液壓支架漏液問題原因分析與解決方案研究

張 曼

（晉能控股煤業集團馬脊梁礦，山西 大同 037003）

引言

在煤礦綜采設備中，液壓支架屬于一種常用的機械設備，其可以促進液壓支架更好地工作，進而為井下作業提供足夠的空間。因此，液壓支架有效地穩定支撐為煤礦企業的安全運行奠定了基礎，因此，針對液壓支架漏液問題及原因展開分析。

1 介紹液壓支架油缸

液壓支架油缸包括：、缸體、活塞桿、活塞頭、導向套等。密封件依據設置的位置可以劃分為三種：活塞密封、桿密封、靜密封。其中前兩者屬于動態密封，經過實踐發現在關鍵位置極易出現密封泄漏的問題。假如液壓支架數量相對較多時，往往發生密封效果不好的現象。為了能夠有效地優化液壓支架的工作能力，保障采煤機的安全穩定運行，進而需要探究液壓支架出現泄漏的原因，同時制定出解決液壓自家泄漏的方案，圖1表示相應的液壓支架油缸密封圖

圖1 油缸密封示意圖

2 液壓支架常見油缸漏液現象及原因

1）一般在缸筒與活塞之間設置鼓型圈，此處經常發生竄液現象。通常液壓支架內部保存的乳化液往往從高壓向低壓方向運動，導致支架出現不能持續保壓的現象。通常情況下，引發液壓支架保壓不理想諸如工作人員在裝配油缸時，假如金屬進入油缸時，那么可能劃傷缸筒。此外，由于乳化液出現嚴重的污染現象，導致缸筒出現腐蝕現象，從而使得缸筒內的光潔度下降，最終導致密封件在做運動時，密封件與缸筒內壁出現較大的摩擦阻力。經過長時間的運行，出現密封泄漏的問題。

2）桿密封漏液嚴重。桿密封選用的是蕾型圈，在進行安裝時，通常將唇口一側設置為高壓一面。當存在液壓時，唇口則貼近密封面。當來壓時，蕾型圈在液壓力的作用下朝著內徑中擠壓，從而可以使得蕾型圈外徑與溝槽密封區域。對于大修油缸而言，當溝槽內部的銹蝕并未清理干凈，那么將會在內部形成支點。當出現液體高壓時，那么將會形成泄漏的現象。

3）對于靜密封而言，該位置主要是由于選擇密封件不當引發泄漏現象。通常情況下，靜密封密封件為Y型圈、D型圈、O型圈+擋圈[1-2]。其中，對于Y型圈而言，其密封效果相對較好，但是存在過盈不足的問題。在實踐中發現，比如對于大修油缸在溝槽內并未清洗干凈銹蝕，最終因凸起而引起漏液。在維修油缸時，往往極易損壞臥裝Y型圈密封。對于D型圈密封，效果相對較差，可是過盈相對較大其能夠較好地補償溝槽缺陷，便于進行更好地裝配，往往不容易出現損壞。對于O型圈+擋圈，由于結構特點出現過盈較大的現象，與此同時補償相對較大。因此密封效果比較理想。其材質選用丁晴橡膠，由于強度較低，從而導致出現老化，最終導致密封失效[3]。

3 解決液壓支架漏液的方案

3.1 解決活塞以及相應的缸筒處漏液的方案

1）嚴把油缸的制造質量。優化焊接工藝，最大限度地提高焊縫的強度，與此同時可以避免產生不必要的焊縫缺陷；工作人員在對活塞以及缸體尺寸進行檢查時，必須高度重視各種尺寸比如尺寸精度、粗糙度以及行為公差等。在裝配時，嚴格檢查缸筒表面、活塞溝槽內部是否具有金屬顆粒，從而防止因雜質導致缸筒被劃傷而出現密封件損壞的現象。

2）在對液壓支架進行檢修的過程中，必須重點檢查泵站與過濾系統。此外，需要從降塵能力方面入手，以及定期檢查乳化液通道是否存在雜質，保證乳化液清潔性，這樣能夠有效地避免因煤塵進入液壓缸而導致密封失效的問題[4]。

2）大修液壓支架油缸時，對于銹蝕性嚴重的油缸，工作人員必須對缸體結構進行除銹，從而能夠有效地保證油缸內部的清潔度。

3.2 解決桿密封處漏液的方案

1）制造油缸時，相關工作人員要認真檢查導向套、活塞柱的質量問題。

2）在對油缸進行大修時，必須認真清洗導向溝槽，同時保證表面光滑，從而能夠保證密封材質的光潔度。

3）缸筒導向套，其與防塵圈較進，防塵圈是導向套的一道屏障，當其出現問題時，各種雜質將會沿著導桿進入導向套，導致密封圈損壞，從而出現密封失效的現象，因此工作人員必須定期加強日常維護。經實踐發現，故障隱患大都來源于日常維護，比如滲漏、活塞桿損壞等故障，當發現問題時工作人員必須及時匯報，依據相應的生產計劃，從而可以優化安全問題。

3.3 解決靜密封漏液的方案

1）選用合適的密封圈。當選用的是新支架，通常可以配置立式，其代表為Y型圈密封。如果裝配形式選用臥式，那么選用的代表類型為D型圈密封。對于維修支架而言，密封形式可以選用D型圈密封。由于O型圈材質為橡膠，因此其極易出現老化以及使用周期較短，因此選用其他形式。

2）銹蝕斑坑預防和修復。對于由于斑坑導致出現漏液現象時，必須對乳化液進行檢查，從而保證乳化液的清潔度。對于出現斑坑的立柱以及千斤頂可以在其表面鍍銅修復，這樣不僅可以有效地減少泄漏現象，而且能節約成本。

4 結語

由于在井下應用的液壓支架存在較多的漏液問題，經分析認為，密封存在如下問題：密封選型不合理、溝槽設計不合理、缸體焊接存在缺陷、裝配精度不達標，同時在應用時出現乳化液配置不合理，最終導致液壓支架立柱千斤頂出現腐蝕的現象，從而導致密封件老化而出現密封泄漏。因此相關工作人員應該重點設計密封選型設計、嚴把液壓缸制造與維修環節、做好井下降塵與乳化液清洗維護工作，從而能夠有效地對液壓支架的漏液進行預防與治理。