符合俄罗斯标准高质量液压支架产品生产和质量管控

戚殿兴

摘 要：俄罗斯是煤炭总储量最多的国家之一，每年对煤机产品的需求量很大。以前，俄罗斯主要是进口欧美的产品。近年来，随着我国煤机制造水平的提高，俄罗斯开始着眼于中国制造的煤机产品。当前，我国煤机产品在出口俄罗斯的过程中，发现中、俄两国对于煤机产品的质量和可靠性要求不尽相同，因此存在着需要克服的一些技术壁垒、质量要求，在生产中需要采取一系列的措施来保证产品质量。本文所论述液压支架是以俄罗斯液压支架项目为依托，深入研究俄罗斯国家及煤矿关于液压支架设计所需遵循的标准要求，最后生产制造出完全符合俄罗斯客户要求的高质量产品。本文论述主要内容涉及到液压支架在生产过程中的质量和生产管控、具体保障措施等相关内容。

关键词：液压支架;俄罗斯;质量保证;生产安排

1 项目背景

俄罗斯是煤炭总储量最多的国家之一，预测储量超过5万亿t，可采储量2000亿t以上，约占世界可采储量的12%，仅次于美国和中国，居第三位。俄罗斯煤炭种类多样，如长焰煤、褐煤、炼焦煤等，其中焦煤不仅储量大且品种齐全，能充分保障钢铁工业需求。当前中国原煤进口需求和俄罗斯大力推进的原煤出口战略不谋而合，形成历史性的合作机遇。

能源问题关系到一国的政治、经济和社会发展情况，在一国产业链中占据重要位置。所以对于相关配套行业，每个国家一般都会有一些特殊的安全和质量要求。

2 研究的主要问题

在俄罗斯项目执行过程中，充分发挥技术专长和公司生产经营组织优势，调动各职能部室及生产单位的密切配合，协调设计研究院和工艺研究院进行技术和工艺措施保证，深入现场，梳理生产制造流程，解决生产、物流瓶颈，顺利开展各项工作，取得预期成效，保证了俄罗斯项目液压支架的高质量产出[1] 。

2.1 生产组织

与以前国内高端产品生产过程相比，附加工作量最大两个工序是电焊工、铆工：

电焊工：为了达到上述质量要求的高质量焊缝，我们在电焊工序增加的工作量达到了过去的2倍左右（由于增加了很多焊缝过程处理和焊后处理工作）。

铆工：为了保证UT检测和MT检测的高通过率，我们严格要求的铆工在组装关键焊缝零件时将焊缝区域打磨除锈（所有盖板坡口下料过程已进行打磨），增加工作量约130%。

由于焊工所增加的大量工作量会导致结构件生产各工序的相对生态平衡被打破，铆工组装的效率高于所对应组次焊工的焊接效率。反应到实际生产就是铆工组能组出很多零件，但是焊接任务完成不了。

解决这个矛盾点的方法我们从一下几个方面入手：

2.1.1 护帮、托梁、侧护板、伸缩量（无UT、MT检测）

（1）主要焊缝均由A类机器人完成焊接，B类焊工对零件进行包角补焊工作。

（2）由于该类结构件无需NDT检测，并且不属于支架中主要受力易损部件。所以安排B类焊工进行焊接。

（3）该类零件机器人焊接工作量可能为75%左右，为保证优质焊接质量可能会比平常慢一些，但是没有顶梁、掩护梁、底座对整体生产平衡影响大。

2.1.2 连杆、推移杆（只做MT检测）

（1）连杆在一步车间连杆机器人焊接，我们对连杆机器人的程序进行了改进，相比小批量和样机连杆机器人的不焊量会有所减少。现在安排6人在对机器人焊完的连杆进行补焊。探伤后陆续产出。

（2）推移杆在新焊接中心焊接，主要焊缝均由机器人完成焊接，后续B类、S类焊接人员对该零件进行修补焊接。

2.1.3 顶梁、掩护梁、底座（有UT、MT检测）

（1）让机器人承担更多的焊接工作量：从一次焊的角焊缝、到柱窝垫板、柱窝、最后盖板、每个组次都把机器人可以保证焊接的焊缝进行了任务安排。通过这个措施，机器人的焊接任务达到了结构件焊接总量的65%左右。

（2）B类电焊工在盖板次焊接前的主要工作只是把机器人焊完的一些箱体内焊缝的包角出修理，所有不影响盖板组装的焊缝都留到最后所有零件。

（3）这样在组装到结构件的最后一次盖板焊缝之前的重要骨架焊缝都由A类机器人完成（箱体内部在焊接质量可以保证），包角修补由B类人员完成（有效利用人员干可以胜任的工作，提高效率）。盖板等重要焊缝由S类焊工完成（保证探伤通过率、提高结构件整体质量、减少探伤后的返修就是提高整体效率）。

（4）这个方案可以解决三大结构件在组装到盖板组次之前的焊接任务的压力。因为主要任务量都是由机器人完成的。

（5）在最后外露盖板组装完成后，A类机器人先进行一部分盖板的焊接，S类人员进行结构件最后的所有外露重要焊缝的焊接。在这个阶段焊工的工作量压力就会显现出来（因为三次的结构件是由22名S类焊工完成的，B类焊工将不能进行焊接），这个时候铆工如果按照原来的生产节奏组装，每天组出的零件大于焊工每天可以完成焊接的零件，且这个现象将在短期内无法自动消化，会形成组完后的结构件的逐渐在车间堆积[2] 。

