矿用液压支架常见液压系统故障及维修探究

张少鹏

摘要：液压支架是综合机械化采煤工艺中用于支护顶板的重要设备，更是综采工作面作业人员安全的屏障。因此，液压支架故障直接影响综采工作面顶板支护的质量和作业人员的安全。

关键词：矿用;液压支架;故障

1矿产液压支架的现状分析

1.1综采比例过低

众所周知，我国是世界闻名的产煤大国，然而现实情况却是矿产的综采比例不够理想。与西方发达国家相较而言，我国矿产的综采比例仍存在着较大的差距，而正是因为过低的综采比例，导致每年间矿井发生的重大意外事故数量过于庞大。这不但严重影响到矿产企业的生存与发展，并且亦严重威胁到了采矿人员的人身安全与财产安全。因此，提升我国矿产企业的综采比例刻不容缓。

1.2制造水平过低

在开采矿产资源时，液压支架生产技术是最为关键的工具之一。在使用寿命、支架原材料、制造工艺、以及研发技术上，我国的矿产液压支架的制造水平与日本等国家存在着较大差距。虽然最近五年来，矿产液压支架的制造商已经开始使用高强度钢板材料，而此种钢板材料的制作技术与生产质量也得到了提升，然而从根本上来说，液压支架制造技术的核心竞争力却未得到大幅度的提高，这导致我国的矿产液压支架制造水平无法获得世界各国的高度认同。由此可见，液压支架制造工艺与支架本身的质量问题，都对矿产资源的质量造成了影响。因此，提升液压支架制造工艺水平是极为关键的，这是提高矿产资源质量的基本条件。

1.3控制系统有待改进

在矿产公司发展的过程中，液压支架的制造工艺极其重要，而若是不能完全、有效地控制液压支架，则将会影响到矿产资源的开采进程。然而，国家的液压支架控制系统的研发水平相对较低、研发技术也相对落后，这对液压支架的控制工作、企业的矿产效益等方面都造成了消极影响。目前，诸如美国、俄罗斯、德国等发达国家的采煤液压系统都较为先进、科学，但我国只是最近十年来才开始研发并普及电液压控制系统。我国研发出的液压支架普遍是采用单向邻架控制系统，此系统的操作技术较为简单，制造成本也相对较低，并且可贵的是可以安全适应矿井的开采条件。然而，单向邻架控制系统有着安全性能较差、通风条件不高、移驾速率过于缓慢、以及开采人员的安全得不到有效保障等缺陷，这便影响到了工作人员的人身安全与开采工作。此外，我国矿产开采工作正朝着机械化与现代化的方向发展，因此若是液压支架的控制系统得不到改善，则将会制约到各大矿产企业的可持续发展。

2矿山液压支架常见故障

在矿山开采过程中，液压支架是比较常见的一类保护工具，但是在具体使用过程中，由于各方面因素的影响，经常会遇到各种问题。而供液故障、装卸故障、操纵故障、液压元件故障、承重设备故障等是比较常见的故障，因此需要对其进行分析。

2.1供液故障

在矿山液压支架使用过程中，供液故障是比较常见的问题，其诱发因素包括以下几个方面：（1）供液管道堵塞及弯曲，极易导致千斤顶伸缩速度变慢或立柱不能伸缩;（2）管道活塞位置所使用的密封圈出现了老化现象，从而导致管道堵塞，出现供液不畅的问题;（3）液泵出现问题，从而使流量供应出现不足现象，致使伸缩速度变慢;（4）液压缸变形，诱发液压之间的流量不固定或压力不稳定等。

2.2装卸故障

装卸故障也是矿山液压支架中比较常见的故障，其诱发因素包括以下几个方面：（1）立柱中的导向套出现了不同程度的变形或腐蚀现象;（2）与液压支架连接的活塞杆出现运转不灵活现象;（3）立柱中的密封装置存在问题，诱发泄露情况;（4）立柱中的内部压力保持一定的变化，致使压力出现流窜现象。通過对上述问题进行分析可以发现，立柱中所存在的各种问题都有可能导致液压支架无法卸载或无法正常使用，从而对矿山开采工作产生影响。

