礦用液壓支架常見液壓系統故障及維修探究

張少鵬

摘要：液壓支架是綜合機械化采煤工藝中用于支護頂板的重要設備，更是綜采工作面作業人員安全的屏障。因此，液壓支架故障直接影響綜采工作面頂板支護的質量和作業人員的安全。

關鍵詞：礦用;液壓支架;故障

1礦產液壓支架的現狀分析

1.1綜采比例過低

眾所周知，我國是世界聞名的產煤大國，然而現實情況卻是礦產的綜采比例不夠理想。與西方發達國家相較而言，我國礦產的綜采比例仍存在著較大的差距，而正是因為過低的綜采比例，導致每年間礦井發生的重大意外事故數量過于龐大。這不但嚴重影響到礦產企業的生存與發展，并且亦嚴重威脅到了采礦人員的人身安全與財產安全。因此，提升我國礦產企業的綜采比例刻不容緩。

1.2制造水平過低

在開采礦產資源時，液壓支架生產技術是最為關鍵的工具之一。在使用壽命、支架原材料、制造工藝、以及研發技術上，我國的礦產液壓支架的制造水平與日本等國家存在著較大差距。雖然最近五年來，礦產液壓支架的制造商已經開始使用高強度鋼板材料，而此種鋼板材料的制作技術與生產質量也得到了提升，然而從根本上來說，液壓支架制造技術的核心競爭力卻未得到大幅度的提高，這導致我國的礦產液壓支架制造水平無法獲得世界各國的高度認同。由此可見，液壓支架制造工藝與支架本身的質量問題，都對礦產資源的質量造成了影響。因此，提升液壓支架制造工藝水平是極為關鍵的，這是提高礦產資源質量的基本條件。

1.3控制系統有待改進

在礦產公司發展的過程中，液壓支架的制造工藝極其重要，而若是不能完全、有效地控制液壓支架，則將會影響到礦產資源的開采進程。然而，國家的液壓支架控制系統的研發水平相對較低、研發技術也相對落后，這對液壓支架的控制工作、企業的礦產效益等方面都造成了消極影響。目前，諸如美國、俄羅斯、德國等發達國家的采煤液壓系統都較為先進、科學，但我國只是最近十年來才開始研發并普及電液壓控制系統。我國研發出的液壓支架普遍是采用單向鄰架控制系統，此系統的操作技術較為簡單，制造成本也相對較低，并且可貴的是可以安全適應礦井的開采條件。然而，單向鄰架控制系統有著安全性能較差、通風條件不高、移駕速率過于緩慢、以及開采人員的安全得不到有效保障等缺陷，這便影響到了工作人員的人身安全與開采工作。此外，我國礦產開采工作正朝著機械化與現代化的方向發展，因此若是液壓支架的控制系統得不到改善，則將會制約到各大礦產企業的可持續發展。

2礦山液壓支架常見故障

在礦山開采過程中，液壓支架是比較常見的一類保護工具，但是在具體使用過程中，由于各方面因素的影響，經常會遇到各種問題。而供液故障、裝卸故障、操縱故障、液壓元件故障、承重設備故障等是比較常見的故障，因此需要對其進行分析。

2.1供液故障

在礦山液壓支架使用過程中，供液故障是比較常見的問題，其誘發因素包括以下幾個方面：（1）供液管道堵塞及彎曲，極易導致千斤頂伸縮速度變慢或立柱不能伸縮;（2）管道活塞位置所使用的密封圈出現了老化現象，從而導致管道堵塞，出現供液不暢的問題;（3）液泵出現問題，從而使流量供應出現不足現象，致使伸縮速度變慢;（4）液壓缸變形，誘發液壓之間的流量不固定或壓力不穩定等。

2.2裝卸故障

裝卸故障也是礦山液壓支架中比較常見的故障，其誘發因素包括以下幾個方面：（1）立柱中的導向套出現了不同程度的變形或腐蝕現象;（2）與液壓支架連接的活塞桿出現運轉不靈活現象;（3）立柱中的密封裝置存在問題，誘發泄露情況;（4）立柱中的內部壓力保持一定的變化，致使壓力出現流竄現象。通過對上述問題進行分析可以發現，立柱中所存在的各種問題都有可能導致液壓支架無法卸載或無法正常使用，從而對礦山開采工作產生影響。

