張 曼
(晉能控股煤業(yè)集團(tuán)馬脊梁礦,山西 大同 037003)
在煤礦綜采設(shè)備中,液壓支架屬于一種常用的機(jī)械設(shè)備,其可以促進(jìn)液壓支架更好地工作,進(jìn)而為井下作業(yè)提供足夠的空間。因此,液壓支架有效地穩(wěn)定支撐為煤礦企業(yè)的安全運(yùn)行奠定了基礎(chǔ),因此,針對(duì)液壓支架漏液?jiǎn)栴}及原因展開分析。
液壓支架油缸包括:、缸體、活塞桿、活塞頭、導(dǎo)向套等。密封件依據(jù)設(shè)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(dòng)態(tài)密封,經(jīng)過(guò)實(shí)踐發(fā)現(xiàn)在關(guān)鍵位置極易出現(xiàn)密封泄漏的問(wèn)題。假如液壓支架數(shù)量相對(duì)較多時(shí),往往發(fā)生密封效果不好的現(xiàn)象。為了能夠有效地優(yōu)化液壓支架的工作能力,保障采煤機(jī)的安全穩(wěn)定運(yùn)行,進(jìn)而需要探究液壓支架出現(xiàn)泄漏的原因,同時(shí)制定出解決液壓自家泄漏的方案,圖1表示相應(yīng)的液壓支架油缸密封圖

圖1 油缸密封示意圖
1)一般在缸筒與活塞之間設(shè)置鼓型圈,此處經(jīng)常發(fā)生竄液現(xiàn)象。通常液壓支架內(nèi)部保存的乳化液往往從高壓向低壓方向運(yùn)動(dòng),導(dǎo)致支架出現(xiàn)不能持續(xù)保壓的現(xiàn)象。通常情況下,引發(fā)液壓支架保壓不理想諸如工作人員在裝配油缸時(shí),假如金屬進(jìn)入油缸時(shí),那么可能劃傷缸筒。此外,由于乳化液出現(xiàn)嚴(yán)重的污染現(xiàn)象,導(dǎo)致缸筒出現(xiàn)腐蝕現(xiàn)象,從而使得缸筒內(nèi)的光潔度下降,最終導(dǎo)致密封件在做運(yùn)動(dòng)時(shí),密封件與缸筒內(nèi)壁出現(xiàn)較大的摩擦阻力。經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的運(yùn)行,出現(xiàn)密封泄漏的問(wèn)題。
2)桿密封漏液嚴(yán)重。桿密封選用的是蕾型圈,在進(jìn)行安裝時(shí),通常將唇口一側(cè)設(shè)置為高壓一面。當(dāng)存在液壓時(shí),唇口則貼近密封面。當(dāng)來(lái)壓時(shí),蕾型圈在液壓力的作用下朝著內(nèi)徑中擠壓,從而可以使得蕾型圈外徑與溝槽密封區(qū)域。對(duì)于大修油缸而言,當(dāng)溝槽內(nèi)部的銹蝕并未清理干凈,那么將會(huì)在內(nèi)部形成支點(diǎn)。當(dāng)出現(xiàn)液體高壓時(shí),那么將會(huì)形成泄漏的現(xiàn)象。
3)對(duì)于靜密封而言,該位置主要是由于選擇密封件不當(dāng)引發(fā)泄漏現(xiàn)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(duì)于Y型圈而言,其密封效果相對(duì)較好,但是存在過(guò)盈不足的問(wèn)題。在實(shí)踐中發(fā)現(xiàn),比如對(duì)于大修油缸在溝槽內(nèi)并未清洗干凈銹蝕,最終因凸起而引起漏液。在維修油缸時(shí),往往極易損壞臥裝Y型圈密封。對(duì)于D型圈密封,效果相對(duì)較差,可是過(guò)盈相對(duì)較大其能夠較好地補(bǔ)償溝槽缺陷,便于進(jìn)行更好地裝配,往往不容易出現(xiàn)損壞。對(duì)于O型圈+擋圈,由于結(jié)構(gòu)特點(diǎn)出現(xiàn)過(guò)盈較大的現(xiàn)象,與此同時(shí)補(bǔ)償相對(duì)較大。因此密封效果比較理想。其材質(zhì)選用丁晴橡膠,由于強(qiáng)度較低,從而導(dǎo)致出現(xiàn)老化,最終導(dǎo)致密封失效[3]。
