液壓支架千斤頂漏液原因及解決策略

林琪超 王飛 齊鵬

摘 要：隨著工業(yè)技術(shù)的快速發(fā)展，液壓支架千斤頂逐步向強(qiáng)力、可靠、快速和自動控制方向發(fā)展，以滿足工業(yè)生產(chǎn)的應(yīng)用需求，但是，由于液壓支架千斤頂支撐阻力高、工作時間長，常出現(xiàn)漏液問題，造成液壓支架千斤頂無法工作，威脅到了操作人員生命安全，因此，本文對液壓千斤頂漏液問題進(jìn)行研究，試圖為之提供行之有效的可行性建議。

關(guān)鍵詞：液壓支架；千斤頂；漏液；成因

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.10.007

0 引言

液壓支架千斤頂在高負(fù)荷使用過程中，難免會出現(xiàn)漏液現(xiàn)象。漏液現(xiàn)象的出現(xiàn)，不僅會影響工作進(jìn)度，而且會造成環(huán)境污染，直接影響綜合開采業(yè)務(wù)操作面的生產(chǎn)效率，液壓支架千斤頂?shù)暮侠硎褂?，對操作管理提出了新的要求，一旦出現(xiàn)不能使用情況，必然會危及生產(chǎn)安全。

1 液壓支架千斤頂漏液現(xiàn)象

液壓支架千斤頂漏液現(xiàn)象，是綜采作業(yè)中比較常見的現(xiàn)象。

（1）活塞密封損壞，會造成高壓腔向低壓腔內(nèi)串液，千斤頂無法正常作業(yè)，這時候千斤頂會處于懸浮狀態(tài)，漏液會發(fā)生在液壓支架千斤頂里面，肉眼無法直觀看到，需要從一進(jìn)液口（立柱千斤頂上腔或者下腔進(jìn)液口）通入乳化液，將活塞推向終端位置，并觀察另一端是否會出現(xiàn)漏液現(xiàn)象。（2）缸口出現(xiàn)漏液現(xiàn)象，一般發(fā)生在導(dǎo)向套和活塞桿之間或者導(dǎo)向套和缸筒之間，此時導(dǎo)向套內(nèi)外密封出現(xiàn)損壞，內(nèi)液出現(xiàn)噴射狀，操作人員肉眼能直接觀察到。（3）密封圈等密封件出現(xiàn)嚴(yán)重?fù)p壞，已經(jīng)無法封堵千斤頂漏液情況，造成密封失效，導(dǎo)致漏液。（4）密封件位置出現(xiàn)偏離，不能有效復(fù)位，這樣密封面之間產(chǎn)生空隙或者裂縫，多密封面產(chǎn)生壓力造成不均衡，造成嚴(yán)重漏液。

2 液壓支架千斤頂漏液原因

造成液壓支架千斤頂漏液的原因有多種情況，本文結(jié)合實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，總結(jié)出了以下幾點(diǎn)：

（1）液壓千斤頂和支架主要為外漏液，表現(xiàn)為導(dǎo)向套外圈中密封不牢固，其主要密封圈為O型圈和擋圈結(jié)構(gòu)，這就容易造成O型圈在壓縮量上偏低（如圖1所示）。例如，缸體直徑為兩百毫米立柱，千斤頂為220*5.7毫米O型圈，其斷截面直徑為（5.16±0.14）毫米，實(shí)際的直徑為（209.30+0.80）毫米，根據(jù)初步計算，溝槽尺寸和O型密封圈公差計算出，孔最大直徑為220.1毫米，O型圈直徑為219.6毫米，溝槽最小直徑為219.62毫米，溝槽底的最小直徑為209.88毫米，O型圈的最大內(nèi)徑為210.10毫米，在這樣的極限算法下，O型圈組裝后壓縮量明顯偏低，造成漏液現(xiàn)象。（2）支架導(dǎo)向套內(nèi)管路或者活塞桿上有漏液現(xiàn)象，這是因?yàn)閷?dǎo)向套上密封件設(shè)計不合理，另外，溝槽設(shè)計欠缺也容易造成漏液。（3）缸內(nèi)溫度過高，密封圈硬度很小，密封圈會被擠壓，造成密封圈失效，相反，溫度很高情況下，造成密封件融化或者軟化，失去密封效果。（4）液壓支架千斤頂漏液一個重要原因是密封件質(zhì)量不好，存在偷工減料、自然老化快、容易變形或者損壞情況，尺寸或者公差等都有問題；（5）閉式溝槽結(jié)構(gòu)的使用，不合理的安裝也會造成密封件損壞，造成漏液。（6）在零部件加工過程中，本身數(shù)控機(jī)床、車床、零部件因素、加工精度等因素存在不合理情況，影響導(dǎo)向管路、活塞、密封溝槽、支架承載面、活塞角度誤差，造成缸體、活塞該、導(dǎo)向套以及相應(yīng)活動組件之間存在同心度累積誤差，誤差越大造成偏心，引起元器件損壞，密封效果明顯下降，導(dǎo)致失效，從而造成漏液增大情況。

