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隨著經(jīng)濟(jì)形勢的飛速發(fā)展,企業(yè)間的競爭也日趨激烈。越來越多的企業(yè)意識到,要想在激烈的競爭中占得先機(jī),最為有效的途徑就是員工素質(zhì)的提高。員工的素質(zhì)是企業(yè)實現(xiàn)戰(zhàn)略目標(biāo)的關(guān)鍵因素,企業(yè)只有加強員工的培訓(xùn),加強知識技能更新才能跟上新技術(shù)的發(fā)展,只有通過培訓(xùn)員工整體水平才能不斷提高。而企業(yè)培訓(xùn)能否有效實施,歸根結(jié)底依賴于培訓(xùn)教學(xué)。
成功的培訓(xùn)教學(xué)對提高培訓(xùn)質(zhì)量、提高企業(yè)生產(chǎn)效率具有重要的意義。以往的企業(yè)員工的培訓(xùn)教學(xué),無外乎有兩種,盡管這兩種方式在客觀上也起到了一定的作用,但培訓(xùn)效果均不是最佳。一種是依靠企業(yè)內(nèi)部自行進(jìn)行培訓(xùn)的教學(xué),缺點體現(xiàn)為知識深度不足,不能形成系統(tǒng)的、規(guī)范的知識體系;另一種是把企業(yè)員工送到相應(yīng)的大專院校進(jìn)行培訓(xùn),但培訓(xùn)教育教學(xué)內(nèi)容脫離生產(chǎn)實際,技術(shù)應(yīng)用能力和實踐能力較差。
因此,通過校企合作對實訓(xùn)教學(xué)進(jìn)行改革來完成培訓(xùn)逐漸成為現(xiàn)代化企業(yè)培訓(xùn)的最佳選擇?;趯嶋H生產(chǎn)需要,大連固特異輪胎有限公司于2009年與我校開展校企合作,將企業(yè)的培訓(xùn)基地設(shè)置于本校,主要承擔(dān)可靠性技術(shù)員的專業(yè)技能培訓(xùn)工作,在理論上、實踐上為員工打下堅實的基礎(chǔ),提高其崗位綜合技能水平。在本校與固特異的校企合作員工培訓(xùn)過程中,對該企業(yè)可靠性技術(shù)員進(jìn)行了多期班(現(xiàn)已完成十二期,20人/期)的培訓(xùn),筆者主要負(fù)責(zé)液壓與氣動培訓(xùn)部分,在此培訓(xùn)過程中,摒棄了傳統(tǒng)教學(xué)方式的弊端,采取了校企結(jié)合的新型培訓(xùn)方式,針對企業(yè)生產(chǎn)實際對液壓與氣動培訓(xùn)教學(xué)進(jìn)行了改革和實踐,并取得了令人滿意的培訓(xùn)效果。
一、參與液壓與氣動培訓(xùn)教學(xué)改革的人員選擇
在液壓與氣動培訓(xùn)教學(xué)改革過程中,采用企業(yè)培訓(xùn)人員、工程技術(shù)人員與學(xué)校專職培訓(xùn)教師的共同合作研究,學(xué)校教師最終實施教學(xué)的方法。企業(yè)培訓(xùn)人員根據(jù)學(xué)員崗位職能和實際生產(chǎn)要求提供所培訓(xùn)人員需要達(dá)到的教學(xué)目標(biāo);相關(guān)崗位的工程技術(shù)人員(工程師、技術(shù)員等)從專業(yè)角度提供本崗位所需進(jìn)行的專業(yè)知識培訓(xùn)內(nèi)容;而培訓(xùn)教師則負(fù)責(zé)將教學(xué)目標(biāo)與培訓(xùn)內(nèi)容聯(lián)系在一起,根據(jù)液壓與氣動教學(xué)的教學(xué)規(guī)律和學(xué)科特點將教學(xué)進(jìn)行改革,以適應(yīng)企業(yè)生產(chǎn)需求。整個教學(xué)改革過程要求所有人員全員參與,加強溝通合作,在培訓(xùn)工作的平穩(wěn)推進(jìn)下對教學(xué)持續(xù)改進(jìn)。
二、培訓(xùn)內(nèi)容更具針對性,理論與實踐充分結(jié)合
參加培訓(xùn)的可靠性技術(shù)員來源于企業(yè),大部分具有中?;虼髮R陨衔膽{,針對這種學(xué)員的文化基礎(chǔ),培訓(xùn)內(nèi)容要結(jié)合培訓(xùn)對象實際和企業(yè)要求加以改革?;谂嘤?xùn)的具體實際情況,培訓(xùn)中在以下幾個方面對教學(xué)進(jìn)行了改革。
1.液壓與氣動培訓(xùn)教學(xué)的理論部分內(nèi)容的改革。結(jié)合工程實際對液壓與氣動教學(xué)理論內(nèi)容進(jìn)行適當(dāng)?shù)膭h減。對于流體力學(xué)部分(如流體的流動狀態(tài)、伯努利方程等)、閥體結(jié)構(gòu)受力分析、液壓缸、郵箱的結(jié)構(gòu)設(shè)計、液壓系統(tǒng)設(shè)計等理論性過強的內(nèi)容,對于可靠性技術(shù)員來說,并不屬于必須掌握的專業(yè)知識,應(yīng)予以刪除;對于某些與工程實際不相符的環(huán)節(jié),予以適當(dāng)修改。例如,工程上習(xí)慣使用公斤力作為壓力單位,而且固特異企業(yè)主要采用歐美元件,因此在講解壓力單位時,不能局限于國際單位,需要把各種常用壓力單位加以講解和區(qū)別。對于液壓與氣動元件,常規(guī)的教學(xué)內(nèi)容是介紹常見的元件類型,隨著液壓與氣動技術(shù)的飛速發(fā)展,元件的更新速度日新月異,根據(jù)企業(yè)的元件的應(yīng)用情況,應(yīng)結(jié)合廠商提供的產(chǎn)品手冊對新型元件的使用和維護(hù)進(jìn)行介紹和講解。
在進(jìn)行典型液壓與氣動系統(tǒng)分析時,需要以活頁教材的形式引入企業(yè)的工程液壓與氣動圖紙,既在元件學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)上掌握了液壓與氣動系統(tǒng)的分析方法,又對企業(yè)生產(chǎn)設(shè)備有了清晰地了解,做到能夠熟練使用相關(guān)的元件。除了以上幾點,在教學(xué)中還應(yīng)加強比例閥、板式閥、插裝閥和疊加閥等新型閥體的介紹,更多結(jié)合工程實際分析其特點及安裝要點。內(nèi)容的選擇原則是:實踐為主、理論為輔,著重知行合一,理實一體。
2.液壓與氣動培訓(xùn)教學(xué)的實踐動手操作部分內(nèi)容的改革。校企合作使我校液壓與氣動培訓(xùn)中心擁有了國內(nèi)一流的液壓實訓(xùn)室、氣動實訓(xùn)室,輔助教學(xué)設(shè)備齊全(Festo、Rexroth、SMC等本行業(yè)知名企業(yè)液壓與氣動元件等),為開展液壓與氣動的實訓(xùn)教學(xué)奠定了堅實的物質(zhì)基礎(chǔ)和有力保障。需要指出的是,在進(jìn)行教學(xué)實踐操作之前,所有參加培訓(xùn)人員應(yīng)參照工廠生產(chǎn)規(guī)程加入安全教育部分,經(jīng)過安全教育,不但能夠保證學(xué)員在實驗過程中的人身安全和設(shè)備安全,也能夠使學(xué)員盡快進(jìn)入角色,融入生產(chǎn)實際,具備適應(yīng)工廠生產(chǎn)要求的工作能力。這也是在培訓(xùn)中始終需要貫穿的一種企業(yè)文化,即安全意識。
以往的液壓與氣動實訓(xùn),僅對基本元件與基本回路系統(tǒng)進(jìn)行了簡單的實驗操作練習(xí),屬于驗證性實訓(xùn)項目,并沒有以企業(yè)需求為導(dǎo)向,表現(xiàn)為對理論知識要求過高,而對實踐動手能力要求過低,很難使學(xué)員入職后馬上適應(yīng)工作崗位。因而,針對企業(yè)實際要求而開展實驗項目已經(jīng)成為教學(xué)改革的首要任務(wù)。在培訓(xùn)中,為了加強學(xué)員實踐動手能力,使其更快熟悉工廠設(shè)備,根據(jù)橡膠企業(yè)中的生產(chǎn)設(shè)備——硫化機(jī)開發(fā)了硫化機(jī)液壓閥組模擬實驗臺和硫化機(jī)氣動閥組實驗臺。實訓(xùn)中直接采用工廠系統(tǒng)圖紙的局部回路作為指導(dǎo)進(jìn)行回路組建與操作,對系統(tǒng)進(jìn)行了改造與簡化,以便于操控、實訓(xùn)和最終實踐環(huán)節(jié)考核。此類實訓(xùn)裝置在培訓(xùn)中效果顯著,最大程度地鍛煉了學(xué)員的動手實踐能力,大大提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
實訓(xùn)指導(dǎo)以活頁形式出現(xiàn),在基本培訓(xùn)大綱下根據(jù)實際需要穿插不同內(nèi)容,并根據(jù)企業(yè)生產(chǎn)要求不斷豐富改進(jìn),增加新的案例。培訓(xùn)內(nèi)容與企業(yè)的設(shè)備體系緊密聯(lián)系,及時獲得最新的技術(shù)發(fā)展信息和行業(yè)領(lǐng)先的技術(shù)設(shè)備,實現(xiàn)技術(shù)的與時俱進(jìn),實時更新。同時,還采取了“引進(jìn)來,走出去”的實訓(xùn)理念,除了邀請來自企業(yè)一線的工程技術(shù)人員、工程師參與講解某些企業(yè)內(nèi)部的專業(yè)交叉性較強的設(shè)備與新興技術(shù),也根據(jù)培訓(xùn)需要在適當(dāng)?shù)臅r候?qū)W(xué)員送進(jìn)企業(yè)實地學(xué)習(xí)實踐。
三、教學(xué)改革實施與考核
在教學(xué)方法上,液壓與氣動元件的教學(xué)主要采用直觀教學(xué)法;液壓原理、液壓系統(tǒng)等內(nèi)容的教學(xué)主要采用現(xiàn)場教學(xué)法。采取邊練邊講、理論與實踐相結(jié)合的教學(xué)方式,并充分運用現(xiàn)代化教育技術(shù),對一些難以表述清楚地運動過程采用三維動畫和視頻加以演示說明。在教學(xué)組織上,著重采用小組教學(xué)方式,通常以5人一組進(jìn)行各種實訓(xùn)操作訓(xùn)練,這種教學(xué)組織方式利于教學(xué)資源的合理利用和最大化為學(xué)員提供實踐動手機(jī)會,同時也提高了學(xué)員的團(tuán)體協(xié)作能力和組織協(xié)調(diào)能力。改變傳統(tǒng)的教學(xué)考核方式,除了采取閉卷筆試之外,還通過硫化機(jī)的液壓和氣動模擬裝置的組建和操作來測試學(xué)員的實際動手能力(需進(jìn)行4次測試),并參考企業(yè)考核標(biāo)準(zhǔn),分別對安全、系統(tǒng)組建、演示效果、系統(tǒng)分析和5s等項目賦分,再結(jié)合平時表現(xiàn)和理論測試最終評定本科目的成績。
