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連接環是刮闆輸送機的主要零部件，現國内普遍采用鍛造、熱處理工(gōng)藝生(shēng)産法。連接環生(shēng)産成本構成中(zhōng)，材料費(fèi)、能源費(fèi)和模具費(fèi)所占比例較高。本文圍繞生(shēng)産連接環各環節進行論讨分(fēn)析，通過采用餘熱淬火(huǒ)工(gōng)藝降低電力消耗，采用楔橫軋預制坯技術提高材料利用率，采用中(zhōng)頻(pín)感應加熱棒料節約能源，采用摩擦壓力機模鍛提高模具壽命等多項技術改進措施，實現連接環生(shēng)産的節能、節材、降耗、增效。
前言：礦用圓環鏈用開(kāi)口式連接環簡稱連接環，産品執行标準爲MT/T71-1997《礦用圓環鏈用開(kāi)口式連接環》。****公司是目前國内生(shēng)産連接環的專業廠家之一(yī)。連接環是刮闆輸送機的主要零部件，現國内普遍采用鍛造工(gōng)藝生(shēng)産法，在生(shēng)産連接環成本構成中(zhōng)，材料費(fèi)、能源費(fèi)和模具費(fèi)占比85%以上。由于鋼材價格不斷上漲，留給企業的利潤空間非常小(xiǎo)；同時工(gōng)人勞動強度大(dà)、工(gōng)作環境差，對環境保護有一(yī)定影響。
科技是第一(yī)生(shēng)産力，應用新工(gōng)藝，新技術，新材料來降本增效往往可以取得事半功倍的效果。由于鍛件的主要成本來自材料、模具和能源等三個方面，因此我(wǒ)們的技改工(gōng)作也是圍繞這三個方面及改善工(gōng)作條件開(kāi)展的。我(wǒ)公司近幾年通過新工(gōng)藝、新技術、新材料的推廣應用，不斷提高材料利用率、能源利用率、勞動生(shēng)産率和模具壽命等，以減輕工(gōng)人勞動強度，改善工(gōng)作環境，降低生(shēng)産成本，進一(yī)步實現綠色鍛造的目的。
1 采用餘熱淬火(huǒ)工(gōng)藝降低電力消耗
過去(qù)的工(gōng)藝流程淬火(huǒ)和回火(huǒ)采用75KW箱式電爐鍛後集中(zhōng)熱處理，淬火(huǒ)工(gōng)藝爲：加熱溫度880±10度，保溫1小(xiǎo)時，水冷。裝爐量450件/爐，淬火(huǒ)升溫時間2小(xiǎo)時，保溫時間的負荷比例爲50%。這樣淬火(huǒ)每爐的耗電量爲：2.5h*75KW=187.5KWh，單件連接環的淬火(huǒ)耗電量爲187.5/450=0.42KWh。
由于鍛造切邊後的溫度在870~900度之間，正好處于連接環的淬火(huǒ)範圍，關鍵是解決好鍛造切邊後的熱沖孔工(gōng)藝（如果不在淬火(huǒ)前沖孔，淬火(huǒ)後無法鑽孔）。通過反複研究試驗，我(wǒ)們解決了熱沖孔工(gōng)序中(zhōng)的一(yī)些技術難點問題，穩定了熱沖孔工(gōng)藝，實現了利用鍛造餘熱進行淬火(huǒ)，從而降低能源消耗，提高工(gōng)作效率的目的。
采用鍛造後餘熱淬火(huǒ)工(gōng)藝比電爐淬火(huǒ)工(gōng)藝節電特别明顯。按照年産60萬件計算，一(yī)年可節電25.20萬KWh，節約電費(fèi)14餘萬元。
2 采用楔橫軋制坯提高材料利用率降低勞動強度
