林学伟

摘 要：最大限度挖掘液压支架立柱（千斤顶）的潜在价值，让能源、资源接近“零浪费”。这就是目前付煤公司大力发展和扶持液压支架维修“再制造”产业的意义所在。

一、再制造产业发展的定位

再制造是指以先进的表面工程技术为修复手段，在达到甚至超过与原有新品相同质量和性能的前提下，将废旧设备零部件、工程机械、机床等进行专业化修复的批量化生产过程。再制造不但能延长机电产品的使用寿命，提高机电产品技术性能和附加值，与制造新品相比，再制造产品可节省成本，节能节材，是循环经济“再利用”的高级形式。因此无论是毛坯来源还是再制造过程，对能源和资源的需求、对废物废气的排放都是极少的，是真正意义上的绿色制造，有力地促进了资源节约型、环境友好型社会的建设。2005年，国务院文件指出国家“支持废旧机电产品再制造”，并“组织相关绿色再制造技术及其创新能力的研发”。同年11月，国家发改委等6部委联合印发了《关于组织开展循环经济试点（第一批）工作的通知》，其中再制造被列为四个重点领域之一。2010年中央11部委联合发布的《关于推进再制造产业发展的意见》也明确指出：组织编制再制造产业发展规划、制定发布《再制造产品目录》、推动再制造产业发展。“十二五”规划纲要也明确把“再制造产业化”作为循环经济的重点工程之一。

二、矿山设备“再制造”的发展状况

再制造就是以采用专门的新技术新工艺新材料和新手段，在原有产品的基础上加工、改造或修复，修复和改造旧的机电设备，使之恢复性能95%以上，进而达到延长机械使用寿命的目的。

（1）矿山设备的再制造是在2007年首先提出，已初具规模。矿山机械是煤矿安全生产的必要保证，设备使用率高，要求安全系数大，有些主要安全设备在使用年限到达时强制报废。特别是井下采掘设备，工作面条件恶劣，设备磨损快，维修周期短，为保证设备的正常运转，充分发挥设备的效能和延长机器的使用寿命，必须对工作面设备进行强制检修。全国每年有15万台左右的矿山机械以各种形式，如报废、闲置、技术性和功能性淘汰等对再制造和提升提出需求。再制造一台矿山设备（或主要功能部件）的费用可比购置新设备（或主要功能部件）节约40%至50%，因此不但盘活了废旧矿山设备资源，同时还将节约大量的矿山设备制造成本，经济效益显著。

（2）矿山设备再制造正在起步，发展前景十分乐观。国外矿山设备再制造发展很成熟，仅美国矿山再制造的产值就达650亿元。我国是煤炭大国，煤炭产量已达到34亿吨，全国煤矿报废采煤机200余台，约10000余吨，掘进机600台，约25万吨，刮板运输机达到近20万吨，矿山设备再制造潜力很大。

（3）我国的再制造工程在技术上摒弃了国外主要采用的换件修理法或尺寸修理法，即制造一个新零件去替换磨损的零件。我国的再制造则是通过以先进的表面工程技术为支撑的再制造关键技术，准确恢复废旧零件尺寸，以达到原有性能，甚至能显著提升原有性能，即“修旧如新”，最重要的是资源利用率高，能源消耗少，具有显著的节能环保特色，这些技术在国际上都是处于领先水平。

三、再制造产业的研究

（1）理化特性

再制造是一个物理过程，比如，用旧了的发动机，经过一番修复、改造后，最后装成的仍然是一台发动机，而不是别的什么。由此看来，再制造不同于废旧物资回收利用。

再制造也具有化学过程的特征。虽然旧的发动机经再制造后仍是发动机，但是它的原材料或构件已经脱胎换骨，而且再制造的产品不是“二手货”，而是一种全新的产品，所以再制造也不等于一般的原材料循环利用。

再制造的本质是修复，但它不是简单的维修。再制造的内核是采用制造业的模式搞维修，是一种高科技含量的修复术，而且是一种产业化的修复，因而再制造是维修发展的高级阶段，是对传统维修概念的一种提升和改写。

