煤礦液壓支架常見故障及防范措施

煤礦液壓支架常見故障及防范措施摘要：隨著我國的經(jīng)濟(jì)在快速的發(fā)展，社會(huì)在不斷的進(jìn)步，我國的綜合國力在不斷的加強(qiáng)。隨著煤礦采煤工作面機(jī)械化進(jìn)程的推進(jìn)，液壓支架發(fā)揮著越來越重要的作用，其運(yùn)行穩(wěn)定性對礦井安全高效生產(chǎn)有重要影響。針對煤礦使用液壓支架故障率提升的情況，簡要介紹了液壓支架的結(jié)構(gòu)，探討了液壓支架常見故障及其誘因，并有針對性地提出了可行性防范措施，以減少液壓支架故障引發(fā)的安全事故，確保礦井生產(chǎn)的安全高效進(jìn)行。

關(guān)鍵詞：煤礦；液壓支架；常見故障；防范措施

引言

在煤礦開采的過程中，液壓支架的質(zhì)量是否符合標(biāo)準(zhǔn)將會(huì)直接影響到煤礦開采工作是否安全，如果質(zhì)量不過關(guān)，就會(huì)對工作人員的生命安全產(chǎn)生極大的威脅。目前在煤礦開采的工作中，液壓支架不僅關(guān)乎著工人的生命安全，同時(shí)也會(huì)影響煤礦的整體質(zhì)量，而且這種液壓支架是十分大型的，在進(jìn)行煤礦開采的工作中一直都是在使用，這就會(huì)導(dǎo)致液壓支架可能會(huì)出現(xiàn)一些安全問題，所以相關(guān)的技術(shù)人員一定要定期的對液壓支架進(jìn)行檢修，發(fā)現(xiàn)問題應(yīng)該及時(shí)停工進(jìn)行維修，進(jìn)而在保證工人生命安全的前提下保證煤礦開采的質(zhì)量。

1液壓支架組成

液壓支架作為煤礦專業(yè)設(shè)備，主要作用是支撐井下工作面頂板，承受著工作面圍巖壓力，保證安全的生產(chǎn)空間，同時(shí)隨著回采工作面的推進(jìn)，液壓支架也有序地及時(shí)進(jìn)行支護(hù)和推進(jìn)，液壓支架作為液壓系統(tǒng)的執(zhí)行設(shè)備主要由以下幾部分組成。1）金屬結(jié)構(gòu)件。金屬結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)件主要有頂梁、前梁、尾梁、后擺梁、四連桿及底座，是主要的承壓部件，采煤機(jī)割煤后液壓支架通過與刮板輸送機(jī)配合實(shí)現(xiàn)推溜、移架和支護(hù)，主要由頂梁接觸頂板承受頂板圍巖壓力，尾梁承受部分頂板處的水平推力，同時(shí)防止頂板采空后巖石冒落。頂梁承受的頂板圍巖載荷通過立柱會(huì)傳遞底座。2）控制和操縱元件。煤礦液壓支架對各部分構(gòu)件的控制通過各類液壓閥實(shí)現(xiàn)，如操縱閥組、液控閥、單向鎖、雙向鎖、截止閥、安全閥等，通過乳化液泵供液實(shí)現(xiàn)配液、動(dòng)作、自鎖及保護(hù)的作用。3）傳動(dòng)介質(zhì)。液壓支架依靠來自乳化液泵站的高壓油液實(shí)現(xiàn)各種動(dòng)作，乳化液采用乳化油與水按比例配制，經(jīng)過加壓、過濾后進(jìn)入液壓支架操縱閥組配液板，操縱閥組手把即可實(shí)現(xiàn)動(dòng)作。4）執(zhí)行構(gòu)件。執(zhí)行構(gòu)件為各類液壓缸，如立柱、伸縮千斤頂、護(hù)幫千斤頂、抬架千斤頂、后擺梁千斤等。立柱作為主要支撐構(gòu)件，在緩沖頂板周期來壓及維持足夠的支撐力方面起著重要作用。其余千斤分別用在支護(hù)、移架、推溜等動(dòng)作中。5）輔助裝置。液壓支架輔助裝置有護(hù)幫板、側(cè)護(hù)板、插板、過濾器、噴霧、管路等等配件，一些支架還設(shè)有平衡和防倒裝置，確保支架動(dòng)作的安全及功能。

