液壓支架存在的主要故障及預防對策探究

曾令龍

(兗礦東華重工煤機裝備制造分公司， 山東 鄒城 273500)

0 引言

液壓支架在工業(yè)生產(chǎn)中發(fā)揮著非常重要的作用，直接關(guān)系到工業(yè)生產(chǎn)效率，企業(yè)必須要充分發(fā)揮出液壓支架的優(yōu)勢，才能最終保證工業(yè)生產(chǎn)的安全性。但是液壓支架在使用過程中經(jīng)常出現(xiàn)各種故障，生產(chǎn)企業(yè)必須要全面分析液壓支架的使用情況，找出其中存在的故障，采用有效的措施來預防液壓支架中出現(xiàn)的故障，防止工業(yè)生產(chǎn)中出現(xiàn)安全事故，確保工業(yè)生產(chǎn)的順利進行。

1 液壓支架的主要結(jié)構(gòu)

其一是頂梁，頂梁主要起到支撐的功能，是確保安全生產(chǎn)的首道屏障。其二是掩護梁，掩護梁位置在液壓支架的前端，承擔著頂板的水平分力，可以顯著改善液壓支架的扭抗性能，因為有的生產(chǎn)環(huán)境比較惡劣，所以對掩護梁的材質(zhì)要求非常高，需要掩護梁具有較高的強度和剛度。其三是連桿，顧名思義，連桿就是發(fā)揮連接的功能，連桿連接的是掩護梁和底座，可以對液壓支架的高度進行靈活調(diào)節(jié)，還能承擔來自頂板的部分側(cè)向分力，在一定程度上降低了立柱承受的力。其四是推移桿，液壓支架其中的一個重要作用就是推移，推移桿是構(gòu)成推移結(jié)構(gòu)的重要組成部分，與底座和刮板輸送機連接起來，推移桿在推移過程中可以提供拉力和推力，而且還可以承擔部分測向力。其五是底座，底座需要具有較高的剛度和強度，是確保液壓支架穩(wěn)定性的重要保障，可以將來自頂板的壓力傳遞給底板，因此，底座與底板之間的接觸比壓要盡量小一些。

根據(jù)液壓支架結(jié)構(gòu)的特點和支護類型進行分類，可以將液壓支架分為三種常見的類型，第一種是支撐式支架，這種類型的支架主要應用在頂板和底板硬度較大以及周期壓力明顯的位置上；第二種是掩護式支架，掩護式支架利用掩護板可以將工作面與采空區(qū)隔離開來，防止垮落的巖石進行到工作面中，不能直接應用到硬度較大的位置上；第三種是支撐掩護式支架，支撐掩護式支架結(jié)合了支撐式支架和掩護式支架的優(yōu)點，主要應用在頂板和頂板穩(wěn)定以及周期壓力較為明顯的位置上。

2 液壓支架存在的主要故障

2.1 液壓支架結(jié)構(gòu)件損壞

上文中已經(jīng)指出液壓支架的幾個重要部件，比如頂梁、掩護梁等裝置，在設備正常運行過程中，任何一個結(jié)構(gòu)件發(fā)生了問題，都會影響到液壓支架的使用性能。液壓支架結(jié)構(gòu)件損壞的因素主要有以下幾個方面：第一，設計不合理。液壓支架的設計應該根據(jù)不同的生產(chǎn)需求進行，生產(chǎn)環(huán)境等都是需要重點考慮的因素，否則就會導致液壓支架選擇的類型無法使用工業(yè)生產(chǎn)的實際環(huán)境，導致設備的強度過低，增加了生產(chǎn)過程中支架的負荷，加速了液壓支架結(jié)構(gòu)件老化和損壞的速度。第二，工作人員違規(guī)操作，由于工作人員缺乏必要的工作經(jīng)驗，對液壓支架沒有全面的了解，操作過程中經(jīng)常會出現(xiàn)各種問題，影響設備運行的性能，工作人員必須要在工作中認真學習操作知識，加強對液壓支架各方面的了解，嚴格按照規(guī)章制度進行操作。

