如曲軸飛輪組、汽車傳動(dòng)軸等需要進(jìn)行動(dòng)平衡檢查。高速零件不平衡將引起振動(dòng)，并對(duì)其他零部件形成附加動(dòng)載荷，加速零件磨損或其他損傷。動(dòng)平衡需要在專門的動(dòng)平衡機(jī)上進(jìn)行。

5.再制造零部件分類

再制造零部件應(yīng)根據(jù)其幾何形狀、損壞性質(zhì)和工藝特性的共同性分類。零件分類的目的主要有：

①用以制定典型工藝過(guò)程和成組工藝過(guò)程。

②確定通用的再制造設(shè)備，以再制造成組的類似零件。

③合理組織工作地點(diǎn)。

④對(duì)相同的和類似的零件進(jìn)行再制造時(shí)，消除定額指標(biāo)的差異。

⑤使得統(tǒng)計(jì)、計(jì)劃生產(chǎn)及其他作業(yè)實(shí)現(xiàn)機(jī)械化。

⑥建立合理的車間內(nèi)和車間之間的運(yùn)輸圖。

⑦對(duì)再制造企業(yè)的零件再制造工段和車間選擇最佳的生產(chǎn)結(jié)構(gòu)。

綜上所述，再制造零件的分類為再制造企業(yè)采用大批量或批量方法實(shí)現(xiàn)再制造提供了條件。

6.再制造技術(shù)選擇

根據(jù)再制造企業(yè)的技術(shù)水平、目標(biāo)對(duì)象的損壞情況以及各種再制造技術(shù)的技術(shù)、經(jīng)濟(jì)和環(huán)境特性選擇適宜的再制造技術(shù)。

7.再制造

根據(jù)所選的再制造技術(shù)，進(jìn)行目標(biāo)對(duì)象的再制造。

8.檢驗(yàn)

對(duì)再制造后的目標(biāo)零件進(jìn)行檢驗(yàn)，看是否達(dá)到技術(shù)要求。其具體內(nèi)容和方法同目標(biāo)對(duì)象檢測(cè) 。

再制造工程是一個(gè)統(tǒng)籌考慮產(chǎn)品零部件全生命周期管理的系統(tǒng)工程，是利用原有零部件并采用再制造成型技術(shù)（包括高新表面工程技術(shù)及其他加工技術(shù)），使零部件恢復(fù)尺寸、形狀和性能，形成再制造的產(chǎn)品。主要包括在新產(chǎn)品上重新使用經(jīng)過(guò)再制造的舊部件，以及在產(chǎn)品的長(zhǎng)期使用過(guò)程中對(duì)部件的性能、可靠性和壽命等通過(guò)再制造加以恢復(fù)和提高，從而使產(chǎn)品或設(shè)備在對(duì)環(huán)境污染最小，資源利用率最高，投入費(fèi)用最小的情況下重新達(dá)到最佳的性能要求。再制造工程被認(rèn)為是先進(jìn)制造技術(shù)的補(bǔ)充和發(fā)展，是21世紀(jì)極具潛力的新型產(chǎn)業(yè)。

圖所示為產(chǎn)品的生命周期過(guò)程簡(jiǎn)圖。由圖可以看出再制造與維修、回收的區(qū)別。以往的產(chǎn)品報(bào)廢后，一部分是將可再生的材料進(jìn)行回收，一部分將不可回收的材料進(jìn)行無(wú)害化處理。在產(chǎn)品的生命周期過(guò)程中維修主要是針對(duì)在使用過(guò)程中因磨損或腐蝕等原因而不能正常使用的個(gè)別零件的修復(fù)。而再制造是在整個(gè)產(chǎn)品報(bào)廢后，通過(guò)采用先進(jìn)的技術(shù)手段對(duì)其進(jìn)行再制造形成新的產(chǎn)品。再制造過(guò)程不但能提高產(chǎn)品的使用壽命，而且可以影響產(chǎn)品的設(shè)計(jì)，最終達(dá)到產(chǎn)品的全生命周期費(fèi)用最小，保證產(chǎn)品創(chuàng)造最大的效益。此外，再制造雖然與傳統(tǒng)的回收利用有類似的環(huán)保目標(biāo)，但回收利用（如熔化鋼鐵和溶解紙張）主要是材料的重新利用，而再制造技術(shù)是一種零部件功能性恢復(fù)技術(shù)，可以從廢棄產(chǎn)品中獲取零部件的最高價(jià)值，甚至獲得更高性能的再制造產(chǎn)品。由此可見(jiàn)，再制造是對(duì)產(chǎn)品的第二次投資，更是使產(chǎn)品升值的重要舉措 。

