礦用液壓支架常見液壓系統(tǒng)故障及維修探究

董瑞明

摘 要：礦產(chǎn)資源在生活中的作用日漸顯著，采礦技術(shù)也越來越先進，得到不斷地發(fā)展，在這過程中，采礦設(shè)備與時俱進，也有自己的提升，礦用液壓支架就是其中的代表。礦用液壓支架作為核心動力，整個采礦業(yè)核心，對作業(yè)進程有著直接影響。但是地質(zhì)條件是復(fù)雜多變的，而且此設(shè)備本身十分復(fù)雜，因此經(jīng)常會出現(xiàn)各種故障問題，若這些問題不能得到及時的解決，設(shè)備不能被用于生產(chǎn)，對作業(yè)環(huán)境造成直接的影響，整個采礦作業(yè)將會被迫中止。為此急需找出液壓支架常見問題并找出其應(yīng)對方法。

關(guān)鍵詞：礦用；液壓支架；故障；維修

引言：

液壓支架是用來控制采煤工作面礦山壓力的設(shè)備。采面礦壓以外載的形式作用在液壓支架上。在液壓支架和采面圍巖相互作用的力學系統(tǒng)中，若液壓支架的各支承件合力與頂板作用在液壓支架上的外載合力正好在同一直線，則該液壓支架對采面圍巖十分適應(yīng)。如今全球經(jīng)濟發(fā)展速度變慢，煤炭行業(yè)在我國的利潤已大不如前，廠商老板都想著通過增長設(shè)備使用壽命減少成本，更不會采購新設(shè)備，以使自身利潤得到保障。而礦用液壓支架作為采礦的重要設(shè)備，自然有著極其重要的作用，因此排除其在使用過程中所遭到的故障很有意義。

一、液壓系統(tǒng)的組成和常見故障

液壓支架由液壓缸（立柱、千斤頂）、承載結(jié)構(gòu)件（頂梁、掩護梁和底座等）、推移裝置、控制系統(tǒng)和其他輔助裝置組成。立柱支撐在底座和頂梁或掩護梁之間調(diào)節(jié)支架高度并承載，要求有較高的抗壓抗彎強度和密封性能[1]。千斤頂是液壓支架上除立柱之外用于完成推移、護幫和調(diào)架等功能的其他液壓缸總稱。頂梁直接與頂板接觸，傳遞支撐力并起護頂作用的承載構(gòu)件。不同架型的頂梁有不同的特點。底座直接與底板接觸傳遞支撐力并用于支托立柱和其它部件的承載構(gòu)件。掩護梁分別與頂梁、通過連桿和底座連接，承受支架水平力和垮落頂板巖石壓力，防止采空區(qū)冒落矸石進入支架的構(gòu)件。雙扭線機構(gòu)又稱支架四連桿機構(gòu)。由掩護梁、底座和前、后連桿鉸接形成的穩(wěn)定機構(gòu)。推移裝置用于推移支架和輸送機的裝置。活動側(cè)護板布置在頂梁、掩護梁或連桿側(cè)面，起擋矸和防倒調(diào)架等作用的輔助裝置，多由千斤頂、彈簧、導(dǎo)向桿和結(jié)構(gòu)件等組成，可使支架在一定寬度范圍內(nèi)伸縮。護幫板在支架前方頂住煤壁，防止片幫的板狀構(gòu)件，用于易片幫的煤層，常見的有下垂式、單鉸上擺式和四連桿上擺式等。防倒防滑裝置用于防止支架傾倒和輸送機下滑的輔助裝置。液壓支架控制系統(tǒng)按控制方式分為手動和電液控制兩種；按動作方式又分為直線式和先導(dǎo)式。機械、電氣、液壓等裝置等都是液壓系統(tǒng)的組成部分，因此故障也有很多種，大體上可分為確定性和隨機性兩種。確定性故障是指設(shè)備缺少保養(yǎng)長期運轉(zhuǎn)，隨機型故障是指地形的變化，環(huán)境差異所致。前者可以通過加強管理和人為干預(yù)來解決問題，后者則可以通過加強理論到實踐的轉(zhuǎn)化，把理論的知識轉(zhuǎn)化為實際應(yīng)用，減少隨機的故障，從關(guān)鍵上減少隨機性故障的發(fā)生。通過了解機器的每一個部件和它們的連接方式，用已知的知識和累積的經(jīng)驗，綜合現(xiàn)有問題及過往歷史案例進行故障排除。或通過向操作手詢問故障機器的基本情況并通過眼睛查看液壓系統(tǒng)的工作情況還有通過靈敏的手指來感觸檢查零件是否發(fā)熱、震動沖擊和油液的溫度異常，或操作一下機器液壓系統(tǒng)的執(zhí)行元件來判斷故障問題所在。最后根據(jù)液壓系統(tǒng)的設(shè)計一個一個地設(shè)計實驗，發(fā)現(xiàn)故障區(qū)域所在。局部區(qū)域如動臂自動下降，這就可能是在換向閥或油路過度堵塞，而與其他部件無關(guān)（非專業(yè)人士不能私自加裝或修改電路）。