“全寿命周期”这个概念就是由再制造生发的。通常我们说产品寿命周期，指的就是产品的制造、使用和报废处理三个阶段，再制造产业诞生后，产品的寿命周期就不仅要考虑上述三个阶段，而且在产品设计时就充分考虑产品维护以及采用包括再制造在内的先进技术对报废产品进行修复和再造，从而产品性能和价值得以延续。换言之，在全寿命周期概念中，应该报废的产品其寿命并未终结，经过再制造之手，它可以再度使用，因而产品的全寿命周期链条就拉长为产品的制造、使用、报废、再制造、再使用、再报废。

再制造不但能延长产品的使用寿命，提高产品技术性能和附加值，还可以为产品的设计、改造和维修提供信息，最终以最低的成本、最少的能源资源消耗完成产品的全寿命周期。国内外的实践表明，再制造产品的性能和质量均能达到甚至超过原品，而成本却只有新品的1/4甚至1/3，节能达到60%以上，节材70%以上。业内人士认为，最大限度地挖掘制造业产品的潜在价值，让能源资源接近“零浪费”，这就是发展再制造产业的最大意义所在。

（2）原因条件

我们现在所说的通常意义上的再制造产业一般是指工业，在我们国家工业是占主导地位的，那么在工业生产中就会产生大量废旧产品，这是对资源的一种浪费，所以国家鼓励再生产，合理利用资源。

再制造是在原有产品的基础上加工、改造或修复，如果原有产品不能达到再制造要求，那么只能废棄或回收。

（3）“再制造”发展的制约瓶颈

尽管我国再制造产业具有较大的发展潜力，但由于认识不足，目前仍面临着政策支持力度不大、法律制度不健全、市场监管缺失、关键技术研发能力不强等瓶颈。

再制造产业发展政策支持力度不够。目前，我国各部门在制定各项规章制度时，较少考虑对再制造产业发展的影响，并且有些政策和法规的制定在一定程度上阻碍了再制造产业的发展。

四、再制造产业的发展前景

2005年，国务院在《关于加快发展循环经济的若干意见》中明确提出支持发展再制造，第一批循环经济试点将再制造作为重点领域。2009年1月实施的《循环经济促进法》将再制造纳入法制化轨道。

2010年5月，国家发展和改革委员会等11部门31日联合发文宣布，我国将以汽车发动机、变速箱、发电机等零部件再制造为重点，把汽车零部件再制造试点范围扩大到传动轴、机油泵、水泵等部件；同时，推动工程机械、机床等再制造，大型废旧轮胎翻新。

五、付煤公司液压支架维修“再制造”产业的融入，必将为枣矿集团的综机维修开括一片新天地。

国内矿山设备再制造经过10年的发展，已经初具规模，但仍没有形成区域垄断。再制造的本质是修复，但它不是简单的维修。再制造的内核是采用制造业的模式搞维修，是一种高科技含量的修复术，而且是一种产业化的修复，因而再制造是维修发展的高级阶段，是对传统维修概念的一种提升和改写。为此，通过在郑煤机的3个月学习，可借鉴其成功案例，发挥后发优势，结合自身优势，加快建设适合付煤公司实际的再制造产业化运行机制和管理模式，实现再制造规模化、市场化、产业化发展，打造枣矿综机设备维修“再制造”的“旗舰”。

（一）综机设备维修“再制造”作为下一步枣矿集团绿色制造的亮点，具有重要的战略意义。

液压支架立柱（千斤顶）的“再制造”不仅能延长其使用寿命，更以最低的成本、最少的能源和资源消耗来达到产品的“全寿命周期”。

（二）液压支架维修“再制造”成本的经济性分析。

“再制造”液压支架所耗费的资源比新支架节约成本60%，通过工艺创新，质量管控，大大的满足产品使用性能。液压支架维修“再制造”不是简单的翻旧换新，而是一种采用专门的技术和工艺，而且技术含量较高；通过标准化的作业实现了产品互换性，该技术和工艺的推广，使得其实现规模化和产业化生产。其主要元部件缸体、活柱、零部件的“再制造”和密封件的更换成本费用远远低于产品的残余增值。

