礦用液壓支架故障及維護分析

趙佃學

（大同煤礦集團機電裝備力泰有限責任公司，山西大同 037000）

0 引言

從液壓支架的功能性角度分析，其是礦用自動化設備的主要適用對象，是保障安全生產的重要設備；隨著其使用范圍的推廣，故障的頻發及難以維護成為制約其進行技術革新的重要原因?，F階段，相關研究對礦用液壓支架的故障及維護進行了分析，主要集中于定期維護可預防故障發生的措施，以此來提高煤礦地下作業的安全性和實效性。同時，專業技術人員對液壓支架的合理操作也是避免其產生故障的重要內容之一，作業時相關的技術人員要定時觀察液壓支架工作狀態，結合其結構組成進行可行性評價，確保其運行的穩定性和有效性，提升作業效率，為礦用液壓支架施工技術優化提供理論基礎。

1 液壓支架系統基本結構組成分析

1.1 礦用液壓支架主要功能

在不同的行業領域中，液壓支架具有不同的功能，可根據實際工作環境進行技術的轉換，以靈活應對工程作業需求。礦用液壓支架的各基本組成結構在正常運行過程中發揮著不同的作用，各結構之間協同合作，實現整個系統的穩定有效運行。在采礦地下現場作業過程中，使用液壓支架系統對地下作業現場的圍巖結構進行有效調控，完善地下作業環境，有效控制和處理綜合液壓結構[1]，從而實現多功能化和高效化。液壓支架在煤礦開采作業中的應用，能夠提高煤礦企業生產作業效率，有效保障整個作業環境的安全性，減少因作業周邊環境因素導致人員傷亡現象發生。

1.2 礦用液壓基本結構組成

在礦用液壓支架結構系統中，其主要結構組成包括壓力來源和控制、執行以及輔助模塊，不同的組成結構有其不同的使用功能。壓力來源簡稱壓力源，其對應的來源對象是液壓站，在實際的作業過程中，正是借助于液壓站的作用和有效運轉提供液壓動力。控制、執行及輔助模塊，其模塊組成是實現液壓支架正常運行，保持結構穩定性的主要結構。其中，控制模塊能夠有效保證按照下達指令進行工作，確保指令的傳輸準確性；執行模塊是液壓支架主要的能量更替來源，進行有效的動能轉換（主要是液壓能與機械能之間的能量轉化）；輔助模塊主要功能是維持整個液壓支架的有效運轉，并將轉換的機械能進行儲存，從地下煤礦開采作業角度提升液壓支架的有效運轉，提升工作效率。

2 液壓支架故障分析

在液壓支架系統運轉過程中，控制模塊的作用不可替代，也是整個系統正常運轉的核心結構組件，也是整個液壓支架系統進行維護和維修的重要結構形式。由于控制模塊主要由工作人員協調使用，所以相應的技術人員要按照綜采作業規范的要求，對控制模塊的使用進行有效的監督，并定時進行檢查維護，確保運營的有效性和平穩性；另外，對于涉及到液壓支架系統結構的其他形式，例如機械應用技術及電氣自動化技術應用等，都會存在一定的故障及風險，且故障產生的因素難以察覺，造成了整個液壓系統故障的實效性。

從液壓支架作業故障發生的情況及故障性質進行分析可得知，液壓系統故障主要可分為已知故障和不定性故障。已知故障的故障特點主要是在作業過程中常見的、易總結且具有一定規律性的故障類型；而不定性故障特點主要是難以在故障發生時按照經驗進行確認的，且故障的發生具有隨機性特點。

已知故障主要是指在故障發生后已經確定的故障類型，故障的發生原因主要是指地下作業環境中圍巖結構自身因素影響產生的。由于地下圍巖結構環境的多樣性變化，導致整個作業環境復雜化現象嚴重，所以會造成液壓支架系統在家較復雜的作業環境下使得系統故障發生。加上液壓支架系統的長期使用，導致系統設別的老化現象嚴重。由此相關的維修部門應加大對已知故障準確性判斷的關注，確保故障及時發現，及時解決。

與已知故障相對應的故障形式就是不定性故障，其主要是指在故障發生時難以按照故障發生經驗確定相關的故障發生原因，同時其故障的發生具有一定的隨機性[2]。不定性故障產生的主要原因是因為周圍作業環境的影響，加上專業技術人員專業程度較低，導致操作不規范引起的。

從兩種故障本身影響因素的出發，結合實際故障發生原因分析，已知故障可以按照預先制定的相關維護方案進行定向故障維修及維護，確保維護故障目標的有效性，能夠通過故障組織管理機制確定標準化的故障管理流程，從而提升故障維修效率；而對于不定性故障來說，其很難進行有效的故障原因的把控[2]、監督和有效的維護難以及時進行處理，故障發生后會對整個技術系統造成嚴重損失，甚至會危機工作人員的安全，需要制定相關的故障發生模型，確保故障發生時的制度化以及維護的流程規范化[3-4]。

3 液壓支架系統維護技術分析

在礦用液壓支架系統維護技術應用過程中，要針對具體故障具體分析，確保維修過程的簡單化、有效化，提升維修技術的應用程度。在液壓支架系統維護過程中要進行3個階段的流程化分析。首先要對故障發生點進行初步判斷，并進行實地勘察；其次，要確定故障發生原因，找出相關的維護方案；最后處理故障現場，并對維護過程和效果進行有效記錄。

3.1 液壓支架拆解清洗

發生故障后首先要將目標液壓支架進行有效提升，防止因為地下較差工作環境影響故障維護效率。首先要將拆解管和相關的閥門，拆解過程中保證將整個的鉸接結構完整取出，其次要對油缸進行有效拆解，并對整體支架結構進行清理，所有的清理過程都要將結構整體放入專用池中[5-6]，并對膠管和銷軸等結構形式組件進行有效分類，保證整個處理工藝的完整性、規范化。

3.2 結構維修

開焊結構的補焊，補焊強度要大；局部結構的整形處理，并作防銹護理工作，對于磨損嚴重的結構進行補焊處理，嚴重的要進行鏜孔處理；可以利用高壓清洗法對整個結構維修過程中進行清理，防止附著物的銹蝕。對于部分結構元件要進行全面檢查，并進行分類整理及處理，及時對閥件等密封件的更換[7]。

3.3 創新故障維修技術

在實際的故障維修過程中，要保證整個維修技術的穩定性，同時也要按照維修需求創新維修技術，在充分分析液壓狀態及相關系統結構組件的運行狀態出發，合理開展相關的維修技術研發工作[8]。

4 結束語

在礦用液壓支架故障發現到處理過程中，需要專業的技術人員參與，并結合相關的施工規范，按照故障處理制定的原則及規范流程做出應急故障維修反應，確保整個故障維護的實效性。針對相關的故障問題及時進行故障分析，并總結相關的維修技術應用，提升液壓支架系統工作的高效性、穩定性。