再制造是一個(gè)物理過(guò)程，比如，用舊了的發(fā)動(dòng)機(jī)，經(jīng)過(guò)一番修復(fù)、改造后，最后裝成的仍然是一臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)，而不是別的什么。由此看來(lái)，再制造不同于廢舊物資回收利用。

再制造也具有化學(xué)過(guò)程的特征。雖然舊的發(fā)動(dòng)機(jī)經(jīng)再制造后仍是發(fā)動(dòng)機(jī)，但是它的原材料或構(gòu)件已經(jīng)脫胎換骨，而且再制造的產(chǎn)品不是“二手貨”，而是一種全新的產(chǎn)品，所以再制造也不等于一般的原材料循環(huán)利用。

再制造的本質(zhì)是修復(fù)，但它不是簡(jiǎn)單的維修。再制造的內(nèi)核是采用制造業(yè)的模式搞維修，是一種高科技含量的修復(fù)術(shù)，而且是一種產(chǎn)業(yè)化的修復(fù)，因而再制造是維修發(fā)展的高級(jí)階段，是對(duì)傳統(tǒng)維修概念的一種提升和改寫。

“全壽命周期”這個(gè)概念就是由再制造生發(fā)的。通常我們說(shuō)產(chǎn)品壽命周期，指的就是產(chǎn)品的制造、使用和報(bào)廢處理三個(gè)階段，再制造產(chǎn)業(yè)誕生后，產(chǎn)品的壽命周期就不僅要考慮上述三個(gè)階段，而且在產(chǎn)品設(shè)計(jì)時(shí)就充分考慮產(chǎn)品維護(hù)以及采用包括再制造在內(nèi)的先進(jìn)技術(shù)對(duì)報(bào)廢產(chǎn)品進(jìn)行修復(fù)和再造，從而產(chǎn)品性能和價(jià)值得以延續(xù)。換言之，在全壽命周期概念中，應(yīng)該報(bào)廢的產(chǎn)品其壽命并未終結(jié)，經(jīng)過(guò)再制造之手，它可以再度使用，因而產(chǎn)品的全壽命周期鏈條就拉長(zhǎng)為產(chǎn)品的制造、使用、報(bào)廢、再制造、再使用、再報(bào)廢。

再制造不但能延長(zhǎng)產(chǎn)品的使用壽命，提高產(chǎn)品技術(shù)性能和附加值，還可以為產(chǎn)品的設(shè)計(jì)、改造和維修提供信息，最終以最低的成本、最少的能源資源消耗完成產(chǎn)品的全壽命周期。國(guó)內(nèi)外的實(shí)踐表明，再制造產(chǎn)品的性能和質(zhì)量均能達(dá)到甚至超過(guò)原品，而成本卻只有新品的1/4甚至1/3，節(jié)能達(dá)到60%以上，節(jié)材70%以上。業(yè)內(nèi)人士認(rèn)為，最大限度地挖掘制造業(yè)產(chǎn)品的潛在價(jià)值，讓能源資源接近“零浪費(fèi)”，這就是發(fā)展再制造產(chǎn)業(yè)的最大意義所在。