（三）液压支架维修“再制造”技术

高分子复合材料（密封圈）技术在发挥快速更换的优势基础上，在修旧利废方面同样发挥了巨大的作用。外缸及其零部件的损坏仅仅是在局部出现了磨损、腐蚀等情况，依靠珩磨及镀烙技术98%的液压油缸及零件完全能够"青春再现"，可以继续使用甚至超过新设备的使用寿命。

通过珩磨及镀烙技术对缸体磨损的修复案例，来说明珩磨及镀烙技术在再制造上所起到的巨大意义：

1、液压支架立柱（千斤顶）大修中存在大量的油缸磨损、凹坑、划痕、涨缸现象，出现此种情况后，多数的企业会通过打麻点、堆焊甚至报废更新来解决，这些传统方法不能有效解决油缸磨损、凹坑、划痕、涨缸问题，甚至造成更为严重的制约生产事故。更换下来的油缸简单更换密封或被当做废铁卖掉，忽视了废品再利用的巨大价值。

2、产生磨损的原因

油缸在静配合的状态下，受部件表面光洁度、水质、膨胀系数和装配工艺等因素影响，油缸与密封之间必存在一定的配合间隙。其在强负荷的运行过程中，受液压液径向冲击力的影响，造成配合部件形成“硬对软”的冲击。因塑料材质为“变量关系”，虽然缓冲击较高，但抗冲击性以及退让性是有次数限制的，所以长期的运行必然造成配合间隙不断增大而产生相对运动，所以产生缸体的磨损，导致支架无法正常运行。

3、修复原理

高分子复合材料（塑料密封）即具有类似金属所要求的强度和韧性，又具有金属所不具备的退让性（变量关系）；通过更换、“部件对应关系”、“机械加工”等工艺，可以最大限度确保修复部位和配合部件的尺寸配合；同时，塑料密封本身所具有的抗压、延展率等综合优势，可以有效地吸收外力的冲击，极大化解和抵消液压液的径向冲击力，并避免了间隙出现的可能性，也就避免了油缸因间隙增大而造成功能失效，所以针对此类静配合，塑料密封不是靠“硬度”来解决油缸磨损的，而是靠改变力的关系来满足其运行要求。

4、综合评价

通过珩磨及镀烙技术修复油缸花费的费用或许只有几百或几千元，但是产生的时间效益和经济效益却非常可观，对企业和再制造企业的金属修复提供了技术支持，是静配合类磨损解决的有效途径，通过我们的经验可得出，不仅是缸体磨损可以修复，导向套的磨损、活塞的磨损、螺纹滑丝等静配合磨损同样可以起到有效地效果。修旧利废不仅是节省企业设备成本和提高维修效率的手段，更是让设备再制造产生巨大效益的利器。

综上所述，在人们生活水平逐渐提高及产品技术升级不断加快的同时，我们赖以生存的自然环境也遭到了前所未有的破坏。为保护环境、节省资源，积极发展再制造业已成为各国经济的新增长点。再制造产业的发展，不仅可以节省资源与能源投入，而且能够为企业带来相应的竞争优势，创造出更多的商业机会与产业机会。我国目前正处于经济的转折點，在全球能源紧张及原材料价格不断上涨的压力下，单纯依靠劳动力价格优势来维持我国制造业，在国际上的竞争地位已日渐艰难。作为一个生产制造及消费大国，同时又面临着自然资源匮乏的现状，通过产业结构升级及生产方式的转变，大力发展我国再制造产业，改变目前无序竞争的状态，将是控制环境污染、实现经济可持续发展的必然选择。而我们的液压支架再制造的成本只有新品的40%左右。最大限度挖掘液压支架立柱（千斤顶）的潜在价值，让能源、资源接近“零浪费”。这就是目前付煤公司大力发展和扶持综机维修“再制造”产业的意义所在。

（作者单位：枣庄矿业集团付村煤业有限公司）