3 液壓支架千斤頂漏液解決策略

3.1 完善檢修工藝

液壓支架千斤頂在檢修過程中，要完善拆解和檢修工藝，對操作人員技能進(jìn)行定期培訓(xùn)，確保配件拆解后的完整性。此外，還需要增強(qiáng)組裝過程中的配件檢查工作，嚴(yán)格按照標(biāo)準(zhǔn)尺寸參數(shù)進(jìn)行檢查，確保組裝過程中質(zhì)量要求。同時，一旦發(fā)生串液現(xiàn)象，要及時告知操作人員解決，避免事態(tài)嚴(yán)重。

3.2 確定合理的壓力范圍

液壓油作為液壓系統(tǒng)使用的重要液壓介質(zhì)，具有重要作用和意義，因此，在進(jìn)行設(shè)備檢修工作時，需要在標(biāo)準(zhǔn)壓力參數(shù)基礎(chǔ)上調(diào)高5-10%，進(jìn)行負(fù)荷壓力測試，確保油液到液壓支架時，壓力可以保持在31.5MPa以上，控制在合理范圍內(nèi)，防止出現(xiàn)漏液情況出現(xiàn)。

3.3 選擇質(zhì)量合格的密封組件

通過對漏液現(xiàn)象的分析，液壓千斤頂拆解過程中，其密封元件選材上采用的橡膠品不合理，擋圈、O型圈以及鼓型圈都沒有效果，摩擦過于嚴(yán)重后容易出現(xiàn)磨損，影響效果，密封圈的性能不好將直接影響液壓支架千斤頂漏液，所以要想減少損耗，避免過多問題，應(yīng)該在蕾型圈上選擇聚氨酯材料。

3.4 強(qiáng)化千斤頂密封件質(zhì)量

由于密封件本身質(zhì)量問題、密封件和孔、軸之間公差問題，設(shè)計制造中沒有經(jīng)過嚴(yán)格質(zhì)檢，造成質(zhì)量不達(dá)標(biāo)情況，所以，軸密封貼近軸一般尺寸在0.1±0.2毫米，孔密度貼近孔尺寸只有0.2毫米，根據(jù)實(shí)際檢測結(jié)果，可將2個極限公差予以適當(dāng)調(diào)整。因此，在進(jìn)行密封圈制作時，貼近軸尺寸公差可以控制在0.05±0.15毫米之間，孔密封制作時，貼近孔的尺寸公差控制在0.05±0.25mm，從而保障工作過程中密封件貼合緊湊，起到良好的密封作用。

4 總結(jié)

綜上所述，造成液壓支架千斤頂漏液的原因較多，在進(jìn)行設(shè)計、組裝、裝配以及使用的時候，要加強(qiáng)質(zhì)量檢查工作和檢驗(yàn)效率，強(qiáng)化操作人員培訓(xùn)要求和維護(hù)工作，從而保證液壓支架千斤頂能夠正常工作，穩(wěn)定其工作性能，防止出現(xiàn)漏液現(xiàn)象。

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作者簡介：林琪超（1984-），男，山東萊州人，本科，質(zhì)量工程師，研究方向：力學(xué)計量。