2.2 液壓支架失穩(wěn)故障

根據(jù)以往液壓支架使用過程中發(fā)生的故障可以分析出，支架失穩(wěn)原因在安全事故中所占的比重大約為十分之一。液壓支架的表現(xiàn)形式呈現(xiàn)出多樣化的特點，諸如支架傾斜、支架滑移等。液壓支架在正常使用過程中一旦發(fā)生了失穩(wěn)情況，就會影響到附近液壓支架的穩(wěn)定性，形成連鎖反應，擴大安全事故的影響，延長安全生產(chǎn)的恢復時間，進而嚴重影響工業(yè)生產(chǎn)的順利進行。導致液壓支架失穩(wěn)故障的主要原因如下：第一，液壓支架的底座工作面不平整，液壓支架經(jīng)過長時間的使用，底座工作面會出現(xiàn)不同程度的下沉，導致支架受力不均出而傾斜；第二，掩護梁工作面出現(xiàn)冒頂現(xiàn)象，工作面受到的壓力不均勻，降低了液壓支架的穩(wěn)定性；第三，液壓支架移架推溜方式選擇不合理，如果出現(xiàn)這種情況就會讓液壓支架受到各方面的扭轉(zhuǎn)力，造成液壓支架的重心發(fā)生偏移，導致液壓支架失穩(wěn)。

2.3 液壓支架的液壓系統(tǒng)故障

液壓系統(tǒng)為液壓支架提供動力能源，液壓管路系統(tǒng)和油質(zhì)直接關(guān)系到系統(tǒng)的運行狀態(tài)，系統(tǒng)經(jīng)常長時間的使用就會受到一定程度的污染，對整個液壓支架的正常運行帶來十分不利的影響。液壓系統(tǒng)內(nèi)的油質(zhì)污染物會侵入到液壓支架油路中，會對液壓系統(tǒng)中的部件帶來腐蝕，導致液壓系統(tǒng)出現(xiàn)較大的故障。液壓管路系統(tǒng)如果出現(xiàn)軟管破裂等情況就會極大降低液壓系統(tǒng)的壓力；液壓管路系統(tǒng)如果出現(xiàn)了堵塞現(xiàn)象，就會在一定程度上增加液壓系統(tǒng)的壓力，不管液壓系統(tǒng)的壓力過大還是過小，都會嚴重影響液壓系統(tǒng)的穩(wěn)定性。

3 液壓支架故障的預防措施

3.1 液壓支架結(jié)構(gòu)件故障的預防措施

液壓支架結(jié)構(gòu)件發(fā)生的故障都是與設計和操作行為有關(guān)系，在設計環(huán)節(jié)應該綜合考慮液壓支架的使用環(huán)境、頻率和強度等，防止因為設備與生產(chǎn)過程不匹配導致設備出現(xiàn)較大的故障。操作人員要不斷加強學習，全面熟悉關(guān)于液壓支架的各項技術(shù)和操作技能，掌握液壓支架的應用原理等理論知識體系，嚴格按照相關(guān)規(guī)范進行操作，能夠熟練地操作設備，可以及時找出設備使用過程中的故障，以便采取有效的措施來清除故障，促進液壓支架的順利運轉(zhuǎn)，此外，操作人員還需做好液壓支架的維護檢修工作，液壓支架的維護管理可以分為三個階段，其一是日常檢修管理，日常檢修管理是最重要的檢修工作，定期對液壓支架的結(jié)構(gòu)進行檢查，檢查安全閥等重要設備是否存在性能上的問題，其二中修管理，通常情況下每兩年進行一次中修，需要對液壓支架的主要結(jié)構(gòu)件進行全面檢查，如果發(fā)現(xiàn)立柱等設備發(fā)現(xiàn)變形等故障應該及時更換，各種閥座也應該進行性能試驗；其三是大修管理，通常兩至三年進行一次大修，大修就是將液壓支架進行完全肢解和清潔，排查其中所有的故障。

3.2 液壓支架失穩(wěn)的預防措施

選擇平穩(wěn)的地面作為液壓支架底座的支撐面，對于破碎的頂板應該先進行鋪網(wǎng)，防止支架冒頂情況的發(fā)生，保持頂板受力均勻；科學選擇移架推溜方式，盡量降低壓力的沖擊，企業(yè)可以應用交錯移架方式來盡量防止液壓支架出現(xiàn)失穩(wěn)現(xiàn)象，影響液壓支架的安全穩(wěn)定運行。

3.3 液壓系統(tǒng)故障的預防措施

液壓系統(tǒng)故障主要體現(xiàn)在兩個方面上，一方面是外部環(huán)境對液壓系統(tǒng)的影響，另一方面是液壓介質(zhì)自身因素帶來的故障。針對外部環(huán)境的不利影響應該做好液壓系統(tǒng)的清潔工作，定期更換液壓系統(tǒng)的軟管和閥門；對于液壓介質(zhì)則應該定期清除其中的污染物。

4 結(jié)束語

綜上所述，液壓支架是工業(yè)生產(chǎn)過程中應用的重要設備，對于生產(chǎn)的效率和安全性有直接的影響。但是液壓支架在使用過程中會受到各種因素的影響而出現(xiàn)各種故障，企業(yè)應該采取有效的措施來消除其中的故障因素。