二、液壓系統(tǒng)故障判斷和維修

動力故障的維修主要從能源上入手，觀察通電是否良好，是不是接觸不良，機器是否卡頓生銹，（以實際情況為準）電動機轉(zhuǎn)向是否與外表指示轉(zhuǎn)向一致，進出油管是否堵漏，過濾器是否更換，軸徑間隙是否正常；壓力故障是指蒸汽壓力過大，造成機器不能正常工作的一系列問題，重者將危及人身安全，應(yīng)該及時排查消除隱患，該問題一般是也溫度過高所導(dǎo)致的，應(yīng)注意保持工作環(huán)境通風；動作故障一般是指人為操作不當，工作人員應(yīng)該謹遵操作手冊所教導(dǎo)的方法來嚴格執(zhí)行，工作時候應(yīng)該認真對待；噪音及發(fā)熱異常故障應(yīng)該做好降噪及將降熱工作。[2]關(guān)于液壓系統(tǒng)的故障判斷及維修，首先要結(jié)合實際情況進行冷靜分析，通過現(xiàn)場調(diào)查及對現(xiàn)象進行記錄來結(jié)合過往例證來排除故障。液壓系統(tǒng)維護的根本出發(fā)點是系統(tǒng)的安全，因此在保養(yǎng)時要仔細認真，作為核心裝置的液壓支架由于位置特殊，故其故障類型復(fù)雜多變，維護人員清楚故障時要認真仔細結(jié)合實際情況從故障點出發(fā)解決問題，提高機器工作效率，保證安全生產(chǎn)。故障的發(fā)生原因多種多樣，可能是運行負擔過重，也可能是液壓支柱異常，而這故障發(fā)生的原因也是多樣的，故障也可能是單一的，也可能是很多原因一起造成的，既是多方面綜合性的，也很復(fù)雜。當然故障也并不容易被發(fā)現(xiàn)察覺，特別是機器的內(nèi)部運轉(zhuǎn)工作用肉眼從外面是看不出來的，不能及時發(fā)現(xiàn)問題所在，因此故障極具隱蔽性。但一旦知道了故障產(chǎn)生的原因，順藤摸瓜，故障很快就會得到排除，比如常見的立柱不降或降速慢，應(yīng)從以下檢查排除：①截止閥未打開或打開不夠；打開截止閥并開足。②液控單向閥打不開；檢查泵站壓力是否過低并處理；操③作閥動作不靈或串液；清理手把處堵塞的矸塵或換操作閥；④頂梁或其它部位有憋卡；排除憋卡物并調(diào)架；⑤管路有堵塞；排除堵塞或更換管路；⑥泵站壓力低或泵站流量小；檢查泵壓和管路；⑦立柱外漏；更換立柱；⑧連接件損壞或密封漏液；更換連接件或密封；⑨高壓膠管漏液；更換高壓管。

三、結(jié)束語

液壓系統(tǒng)是礦用液壓支架的關(guān)鍵，直接影響了企業(yè)的生產(chǎn)效率。面對液壓系統(tǒng)經(jīng)常出現(xiàn)問題故障的現(xiàn)狀，采礦業(yè)工作者必須提出合理有效的排除故障的方法，加強對液壓系統(tǒng)工作的認識，從本質(zhì)上對工作原理有所理解，確保無人身安全問題隱患，提高作業(yè)效率，增加企業(yè)收入。

參考文獻：

[1]姜偉. 礦用液壓支架常見液壓系統(tǒng)故障及維修探究[J]. 科技展望， 2016， 26（28）.

[2]張奇. 礦用液壓支架及其液壓系統(tǒng)故障診斷與維修方法[J]. 機械管理開發(fā)， 2017（11）：182-183.