四、教學(xué)的評估與持續(xù)改進(jìn)
1.學(xué)員參加培訓(xùn)后提出反饋意見。學(xué)員在培訓(xùn)后,在回到企業(yè)工作一段時間之后,根據(jù)自身的學(xué)習(xí)體會和實踐應(yīng)用情況,提出教學(xué)改進(jìn)意見(教學(xué)反饋意見表),對于教學(xué)內(nèi)容的建議由企業(yè)匯總后轉(zhuǎn)交培訓(xùn)教師,培訓(xùn)教師參考后,酌情確定是否對下一期培訓(xùn)班的培訓(xùn)進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整。在此過程中不斷總結(jié)、反饋、提升,有助于提升培訓(xùn)效果與培訓(xùn)質(zhì)量。
2.企業(yè)根據(jù)學(xué)員培訓(xùn)后在企業(yè)的表現(xiàn)提出反饋意見。其一,由企業(yè)技術(shù)人員根據(jù)實際崗位需求確定入職考試內(nèi)容,在學(xué)員參加培訓(xùn)之前進(jìn)行考核,成績記錄在冊,結(jié)業(yè)考試仍采用同一份試卷,對比培訓(xùn)前后的差距,由企業(yè)技術(shù)人員匯總分析,反饋到培訓(xùn)教師處。針對薄弱環(huán)節(jié),對下一期培訓(xùn)班的培訓(xùn)進(jìn)行適當(dāng)調(diào)節(jié)。其二,每期員工參加培訓(xùn)后入職滿三個月,由所在部門技術(shù)主管向培訓(xùn)中心反饋意見,對于培訓(xùn)后的員工表現(xiàn)的不足之處加以詳細(xì)說明,培訓(xùn)教師據(jù)此以針對教學(xué)相關(guān)的不足加以改進(jìn)提升。
3.教師與企業(yè)加強聯(lián)系,獲得第一手反饋資料。培訓(xùn)教師每年以頂崗實習(xí)、掛職鍛煉等形式短期進(jìn)入企業(yè),加深對所培訓(xùn)崗位的了解,獲得最直接的第一手資料,對教學(xué)進(jìn)行持續(xù)提升改進(jìn)。實踐證明,經(jīng)過以上的反饋和持續(xù)改進(jìn)過程,培訓(xùn)教師對液壓與氣動教學(xué)多次修改完善,使得培訓(xùn)內(nèi)容和形式越來越適應(yīng)企業(yè)生產(chǎn)實際要求,培訓(xùn)教學(xué)取得了事半功倍的效果。
經(jīng)過改革的液壓與氣動培訓(xùn)教學(xué)在具體實施過程中反響良好。自2010年至今,現(xiàn)已完成前后十二期可靠性技術(shù)員培訓(xùn)班的培訓(xùn)。事實證明:參加培訓(xùn)的學(xué)員學(xué)習(xí)興趣高,教學(xué)的教學(xué)效果好,因液壓與氣動培訓(xùn)教學(xué)改革后與企業(yè)工程實際結(jié)合緊密,培訓(xùn)后的學(xué)員能夠具備企業(yè)所需的技術(shù)人員的專業(yè)素質(zhì)和技能,能夠更快地熟悉實際的工作環(huán)境,盡快投入生產(chǎn)實踐,創(chuàng)造更高的經(jīng)濟(jì)價值,受到合作企業(yè)的充分肯定。這種基于企業(yè)要求的培訓(xùn)模式將在今后的教學(xué)中體現(xiàn)出更多的優(yōu)勢,勢必成為職業(yè)院校對外培訓(xùn)和教學(xué)的最佳模式。
關(guān)鍵詞:冶金行業(yè);液壓設(shè)備;維護(hù)管理;
中圖分類號:V245.1 文獻(xiàn)標(biāo)識號:A 文章編號:2306-1499(2013)07
良好的液壓設(shè)備基礎(chǔ)管理,能夠保證液壓設(shè)備正常、可靠與穩(wěn)定地運行,最大限度地挖掘液壓設(shè)備潛力,延長液壓元件使用壽命,降低液壓設(shè)備故障停機(jī)率和維修費用,提高企業(yè)的生產(chǎn)效率。以下從鋼鐵企業(yè)液壓系統(tǒng)的維護(hù)與管理模式展開論述。
1.配備專業(yè)化人員和專業(yè)設(shè)備
液壓設(shè)備專業(yè)性特別強,除了要求技術(shù)管理人員具備較深的專業(yè)知識和豐富的現(xiàn)場經(jīng)驗外,還要求現(xiàn)場操作工人有較高的業(yè)務(wù)素質(zhì)。這些人員必須經(jīng)過液壓專業(yè)知識的培訓(xùn)才能上崗,必須熟悉本區(qū)域的設(shè)備結(jié)構(gòu)和系統(tǒng)原理,掌握系統(tǒng)動作順序及各主要元件的作用、故障診斷及處理方法,以及元件的維修方法和使用要領(lǐng)。只有擁有了這樣一支專業(yè)化的維護(hù)與管理隊伍,才能從根本上保證液壓設(shè)備的正常運轉(zhuǎn)。除依靠專業(yè)知識和豐富的經(jīng)驗外,還要配備一些專業(yè)設(shè)備,如便攜式測壓表、便攜式油液污染檢測儀、紅外點溫計等,以做到判斷快速、準(zhǔn)確。同時做好液壓專業(yè)技術(shù)人員的培訓(xùn)工作,及時了解國內(nèi)外液壓技術(shù)的發(fā)展方向,破除固定思維,運用科學(xué)的手段做好液壓設(shè)備的管理工作。
2.建立完善的液壓設(shè)備點巡檢臺帳以及運行臺帳
巡檢可及時發(fā)現(xiàn)設(shè)備故障及隱患,避免事態(tài)擴(kuò)大,減少事故損失。除電氣連鎖保護(hù)外,巡檢是保證液壓設(shè)備正常運轉(zhuǎn)的又一重要手段。巡檢記錄是故障處理 、事故分析、設(shè)備總結(jié)的主要依據(jù)。巡檢記錄主要包括以下內(nèi)容:
(1)油泵運行狀況記錄 。包括泵的壓力是否平穩(wěn),泵體溫度有無驟升,有無異常振動、響聲,有無泄漏等。如有異常,應(yīng)立即安排檢查處理。(2)油箱液位記錄 ??梢酝ㄟ^液位變化及時發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)有無泄漏及是否進(jìn)水等情況。(3)油液溫度記錄。液壓、系統(tǒng)對油液溫度都有較嚴(yán)格的要求,如果溫度超過了規(guī)定的范圍會給設(shè)備及油液自身帶來不利影響,影響設(shè)備的正常運作。(4)閥臺運行情況記錄 。包括各個閥的運行是否平穩(wěn),電磁閥的得失電情況,各個接頭以及閥有無跑冒滴漏現(xiàn)象以及異常聲響。(5)重點部位的壓力、流量記錄 。冶金液壓系統(tǒng)點多面廣,各點的技術(shù)要求不同,只有保持每個點的參數(shù)正常,尤其是重點部位的壓力、流量等參數(shù),才能保證系統(tǒng)正常運轉(zhuǎn)。
液壓設(shè)備運行維修記錄主要包括:(1)液壓缸更換記錄。建立健全公司液壓缸電子臺賬并實時更新,臺帳詳細(xì)記錄了各個液壓系統(tǒng)油缸的上下線信息、故障原因、使用壽命等,并對油缸實行分類分級的全壽命管理,提高油缸的利用率減少采購成本。 (2)液壓站清洗與濾芯更換記錄。建立液壓站清洗與更換濾芯臺賬,是為指導(dǎo)和督促日常維護(hù)工作按計劃有序進(jìn)行。冶金多為一用一備過濾器的液壓系統(tǒng)且液壓站的過濾器均配備壓差發(fā)訊裝置,主控室報警畫面均可對各個液壓站過濾器進(jìn)行實時監(jiān)控,當(dāng)過濾器堵塞報警時安排液壓工及時切換備用濾桶,保證液壓設(shè)備可靠穩(wěn)定運行;根據(jù)液壓站工作環(huán)境以及重要程度,原則上每年安排清洗一次油箱,以清除油箱底部沉淀的油泥及其他雜質(zhì)。(3)液壓系統(tǒng)維修記錄。通過液壓站維修記錄臺賬,能及時總結(jié)液壓系統(tǒng)故障排除的經(jīng)驗,分析液壓元件失效、損壞的原因,并制定出針對性較強的預(yù)防及改進(jìn)措施。例如,煉鐵爐前泥炮油缸、煉鋼冷床油缸等高溫區(qū)域油缸,根據(jù)現(xiàn)場高溫的特點通過改增水冷裝置、更換耐高溫密封等,使油缸的使用壽命明顯增加,同時降低設(shè)備故障率,產(chǎn)生了良好的經(jīng)濟(jì)效益。(4)液壓站油品的檢測記錄。根據(jù)液壓站油品檢測臺賬,每3~6個月定期對油品的各項性能指標(biāo)進(jìn)行檢測,以隨時掌控油液工作狀態(tài)情況。檢測指標(biāo)主要包括:油液清潔度、外觀、顏色、水分、運動粘度、酸值、雜質(zhì)等。通過油質(zhì)分析,可以把握液壓系統(tǒng)的運行狀態(tài),掌控液壓泵、液壓缸、液壓元件內(nèi)部的磨損及劣化趨勢等。
3.保持液壓系統(tǒng)油液的清潔度
根據(jù)有關(guān)資料顯示,約有 70%的液壓系統(tǒng)故障是由工作介質(zhì)污染引起的。因此,加強對液壓系統(tǒng)污染控制和工作液體管理,已成為液壓系統(tǒng)維護(hù)中的重點工作。油液的潔凈度是油液污染程度的定量描述,其等級表示法有:NAS1638、SAE749D和ISO4406 ,為了保證液壓系統(tǒng)正常工作,工作液體清潔度都制定有相關(guān)要求。例如:一般傳動液壓系統(tǒng)油液清潔度要求為不低于NAS1638 8級,帶有比例閥的液壓系統(tǒng)油液清潔度要求為不低于NAS1638 7級,而伺服液壓系統(tǒng)要求為不低于NAS1638 6級。
4.影響油液清潔度的因素
影響工作液體清潔度的因素主要包括:①系統(tǒng)內(nèi)部殘留,如元件加工及系統(tǒng)組裝過程中未清理干凈而殘留的金屬切屑、焊渣、型砂、塵埃等;②系統(tǒng)外界的侵入,如通過油箱呼吸孔和液壓缸活塞桿侵入的固體顆粒物和水分,以及注油和維修過程中帶入的污染物等;③系統(tǒng)內(nèi)部生成,如元氣件磨損產(chǎn)生的磨粒和油液氧化分解產(chǎn)生的有害化學(xué)物質(zhì)等。工作液體被污染后,會直接影響系統(tǒng)正常工作和元件壽命。
