| 高 恒 刘柏言：矿用液压支架常见故障及维修和预防措施 | |||
| 煤炭资讯网 | 2023/10/30 11:40:31论文专区 | ||
| 摘要：液压支架在矿产资源开采中非常重要，特别是在保障煤矿安全和提高生产效率方面。由于工作面环境的变化液压支架容易出现各种故障，影响正常生产。本文结合现场实践和液压支架原理，深入分析了液压支架的常见故障及其成因，并总结了相关的维修和预防措施。这些措施旨在提高液压支架的维修质量，确保其稳定运行，并为相关工作人员提供了在面对故障时找到问题根源和采取解决措施的参考。 关键词：液压支架；常见故障；维修和预防措施； 引言 煤炭企业提高产量和效率的关键在于采用现代化和科学的机械设备。液压支架作为煤矿开采中不可或缺的支撑保护装置和关键性配套设备，它的性能和安全性直接影响着矿井生产作业的效率和工作人员的安全。随着我国煤矿的全面机械化开采，煤炭产量大幅增加，而液压支架的负荷也随之加大，使得液压、电子等相关元件的故障频率增高，严重时可能导致顶板垮落事故，对矿井安全生产造成威胁。由于矿井下的艰苦生产环境和地质情况的多样性，液压支架在使用过程中容易出现故障，而设备的故障维修呈现出复杂多样的特点。因此，探讨液压支架的使用现状，总结支架检修维护经验，以及及时修复液压支架的断层对于确保矿井生产的安全具有重要意义。正确理解设备结构和功能、提高维修技能、以及采取一些改善液压支架维护质量的方法，不仅可以延长设备的使用寿命，降低故障率，而且能够在面对设备故障时迅速找到问题的根源并采取相应的解决措施，从而确保矿井的安全生产和提高经济效益。
1.矿用液压支架基础特性分析及工作原理
液压支架在矿井开采过程中发挥着至关重要的角色，其主要功能是依赖液压力产生必要的支撑力，为顶板提供稳定的支护和管理。液压支架由液压元件和金属组件组合而成，形成一个能平稳提升并具有千斤顶功率的稳固系统。这个系统能有效地承受水平和垂直方向的围岩压力，并通过掩护梁来承载顶板产生的水平推力，以防止岩石冒落的问题。液压支架的主要组成包括承载构造件（如掩护梁、底座和顶梁）、执行元器件（如立柱和千斤顶）、控制操纵元件和传动介质。利用电控元件和各种液压阀，液压支架能控制不同的液压配件以满足工作需求。同时，液压支架的辅助装置如喷雾和照明元件也不可忽视，它们确保了液压支架的稳定协调运行。然而，在实际的采矿环境中，由于外部影响因素和环境的复杂多变，液压支架容易出现如系统组件失败、连接销轴失败和油缸泄漏等故障。这些故障不仅影响了液压支架的正常运作，而且可能对矿井的安全生产造成威胁。因此，深入理解液压支架的基础特性和工作原理，并及时维修和预防可能出现的故障，对保障矿井的安全生产和提高生产效率具有重要的意义。 2. 矿用液压支架常见故障及成因 2.1供液故障因素分析 在液压支架的操作中，液体供应失败的问题非常普遍，并且该问题直接影响了液压支架的正常使用。这种故障的原因通常是由于各种原因引起的管道阻塞造成的，以及因素的影响，例如外界的环境温度可能导致变形，伸缩变形，伸缩式变形，伸缩变形，伸缩，膨胀，扩张和管道的收缩程度不同。这些还将直接导致液压支架工作中的液体供应失败问题。此外，由于在某些采矿区长期使用液压支架设备，管道活塞密封圈具有老化现象，这也会导致管路阻塞。当内部软管接头不符合要求时，或者软管关节连接器的密封部分位于软管关节连接器的一部分，不会严重发生的损坏会导致液体溢出会导致液压支架液体供应不足，这将导致故障[1]。 2.2立柱、千斤顶故障 液压支架中的立柱和前梁是其前部位置的 薄弱部分，容易出现故障。主要故障原因包括三个方面：首先，由于软管或前梁的放置不当，可能导致立柱或前梁被阻塞；其次，操作错误，例如由控制阀变化过早引起的管道压力变化，可能导致内部液体泄漏，尤其是在内部压力和外部压力之间存在压力差时，此时立柱和前梁中可能会出现下陷现象；最后，卸载后，每个组件都会收缩，导致组件和密封部件之间的配合出现不连续，表面滑动发生，从而可能导致立柱千斤顶和前梁插孔顶部出现故障。千斤顶是液压支架的重要液压组成元件，主要包括前梁、推移、调架、复位、平衡、尾梁以及护帮千斤顶等。千斤顶在使用过程中，由于受到井下作业环境的影响，常会产生故障，且故障率相对较高。千斤顶的主要故障表现为密封性受损、焊缝断裂以及漏液，这些问题可能导致千斤顶动作变慢或不动作。此外，泵压不达标、过滤装置损坏以及高压管路断裂也会导致千斤顶不动作等故障问题[2]。