2.3操纵故障

在对矿山液压支架进行操作过程中，比较常见的操作故障有操纵阀或操纵杆失灵。其诱发因素包括以下几个方面：（1）由于液压支架缸内密封效果不理想，从而导致空气流入，诱发缸内压力不稳定，出现操纵杆失灵现象;（2）液压支架中所存在的气体出现渗漏问题，从而导致气体不足，致使操纵阀和操作杆的灵活性降低。

2.4液压元件故障

通过对矿山液压支架中的液压元件进行分析后可以发现，其是由截止阀、安全阀等多种元素组合而成的，因此在矿山液压支架运行过程中，任何一个液压元件出现故障，都有可能对液压支架的正常运行产生不利影响。同时，液压系统运行过程中，如果出现杂质、污染物混入液压系统时，如果未对其进行彻底地清洗，将有可能引发液压元件故障。

3矿山液压支架的维护措施

3.1优化液压支架的设计

矿山的开采工作中，液压支架对其起到的作用是毋庸置疑的。所以说，相关的技术部门一定要积极地优化液压支架的设计，同时还要积极地吸取一些国外的比较先进的技术来在传统的液压支架基础上进行完善创新，从而使液压支架能够满足目前我国的矿山开采工作情况。对相关的设计人员在设计过程中应该不断地开发新型的技术并加强液压支架的安全性，采用先进的理念以及技术对设计出的液压支架进行积极地分析，从而加强液压支架自身的承载能力。在液压支架设计工作结束之后还应该及时的对支架进行实验，保证新型的支架可以很好地承载矿山上部传来的压力，为矿山的开采工作提供更稳妥有效的帮助。

3.2控制好焊接工作的细节

在液压支架中一些焊接部位的细节对于整个支架的质量也有着非常大的影响，在支架的制造过程中要对一些需要焊接的材料进行检查，保证这些需要焊接的材料质量符合标准。之后就是材料的准备，在进行一些钢材的切割过程中要保证钢材不会由于人为因素的影响而导致钢材自身发生变形。最后是一些结构构件的拼接，这一步对于支架的质量也是十分重要的，相关的人员在进行焊接工作的时候应该预留好一定的安全空间，来保证焊接过程中不会出现强度受损的问题发生。

3.3密封件的检查与维修

对于液压支架来说，其中最重要的组成构件就是各类需要密封的构件，这些构件直接关系到液压支架是否可以很好地完成工作。密封件可以很好的防止液压设备中的油发生泄漏，但是如果这些密封件发生损坏，就会有油泄漏出来，这时相关的人员就应该积极的对活塞杆与活塞间的密封圈进行检查，如果密封圈发生损坏的问题，就应该及时的更换。在进行这些密封材料的更换过程中，要严格的注意密封材料的材质以及尺寸与原材料必须完全相同，保证其可以更好的完成上一个密封材料的工作。目前在密封工作中所采取的材料主要有聚氨酯、聚四氟类以及一些密封的橡胶。这些材料各有其优点，但同时也有着缺点，所以在选用的时候应该严格的按照相关的工作环境来选择，进而达到更好的密封效果。

4结语

我国矿山液压支架故障和事故时有发生。在引起人们的重视后，我国及时采取措施来减少此方面的事故。现如今，我国采矿行业重大发生事故的几率总体不断降低，但个别人员违章操作、设备安全性能的缺失还会造成一般性机电事故，仍然不能降低对此事的重视度。应牢记习近平总书记的嘱托“发展决不能以牺牲人民的生命为代价”，杜绝采矿行业群死群伤事故就要不断发展矿山开采的机械化、自动化水平，而机械化、自动化水平的一个决定性因素就是液压支架的可靠性和自动化水平。液压支架的发展前景广阔，只要不断研究和创造，定能实现无人化全自动安全型综采工作面，实现安全生产最高目标。

参考文献

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