煤礦液壓支架故障及其防范

楊靜慧 常海峰

摘 要：液壓支架作為綜采工藝的主要設備，其故障會對煤礦開采效率和安全造成巨大的影響。研究液壓支架的故障問題，有利于采取有效的措施處理設備出現的問題，從而延長設備的使用壽命。本文從煤礦液壓支架故障的原因入手，分析了故障類型，并且給出了相關防范策略。

關鍵詞：液壓支架；故障分析；防范措施

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.16.067

煤礦企業需要對液壓支架的常見故障進行分析，進而當設備發生故障時工作人員能夠及時采取措施解決問題，提高液壓支架工作的穩定性，節省設備維修費用，使煤礦企業獲得最大化利益。除此之外，相關技術人員要嚴格遵守規定操作流程，并定期檢查液壓支架，維持液壓支架的最完好狀態。

1 液壓支架系統故障分析

1.1 膠管及管接頭

很多因素都能造成膠管和管接頭漏液，如O型密封圈或擋圈大小不當或被擠壞、管接頭密封面磨損或尺寸超差、膠管接頭扣押不牢、使用過程中膠管被擠壞、膠管質量差或過期老化等原因。煤礦企業可以采取以下措施來解決這些問題：更換大小不合適或者破損的密封圈和擋圈；更換漏液的膠管和接頭；在保存和運輸過程中，維持密封面、擋圈和密封圈的完好；在平時使用過程中要對膠管進行整理，防止膠管、接頭等受擠壓。

1.2 液壓元件

液壓支架中的液壓元件一旦出現故障，則很可能是由于密封圈、擋圈、閥墊或閥座等密封件出現損壞，導致不能密封，或者是因為金屬屑扎入了閥座和閥墊等塑料件中，影響了密封件的封閉功能。同時，一旦液壓系統被污染，進入液壓系統的污染物質無法及時進行徹底地清除，就會影響一些元件的正常工作。除此之外，彈簧受到損壞或者不符合設定的標準，鋼球就不能復位進行封閉，對安全閥的開啟和關閉都會造成影響。煤礦企業工作人員一旦發現液壓文件發生故障，就應該及時更換新的元件，并對整個液壓系統進行清潔和檢修，對于其中的過濾裝置，工作人員要做到定期清洗；工作人員還要保持密封件的完好，定期檢查彈簧件的性能和閥類的功效；對于焊縫滲漏點，要進行補焊并且進行壓力檢測。

1.3 立柱和千斤頂發生故障

在煤礦企業實際施工中，很多工作步驟都依靠工作人員利用立柱和各種千斤頂來完成作業，而在這樣一個過程中，工作人員的不規范操作往往會影響到支架對于頂板的支護和推移作用，從而導致了安全故障的發生。以下是故障的主要原因：立柱或千斤頂中的乳化液壓力低；進回液通道被堵住；管道被堵住，液體無法回流；立柱、千斤頂缸體受力變形等。一旦發現立柱或千斤頂發生故障，工作人員需要及時對其中的乳化液箱進行清洗，并且要將過濾裝置拆下來洗滌，同時還要觀察支架是否被憋卡。

1.4 液壓支架單側梁體破壞性撕裂故障

以同忻煤礦8112工作面為例，其液壓支架在煤礦開采過程中就出現過支架傾倒的情況，導致另一側支架受力過大，進而支架頂梁柱帽及梁體多次受到撕裂，產生巨大的安全故障。就同忻煤礦8112工作面分析其原因：第一，8112工作面的煤層紋理呈縱向發育類型，而其上層采空就導致了頂煤和頂板容易產生冒落，此時支架就會產生一個向右側的下滑分力，導致了液壓支架單側梁體撕裂；第二，在同忻煤礦開采過程中，其煤壁呈柱狀分布，寄到中的很多浮煤長期積累在支架底座，導致其支架在移動的過程中很容易發生傾倒的現象，進一步造成單側梁體破壞性撕裂。

2 液壓支架維護與管理注意事項

第一，在進行更換或拆裝綜采工作面時，時刻要注意頂板是否發生變化，保護好設備和人身安全，防止頂板掉落而后引發事故；在更換千斤頂時也需要先設置臨時支柱，而后才能進行更換工作；

第二，液壓部件和管路系統在有壓力的情況下，工作人員不能進行更換和維修，必須待卸載壓力后才能進行相關修理和更換工作，同時還要注意防止污染物進入；

第三，在支架拆裝和檢修的過程中，工作人員一定要按照相關規范，采用正確的工具進行工作，切忌亂敲亂打，特別是在液壓缸的活塞桿表面、導向套等各種脆弱的部件中，使用正確的工作可以減少零部件的損傷，從而降低維修的困難。對于那些需要拆裝的液壓元件的零部件，工作人員可以事先標上記號和尺寸，并放在一個合理的位置。對于拆除下來的小零件也不能亂扔，需要放在特定的工具袋中，方便后續使用；

第四，當支架式的液壓缸、閥件等液壓元件出現問題時，不能在井下直接進行拆裝，如果因為故障無法使用，需要送到井上進行修理。

3 支架故障預防措施

3.1 加強支架的日常檢修管理

工作人員一旦發現液壓元件如操縱閥、斷流閥等出現串油現象，就要及時更換這些元件。還需要經常檢查千斤頂、輸送機的連接件，發現問題需要及時更換。對于活柱的鍍層，工作人員要經常進行擦拭，輪流進行清潔，以保持鍍層的光亮性。安全閥要定期進行檢查，并更換送廠維修調試。

3.2 加強支架中修管理

煤礦企業的液壓支架中修周期一般為一到兩個工作面的開采，當工作人員對其進行檢修時，需要及時修復其中嚴重變形和開焊的部分；工人還需要重點檢查主要結構件，逐個調試并更換其中的立柱和千斤頂等，各個閥座也需要打開檢驗其是否出現故障。

3.3 加強支架的大修管理

煤礦企業也要加強對支架的大修管理。一般支架的大修周期為2-3a或者是完成一百至兩百噸煤炭開采的時間。在大修的過程中，工作人員要全面拆除支架，清洗，檢查其所有部位，并且更換其中存在問題的部分。此外，機器在大修合格之后還要進行除銹噴漆。

4 總結

煤礦的液壓支架在煤礦的安全生產中扮演著十分重要的角色，是煤礦產業中的重要設備。煤礦企業需要對可能發生的故障進行分析，并及時對生產過程中出現的問題進行排查并解決，從而提高設備的工作效率和工作壽命，增加企業收益，促進行業健康發展。

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