5.預(yù)防液壓系統(tǒng)污染的措施
(1)應(yīng)從源頭控制。嚴(yán)格按系統(tǒng)要求選用油品 ,并建立用油檔案,反映油的牌號、初裝數(shù)量及換油情況,必須選擇正規(guī)廠家的高品質(zhì)和過濾性好的新油,同時新油入庫要檢驗,嚴(yán)禁不合格油品入庫,要嚴(yán)格執(zhí)行公司的油品管理制度。(2)建立新油也不“干凈”觀念。根據(jù)資料統(tǒng)計,國內(nèi)生產(chǎn)的新油,質(zhì)量好的也僅能達(dá)到NAS1638 9~10級,不能滿足比例系統(tǒng)和伺服系統(tǒng)油液清潔度要求。因此,在加注新油時,必須按照“三級過濾”制度做好過程管理工作。例如,對帶有比例閥伺服閥的控制系統(tǒng)加注新油前必須利用配置高流量、高過濾精度(≥3μm)、高過濾比(β≥1000)的濾油站,對其進(jìn)行長時間的循環(huán)過濾,以達(dá)到比例伺服系統(tǒng)對油液清潔度的要求。(3)為了確保工作液體清潔度,應(yīng)定期檢測系統(tǒng)油液污染度,冶金企業(yè)中各液壓系統(tǒng)油液應(yīng)堅持每兩個月取樣檢測一次,及時了解顆粒污染物對系統(tǒng)的影響作好趨勢分析以及時掌握污染情況,一旦超限應(yīng)及時采取相應(yīng)措施。首先,要查找出產(chǎn)生油液污染的原因,在原因解決后,根據(jù)液壓系統(tǒng)的要求以及設(shè)備運行情況,可以采用在線過濾以及停機(jī)更換油液等方法來保證液壓系統(tǒng)的油液清潔度。
6.做好液壓備件的分級管理工作
備件的有序管理能夠避免盲目采購造成的庫存積壓、流動資金占用和資源浪費等現(xiàn)象。合理的備件管理能促進(jìn)企業(yè)資金的良性循環(huán),保證備件的及時供應(yīng)。我公司液壓備件根據(jù)在液壓設(shè)備系統(tǒng)中的重要程度、損壞周期等采用“三級管理制度”,例如,一類備件是液壓設(shè)備系統(tǒng)中重要的零部件,其特點是價格昂貴、不易損壞且使用壽命較長,如液壓設(shè)備主體、重要的油缸泵閥類等;二類備件是系統(tǒng)中占次要位置的零部件,一般為價格適中和使用壽命較長的備件,如液壓系統(tǒng)中的普通的液壓缸、泵閥類;三類備件則是薄弱環(huán)節(jié)或易消耗品等,一般是價格較低、易損壞和使用壽命短的備件,如各種高壓膠管總成、密封件、濾芯等。根據(jù)備品件的消耗情況運用統(tǒng)計學(xué)來確定三類備件的最高和最低庫存定額,并建立統(tǒng)計臺賬,根據(jù)各類備件的實際消耗情況和備件采購周期合理地提出備件的采購計劃,既可增強備件消耗的可預(yù)測性,也解決了液壓設(shè)備維護(hù)與成本核算的矛盾問題。
液壓備件的管理還需要做好幾點:做好備件的名稱、規(guī)格、型號、產(chǎn)地、公司名稱的登記統(tǒng)計工作,做到準(zhǔn)確無誤,這是備件管理的基礎(chǔ)。保證備件數(shù)量和質(zhì)量;合理庫存,減少備件占用成本;存放有序、齊整,標(biāo)識清楚、準(zhǔn)確,減少領(lǐng)用時間。定期檢查,降低備件不合格率。備件要定期檢查,發(fā)現(xiàn)不合格備件應(yīng)立即修復(fù)或更換,以確保庫存?zhèn)浼暮细衤蔬_(dá)100%。根據(jù)液壓系統(tǒng)的工作特點和重要程度,合理安排進(jìn)口液壓備件的國產(chǎn)化改造。
7.實行現(xiàn)場維修與機(jī)外總成維修相結(jié)合的方式
在液壓設(shè)備修理過程中,為提高維修時的可靠性和維修質(zhì)量,縮短維修時間和降低因故障停機(jī)造成的生產(chǎn)損失,針對故障部位和現(xiàn)場情況的不同,采取了現(xiàn)場維修與液壓設(shè)備機(jī)外總成維修相結(jié)合的修理方式,兩種維修方式根據(jù)現(xiàn)場情況可靈活采用。例如,對勞動量小、技術(shù)要求低、易于修理、耗費時間短的故障,采取現(xiàn)場維修方式,以盡快恢復(fù)設(shè)備運行;對勞動量大、技術(shù)要求嚴(yán)格、精度高和耗費時間長的故障,則采取液壓設(shè)備機(jī)外總成修理方式。在故障現(xiàn)場成組更換零部件總成,既可以縮短修理時間,又能在最短時間內(nèi)恢復(fù)設(shè)備使用性能。發(fā)生故障的零部件總成,員工可以在充足的時間、精力和良好的作業(yè)環(huán)境下進(jìn)行修理,既提高了維修質(zhì)量,又較好地解決了維修與生產(chǎn)的矛盾。
論文摘要:本文指出做好液壓設(shè)備的管理與維護(hù)工作是保障生產(chǎn)設(shè)備正常運行、提高生產(chǎn)作業(yè)率的關(guān)鍵,并論述如何做好液壓設(shè)備的管理與維護(hù)工作。
隨著液壓技術(shù)的發(fā)展,液壓設(shè)備在各個領(lǐng)域都得到了廣泛應(yīng)用。特別是在港口、電力等重工業(yè)領(lǐng)域,液壓設(shè)備已成為生產(chǎn)中的的關(guān)鍵設(shè)備。因此,做好液壓設(shè)備的管理與維護(hù)是至關(guān)重要的。從以下幾個方面來介紹怎樣做好液壓設(shè)備的維護(hù)與管理。
一、配備專業(yè)化人員
液壓設(shè)備專業(yè)性特別強。除了要求技術(shù)管理人員具備較深的專業(yè)知識和豐富的現(xiàn)場經(jīng)驗外,而且還要求維修人員有較高的素質(zhì),這些人員必須經(jīng)過液壓專業(yè)知識的培訓(xùn)才能上崗,且必須熟悉本區(qū)域的設(shè)備結(jié)構(gòu)和系統(tǒng)原理,掌握系統(tǒng)動作順序及各主要元件的作用、故障診斷及處理方法,以及元件的維修方法和使用要領(lǐng)。只有擁有了這樣一支專業(yè)化的維護(hù)與管理隊伍,才能從根本上保證液壓設(shè)備的正常運轉(zhuǎn)。
二、嚴(yán)格遵守設(shè)備規(guī)程和工藝紀(jì)律
(一)嚴(yán)格按設(shè)備要求選用油品。每個液壓系統(tǒng)對其工作介質(zhì)的特性都有特殊要求。如不按規(guī)定選用,會給設(shè)備帶來重大損害,甚至造成設(shè)備事故。所以只有選用符合要求的工作介質(zhì),才能達(dá)到預(yù)計的設(shè)備能力,并使設(shè)備穩(wěn)定、可靠地運轉(zhuǎn)。
(二)嚴(yán)格按設(shè)計規(guī)定和工作要求調(diào)節(jié)液壓、系統(tǒng)的工作壓力、速度、溫度、流量等參數(shù)。為防止發(fā)生意外故障,嚴(yán)禁設(shè)備脫離設(shè)定參數(shù)運行。如確實需要對原設(shè)定值進(jìn)行調(diào)整,必須對整個系統(tǒng)進(jìn)行核算,以確定是否每個部位都滿足參數(shù)調(diào)整后的要求。
三、嚴(yán)格巡檢制度,健全巡檢記錄
巡檢可及時發(fā)現(xiàn)設(shè)備故障及隱患,避免事態(tài)擴(kuò)大,減少事故損失。除電氣連鎖保護(hù)外,巡檢是保證液壓設(shè)備正常運轉(zhuǎn)的又一重要手段。巡檢記錄是故障處理、事故分析、設(shè)備總結(jié)的主要依據(jù)。巡檢記錄主要包括以下內(nèi)容:
(一)泵運行狀況記錄
包括泵的壓力是否平穩(wěn),泵體溫度有無驟升,有無異常振動、響聲,有無泄漏等。如有異常,應(yīng)立即停機(jī)檢查處理。
(二)油箱液位記錄
可以通過液位變化及時發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)有無泄漏及是否進(jìn)水等情況。
(三)油液溫度記錄
液壓、系統(tǒng)對油液溫度都有較嚴(yán)格的要求,如果溫度超過了規(guī)定的范圍會給設(shè)備及油液自身帶來不利影響。這樣就會影響設(shè)備的正常運作。
(四)過濾器污染情況及更換記錄
液壓系統(tǒng)能否正常工作,油液清潔度是一個十分重要的指標(biāo)。油液清潔度超標(biāo)會直接造成滑閥卡死、元件磨損加劇、系統(tǒng)中的軸承燒損等。油液的污染情況可從油品檢測中得知,也可從過濾器運行狀況及更換頻率直觀地反映出來。
(五)重點部位的壓力、流量記錄
大型液壓系統(tǒng)點多面廣,各點的技術(shù)要求不同,只有保持每個點的參數(shù)正常,尤其是重點部位的壓力、流量等參數(shù),才能保證系統(tǒng)正常運轉(zhuǎn)。
四、做好點檢定修
點檢是指專業(yè)技術(shù)人員或有經(jīng)驗的技術(shù)工人對設(shè)備進(jìn)行有目的、有重點的檢查。主要針對巡檢反映出來的問題或重點部位,分析、確定問題的嚴(yán)重性及發(fā)現(xiàn)一般巡檢未發(fā)現(xiàn)的設(shè)備隱患,提出處理方案。點檢既要全面細(xì)致。又要有的放矢,做到防患于未然,減少檢修停機(jī)時間。
點檢人員除依靠專業(yè)知識和豐富的經(jīng)驗外,還有必要配備一些專業(yè)設(shè)備。如便攜式測壓表、便攜式油液污染檢測儀、紅外點溫計等,以做到判斷快速、準(zhǔn)確。
五、加強油品管理
加強液壓系統(tǒng)的油品管理是控制油液污染和保證系統(tǒng)正常工作的又一重要手段。
(一)嚴(yán)格按系統(tǒng)要求選用油品
并建立用油檔案,反映油的牌號、初裝數(shù)量及換油情況。
(二)建立油品檢驗制度
在線油品要定期化驗或根據(jù)現(xiàn)場情況隨時化驗,發(fā)現(xiàn)不合格項要立即處理;新油入庫要檢驗,嚴(yán)禁不合格油品入庫。
(三)做好油品現(xiàn)場管理
現(xiàn)場加油一定要對清牌號,必須使用濾油機(jī)加油并保證吸油管等潔凈,以保證油的清潔度;油品要分區(qū)存放、數(shù)量充足、標(biāo)識清楚,做到專桶專用,以免造成油品混號。
(四)空氣(壓縮空氣)對油的污染也應(yīng)引起注意
