礦山機械液壓支架存在的故障及改進措施

王凱茜

（晉能控股裝備制造集團力泰公司， 山西 大同 037000）

引言

液壓支架主要由液壓元件所組成的控制系統和由結構元件所組成的框架系統兩部分構成，是一個集合性的動力系統。液壓支架利用液壓支撐頂板，可實現自動移架，是礦山生產過程中十分重要的機械設備。在礦井運行過程中，使用液壓支架能夠有效隔離采空區，同時也能夠起到一定的控制和支撐頂板的作用，能有效保證工作人員的安全。液壓支架在使用過程中會發生故障，企業要針對發生的故障進行深入調查和分析，采取針對性的措施進行排除和防范，有效保證礦山高效率、高質量運行。

1 液壓支架理論概述

液壓支架在使用過程中，主要憑借高壓液體作為驅動力運行，同時也會涉及到一些金屬的構建和控制系統來實現各項功能。液壓支架應用在礦山，主要是控制采礦工作面的礦山壓力。液壓系統包含千斤頂、控制閥以及接頭等部分，液壓支架在實際應用中，需要和采煤機進行配合使用，才能有效提高采煤的效率和質量，降低工作人員的壓力和工作強度。

2 液壓支架故障分析

2.1 支架失穩

液壓支架在使用過程中，最常見的一種故障就是液壓失穩。我國很多礦山工作中出現這種事故的概率高達8%左右，出現這種情況主要是由于支架發生傾斜或者是傾倒等造成。礦山生產過程中，如果發生了支架傾斜或者是傾倒等事故，會造成很多架設備都發生傾倒，處理這些事故有較大的難度，會耗費很長的時間，嚴重影響到了礦山運行的效率。發生這種事故的主要原因有以下幾種：第一，支架發生傾斜和使用過程中工作面冒頂相關，當工作面在出現冒頂的情況下，由于后壓力不均勻，所以頂板的壓力會進行分解，分出側向壓力，導致整個支架出現傾倒。第二，如果支架的底部存在一定的浮煤，也會導致傾倒現象出現，浮煤會使支架的底板出現不平整，產生一定的傾角現象。第三，液壓支架在使用過程中移架推溜方式不規范，當支架和爬鐵存在一定的角度時，如果側護板收回不夠及時，就會使整個支架收到多個方向的扭轉，從而導致重心偏移。

針對以上情況，工作人員可以采用防止冒頂的方式來進行有效預防，將破碎的頂板進行鋪網，然后再進行推進，松軟的煤壁可以通過打膨脹錨桿的方式進行處理，容易發生冒頂的范圍降架不能過多。在水位壓下降的過程中，也需要對架底的浮煤進行及時清除。另外，相關工作人員在日常生產過程中要選擇一些正確的方式來推溜移架。

2.2 主要結構件損壞

液壓支架在平時的礦山生產過程當中，由于擠壓或者碰撞等情況，就會使一些結構件出現變形或者斷裂等，從而影響礦山的生產效率。造成液壓支架出現這種情況的原因，主要可以歸結為設計不合理和操作不合理。支架設計不合理主要是技術人員在進行設計的時候，沒有認真考慮煤礦實際情況，強度方面出現了問題。因此，在今后進行設計的時候，需要綜合煤礦的各項條件，考慮各項影響因素，合理選型，才能夠保證支架正常使用，避免發生構件損壞。操作不當主要是指相關工作人員在使用液壓支架時，沒有嚴格按照相關標準和規范進行操作，或者由于工作人員自身的技術不夠熟練，對支架的各個部位操作不夠熟悉，導致一些構件發生損壞。為了能有效避免人為操作而導致液壓支架出現損壞情況，工作人員需要了解支架的各項結構性能，熟練掌握各種操作方式，避免出現一些不規范的操作，影響正常生產。

2.3 支架鉆底

支架鉆底這種情況主要是指支架的底座在使用過程中陷到了底板當中，進行整個支架移架及推溜時，會面臨很大的困難。除了一些操作原因的影響之外，造成這種故障出現的主要原因就是底板比較松軟。在支架使用過程中，當支架對底板的壓力超過了底板能夠承受的壓力范圍，支架底座的前端就會鉆入底板當中。為了避免這種故障的出現，很多施工單位都會采用配置抬底機構來進行有效解決。

2.4 自動降架以及死架

目前，很多礦山在使用液壓系統時都存在液壓油泄漏的現象，這種問題非常普遍。支架自動降架都是由立柱漏液問題所導致，液壓系統在實際使用過程中出現自動降架問題，屬于一種局部的故障，通常情況下都比較容易解決，當實際的生產過程中發現這種情況時，就要立即進行處理和解決，避免引起更大的故障出現。在進行礦山生產的時候，有時候也會出現液壓支架立柱縮入到缸體內的情況，當出現這種情況的時候，支架上部沒有辦法進行正常的升起，整體工作就無法進行開展，這種情況會被人們稱之為“死架”。這種情況的原因非常復雜，除了可能會遇到礦壓之外，液壓支架的安全閥出現失靈以及管理方面存在漏洞，都可能導致“死架”故障的出現。

3 支架故障預防措施

3.1 加強支架的日常檢修管理

為了能夠有效預防支架出現各種故障，相關工作人員需要在日常工作中進行定期檢修。如果在檢修過程當中發現出現竄油或者是其他現象，就要及時進行更換和維修。

對于千斤頂以及輸送機當中的連接件，由于這部分在使用過程中最容易出現問題，要進行多次檢查，避免在生產過程中出現故障。對于火柱的鍍層也需要進行定期擦拭，保證表面光亮。安全閥也需要進行定期更換，或送廠檢修進行調試。加強日常檢修管理，能夠有效預防故障的出現，相關部門要對這些日常管理工作引起足夠重視。

3.2 加強支架的中修管理

支架在使用過程中的中修周期一般是兩年，或者是完成1 到2 個工作面的開采之后。通常情況下，施工單位都是按照這樣的方式來進行中修工作的。在進行檢修的時候，需要對支架中出現的一些變形以及開焊部分進行立即修復。對一些主要的結構，建議進行更仔細更全面的檢查，避免存在安全隱患，導致在后續施工中出現各種故障。如果在檢修過程中發現有損傷的立柱或者千斤頂，就要及時進行修復，如果無法修復或者是修復后仍無法達到相關的標準，就要進行立即更換，并且要進行逐個試驗，確保能達到使用的質量要求。除此之外，對于液壓支架中的各種閥座，也要進行打開試驗。

3.3 加強支架的大修管理

很多液壓支架的大修周期都是2～3 年，或者是完成100～200 萬t 煤炭的開采工作之后。進行大修時需要對整體支架進行全面解體和清潔，對所有的部位都要進行仔細且嚴格的檢查，這樣才能發現問題和故障，進行及時修理或者更換。完成各項檢查和修理工作后，要確保整體支架的質量要求，并對合格的機器要進行除銹和噴漆處理。

4 結語

企業對液壓支架在生產過程中出現的各種故障要足夠重視，要積極采取預防措施，進行故障維修，保障生產效率和人身安全，確保企業的經濟效益，確保企業長遠發展。