1)嚴(yán)把油缸的制造質(zhì)量。優(yōu)化焊接工藝,最大限度地提高焊縫的強(qiáng)度,與此同時(shí)可以避免產(chǎn)生不必要的焊縫缺陷;工作人員在對(duì)活塞以及缸體尺寸進(jìn)行檢查時(shí),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(shí),嚴(yán)格檢查缸筒表面、活塞溝槽內(nèi)部是否具有金屬顆粒,從而防止因雜質(zhì)導(dǎo)致缸筒被劃傷而出現(xiàn)密封件損壞的現(xiàn)象。
2)在對(duì)液壓支架進(jìn)行檢修的過(guò)程中,必須重點(diǎn)檢查泵站與過(guò)濾系統(tǒng)。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(zhì),保證乳化液清潔性,這樣能夠有效地避免因煤塵進(jìn)入液壓缸而導(dǎo)致密封失效的問(wèn)題[4]。
2)大修液壓支架油缸時(shí),對(duì)于銹蝕性嚴(yán)重的油缸,工作人員必須對(duì)缸體結(jié)構(gòu)進(jìn)行除銹,從而能夠有效地保證油缸內(nèi)部的清潔度。
1)制造油缸時(shí),相關(guān)工作人員要認(rèn)真檢查導(dǎo)向套、活塞柱的質(zhì)量問(wèn)題。
2)在對(duì)油缸進(jìn)行大修時(shí),必須認(rèn)真清洗導(dǎo)向溝槽,同時(shí)保證表面光滑,從而能夠保證密封材質(zhì)的光潔度。
3)缸筒導(dǎo)向套,其與防塵圈較進(jìn),防塵圈是導(dǎo)向套的一道屏障,當(dāng)其出現(xiàn)問(wèn)題時(shí),各種雜質(zhì)將會(huì)沿著導(dǎo)桿進(jìn)入導(dǎo)向套,導(dǎo)致密封圈損壞,從而出現(xiàn)密封失效的現(xiàn)象,因此工作人員必須定期加強(qiáng)日常維護(hù)。經(jīng)實(shí)踐發(fā)現(xiàn),故障隱患大都來(lái)源于日常維護(hù),比如滲漏、活塞桿損壞等故障,當(dāng)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題時(shí)工作人員必須及時(shí)匯報(bào),依據(jù)相應(yīng)的生產(chǎn)計(jì)劃,從而可以優(yōu)化安全問(wèn)題。
1)選用合適的密封圈。當(dāng)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(duì)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(zhì)為橡膠,因此其極易出現(xiàn)老化以及使用周期較短,因此選用其他形式。
2)銹蝕斑坑預(yù)防和修復(fù)。對(duì)于由于斑坑導(dǎo)致出現(xiàn)漏液現(xiàn)象時(shí),必須對(duì)乳化液進(jìn)行檢查,從而保證乳化液的清潔度。對(duì)于出現(xiàn)斑坑的立柱以及千斤頂可以在其表面鍍銅修復(fù),這樣不僅可以有效地減少泄漏現(xiàn)象,而且能節(jié)約成本。
由于在井下應(yīng)用的液壓支架存在較多的漏液?jiǎn)栴},經(jīng)分析認(rèn)為,密封存在如下問(wèn)題:密封選型不合理、溝槽設(shè)計(jì)不合理、缸體焊接存在缺陷、裝配精度不達(dá)標(biāo),同時(shí)在應(yīng)用時(shí)出現(xiàn)乳化液配置不合理,最終導(dǎo)致液壓支架立柱千斤頂出現(xiàn)腐蝕的現(xiàn)象,從而導(dǎo)致密封件老化而出現(xiàn)密封泄漏。因此相關(guān)工作人員應(yīng)該重點(diǎn)設(shè)計(jì)密封選型設(shè)計(jì)、嚴(yán)把液壓缸制造與維修環(huán)節(jié)、做好井下降塵與乳化液清洗維護(hù)工作,從而能夠有效地對(duì)液壓支架的漏液進(jìn)行預(yù)防與治理。