如油液系統(tǒng)的油中含有大量空氣會對液壓元件造成氣蝕危害,使液壓系統(tǒng)工作不穩(wěn)定。如果系統(tǒng)的壓縮空氣直接作用于壓力罐的油表面,壓縮空氣的潔凈度又未達(dá)到要求,就會給油帶來大量的水和顆粒雜質(zhì),造成油嚴(yán)重污染。
六、做好備件管理
液壓備件的管理要做好以下幾點:
(一)做好備件的名稱、規(guī)格、型號、產(chǎn)地、公司名稱的登記統(tǒng)計工作,做到準(zhǔn)確無誤,這是備件管理的基礎(chǔ)。
液壓設(shè)備專業(yè)性特別強。除了要求技術(shù)管理人員具備較深的專業(yè)知識和豐富的現(xiàn)場經(jīng)驗外,而且還要求維修人員有較高的素質(zhì),這些人員必須經(jīng)過液壓專業(yè)知識的培訓(xùn)才能上崗,且必須熟悉本區(qū)域的設(shè)備結(jié)構(gòu)和系統(tǒng)原理,掌握系統(tǒng)動作順序及各主要元件的作用、故障診斷及處理方法,以及元件的維修方法和使用要領(lǐng)。只有擁有了這樣一支專業(yè)化的維護(hù)與管理隊伍,才能從根本上保證液壓設(shè)備的正常運轉(zhuǎn)。
二、嚴(yán)格遵守設(shè)備規(guī)程和工藝紀(jì)律
(一)嚴(yán)格按設(shè)備要求選用油品。每個液壓系統(tǒng)對其工作介質(zhì)的特性都有特殊要求。如不按規(guī)定選用,會給設(shè)備帶來重大損害,甚至造成設(shè)備事故。所以只有選用符合要求的工作介質(zhì),才能達(dá)到預(yù)計的設(shè)備能力,并使設(shè)備穩(wěn)定、可靠地運轉(zhuǎn)。
(二)嚴(yán)格按設(shè)計規(guī)定和工作要求調(diào)節(jié)液壓、系統(tǒng)的工作壓力、速度、溫度、流量等參數(shù)。為防止發(fā)生意外故障,嚴(yán)禁設(shè)備脫離設(shè)定參數(shù)運行。如確實需要對原設(shè)定值進(jìn)行調(diào)整,必須對整個系統(tǒng)進(jìn)行核算,以確定是否每個部位都滿足參數(shù)調(diào)整后的要求。
三、嚴(yán)格巡檢制度,健全巡檢記錄
巡檢可及時發(fā)現(xiàn)設(shè)備故障及隱患,避免事態(tài)擴(kuò)大,減少事故損失。除電氣連鎖保護(hù)外,巡檢是保證液壓設(shè)備正常運轉(zhuǎn)的又一重要手段。巡檢記錄是故障處理、事故分析、設(shè)備總結(jié)的主要依據(jù)。巡檢記錄主要包括以下內(nèi)容:
(一)泵運行狀況記錄
包括泵的壓力是否平穩(wěn),泵體溫度有無驟升,有無異常振動、響聲,有無泄漏等。如有異常,應(yīng)立即停機(jī)檢查處理。
(二)油箱液位記錄
可以通過液位變化及時發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)有無泄漏及是否進(jìn)水等情況。
(三)油液溫度記錄
液壓、系統(tǒng)對油液溫度都有較嚴(yán)格的要求,如果溫度超過了規(guī)定的范圍會給設(shè)備及油液自身帶來不利影響。這樣就會影響設(shè)備的正常運作。
(四)過濾器污染情況及更換記錄
液壓系統(tǒng)能否正常工作,油液清潔度是一個十分重要的指標(biāo)。油液清潔度超標(biāo)會直接造成滑閥卡死、元件磨損加劇、系統(tǒng)中的軸承燒損等。油液的污染情況可從油品檢測中得知,也可從過濾器運行狀況及更換頻率直觀地反映出來。
(五)重點部位的壓力、流量記錄
大型液壓系統(tǒng)點多面廣,各點的技術(shù)要求不同,只有保持每個點的參數(shù)正常,尤其是重點部位的壓力、流量等參數(shù),才能保證系統(tǒng)正常運轉(zhuǎn)。
四、做好點檢定修
點檢是指專業(yè)技術(shù)人員或有經(jīng)驗的技術(shù)工人對設(shè)備進(jìn)行有目的、有重點的檢查。主要針對巡檢反映出來的問題或重點部位,分析、確定問題的嚴(yán)重性及發(fā)現(xiàn)一般巡檢未發(fā)現(xiàn)的設(shè)備隱患,提出處理方案。點檢既要全面細(xì)致。又要有的放矢,做到防患于未然,減少檢修停機(jī)時間。
點檢人員除依靠專業(yè)知識和豐富的經(jīng)驗外,還有必要配備一些專業(yè)設(shè)備。如便攜式測壓表、便攜式油液污染檢測儀、紅外點溫計等,以做到判斷快速、準(zhǔn)確。五、加強油品管理
加強液壓系統(tǒng)的油品管理是控制油液污染和保證系統(tǒng)正常工作的又一重要手段。
(一)嚴(yán)格按系統(tǒng)要求選用油品
并建立用油檔案,反映油的牌號、初裝數(shù)量及換油情況。
(二)建立油品檢驗制度
在線油品要定期化驗或根據(jù)現(xiàn)場情況隨時化驗,發(fā)現(xiàn)不合格項要立即處理;新油入庫要檢驗,嚴(yán)禁不合格油品入庫。
(三)做好油品現(xiàn)場管理
現(xiàn)場加油一定要對清牌號,必須使用濾油機(jī)加油并保證吸油管等潔凈,以保證油的清潔度;油品要分區(qū)存放、數(shù)量充足、標(biāo)識清楚,做到專桶專用,以免造成油品混號。
(四)空氣(壓縮空氣)對油的污染也應(yīng)引起注意
如油液系統(tǒng)的油中含有大量空氣會對液壓元件造成氣蝕危害,使液壓系統(tǒng)工作不穩(wěn)定。如果系統(tǒng)的壓縮空氣直接作用于壓力罐的油表面,壓縮空氣的潔凈度又未達(dá)到要求,就會給油帶來大量的水和顆粒雜質(zhì),造成油嚴(yán)重污染。
六、做好備件管理
液壓備件的管理要做好以下幾點:
(一)做好備件的名稱、規(guī)格、型號、產(chǎn)地、公司名稱的登記統(tǒng)計工作,做到準(zhǔn)確無誤,這是備件管理的基礎(chǔ)。
(二)保證備件數(shù)量和質(zhì)量;合理庫存,減少備件占用成本;存放有序、齊整,標(biāo)識清楚、準(zhǔn)確,減少領(lǐng)用時間。
(三)定期檢查,降低備件不合格率。備件要定期檢查,發(fā)現(xiàn)不合格備件應(yīng)立即修復(fù)或更換,以確保庫存?zhèn)浼暮细衤蔬_(dá)100%。
關(guān)鍵詞:《液壓傳動》;教學(xué);心得體會
中圖分類號:G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號:1674-9324(2014)53-0202-02
《液壓傳動》是機(jī)械工程類專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課,對該門課程的掌握情況將直接影響到學(xué)生對后續(xù)專業(yè)課程的學(xué)習(xí)以及畢業(yè)設(shè)計,對學(xué)生畢業(yè)后從事與機(jī)械相關(guān)的工作也有很大的影響,因此,本門課程在機(jī)械類專業(yè)課程體系中占有特別重要的地位。筆者在專業(yè)課教學(xué)、畢業(yè)設(shè)計、實習(xí)等教學(xué)環(huán)節(jié)中,常常發(fā)現(xiàn)很多學(xué)過《液壓傳動》的學(xué)生對《液壓傳動》的相關(guān)知識掌握地并不扎實,甚至有些學(xué)生對液壓傳動的基本概念都不清楚,學(xué)生普遍反應(yīng)《液壓傳動》是一門比較難學(xué)的課程。其實,《液壓傳動》的理論基礎(chǔ)就是流體靜力學(xué)和《流體動力學(xué),流體動力學(xué)相對難理解一些,但本科的《液壓傳動》教學(xué)涉及到流體動力學(xué)的地方很少,這部分內(nèi)容課堂上一帶而過即可,流體靜力學(xué)的基礎(chǔ)知識就是帕斯卡定律,學(xué)理工的學(xué)生都很容易掌握,所以《液壓傳動》應(yīng)該說并不難學(xué),學(xué)生之所以沒學(xué)好,我認(rèn)為是這門課程有一個顯著的特點,即實踐性強,而學(xué)生恰恰沒有這方面的實際經(jīng)驗,導(dǎo)致理解困難,因而教師在教授這門課程時,必須要采用與課程特點相適用的教學(xué)方法才能讓學(xué)生容易理解并提高對這門課程的學(xué)習(xí)興趣[1]。下面分享幾點筆者從事多年《液壓傳動》課程教學(xué)的心得體會。
一、講好緒論
緒論這一講開好頭,對后續(xù)的教學(xué)有極大地促進(jìn)作用,在這一講要達(dá)到以下幾點教學(xué)效果:(1)讓學(xué)生掌握液壓傳動的基本概念和基本原理;(2)了解液壓傳動的特點、發(fā)展和應(yīng)用;(3)提起學(xué)生對本門課程的興趣。
在講液壓傳動的基本概念和原理時,我首先告訴學(xué)生傳動的三種類型,即機(jī)械傳動、流體傳動和電氣傳動。液壓傳動是流體傳動的一種,是目前工程實際普遍應(yīng)用的一種形式,這樣學(xué)生對本門課程就有了一個總體上的概念,然后通過“液壓千斤頂”這個簡單的例子把液壓傳動的基本原理講清楚、講透。通過液壓傳動基本原理的講解,引出液壓傳動的特點及其發(fā)展和應(yīng)用,特別是在工程機(jī)械、智能機(jī)械等學(xué)生比較熟悉和感興趣的領(lǐng)域的應(yīng)用,同時結(jié)合自己的科研項目,指出機(jī)械產(chǎn)品機(jī)電液一體化的發(fā)展趨勢。為了讓學(xué)生了解液壓產(chǎn)品的發(fā)展現(xiàn)狀,筆者在課堂上登陸了力士樂、阿托斯等代表國際先進(jìn)液壓水平的知名廠商的網(wǎng)站,瀏覽其產(chǎn)品。由于學(xué)生對工程機(jī)械相對了解一些,便以工程機(jī)械的行走馬達(dá)、操作閥等關(guān)鍵元件的國內(nèi)外價格差距和質(zhì)量差距為例,指出國內(nèi)與國外先進(jìn)液壓技術(shù)水平的差距,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情和興趣。
二、注重實驗和聯(lián)系工程實際