2煤礦液壓支架故障

2.1支架失穩(wěn)

通常情況下，支架失穩(wěn)所帶來的危害較大，可能會(huì)造成煤礦坍塌，從而威脅工人的生命安全。導(dǎo)致支架失穩(wěn)故障的主要原因：一是支架支撐部位存在煤礦雜質(zhì)。因此，在支架搭設(shè)過程中，相關(guān)人員要科學(xué)選擇搭建位置，并對這一區(qū)域進(jìn)行清理。若支架的下部有碎渣，則有可能會(huì)導(dǎo)致支架不穩(wěn)定。二是工作面冒頂也可能導(dǎo)致支架失穩(wěn)。在煤礦的實(shí)際開采過程中，因?yàn)椴糠置禾勘容^松散，可能會(huì)引發(fā)冒頂問題。對此，在沒有開采之前應(yīng)仔細(xì)檢查并及時(shí)加以解決，以避免煤礦坍塌。

2.2主要部件的損壞

對于支架的損壞最為關(guān)鍵的部分就是支架的主要部件，一般來說，以下幾種主要部件如果發(fā)生損壞將會(huì)對支架產(chǎn)生致命的影響。第一就是立柱出現(xiàn)問題。對于整個(gè)煤礦的承載來說，主要起承載作用的就是立柱，如果立柱發(fā)生故障將會(huì)很大程度上影響支架的使用。一般來說支柱主要出現(xiàn)的問題有不能繼續(xù)升柱、不能降柱以及不能很好地承載。這些問題的出現(xiàn)就會(huì)導(dǎo)致支架不能繼續(xù)進(jìn)行工作，同時(shí)嚴(yán)重情況下甚至?xí)霈F(xiàn)安全事故。第二就是液壓閥出現(xiàn)問題。液壓閥對于液壓支座來說十分的重要，但是由于使用環(huán)境比較惡劣同時(shí)又由于溫差的影響就會(huì)導(dǎo)致液壓閥出現(xiàn)故障，液壓閥出現(xiàn)故障之后，支架就會(huì)完全的失去功能，這對于煤礦開采的影響是十分巨大的。

2.3結(jié)構(gòu)件損壞

液壓支架結(jié)構(gòu)相對比較復(fù)雜，在運(yùn)輸至工作使用地點(diǎn)的過程中，難免會(huì)受到擠壓、碰撞和磨損等，可能造成液壓支架結(jié)構(gòu)件出現(xiàn)變形損壞的情況，對支架使用性能造成影響。液壓支架結(jié)構(gòu)件出現(xiàn)損壞多是由工作人員人為操作不規(guī)范或者設(shè)備自身結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不合理造成的，結(jié)構(gòu)件損壞表現(xiàn)形式主要有底座故障、連桿故障、立柱故障和附件故障4種。底座故障具體表現(xiàn)形式有底座主力筋發(fā)生斷裂、變形嚴(yán)重，出現(xiàn)球窩碎裂等情況；連桿故障可能造成連桿受力不均勻，局部出現(xiàn)應(yīng)力集中情況，發(fā)生彎曲變形，使得連桿機(jī)械運(yùn)動(dòng)出現(xiàn)卡阻；立柱故障可能造成立柱功能不能正常發(fā)揮，無法正常進(jìn)行起升、下降動(dòng)作，起不到承載的功能；液壓支架結(jié)構(gòu)附件較多，包括各類閥門、交管和管接頭等，各類附件容易受到外界環(huán)境的影響，密閉性、使用性能等極易發(fā)生變化，對整個(gè)液壓支架的使用造成影響。

