液壓支架千斤頂漏液原因及解決策略

林琪超 王飛 齊鵬

摘 要：隨著工業技術的快速發展，液壓支架千斤頂逐步向強力、可靠、快速和自動控制方向發展，以滿足工業生產的應用需求，但是，由于液壓支架千斤頂支撐阻力高、工作時間長，常出現漏液問題，造成液壓支架千斤頂無法工作，威脅到了操作人員生命安全，因此，本文對液壓千斤頂漏液問題進行研究，試圖為之提供行之有效的可行性建議。

關鍵詞：液壓支架；千斤頂；漏液；成因

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.10.007

0 引言

液壓支架千斤頂在高負荷使用過程中，難免會出現漏液現象。漏液現象的出現，不僅會影響工作進度，而且會造成環境污染，直接影響綜合開采業務操作面的生產效率，液壓支架千斤頂的合理使用，對操作管理提出了新的要求，一旦出現不能使用情況，必然會危及生產安全。

1 液壓支架千斤頂漏液現象

液壓支架千斤頂漏液現象，是綜采作業中比較常見的現象。

（1）活塞密封損壞，會造成高壓腔向低壓腔內串液，千斤頂無法正常作業，這時候千斤頂會處于懸浮狀態，漏液會發生在液壓支架千斤頂里面，肉眼無法直觀看到，需要從一進液口（立柱千斤頂上腔或者下腔進液口）通入乳化液，將活塞推向終端位置，并觀察另一端是否會出現漏液現象。（2）缸口出現漏液現象，一般發生在導向套和活塞桿之間或者導向套和缸筒之間，此時導向套內外密封出現損壞，內液出現噴射狀，操作人員肉眼能直接觀察到。（3）密封圈等密封件出現嚴重損壞，已經無法封堵千斤頂漏液情況，造成密封失效，導致漏液。（4）密封件位置出現偏離，不能有效復位，這樣密封面之間產生空隙或者裂縫，多密封面產生壓力造成不均衡，造成嚴重漏液。

2 液壓支架千斤頂漏液原因

造成液壓支架千斤頂漏液的原因有多種情況，本文結合實踐經驗，總結出了以下幾點：

（1）液壓千斤頂和支架主要為外漏液，表現為導向套外圈中密封不牢固，其主要密封圈為O型圈和擋圈結構，這就容易造成O型圈在壓縮量上偏低（如圖1所示）。例如，缸體直徑為兩百毫米立柱，千斤頂為220*5.7毫米O型圈，其斷截面直徑為（5.16±0.14）毫米，實際的直徑為（209.30+0.80）毫米，根據初步計算，溝槽尺寸和O型密封圈公差計算出，孔最大直徑為220.1毫米，O型圈直徑為219.6毫米，溝槽最小直徑為219.62毫米，溝槽底的最小直徑為209.88毫米，O型圈的最大內徑為210.10毫米，在這樣的極限算法下，O型圈組裝后壓縮量明顯偏低，造成漏液現象。（2）支架導向套內管路或者活塞桿上有漏液現象，這是因為導向套上密封件設計不合理，另外，溝槽設計欠缺也容易造成漏液。（3）缸內溫度過高，密封圈硬度很小，密封圈會被擠壓，造成密封圈失效，相反，溫度很高情況下，造成密封件融化或者軟化，失去密封效果。（4）液壓支架千斤頂漏液一個重要原因是密封件質量不好，存在偷工減料、自然老化快、容易變形或者損壞情況，尺寸或者公差等都有問題；（5）閉式溝槽結構的使用，不合理的安裝也會造成密封件損壞，造成漏液。（6）在零部件加工過程中，本身數控機床、車床、零部件因素、加工精度等因素存在不合理情況，影響導向管路、活塞、密封溝槽、支架承載面、活塞角度誤差，造成缸體、活塞該、導向套以及相應活動組件之間存在同心度累積誤差，誤差越大造成偏心，引起元器件損壞，密封效果明顯下降，導致失效，從而造成漏液增大情況。

3 液壓支架千斤頂漏液解決策略

3.1 完善檢修工藝

液壓支架千斤頂在檢修過程中，要完善拆解和檢修工藝，對操作人員技能進行定期培訓，確保配件拆解后的完整性。此外，還需要增強組裝過程中的配件檢查工作，嚴格按照標準尺寸參數進行檢查，確保組裝過程中質量要求。同時，一旦發生串液現象，要及時告知操作人員解決，避免事態嚴重。

3.2 確定合理的壓力范圍

液壓油作為液壓系統使用的重要液壓介質，具有重要作用和意義，因此，在進行設備檢修工作時，需要在標準壓力參數基礎上調高5-10%，進行負荷壓力測試，確保油液到液壓支架時，壓力可以保持在31.5MPa以上，控制在合理范圍內，防止出現漏液情況出現。

3.3 選擇質量合格的密封組件

通過對漏液現象的分析，液壓千斤頂拆解過程中，其密封元件選材上采用的橡膠品不合理，擋圈、O型圈以及鼓型圈都沒有效果，摩擦過于嚴重后容易出現磨損，影響效果，密封圈的性能不好將直接影響液壓支架千斤頂漏液，所以要想減少損耗，避免過多問題，應該在蕾型圈上選擇聚氨酯材料。

3.4 強化千斤頂密封件質量

由于密封件本身質量問題、密封件和孔、軸之間公差問題，設計制造中沒有經過嚴格質檢，造成質量不達標情況，所以，軸密封貼近軸一般尺寸在0.1±0.2毫米，孔密度貼近孔尺寸只有0.2毫米，根據實際檢測結果，可將2個極限公差予以適當調整。因此，在進行密封圈制作時，貼近軸尺寸公差可以控制在0.05±0.15毫米之間，孔密封制作時，貼近孔的尺寸公差控制在0.05±0.25mm，從而保障工作過程中密封件貼合緊湊，起到良好的密封作用。

4 總結

綜上所述，造成液壓支架千斤頂漏液的原因較多，在進行設計、組裝、裝配以及使用的時候，要加強質量檢查工作和檢驗效率，強化操作人員培訓要求和維護工作，從而保證液壓支架千斤頂能夠正常工作，穩定其工作性能，防止出現漏液現象。

參考文獻：

[1]孫桂英.液壓支架立柱千斤頂密封泄漏研究及解決措施[J].煤礦開采，2009，14（06）：57-58.

[2]師健，李金艷，崔玉艷.液壓支架用立柱千斤頂的泄漏問題研究[J].煤炭科技，2004（03）：3-4.

作者簡介：林琪超（1984-），男，山東萊州人，本科，質量工程師，研究方向：力學計量。