《液壓傳動》是一門實踐性很強的課程,而學(xué)生基本沒有相關(guān)的實踐經(jīng)驗,因而在課程教學(xué)中要尤其重視實驗課,注重與科研和實際的結(jié)合,這樣學(xué)生才能對所學(xué)內(nèi)容有感性的認(rèn)識,明白所學(xué)知識的用途。在講“壓力單位兆帕”時,為了讓學(xué)生有一個直觀的概念,給他們看了一個用10MPa高壓水切割巖石和水泥的實驗照片(如圖1所示),并提醒學(xué)生在以后從事液壓實際工作時,要注意安全,切記要先讓系統(tǒng)卸壓再維修。再比如,講“滑閥中位機(jī)能”時,要讓學(xué)生深刻理解不同種類滑閥中位機(jī)能的特點、作用及正確選用,因此舉了一個滑閥機(jī)能選用不當(dāng)導(dǎo)致液壓元件損壞的例子:學(xué)院的實驗室有一個液壓馬達(dá)驅(qū)動大慣量飛輪的液壓實驗系統(tǒng),馬達(dá)的換向和停止采用一個三位四通電磁換向閥,做了幾天實驗后發(fā)現(xiàn)液壓馬達(dá)漏油嚴(yán)重,剛開始還以為是馬達(dá)的質(zhì)量問題,后來才發(fā)現(xiàn)是因為換向閥選了“O”型中位機(jī)能,換向閥由左位或右位打到中位時,馬達(dá)進(jìn)出油口被封死,轉(zhuǎn)動的大慣量飛輪也被迫停止,導(dǎo)致液壓系統(tǒng)產(chǎn)生了很大的液壓沖擊,馬達(dá)密封被破壞,發(fā)生了漏油現(xiàn)象。筆者所在學(xué)校――中國礦業(yè)大學(xué)的各專業(yè)都有很強的礦業(yè)特色,在講“典型液壓系統(tǒng)”時,一般都是結(jié)合自己的科研項目,補充兩個典型煤礦機(jī)械的液壓系統(tǒng),以開拓學(xué)生的視野,同時為后續(xù)《采掘機(jī)械》等專業(yè)課程的學(xué)習(xí)和畢業(yè)設(shè)計打下基礎(chǔ)[2]。
上實驗課是學(xué)生能夠見到液壓元件實物并自己動手操作和驗證所學(xué)知識的主要途徑,因而要特別重視實驗課的教學(xué),作為任課教師必須至少要帶一組實驗。為了提高實驗課的教學(xué)效果,我要求學(xué)生每次實驗課前要認(rèn)真預(yù)習(xí)實驗指導(dǎo)書,對難點問題,在課堂上預(yù)先講解,這樣學(xué)生對實驗步驟和實驗原理就比較清楚了,否則在實驗課上教師怎么說學(xué)生就怎么做,會使學(xué)生不知其所以然,實驗課的效果就大打折扣了。每次實驗結(jié)束后,要求學(xué)生及時做實驗報告,通過批改,對實驗報告中反映出來的共性和難點問題進(jìn)行詳細(xì)講解,必要時把關(guān)鍵問題在下次實驗課上再進(jìn)行驗證?;芈方M合實驗是要求學(xué)生自己動手組裝回路的實驗,我要求每個學(xué)生都要動手,在做完實驗后,誰的手上沒粘液壓油,則該次實驗不合格,從而鼓勵學(xué)生在實驗室搭建并驗證自己設(shè)計的液壓系統(tǒng)。
由于本門課程是大約一百名同學(xué)的大班課,把課堂教學(xué)放到實驗室不現(xiàn)實,而實驗課學(xué)時又不充裕,為了讓學(xué)生對所學(xué)知識有直觀地認(rèn)識,我每次講新的內(nèi)容時,都從實驗室拿幾件相應(yīng)的液壓元件到課堂上,課前讓學(xué)生先觀察,課堂上再對照具體實物進(jìn)行講解,有效彌補了實驗課教學(xué)學(xué)時不足的問題。
三、有效利用多媒體教學(xué)手段
本門課程和工程實際結(jié)合緊密,因而在教學(xué)中要盡量的把所講內(nèi)容具象化。在講“液壓傳動的應(yīng)用”時,給學(xué)生展示各領(lǐng)域液壓設(shè)備的照片,有的還播放了視頻;講“各種液壓元件”時,我也會播放相應(yīng)典型產(chǎn)品的照片和視頻。
液壓元件的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和工作原理在課程中占有很大的比重,這部分內(nèi)容講不好學(xué)生會感到枯燥無味,難以理解。對這部分內(nèi)容,筆者一般結(jié)合液壓元件的結(jié)構(gòu)圖和工作原理動畫來講解,利用結(jié)構(gòu)圖總結(jié)出液壓元件的主要結(jié)構(gòu)特點,再結(jié)合動畫講解其工作過程和工作原理,這樣學(xué)生就很容易理解了,而且也提高了講課效率。
如果學(xué)生對液壓基本元件部分的知識掌握地不夠扎實,液壓基本回路和典型液壓系統(tǒng)這部分內(nèi)容就不容易理解,即使有的學(xué)生對液壓元件部分學(xué)地比較好,對于復(fù)雜液壓系統(tǒng)各基本回路間的相互關(guān)系和元件動作過程也不容易搞清楚,這部分內(nèi)容我都用Fluidsim進(jìn)行了動畫模擬。Fluidsim軟件是由德國FESTO公司和PADERBORN大學(xué)聯(lián)合開發(fā),專門用于液壓、氣壓傳動教學(xué)培訓(xùn)的軟件[3]。利用Fluidsim做的液壓基本回路和典型液壓系統(tǒng)仿真程序能夠直觀地顯示液流過程和對元件的工作狀態(tài)進(jìn)行控制,這樣,不管液壓系統(tǒng)多么復(fù)雜,其工作過程和原理都能直觀地展示出來,不需要學(xué)生再想象各元件的動作和狀態(tài),對所講內(nèi)容很容易理解。
四、考核方法多樣,注重過程考核
要讓學(xué)生學(xué)好一門課程,一方面要激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,另一方面也要加強督促,公平、合理考核。本門課程筆者采用了結(jié)課考試、實驗、小設(shè)計和平時成績綜合考核的方式。
為了引起學(xué)生對實驗課的重視,提高動手能力,實驗成績的評定不僅僅看實驗報告,還要看學(xué)生在實驗課上的表現(xiàn),比如對動手能力強、清楚實驗過程、獨自設(shè)計液壓回路并組裝和驗證的學(xué)生的實驗成績要給高分。除了平時布置作業(yè),我一般還會安排兩次過程考核,作為平時成績的主要組成部分,一次是在課程中期利用一節(jié)課的時間安排一次小測驗,一次是在課程即將結(jié)束時布置一次小的課程設(shè)計。課程設(shè)計以分組的形式進(jìn)行,一組一個設(shè)計題目,設(shè)計的內(nèi)容一般結(jié)合科研和工程實際,要求學(xué)生課后查閱資料,按照要求設(shè)計好后做出PPT,課堂上以小組答辯的形式考核,這種方式增強了學(xué)生的學(xué)習(xí)主動性,很受歡迎。
五、結(jié)語
通過上述教學(xué)手段和方法在《液壓傳動》課程中的應(yīng)用,培養(yǎng)了學(xué)生的動手能力,激發(fā)了其學(xué)習(xí)興趣,使得學(xué)生能更加直觀地學(xué)習(xí)本門課程的內(nèi)容,理解得更深刻,學(xué)習(xí)不再感覺枯燥,在學(xué)好本門課程的同時,也為畢業(yè)后從事相關(guān)工作打下了堅實的基礎(chǔ)。
參考文獻(xiàn):
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關(guān)鍵詞:液壓回轉(zhuǎn)鉆機(jī) 水害 探放水
中圖分類號:TD745 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1007-3973(2013)012-195-02
近些年山西省政府為扭轉(zhuǎn)煤礦開采混亂局面,下大力氣對全省煤礦進(jìn)行重組整合,將2個以上的小煤窯重組成回采產(chǎn)量規(guī)模較大的礦井,但由于歷史開采不規(guī)范,回采工藝落后,導(dǎo)致重組礦井盲巷、采空區(qū)較多,而且地質(zhì)資料不詳,盲巷及采空區(qū)積水較多,礦井發(fā)生透老窯水事故頻繁。典型透水事故有2010年“3?28”王家?guī)X透水事故38人遇難,2011年“9?16”元寶灣透水事故9人遇難,造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失和重大人員傷亡。
故此,山西省針對全省所有煤礦采取“有掘必探、先探后掘、有采必探、先探后采”的探放水原則和“物探先行、鉆探跟進(jìn)、化探驗證”手段來遏制煤礦透水事故,并規(guī)定礦井必須配備不低于200米探放水設(shè)備。由于探水鉆孔較多,而且鉆孔距離遠(yuǎn),普通鉆機(jī)發(fā)揮不了效率,具有鉆進(jìn)速度慢、距離短和安裝不方便等缺點,探水孔的施工嚴(yán)重制約了煤巷掘進(jìn)進(jìn)度,極易導(dǎo)致采掘接續(xù)失調(diào),而某礦采用邢臺日新月礦山設(shè)備有限公司生產(chǎn)的ZYJ400/130架柱式液壓回轉(zhuǎn)鉆機(jī)來進(jìn)行煤巷掘進(jìn)的長探有效的緩解了礦井探水施工與掘進(jìn)進(jìn)度的問題。
1 ZYJ400/130架柱式液壓回轉(zhuǎn)鉆機(jī)的簡介
1.1 適用范圍
ZYJ400/130架柱式液壓回轉(zhuǎn)鉆機(jī)是采用新型的架柱式外挎導(dǎo)軌液壓油缸推進(jìn)、液壓擺線馬達(dá)旋轉(zhuǎn)的新式鉆機(jī),因而具有結(jié)構(gòu)合理,技術(shù)先進(jìn),工藝性強,操作安全可靠,搬運方便等優(yōu)點。主要用于煤礦井下鉆進(jìn)地質(zhì)勘探鉆孔,放頂鉆孔、抽放瓦斯孔,注水孔,放水孔、電纜孔及其它工程用孔。該鉆機(jī)適用性強既能用硬質(zhì)合金鉆頭鉆進(jìn),也能用金剛鉆頭鉆進(jìn),既適用于煤礦也適用于其它礦山鉆進(jìn)。
1.2 主要結(jié)構(gòu)特點
ZYJ400/130架柱式液壓回轉(zhuǎn)鉆機(jī)采用分組布局,全機(jī)由主機(jī)、操作臺和泵站三大部分組成,各部分之間采用高壓膠管連接,能方便地移機(jī)和穩(wěn)固,減輕了工人勞動強度。如圖1。
(1)主機(jī)由立柱、付支柱和推進(jìn)器組成。
立柱由錐軸、鎖緊套、調(diào)整絲杠及頂緊油缸組成。其作用是通過調(diào)節(jié)立柱上的左右螺旋絲杠使立柱的上端頂住巷道的頂部,然后利用立柱下面頂緊油缸自動加壓,頂緊立柱,從而實現(xiàn)了鉆機(jī)牢固可靠的固定在巷道內(nèi),再按鉆孔的要求調(diào)整鉆機(jī)的工作高度和鉆孔的角度,保證鉆機(jī)鉆孔的準(zhǔn)確度。付支柱通過兩個錐螺栓連接立柱與托架保證鉆機(jī)穩(wěn)定。