2.3操縱故障

在對礦山液壓支架進行操作過程中，比較常見的操作故障有操縱閥或操縱桿失靈。其誘發因素包括以下幾個方面：（1）由于液壓支架缸內密封效果不理想，從而導致空氣流入，誘發缸內壓力不穩定，出現操縱桿失靈現象;（2）液壓支架中所存在的氣體出現滲漏問題，從而導致氣體不足，致使操縱閥和操作桿的靈活性降低。

2.4液壓元件故障

通過對礦山液壓支架中的液壓元件進行分析后可以發現，其是由截止閥、安全閥等多種元素組合而成的，因此在礦山液壓支架運行過程中，任何一個液壓元件出現故障，都有可能對液壓支架的正常運行產生不利影響。同時，液壓系統運行過程中，如果出現雜質、污染物混入液壓系統時，如果未對其進行徹底地清洗，將有可能引發液壓元件故障。

3礦山液壓支架的維護措施

3.1優化液壓支架的設計

礦山的開采工作中，液壓支架對其起到的作用是毋庸置疑的。所以說，相關的技術部門一定要積極地優化液壓支架的設計，同時還要積極地吸取一些國外的比較先進的技術來在傳統的液壓支架基礎上進行完善創新，從而使液壓支架能夠滿足目前我國的礦山開采工作情況。對相關的設計人員在設計過程中應該不斷地開發新型的技術并加強液壓支架的安全性，采用先進的理念以及技術對設計出的液壓支架進行積極地分析，從而加強液壓支架自身的承載能力。在液壓支架設計工作結束之后還應該及時的對支架進行實驗，保證新型的支架可以很好地承載礦山上部傳來的壓力，為礦山的開采工作提供更穩妥有效的幫助。

3.2控制好焊接工作的細節

在液壓支架中一些焊接部位的細節對于整個支架的質量也有著非常大的影響，在支架的制造過程中要對一些需要焊接的材料進行檢查，保證這些需要焊接的材料質量符合標準。之后就是材料的準備，在進行一些鋼材的切割過程中要保證鋼材不會由于人為因素的影響而導致鋼材自身發生變形。最后是一些結構構件的拼接，這一步對于支架的質量也是十分重要的，相關的人員在進行焊接工作的時候應該預留好一定的安全空間，來保證焊接過程中不會出現強度受損的問題發生。

3.3密封件的檢查與維修

對于液壓支架來說，其中最重要的組成構件就是各類需要密封的構件，這些構件直接關系到液壓支架是否可以很好地完成工作。密封件可以很好的防止液壓設備中的油發生泄漏，但是如果這些密封件發生損壞，就會有油泄漏出來，這時相關的人員就應該積極的對活塞桿與活塞間的密封圈進行檢查，如果密封圈發生損壞的問題，就應該及時的更換。在進行這些密封材料的更換過程中，要嚴格的注意密封材料的材質以及尺寸與原材料必須完全相同，保證其可以更好的完成上一個密封材料的工作。目前在密封工作中所采取的材料主要有聚氨酯、聚四氟類以及一些密封的橡膠。這些材料各有其優點，但同時也有著缺點，所以在選用的時候應該嚴格的按照相關的工作環境來選擇，進而達到更好的密封效果。

4結語

我國礦山液壓支架故障和事故時有發生。在引起人們的重視后，我國及時采取措施來減少此方面的事故。現如今，我國采礦行業重大發生事故的幾率總體不斷降低，但個別人員違章操作、設備安全性能的缺失還會造成一般性機電事故，仍然不能降低對此事的重視度。應牢記習近平總書記的囑托“發展決不能以犧牲人民的生命為代價”，杜絕采礦行業群死群傷事故就要不斷發展礦山開采的機械化、自動化水平，而機械化、自動化水平的一個決定性因素就是液壓支架的可靠性和自動化水平。液壓支架的發展前景廣闊，只要不斷研究和創造，定能實現無人化全自動安全型綜采工作面，實現安全生產最高目標。

參考文獻

[1]張桂鋒.礦用液壓支架常見故障及維修措施[J].機械管理開發，2017，32（07）：193-194.

[2]王育峰.煤礦綜采液壓支架常見故障及分析[J].能源與節能，2017（04）：50-51+64.

[3]黃永祥.分析煤礦液壓支架的故障成因及其維護[J].低碳世界，2017（05）：45-46.