2.2 避免焊工和铆工工作量暂时行失衡方法有以下几点

（1）拉长整个Y288的整体生产进度，弱化焊工相对任务量大的影响。

（2）在整个Y288生产过程中要一直要有一到两个有一定吨位的结构件与其一同在线生产，让他来填充机器人，B类焊工、铆工在Y288这种框架生产模式中的空缺，并使Y288的生产周期平滑并合理的拉长。尽量保证Y288生产节奏的平滑性。不要在生产过程中出现焊接中只有Y288一个产品在产的现象。

（3）先干掩护梁、底座，并且掩护梁最后盖板次焊接出活量按4∶1的比例进行。顶梁先尽量少干，在掩护梁整体产出量到达一定量以后，顶梁开始陆续进行。

掩护梁是三大结构件里焊接难度最容易的，探伤位置少，产出率最高，返修率最低的。底座是焊接難度最大，井下使用风险系数最高（郑煤机给俄罗提供的该型号支架底座大面积穿底），小批量返修率最高的结构件。20名焊工中最优秀的4名人员先焊接底座，其他人焊接掩护梁。可以保证底座的高质量产出，降低返修率。掩护梁先转出给车间提供场地。

（4）但现在Y274底座、Y304底座的预组正在进行，近期可以上一次组装。这两个结构的加入可以使未来期焊接中心的Y288生产顺滑度得到改善。但前期计划外组装零件需要一些时间消化。

2.3 工艺执行和质量保证措施

2.3.1 工艺卡片执行

所有结构件的零件组次、顶筋位置，每次焊时要焊哪些区域，接头怎么留、怎么打磨。我都围绕机器人焊接和上述生产方案进行了从新的排布。但最终执行方案已和检验工艺达成共识且检验人员也按调整后的生产工序进行零件的交检验收。

2.3.2铆工工艺要求和质量控制

铆工点固焊等基本要素在前期出口项目中已历练为日常操作者，这次大批量给铆工技术交底主要强调了以下几点：

（1）针对小批量探伤过程中盖板因坡口深度不够导致UT检测不过的情况。要求铆工在组装盖板前要检测盖板坡口是否满足图纸尺寸，不够的用砂轮打磨增大坡口。

（2）盖板组装前要对主筋上对应的焊接区域进行打磨清理。

（3）如盖板无法组装优先使用砂轮打磨，如必须切割则切割后用砂轮增大坡口到图纸尺寸。

（4）由于22小批量时盖板工艺尺寸控制不好，多盖板尺寸过大造成很多盖板批量切割（严重影响了最终盖板UT检测的合格率）。在大批量投产前我已把所有重要结构件盖板下料尺寸与刘爱民按小批量结构件焊接变形情况逐一修改，这次大批量所有盖板均顺利组装无需切割[3] 。

2.3.3电焊工工艺要求和质量控制

（1）如上述所说电焊工在焊接过程中执行的焊接规范及焊缝处理要求均高于日常工艺要求范畴。

（2）如果过程中存在工人执行不到位或超规范作业情况。在MT检测和UT检测过的通过率上会有明显反馈。

（3）每名S类焊工在完成结构件的盖板焊接任务后，将姓名写在结构件上，已便发现问题后及时通报和联系到操作者，督促其改正。

（4）要求电焊检验加强对焊工焊接过程中的巡查，提高对Y288零件的焊缝验收标准。结构完成全部探伤任务后由电焊检验与技术室人员一同进行一次焊缝外观复检，合格后做好转出标记。

2.3.4现场质量管控人员

（1）分厂安排两名技术人员白班、夜班各一人在现场质量巡查、协调结构件探伤以及问题返修。每天整理探伤过程中出现的问题，并及时在操作者群里通报需要注意的项点。

（2）现场检验人员，严把质量关并加强现场巡视和焊接过程管控。

（3）项目组长每天现场巡查重点检查电焊人员的焊接过程执行及层间清理等问题，出现。

（4）通过前期出口项目的历练，多名A类焊接人员质量意识和操作者技能均达到很高水平，有自己要把出口产品干好的向往和责任心。

3 研究前景展望

经过系统的生产组织和严格工艺质量保证措施，我们交出了符合俄罗斯客户要求的合格产品。实际证明，我国液压支架制造水平是可以进入高端市场，并和拥有世界先进装备制造技术的国际大公司进行同台竞争的，本文以实际项目背景为依托，研究了俄罗斯市场对于液压支架生产制造的特殊要求，为我国液压支架产品走出国门进入独联体国家市场，对推动企业迈向高质量发展具有指导意义。

参考文献

[1] 范延新.俄罗斯煤炭的主要产地研究[J].黑龙江科学，2018，

9（11）：157-158.

[2] 张连军.中俄两国掘进机标准对比分析研究[J].煤矿机械，2019，40（6）：31-33.

[3] 何雅玲.淺谈中俄煤炭贸易合作前景及问题建议[J].经贸论坛，2019（28）：159+172.