简述煤矿液压支架的管理与维护

简述煤矿液压支架的管理与维护

刘百超

身份证号码：152822198708260012  内蒙古自治区机械设备成套有限责任公司  内蒙古呼和浩特  010000

摘要：在煤矿的开采与运输中，液压支架是一种重要工具，是保证煤矿安全开采的基础与前提，同时能够大幅提高煤矿的开采效率。煤矿液压支架在使用时，可能受多种外界客观因素影响出现一系列的故障，这会对煤矿的安全开采造成影响。本文对煤矿液压支架的管理与维护展开了探讨。

关键词：煤矿；液压支架；管理与维护

在煤矿开采中使用液压支架能够起到支撑与掩护的作用，保障矿井内工人的生命安全以及其他设备的正常使用。做好煤矿液压支架的使用管理，能够延长设备的使用寿命，达到控制成本的目的。在煤矿开采中充分发挥出液压支架的作用，既能提高煤炭的产量，同时也能实现安全生产，为煤炭企业带来更多的经济效益与社会效益。

一、煤矿液压支架概述

煤矿液压装置是一种液压动力装置，能够提高顶板支护效果，是综合机械化产煤体系中的重要构成部分。煤矿液压支架多用于倾角不超过10°的缓倾斜煤层，也可应用于急倾斜特厚煤层的开采中。我国煤炭资源分布范围广，目前煤矿液压支架也出现了多种类型，伴随着技术发展，煤矿液压支架已经广泛应用到了多种矿井之中，在煤矿开采中发挥着无法取代的作用，不仅能够提高工作面顶板的控制效果，同时能够隔离采空区，避免前矸石进入推进输送机与回采工作面，一般情况下煤矿液压支架要配合采煤机使用，这样才能更好地发挥出采煤综合机械化的效果，提升煤矿开采的效率，提高作业安全度。

二、煤矿液压支架的结构

液压支架一般是由承载构件、控制与操控元件、执行元件与辅助装置构成。承载构件中包含掩护梁与顶梁等，掩护梁能够有效地预防和控制下落岩石进入工作面，能够承受顶板产生的水平推力。顶梁能够从工作面上侧支撑住煤层，从而避免煤壁片帮事故发生[1]。操纵元件由隔离阀、操纵阀等控制阀构成，操纵阀用于控制支架上各种阀的运转，在液压支架中属于指挥元件，有着非常重要的作用。执行元件由立柱与千斤顶构成，立柱一般由支柱与底板构成，是液压支架系统中最基础也是最重要的承载部件之一，能够为支架提供足够大的推力与力矩。立柱一般支撑在底座和栋梁之间，在液压支架中属于动力性元件。立柱的存在形式以及结构强度将会对支架的支撑范围与支撑能力起到直接的影响。除此之外，由于支架的高度普遍较高，因此与需要使用一些辅助装置，使其能够满足不同工作环境的需求。辅助装置包含防滑装置、推移装置等。

三、煤矿液压支架的常见故障

（一）供液故障

供液故障是煤矿液压支架在使用时经常会出现的一种问题，这类故障的发生主要是由以下几种因素引发的：一是供液管道出现阻塞或弯曲，影响千斤顶的伸缩速度，或是导致立柱无法伸缩；二是管道活塞处的密封圈老化，造成管道的堵塞或供液不畅等问题；三是液泵故障，流量供应不足影响伸缩速度；四是液压缸变形导致液压直径的流量不固定或压力不稳。

（二）装卸故障

在煤矿液压支架中，装卸故障也是一种经常发生的故障，主要是由以下几种因素引发的：一是立柱中的导向套出现变形或受到腐蚀[2]；二是连接在液压支架上的活塞杆，在运行过程中的灵活度受到了限制；三是立柱中的密封装置出现故障，引发泄漏问题；四是立柱中的内部压力出现变化，造成压力流窜现象的发生。

（三）操纵故障

在煤矿液压支架的使用中，经常会出现操纵阀失灵或操纵杆失灵的操作故障，引发这种问题发生的原因主要有以下几点：一是液压支架缸中的密封效果差，空气进入，影响缸内的压力稳定性，进而导致操纵杆出现失灵；二是液压支架中的气体泄漏，气体不足导致操纵阀与操纵杆失去原有的操作灵活度。