推進(jìn)器由托架、滑道、托板、液壓油缸、液壓擺線馬達(dá)及其回轉(zhuǎn)裝置等組成。通過托架錐套與立柱鎖緊套上錐軸連接,將立柱和托架、滑道牢固的連接在一起。滑道中裝有多級油缸,油缸固定在托架上的支撐座上,油缸活塞桿通過連接塊與托板連接,油缸活塞桿伸縮。帶動托板在導(dǎo)軌上做往返運動,液壓擺線馬達(dá)在高壓油作用下,通過回轉(zhuǎn)裝置的輸出軸帶動鉆桿鉆頭旋轉(zhuǎn)鉆進(jìn)。
(2)操作臺。
操作臺是對鉆機(jī)進(jìn)行集中操作的地點,由兩個三位四通閥分別控制液壓馬達(dá)和油缸,左手柄控制液壓馬達(dá),右手柄控制油缸推進(jìn);手柄向前推馬達(dá)正轉(zhuǎn)右旋,油缸推進(jìn);手表向后馬達(dá)左旋旋轉(zhuǎn),油缸縮回;手柄在中位系統(tǒng)卸載,馬達(dá)和油缸均無動作。操作臺設(shè)有急停按鈕,緊急情況下可隨時停機(jī)。
(3)泵站。
泵站主要由隔爆型電動機(jī)、雙聯(lián)齒輪泵、溢流閥、壓力表和郵箱組成。工作原理為:電動機(jī)啟動,液壓油從油箱經(jīng)濾油器進(jìn)入雙聯(lián)齒輪泵齒輪泵的主泵和付泵排除高壓油,分別進(jìn)入控制操作臺和兩個溢流閥操作臺上兩個并聯(lián)的三位四通閥分別控制液壓擺線馬達(dá)和多級液壓油缸的正常工作由付泵分流出一高壓油路通過單向閥來完成立柱頂緊油缸的正常工作與主泵和付泵并聯(lián)的兩個安全溢流閥分別控制主泵和付泵的最大工作壓力,主泵和付泵壓力表顯示壓力數(shù)據(jù)。
2 鉆機(jī)的現(xiàn)場應(yīng)用和優(yōu)點
2.1 鉆機(jī)的現(xiàn)場應(yīng)用
(1)在臺東山煤礦9煤輔運大巷施工過程中水平最大鉆進(jìn)深度260米,煤的硬度為f>4。
(2)在打巷道頂眼時,可在煤巖混雜中鉆進(jìn)180米,頂板為砂巖f>6。
2.2 鉆機(jī)的使用優(yōu)點
(1)提高鉆進(jìn)速度,增加掘進(jìn)進(jìn)尺。
ZYJ400/130架柱式液壓回轉(zhuǎn)鉆機(jī)在煤巷中的鉆進(jìn)速度V=1m/min,原來使用的ZLJ-350坑道鉆機(jī)要達(dá)到2-5 m/min。液壓回鉆鉆機(jī)是利用液體壓力傳動,可以根據(jù)煤巖的軟硬變化而改變輸出的扭矩;坑道鉆機(jī)為機(jī)械傳動,無法隨煤巖的變化而改變輸出的扭矩。在臺東山煤礦煤巷(煤的硬度f>4)綜掘?qū)嶒炛?,使用ZYJ400/130架柱式液壓回轉(zhuǎn)鉆機(jī)比使用ZLJ-350坑道鉆機(jī)每月可多掘進(jìn)約100m。
(2)降低職工勞動強度,增加企業(yè)效益。
ZYJ400/130架柱式液壓回轉(zhuǎn)鉆機(jī)的鉆臺是通過來立柱固定,固定方式簡便而且穩(wěn)固;原來使用的ZLJ-350坑道鉆機(jī)則是使用木點柱或單體(有泵站的情況下)來固定,由于該鉆機(jī)的電動機(jī)和鉆機(jī)為一體,因而會振動大,不易穩(wěn)固鉆機(jī)。打鉆時液壓回轉(zhuǎn)鉆機(jī)只需2-3人,拆裝鉆桿可機(jī)械操作;坑道鉆機(jī)打鉆時需5人以上,拆裝鉆桿需人工操作。
(3)由于液壓回轉(zhuǎn)鉆機(jī)設(shè)計時充分考慮易搬運、安裝簡便等問題,采取各部件系統(tǒng)獨立設(shè)計,在鉆機(jī)搬運時無需解體拆開搬運,2-3人便可搬運;而坑道鉆機(jī)質(zhì)量達(dá)450kg,各部件采取螺栓連接固定,整體移動難度大,解體搬運時拆卸復(fù)雜,易丟零部件,且一般需6人以上使用絞車搬運。
3 結(jié)論
綜上所述,ZYJ400/130架柱式液壓回轉(zhuǎn)鉆機(jī)的使用特點總結(jié)如下:
(1)鉆機(jī)功率大、扭矩大、可鉆煤巖復(fù)合巷道。
(4)對沖洗水壓要求較為嚴(yán)格。
(5)在巖石中鉆進(jìn),液壓傳動油溫較高,降低了使用效果。
液壓回轉(zhuǎn)鉆機(jī)現(xiàn)在已經(jīng)是現(xiàn)代化礦井必須配備的探水設(shè)備,對于重組整合礦井探明采空區(qū)及水區(qū)是最佳的設(shè)備,可以保證長距離鉆探,對施工的質(zhì)量及施工人員的安全有較大的提高,為煤礦安全生產(chǎn)發(fā)揮了重要作用。
參考文獻(xiàn):
【關(guān)鍵詞】變壓心計算;姿態(tài)控制;多點協(xié)調(diào)加載;全機(jī)疲勞
引言
根據(jù)試驗件的不同疲勞試驗可分為典型結(jié)構(gòu)疲勞試驗和全尺寸結(jié)構(gòu)疲勞試驗,全尺寸結(jié)構(gòu)試驗件又分為整機(jī)型和分段型,本文僅論述整機(jī)型,即,全機(jī)疲勞試驗。
對典型結(jié)構(gòu)疲勞試驗而言,全機(jī)疲勞試驗優(yōu)勢在于結(jié)構(gòu)試驗件的所有細(xì)節(jié)都比較完整,各部分受載的邊界條件,工藝性質(zhì)以及集合尺寸的相互關(guān)系都比較真實,因此結(jié)構(gòu)所有的疲勞敏感部位都將被包含進(jìn)去而不被遺漏。但是,全機(jī)結(jié)構(gòu)尺寸較大,載荷的加載點必然多,帶來如下問題:其一,涉及多種受載情況,壓心位置不同;其二,姿態(tài)的控制困難(譬如全機(jī)懸空);其三,急待解決多點同步協(xié)調(diào)加載,以確保試驗加載精度和優(yōu)化試驗周期。
1全機(jī)疲勞試驗關(guān)鍵技術(shù)
1.1變壓心的調(diào)整計算
在疲勞試驗項目設(shè)計中,通常只能用有限個加載作動筒和一套固定杠桿系統(tǒng)完成變載荷的模擬加載,而用有限個加載點進(jìn)行變載荷情況模擬加載,必然會帶來一定的模擬誤差,怎樣使變載荷情況的模擬誤差達(dá)到最小,必須在加載通道的設(shè)置、載荷分塊以及各加載通道的載荷大小進(jìn)行最佳優(yōu)選,這就是變載荷情況疲勞試驗要解決的技術(shù)問題。
1.1.1基本設(shè)計情況的選取
按試驗任務(wù)書給定的疲勞載荷譜,不同的載荷情況對機(jī)體產(chǎn)生的損傷程度是不同的。為了提高疲勞試驗的準(zhǔn)確性,必須首先計算各種載荷情況對機(jī)體產(chǎn)生的損傷度的大小,選取損傷度大的載荷情況作為本次試驗的基本設(shè)計情況。
1.1.2變載荷情況的優(yōu)選計算
計算方案
1.1.3對奇異載荷點的處理
在優(yōu)選計算時,還必須注意某些載荷情況會出現(xiàn)奇異點。如某些載荷情況中偶爾會出現(xiàn)量級很小的負(fù)載荷值,對這些載荷點一般只能利用彎矩等效的原則分解合并到附近的載荷點上去,與此有關(guān)的個別載荷點的誤差適當(dāng)放寬。
1.2飛機(jī)姿態(tài)的控制
由于全機(jī)疲勞試驗姿態(tài)變化的根本原因是飛機(jī)上載荷的不平衡,故姿態(tài)控制的基本原理是通過調(diào)整試驗載荷或其他方法克服試品上不平衡載荷,以控制試品3個方向轉(zhuǎn)動和3個方向平移在允許范圍內(nèi)。通常采用三種方法:
1.2.1采用初始載荷調(diào)整法。在低載荷調(diào)試時,可以從試品姿態(tài)的變化中看出試品不平衡載荷的方向,然后根據(jù)具體情況調(diào)整若干加載點的初始載荷,使得試品在正式試驗中保持較好姿態(tài)。
1.2.2采用機(jī)械限位方法:在飛機(jī)滾轉(zhuǎn)或平移方向上,然液壓作動筒基本伸出或收進(jìn),或不裝液壓作動筒,靠反作用力施加載荷。這種位控點將吸收該加載方向的不平衡載荷。
1.3多點協(xié)調(diào)加載技術(shù)
在執(zhí)行一個新的步指令之前,SmarTEST將對來自所有控制組的控制通道進(jìn)行同步處理。因此,所有試驗速度將保持相同。
SMC:SMC機(jī)架內(nèi)放置了SmarTEST控制器,這些控制器與它們自身對應(yīng)的(液壓)作動筒相連。作動筒需要一個不斷更新的電流輸入,它必須不斷測量控制位置和試驗件施加在作動筒上的力。
2結(jié)論
通過對變壓心計算、飛機(jī)姿態(tài)控制和多點協(xié)調(diào)同步加載等試驗技術(shù)的論述以及K8翼身聯(lián)合體結(jié)構(gòu)疲勞試驗的應(yīng)用實例,充分論證了全機(jī)疲勞試驗在技術(shù)上是可行的。
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作者簡介:
高職生源普遍基礎(chǔ)知識較薄弱,理解能力較差,自學(xué)能力不強,學(xué)習(xí)缺乏主動性。傳統(tǒng)的教學(xué)模式,老師在講臺上講授、學(xué)生坐在下面聽,“填鴨式”的理論知識灌輸,教學(xué)效果并不理想。通過靈活多樣的課堂組織形式激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)主動性,從“要我學(xué)”轉(zhuǎn)變成“我要學(xué)”,是開展創(chuàng)新教育的前提。將學(xué)生分成若干小組,每組圍坐一圈,是很好的課堂組織形式之一。分組圍坐的模式,有利于小組成員間面對面地互相探討、辯論、取長補短。每組選定一名小組長,一名記錄員。小組長是小組的總負(fù)責(zé)人,協(xié)調(diào)小組成員開展討論,對培養(yǎng)其積極性、責(zé)任性有積極的作用。記錄員負(fù)責(zé)將討論內(nèi)容的要點記錄下來,不僅能培養(yǎng)學(xué)生勤做記錄、形成書面材料的良好習(xí)慣,也便于討論結(jié)果的總結(jié)、整理。每次課程更換小組長和記錄員,使得每一位學(xué)生都成為學(xué)習(xí)的主體。教學(xué)實施過程中,教師可根據(jù)具體的教學(xué)內(nèi)容,安排小組的成果展示及小組間的答辯、打分。每組請兩名學(xué)生上講臺,通過幻燈片、白板等將本組的成果展示給大家,進(jìn)行必要的闡述,并由其他小組成員提問,類似于答辯過程。學(xué)生自我闡述、自我評價的課堂組織形式能很好地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情,不僅能提高學(xué)生的表達(dá)能力、臨場應(yīng)變能力及思維的敏捷性,而且能理清思路、開闊眼界,加深對所學(xué)知識的理解和掌握。組與組之間的辯論、評價也能很好地培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊意識,增強集體榮譽感。學(xué)生用活頁材料是教師根據(jù)課程內(nèi)容、教學(xué)方法和課堂組織形式綜合開發(fā)用于引導(dǎo)學(xué)生開展課堂學(xué)習(xí)的文本材料,讓學(xué)生記錄各教學(xué)環(huán)節(jié)中的主要內(nèi)容,如思考過程、討論結(jié)果、重要知識點、操作體會及相關(guān)內(nèi)容。學(xué)生用活頁材料的應(yīng)用,不僅能培養(yǎng)學(xué)生勤做記錄、形成書面材料的良好習(xí)慣,同時能在一定程度上鍛煉學(xué)生的思維能力。學(xué)生用活頁材料,有助于增強課堂學(xué)習(xí)的目標(biāo)性,并能對課堂學(xué)習(xí)過程起到很好的引導(dǎo)性,增強課堂學(xué)習(xí)的條理性。課堂結(jié)束,學(xué)生看到自己寫得滿滿的活頁材料,滿足感和成就感油然而生,這對激發(fā)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的積極性有至關(guān)重要的作用。課堂內(nèi)適當(dāng)運用趣味性的小游戲,對活躍課堂氣氛,調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性有錦上添花的作用。具有啟發(fā)意義的小游戲更能很好地鍛煉學(xué)生的創(chuàng)新意識。
二、啟發(fā)式教學(xué)的靈活運用是開展創(chuàng)新教育成敗的關(guān)鍵
遵循“學(xué)生為主體,教師為主導(dǎo)”的教學(xué)指導(dǎo)思想,在課堂教學(xué)過程中開展啟發(fā)式教學(xué),是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新意識、創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力的關(guān)鍵。啟發(fā)式教學(xué)是一種教學(xué)指導(dǎo)思想,是根據(jù)教學(xué)目的、內(nèi)容、學(xué)生的知識水平和知識規(guī)律,運用各種教學(xué)手段,啟發(fā)、誘導(dǎo)、傳授知識,培養(yǎng)能力。啟發(fā)式教學(xué),充分體現(xiàn)了“學(xué)生為主體,教師為主導(dǎo)”的教學(xué)指導(dǎo)思想,有利于培養(yǎng)高素質(zhì)的創(chuàng)新型人才。
1.教師應(yīng)提高自身素質(zhì)。
作為“傳道、授業(yè)、解惑”的教師,自身應(yīng)牢固樹立啟發(fā)式教學(xué)的指導(dǎo)思想,這是啟發(fā)式教學(xué)是否能真正落實到具體教學(xué)的各個環(huán)節(jié)的前提。隨時考慮如何調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,盡可能地為學(xué)生創(chuàng)設(shè)發(fā)現(xiàn)問題的情境,提出富有啟發(fā)性和思考性的問題,引導(dǎo)學(xué)生積極思考,培養(yǎng)學(xué)生的各種學(xué)習(xí)能力。樹立終身教育思想,樹立“活到老、學(xué)到老”的思想,提高終身學(xué)習(xí)的自覺性,積極參加各項科學(xué)研究項目、教學(xué)改革項目,通過培訓(xùn)、繼續(xù)教育以及頂崗實踐,不斷擴(kuò)大自己的知識面,學(xué)習(xí)新知識和新技術(shù),形成基礎(chǔ)文化知識寬廣、專業(yè)知識扎實,又具備一定的職教理念的復(fù)合型人才,才能使自己始終站在科學(xué)發(fā)展的最前沿,真正承擔(dān)起培養(yǎng)創(chuàng)新型人才的歷史重任。
2.教學(xué)內(nèi)容應(yīng)及時更新。
根據(jù)課程相關(guān)新技術(shù)、新產(chǎn)品、新領(lǐng)域的發(fā)展,根據(jù)課程教學(xué)模式的改革,教師要及時根據(jù)擇優(yōu)原則、擇新原則、適用原則、先評后選原則選擇合適的教材。對未及時編入教材的新知識,教師可以通過講義、圖片、實驗冊等紙質(zhì)材料,設(shè)備、模型等實物資源,光盤、課件等數(shù)字化教學(xué)資源在課堂內(nèi)外作為課程的補充和擴(kuò)展,使學(xué)生了解相關(guān)領(lǐng)域的最新進(jìn)展。
3.課堂內(nèi)開展啟發(fā)式教學(xué)。
在課堂內(nèi),教師應(yīng)圍繞課程的重點和難點開展啟發(fā)式、探究式、討論式、參與式教學(xué),幫助學(xué)生學(xué)會學(xué)習(xí)。在課堂教學(xué)中,教師應(yīng)明確知識的重點和難點,理清思路,有目的性地在學(xué)生重難點知識上設(shè)置問題,啟發(fā)學(xué)生,并注意留給學(xué)生思考問題的時間,為學(xué)生打開思路,通過班上學(xué)生集體討論,相互補充,使學(xué)生水到渠成地掌握知識。
4.注重創(chuàng)新型實訓(xùn)環(huán)節(jié)的開展。
重視和突出實踐教學(xué)環(huán)節(jié),既是職業(yè)教育人才培養(yǎng)目標(biāo)的要求,也是區(qū)別于普通教育的主要標(biāo)志。隨著職業(yè)教育的快速發(fā)展,根據(jù)專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)和職業(yè)崗位能力的需要,構(gòu)建科學(xué)的實訓(xùn)教學(xué)方案,形成相對獨立的實踐教學(xué)體系,是提高創(chuàng)新型高技能人才的重要前提。在實踐教學(xué)體系中,教師應(yīng)減少為了鞏固理論知識而進(jìn)行的理論聯(lián)系實際的實踐環(huán)節(jié),如認(rèn)知性、演示性和驗證性實驗,應(yīng)增加具體運用專業(yè)知識、技能于實踐,并在這一過程中進(jìn)一步拓展和深化專業(yè)知識,增加使職業(yè)技能熟練化的實踐環(huán)節(jié),如模擬性、操作性的實訓(xùn)類型。教師應(yīng)特別注重創(chuàng)新型實訓(xùn)環(huán)節(jié)的開展。學(xué)生獨立思考、自主探索和主動創(chuàng)新為主體是創(chuàng)新型實訓(xùn)教學(xué)環(huán)節(jié)的主要特征。
三、案例分析
以高職《液壓傳動》課程《緒論》內(nèi)容為例對創(chuàng)新教育的課堂實施作進(jìn)一步闡述。不管是傳統(tǒng)的教學(xué)模式,還是近幾年較為流行的任務(wù)驅(qū)動、項目導(dǎo)向的教學(xué)方法,在高職《液壓傳動》課程中通常會安排約兩個學(xué)時來介紹液壓傳動的基本工作原理、特點和應(yīng)用場合,即課程的緒論。在《液壓傳動》緒論的講解中,大多數(shù)教師選取日常生活中常見的千斤頂為例,借用圖片、動畫、視頻等多媒體教學(xué)手段,通過講解帕斯卡原理,通過計算、推導(dǎo),分析為什么人們可以通過較小的力舉起較大的重物。其實,以啟發(fā)式教學(xué)為指導(dǎo)思想,這部分內(nèi)容完全可以由學(xué)生自主學(xué)習(xí)完成。課前,教師設(shè)計一份用于《液壓傳動》緒論教學(xué)的活頁材料,明確本次課程的學(xué)習(xí)目的、需要完成的內(nèi)容。課前,每小組桌上擺放一個實際生活、工程中使用的千斤頂。兩課時的課堂教學(xué)由以下四個環(huán)節(jié)組成。
1.教學(xué)環(huán)節(jié)一:引入案例。
結(jié)合生活常識,由學(xué)生舉手發(fā)言,表述日常生活中千斤頂?shù)挠锰帲⒄f出自己最大的感受,并記錄到活頁材料中。教師播放千斤頂在生活及工程中實際應(yīng)用的圖片和視頻。此環(huán)節(jié)通過引入來自生活的案例“千斤頂”,使課程內(nèi)容變得通俗、易于接受,“問題式”教學(xué)方法,能培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識,激發(fā)學(xué)生的好奇心。每人分發(fā)一份活頁材料,使學(xué)生有很強的新鮮感。
2.教學(xué)環(huán)節(jié)二:趣味性游戲。
以小組為單位,開展趣味性游戲。一人站立于千斤頂之上,另一人搖動手柄將其頂起,輪換操作,并將體會記錄到活頁材料中。游戲中,教師提醒小組成員間互相配合。趣味性游戲,能極大地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,通過“動手操作”環(huán)節(jié),培養(yǎng)學(xué)生的參與意識,同時讓學(xué)生帶著問題去“動手操作”,能有效地鍛煉學(xué)生的創(chuàng)新思維。同時,小組成員間的協(xié)同操作,能逐步培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)結(jié)意識、合作意識。在此環(huán)節(jié)中,教師提醒平時不愿動手、不愿參與的學(xué)生積極投入到游戲中去,明確告訴他們你才是學(xué)習(xí)的主體,這種真正“以生為本”的教學(xué)細(xì)節(jié),能慢慢地消除他們排斥學(xué)習(xí)的消極心理。
3.教學(xué)環(huán)節(jié)三:自主探索。