過去(qù)，我(wǒ)公司先是同國内其他連接環生(shēng)産廠家一(yī)樣，多采用粗棒料直接鍛制生(shēng)産工(gōng)藝，主要缺點是鍛後飛邊大(dà)，浪費(fèi)鋼材，生(shēng)産成本高。後來，采用加熱後自由鍛制坯、壓彎成型後再模鍛方式生(shēng)産，雖然飛邊有所減小(xiǎo)，但是工(gōng)作環境惡劣，工(gōng)人勞動強度大(dà)。通過調研考察，進行多種方案對比，我(wǒ)們選定楔橫軋制坯方案，以求達到材料的合理分(fēn)布，提高材料利用率和産品合格率，同時減輕工(gōng)人勞動強度。
楔橫軋是一(yī)種高效金屬成形工(gōng)藝。楔橫軋不僅廣泛應用于大(dà)批量的軸類零件毛坯生(shēng)産，還可以用它爲模鍛件提供比其他鍛造方法更精确的預制毛坯，從而達到節省材料目的。楔橫軋的工(gōng)作原理：兩個帶楔形模具的軋輥，以相同的方向旋轉并帶動圓形軋件旋轉，軋件在楔形孔型的作用下(xià)，軋制成各種形狀的台階軸。
我(wǒ)公司采用楔橫軋制坯工(gōng)藝後，每件産品節約鋼材0.2公斤，連接環年産量在60萬件左右，年節約鋼材600000×0.2=120噸，計年節約資(zī)金30餘萬元。另外(wài)，由于楔橫軋制坯，材料分(fēn)布合理，模鍛後飛邊較小(xiǎo)，模鍛打擊力相對減小(xiǎo)，鍛模承受力亦相對減小(xiǎo)，鍛模壽命提高一(yī)倍，年節約模具費(fèi)用約15萬元。楔橫軋制坯工(gōng)藝的應用，給我(wǒ)公司創造了良好的經濟效益和社會效益。
3 采用節能設備及工(gōng)藝
3.1 采用中(zhōng)頻(pín)感應加熱取代燃煤反射爐
燃煤反射爐存在污染大(dà)、工(gōng)人勞動環境差、産品外(wài)觀質量不穩定等缺點。中(zhōng)頻(pín)感應加熱技術具有工(gōng)件加熱速度快、加熱均勻、氧化脫碳少、溫控精度高、加熱效率高、鍛件質量好等優點。感應加熱爐與煤爐相比，工(gōng)人不再受煤爐的烘烤與煙熏，更可達到環保部門的各項指标要求。感應加熱是一(yī)種先進節能的加熱方式，鍛件由室溫加熱到1100℃，噸鍛件耗電量小(xiǎo)于400度，燃煤反射爐的噸鍛件耗煤量0.4噸，按現行電、煤價格，感應加熱比燃煤反射爐節約成本140元/噸，年節約能源費(fèi)用10萬元，并極大(dà)的改善了工(gōng)作環境，消除污染。
3.2 利用摩擦壓力機取代模鍛汽錘
過去(qù)，一(yī)噸模鍛錘是我(wǒ)公司生(shēng)産連接環的關鍵設備。一(yī)噸模鍛錘正常生(shēng)産時需要一(yī)台20立方的壓風機供壓縮空氣，20立方壓風機額定輸入功率130KW 。壓風機不僅耗電量大(dà)，而且需安排專人維護看管。要降低連接環的生(shēng)産成本，提高經濟效益，改造連接環生(shēng)産的鍛造設備也是一(yī)個重要目标。
20立方壓風機額定輸入功率130KW，如果按照保守的70%負荷率計算，實耗功率爲91KW。400噸摩擦壓力機總額定負荷功率爲37.5KW，實際平均功率30KW。按每班工(gōng)作6小(xiǎo)時，生(shēng)産連接環1500件計算，每環可節電0.244度，每度電按0.50元計算，計節約電費(fèi)0.122元/件。另外(wài)壓風機的維護保養及人工(gōng)費(fèi)用按每班200元計算，折合費(fèi)用0.125元/件。因此，連接環鍛造設備改造後，連接環的生(shēng)産成本可降0.247元/件。按年産60萬件連接環計算，一(yī)年可降低費(fèi)用14.82萬元，約1.5年即可收回投資(zī)。經濟效益和節能減排效果明顯。此外(wài)，采用摩擦壓力機較模鍛錘生(shēng)産連接環還具有震動小(xiǎo)、噪聲低等諸多環保方面的優勢。
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