3常見支架故障的預(yù)防對策

3.1定期進(jìn)行系統(tǒng)檢查和維修

在綜采工作開展中，工作人員也需要定期進(jìn)行對液壓系統(tǒng)的檢查或是維修，實(shí)現(xiàn)對其使用壽命的提升，只有這樣才能在應(yīng)用過程中發(fā)揮更顯著的優(yōu)勢作用，降低故障問題帶來的負(fù)面影響。此外，在實(shí)際應(yīng)用過程中，也要積極進(jìn)行檢查和管理。比如及時(shí)進(jìn)行安全閥更換或是系統(tǒng)調(diào)試，保證系統(tǒng)中的每項(xiàng)零件都能在工作中發(fā)揮更顯著優(yōu)勢作用。

3.2立柱故障處理

立柱是礦用液壓支架的主要構(gòu)件之一，該構(gòu)件主要是起到支撐作用，同時(shí)也可以通過對液壓進(jìn)行調(diào)整來改變支架的高度。立柱的零部件有活性柱、導(dǎo)向環(huán)和導(dǎo)向套、缸體、密封元件等。密封器件損壞有可能會(huì)導(dǎo)致支撐失效，立柱輸出阻力降低，其主要原因在于：密封器件是由橡膠材料制作的，可能會(huì)因?yàn)槭褂脮r(shí)間延長而出現(xiàn)老化，也有可能因?yàn)槭軌憾霈F(xiàn)變形等。若遇到密封器件、管路和導(dǎo)向件等小型構(gòu)配件發(fā)生故障，則可以直接更換；但若主缸體出現(xiàn)故障，則應(yīng)對其進(jìn)行維修；立柱如有劃痕和銹蝕，應(yīng)對表面進(jìn)行處理，然后按照“退鍍—補(bǔ)焊—修磨—電鍍”的順序?qū)ζ溥M(jìn)行維修處理。

3.3密封件的檢查與維修

對于液壓支架來說，其中最重要的組成構(gòu)件就是各類需要密封的構(gòu)件，這些構(gòu)件直接關(guān)系到液壓支架是否可以很好地完成工作。密封件可以很好的防止液壓設(shè)備中的油發(fā)生泄漏，但是如果這些密封件發(fā)生損壞，就會(huì)有油泄漏出來，這時(shí)相關(guān)的人員就應(yīng)該積極的對活塞桿與活塞間的密封圈進(jìn)行檢查，如果密封圈發(fā)生損壞的問題，就應(yīng)該及時(shí)的更換。在進(jìn)行這些密封材料的更換過程中，要嚴(yán)格的注意密封材料的材質(zhì)以及尺寸與原材料必須完全相同，保證其可以更好的完成上一個(gè)密封材料的工作。目前在密封工作中所采取的材料主要有聚氨酯、聚四氟類以及一些密封的橡膠。這些材料各有其優(yōu)點(diǎn)，但同時(shí)也有著缺點(diǎn)，所以在選用的時(shí)候應(yīng)該嚴(yán)格的按照相關(guān)的工作環(huán)境來選擇，進(jìn)而達(dá)到更好的密封效果。

結(jié)語

煤礦井下生產(chǎn)環(huán)境較為特殊，機(jī)械設(shè)備自身很難長時(shí)間保持良好的工作狀態(tài)，因此就需要通過有效的維護(hù)保養(yǎng)和故障防范，保障煤礦綜采機(jī)械設(shè)備的安全高效運(yùn)行。液壓支架是采煤工作面重要的機(jī)械設(shè)備，在使用過程中容易出現(xiàn)支架失穩(wěn)故障、結(jié)構(gòu)件損壞和液壓系統(tǒng)故障，在管理維護(hù)中應(yīng)加強(qiáng)對故障誘因的甄別，加強(qiáng)對液壓支架的檢查維護(hù)，保證液壓支架始終處于良好的工作狀態(tài)，促進(jìn)綜采工作面生產(chǎn)的安全順利進(jìn)行。

參考文獻(xiàn)：

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