（四）液压元件故障

煤矿液压支架中的液压元件，一般包括截止阀与安全阀，在煤矿液压支架的使用中，一旦任何一个液压元件出现故障，均有可能影响液压支架的正常使用。液压系统的工作环境具有复杂多变的特征，一旦发生泄漏，不仅会影响设备的使用效率，同时也很容易造成安全事故。液压系统在运行中若是有杂质或污染物进入液压系统中，未及时清理将会导致液压元件失效。

（五）重设备故障

立柱和千斤顶作为液压支架系统中重要的承重部件，一旦出现故障，液压支架在使用中有可能会出现运行缓慢或停止运行、支撑力不足等问题，引发以上问题的原因主要是由于安全阀的密封性差、弹簧失灵或漏液等因素引发的。若不及时处理，立柱将会出现使用故障。液压支架系统在井下长期处于高负荷的运行状态，经常会出现立柱变形的情况，这会引发立柱动作故障。通过分析液压支架系统的工作原理，从中发现千斤顶是最重要也是使用频率最高的部分，一旦千斤顶出现故障，将会导致承重系统无法运行。在煤矿开采时，液压支架需要保持移动，很容易出现高压管破损，导致软管接头堵塞或漏液等问题的发生。与此同时在煤矿开采现场，存在大量的煤尘，恶劣的环境也有可能造成管路堵塞现象的发生。一些工作人员没有定期地对设备管路进行检查，由此会造成千斤顶管路的频繁失效，进而影响支架的使用效果

四、煤矿液压支架的管理与维护措施

（一）做好液压支架的运输与仓储管理工作

一般情况下，液压支架的重量普遍较大，一旦遭受撞击将会引发非常严重的后果。特别是一些大型液压支架，承载着较大的冲击力与震动力，极易出现损坏。搬运液压支架时，要避免液压支架受到摔、碰、砸。对液压支架定期进行除尘、除锈与除潮处理，冬季也要注意液压支架的维护，做好防冻处理，避免液压支架长期处于低温环境下对使用性能造成影响[3]。在液压支架的修理与存放之前，要完全排出千斤顶、立柱与高压胶管中的水。

（二）使用过程中的管理与维护

在煤矿液压支架的使用中，对操作人员的要求较高，操作人员需要具备一定的专业知识与经验，这样才能充分地发挥出液压支架的性能，并延长液压支架的使用寿命。在液压支架的使用中，要做好液压支架的乳化油管理，操作人员要严格控制乳化油的质量，规范配置乳化液，通常要求中性水与乳化油的重量比为95:5。液压支架管理人员要根据煤矿开采的进度，制定煤矿液压支架的大修、中修与小修计划，要求工作人员严格遵守维修计划[4]。一般在煤矿液压支架的使用中，故障的发生具有随机性、隐蔽性与交错性的特征，使得煤矿液压支架在故障检修中有着较大的难度。对于部分故障需要通过相关实验才能得知故障原因。在对液压支架进行修理时，需要使用相应的技术手段与仪器设备。在液压支架的修理之前，需要准备好各种材料与配件，以此才能保证具体工作的顺利开展。对于千斤顶立柱等设备，要按照液压元件的规范与标准开展100%检验，只有在达到标准后，才能投入使用。对于液压支架的大修，尽量委托给具有专业资质的维修厂，这样才能从根本上解决液压支架的各种故障与问题。

（三）拆卸与安装中的管理维护

煤矿液压支架若是在井下作业中发生故障，禁止在井下进行拆装维护，需要将煤矿液压支架运输到地面后，才能更换零件或采取进一步的维护处理。在拆卸与安装液压支架时，要对拆卸下的各个零部件做好标记，按照要求合理摆放，将拆下的小型零部件放在工具盒中避免丢失。

结束语

煤矿液压支架是煤矿开采作业中必不可少的一项重要设备，做好煤矿液压支架的管理与维护，能够降低液压支架故障的发生率，提高煤矿开采效率，同时能够确保煤矿开采的安全性。除此之外，做好维护管理能够延长煤矿液压支架的使用寿命，达到成本控制的目的，使煤矿企业获得更高的经济效益与社会效益。

参考文献

[1]姚学彬.煤矿井下液压支架安全管理研究[J].能源与节能,2022(01):92-93.

[2]何清波,杨飞.液压支架与泵站的使用管理——评《煤矿液压支架与泵站的维修及故障处理》[J].有色金属工程,2021,11(01):137-138.

[3]胡永.煤矿液压支架回撤工艺与管理[J].机械管理开发,2020,35(08):268-269+271.

[4]杜佳敏.煤矿液压支架的管理与维护方法研究[J].西部探矿工程,2019,31(01):168-169+173.