2.3油缸与管路泄漏
在液压支架的使用过程中，油缸和管路泄漏是常见的故障，这不仅会导致支架失去必要的压力，无法正常工作，而且还可能会污染周围环境，损害其他设备，对安全生产构成威胁。导致油缸和管路泄漏的主要原因包括：缸体内部的密封组件材质强度不足，或者密封圈出现老化，使得在缸体运行时容易导致密封组件的损伤和泄漏；由于煤尘等恶劣的作业环境因素，缸体在运行中会产生反复摩擦，长期这样会使密封结构受损，从而使设备无法正常运行；缸体的生产和安装未能达到工艺标准，例如表面存在的焊缝和拉伤等缺陷；管路的密封被破坏或者大小不匹配，导致运行时液管产生泡沫、滴漏或者被挤破。 3. 维修和预防措施 3.1立柱、千斤顶故障的维修和养护 在液压支架的维修和故障处理中，针对推移千斤顶、支柱插孔和前梁以及立柱的不同故障，需采取不同的处理和维修方法。首先，对于推移千斤顶的故障，主要由结构件的损坏如密封件和活塞杆造成，应及时更换损坏的部件，并保持结构件关键部位的清洁，避免杂物堵塞导致的故障。其次，支柱插孔和前梁 棒的故障主要可能因管道位置问题而产生，需要检查液压泵的正常运作和外部液体的流动情况。定期记录安全阀的安全值，如果超出正常范围，需引起注意。推动插孔的维护策略围绕密封零件和活塞杆的正常使用以及现场组件清洁状况展开。最后，立柱的故障处理需要分析造成故障的因素，如阀门、立柱串液和外泄等情况，调整系统堵塞问题，根据立柱外泄不降的情况采取合理的维修养护办法[3]。在维修养护中，可替换损伤的立柱，并逐一检查。如果液压支架立柱不上升，应检查立柱的液体位置，增加泵压力水平。立柱没有升降架时，需要调整立柱卡子和卡支架的关系，分析立柱不动作的行为原因，并做好快速替换、拆除验收的准备，以确保液压支架的正常运作和煤矿生产运行的安全。 3.2油缸与管路故障的维修策略 在液压支架的运行过程中，油缸泄漏和管道系统的失败是两种常见的故障问题，这些故障可能会严重影响液压支架的正常功能和矿井作业的安全性。油缸泄漏主要可能是由于密封材料的质量问题、磨损或者油缸筒壁与活塞的故障导致的。例如，如果密封材料过硬或过软，可能无法保证密封区域的密封性，从而导致液压泄露。在维护时，技术人员需要检查密封圈和密封件的状态，并及时更换损坏的部件。同时，还需要检查油缸的筒壁和活塞，查看是否存在严重的损伤或破损，并根据实际情况进行更换或修复。另一方面，管道系统的失败可能是由于阀门关闭不当或管道内的杂质阻碍所导致。例如，如果阀门关闭不稳定，可能会导致管道系统内的液态液压压力不稳定。在这种情况下，可能需要打开断路阀以恢复管道的正常流动，确保管道内的液体能够平稳流动。如果在检查过程中发现管道中存在杂质或其他阻碍物，需要及时清理，以确保液体能够在管道中顺利流动，从而保证液压支架的正常运行和矿井作业的安全性。同时，对于高压胶管的连接也应采用专业的管卡和手动装入方法，避免机械装入，以确保高压胶管的连接性能，减少泄露的可能。 4. 结语 在煤矿生产中，液压支架的安定性与维护质量直接影响到采矿安全与效率。初始的支架固定和后期的维护检修都是至关重要的环节，需要有明确的加工维修标准和周期性的检修计划。通过提高维修工艺和运用现代技术，能够在一定程度上缩短工作面的准备时间，节省成本，提高资源利用率，为液压支架的正常使用和矿井的安全生产提供保障。同时，发现和替换破损零部件，及时处理各种故障，是延长液压支架使用寿命、保障矿井安全和提升经济效益的重要措施。尤其在恶劣的生产环境中，液压支架的各项维护工作不仅要保证质量，还要在保证效率的前提下找到维护质量和效率之间的平衡，这需要严格的系统管理，科学的维护方法以及专业维护人员的培训和指导。通过多方面的努力，可以最大程度地减少设备故障，为矿井的安全高效生产提供坚实的保障，同时满足社会和经济效益的规范管理要求。
参考文献
[1] 赵波.提高矿用液压支架维修质量的措施[J].中国化工贸易,2020,12(28):208+210 [2] 瞿春安.液压支架常见故障分析与排除[J].煤炭技术,2008(10):16-17 [3] 成锐.矿用液压支架常见故障及维修养护策略[J].山西冶金,2021,44(06):285-286+291.10.1652
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