此環(huán)節(jié)是核心內(nèi)容,根據(jù)對千斤頂?shù)某醪秸J(rèn)識,結(jié)合已學(xué)的課程知識,請學(xué)生親手繪制千斤頂?shù)墓ぷ髟砗唸D。此環(huán)節(jié)難度較大,可分步進(jìn)行。根據(jù)學(xué)生實際繪制情況,分階段播放帕斯卡原理的視頻和千斤頂內(nèi)部結(jié)構(gòu)的視頻,逐步引導(dǎo)學(xué)生。在沒有提示時,很多學(xué)生幾乎沒有頭緒,基礎(chǔ)較好的學(xué)生也只能表示出已學(xué)過的幾類機(jī)械傳動的模式,但是觀看帕斯卡原理的視頻后,不少學(xué)生試著將大小油缸表達(dá)到示意圖中,但是對如何進(jìn)油、如何復(fù)位等細(xì)節(jié)還是表達(dá)不清。觀看了千斤頂?shù)膬?nèi)部結(jié)構(gòu)視頻后,幾乎每個組都能總結(jié)出一幅工作原理基本合理的示意圖。教師請學(xué)生將小組討論、總結(jié)后的工作示意圖畫到黑板上,向同學(xué)講解其工作原理,并接受同學(xué)的提問。自主探索的學(xué)習(xí)過程,對培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力起到非常大的作用。記錄討論過程,總結(jié)討論結(jié)果,展示討論成果,都能很好地提高學(xué)生的基本素質(zhì)。在教師巡視過程中,教師關(guān)心學(xué)習(xí)基礎(chǔ)較差、學(xué)習(xí)能力稍弱的學(xué)生,肯定他們的可取之處,鼓勵他們敢想敢做。每一位學(xué)生都會為自己取得的進(jìn)步和成果感到自豪。這樣不僅增強了學(xué)生的自信心,同時也建立了良好的師生關(guān)系。
4.教學(xué)環(huán)節(jié)四:真實環(huán)境體驗。
【關(guān)鍵詞】礦壓顯現(xiàn) 初次來壓 周期來壓
中圖分類號:TD325 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1009―914X(2013)35―460―01
1 引言
一般而言采煤工作面礦山壓力觀測就是研究煤礦開采工程中礦壓顯現(xiàn)規(guī)律。為現(xiàn)場生產(chǎn)技術(shù)管理者提供完善準(zhǔn)確的相關(guān)數(shù)據(jù)資料,指導(dǎo)工程實踐進(jìn)展,解決現(xiàn)實的工程實際問題,礦山壓力觀測有以下三個方面的目的:
(1)通過觀測礦山壓力,掌握采煤工作面上覆巖層運動的相關(guān)規(guī)律;掌握回采空間圍巖與支架相互作用關(guān)系;掌握采動引起的支承壓力分布的改變規(guī)律;進(jìn)而取得有效的工作面頂板管理措施。
(2)對采場工作面正在使用的支架適應(yīng)性和能力進(jìn)行仔細(xì)觀測。即從頂板巖層控制出發(fā),對在既定條件下使用支架的架型、參數(shù)、特性和支護(hù)效果提出評定性意見
(3)依據(jù)當(dāng)時采場圍巖條件及支撐壓力分布規(guī)律來確定工作面巷道斷面形狀、規(guī)格及支架參數(shù),煤壁前方巷道超前維護(hù)距離。
2 采場礦山壓力觀測的一般方法
目前比較常規(guī)的煤礦礦山壓力觀測:掌握礦壓活動基本規(guī)律,綜合分析礦壓控制問題;常規(guī)觀測的內(nèi)容 單體支架工作面一般需觀測“三量”—頂?shù)装逡平?、支架阻力、活柱下縮。液壓支架工作面一般還需要觀測頂板破碎度等。專項觀測的內(nèi)容 通常根據(jù)所研究問題的性質(zhì)決定需進(jìn)行的專門觀測目的,如上覆巖層變形、移動和破壞過程,支架外載分布等。
現(xiàn)階段礦壓觀測方法主要有統(tǒng)計經(jīng)驗觀測、工作面礦壓觀測、巷道礦壓觀測等。觀測內(nèi)容的選擇必須充分考慮到:采場圍巖的改變狀況,從監(jiān)測數(shù)據(jù)直接判斷圍巖是否失穩(wěn);通過觀測支護(hù)材料的工作狀態(tài),判斷支護(hù)參數(shù)是否合理可靠;遵循便于觀測的原則,跟更要便于現(xiàn)場測取數(shù)據(jù)資料。
2.1采場頂?shù)装逡平坑^測
具體方法:首先選好觀測地點,由于采場是隨工作面推進(jìn)運動著的,且采場的寬度很小,一般只有十幾米,所以測點的存在時間很短,一般從靠近煤壁設(shè)置測點起,測至靠近采空區(qū)測點報廢止,只有幾天時間,且受生產(chǎn)的干擾、影響極大。所以測點設(shè)置,一定要考慮到生產(chǎn)、安全等因素。選好測點后,要分別在頂?shù)装迳瞎潭ɑc。然后用ADL-2.5型測桿人工量測。一般是每隔2~4hr或移架前后各測讀一次,并做好記錄,待室內(nèi)整理分析。
2.2活柱下縮量觀測
用直尺或鋼卷尺每隔2~4測讀一次,回柱前測讀一次。此外還可使用國產(chǎn)YSZ-Ⅰ型液壓支架壓力下縮自記儀觀測活柱循環(huán)下縮量。
2.3頂?shù)装逡平俣扔^測
頂?shù)装逡平俣扔^測相對較難。目前常用的是KY-80型動態(tài)儀,每隔6′、 3′ 、 2′ 、 1′ 、30″讀數(shù)一次,然后填入相應(yīng)的表格中。由于動態(tài)儀必須連續(xù)放置,一般一次觀測在30″以上,所以受生產(chǎn)等的影響很大。
3 支護(hù)阻力觀測
3.1單體摩擦支柱支護(hù)阻力觀測測力計
單體摩擦支柱支護(hù)阻力可用ADJ-45和ADJ-50型機(jī)械測力計測定。機(jī)械式測力計俗稱壓力盒,其基本原理就是通過變形拆分成受力大小。
3.2液壓支柱的支護(hù)阻力觀測
液壓支柱(支架)的支護(hù)阻力觀測。目前常用國產(chǎn)的圓圖壓力記錄儀觀測,簡稱壓力自記儀。將自記儀與支柱的液壓管路接通,這樣自記儀內(nèi)的壓力與支柱內(nèi)的壓力均等,以此反映支柱的內(nèi)壓值。在自記儀的表盤上放有專用記錄紙,上放有記錄筆,隨著壓力大小自動記錄畫在記錄紙上,獲得支架運行特性曲線。
4 頂板破碎度統(tǒng)計觀測
頂板統(tǒng)計觀測是利用簡單量測工具廣泛而大量收集不同地質(zhì)和技術(shù)條件下頂板破壞狀態(tài)的資料,加以統(tǒng)計分析,從而研究礦壓規(guī)律的方法。它適用于觀測中等穩(wěn)定和不穩(wěn)定頂板,如頁巖、砂頁巖、弱面發(fā)育的頂板。我國近年來用此法觀測頂板破碎度的作法是每天在檢修班利用2米木折尺,每隔3~5架液壓支架進(jìn)行觀測,從采場一端連續(xù)觀測至另一端。
圖1
室內(nèi)計算a、b、c、d、h諸值平均值,再求d與s之比,用E表示,即為全采場頂板破碎度日平均值,單位為%。用它可大致地評價頂板穩(wěn)定性。由于E=d/s,故E隨d、s而變化,所以不管S值大小,只講E值,可比性差。為了彌補這個不足,利用回歸分析建立工作面的E=A+BS線性方程,并以S=1米處的E值做為評定頂板穩(wěn)定性的指標(biāo),提高了各工作面的E值可比性,稱此E值為頂板破碎指數(shù),用 E表示。如圖1所示。
5巷道礦壓現(xiàn)場觀測
5.1巷道頂?shù)装逡平坑^測
巷道頂?shù)装逡平靠捎肁DL-2.5型測桿或KY-80型動態(tài)儀觀測。由于回采巷道頂?shù)装逡平坑^測的時間較長,所以觀測處的支架要完好,兩幫整齊,觀測基點設(shè)置牢固。為了反映工作面采動影響,一般應(yīng)從巷道的觀測變形量中減去蠕動變形量。
5.2巷道底臌觀測
巷道底臌觀測的難度較大,主要是選好參考基點。所用工具即為一般的鋼尺,具體觀測時要視實際情況布置觀測點。
6 采場礦山壓力觀測的一般步驟
6.1測前準(zhǔn)備
測前準(zhǔn)備工作包括:選定測區(qū)、搜集測區(qū)地質(zhì)及技術(shù)資料;編制采場礦壓觀測計劃;抽調(diào)和培訓(xùn)測壓人員,組建測壓站;準(zhǔn)備礦壓觀測儀表和工具等。
6.2現(xiàn)場觀測
連續(xù)觀測:從開切眼推采起,分班連續(xù)觀測工作面礦壓基本參數(shù),如“三量”,直測到老頂初次來壓或數(shù)次老頂周期來壓以后,以至采場停采。
專項觀測:為查明影響工作面礦壓參數(shù)的因素,或研究單項礦壓課題所進(jìn)行的不定期觀測。
測壓期間:觀測人員要明確所測數(shù)據(jù)的用途,注意所測數(shù)據(jù)的代表性、準(zhǔn)確性和科學(xué)性。井上下人員要密切配合,按觀測計劃規(guī)定辦事,及時整理觀測資料,掌握觀測進(jìn)度,及時預(yù)報礦壓狀況,為安全生產(chǎn)服務(wù)。
6.3總結(jié)工作
根據(jù)預(yù)定觀測目的,在日常整理資料的基礎(chǔ)上,對所測數(shù)據(jù)集中逐項細(xì)致整理,并進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析,提出對所測工作面礦壓規(guī)律的認(rèn)識,并以此分析控制頂板或改進(jìn)支架等措施,最后編寫觀測報告
7 結(jié)語
通過相關(guān)探討,煤礦技術(shù)人員必須強化礦礦山壓力檢測技術(shù),與此同時在提高礦山作業(yè)安全系數(shù)的同時,還必須為其下一步的開采奠定堅實的基礎(chǔ)。這就要求礦山壓力檢測人員能夠創(chuàng)新礦山壓力檢測方式,提高檢測技術(shù)準(zhǔn)確度的同時,還可以為生產(chǎn)作業(yè)人員的生命安全提供有效的保障為煤礦高效安全生產(chǎn)做出保證。通過對礦山壓力的觀測與研究,煤礦技術(shù)人員必須總結(jié)礦山壓力顯現(xiàn)規(guī)律,總結(jié)科學(xué)的理論基礎(chǔ),為后續(xù)高效的煤礦綜放開采工作提供了可靠的理論數(shù)據(jù)保證,有效的指導(dǎo)綜合機(jī)械化采煤實踐工作,為煤礦高效生產(chǎn)取得很好的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效益做出積極的技術(shù)準(zhǔn)備工作。
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