趙佃學(xué)

（大同煤礦集團(tuán)機(jī)電裝備力泰有限責(zé)任公司，山西大同 037000）

0 引言

從液壓支架的功能性角度分析，其是礦用自動(dòng)化設(shè)備的主要適用對(duì)象，是保障安全生產(chǎn)的重要設(shè)備；隨著其使用范圍的推廣，故障的頻發(fā)及難以維護(hù)成為制約其進(jìn)行技術(shù)革新的重要原因?，F(xiàn)階段，相關(guān)研究對(duì)礦用液壓支架的故障及維護(hù)進(jìn)行了分析，主要集中于定期維護(hù)可預(yù)防故障發(fā)生的措施，以此來(lái)提高煤礦地下作業(yè)的安全性和實(shí)效性。同時(shí)，專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員對(duì)液壓支架的合理操作也是避免其產(chǎn)生故障的重要內(nèi)容之一，作業(yè)時(shí)相關(guān)的技術(shù)人員要定時(shí)觀察液壓支架工作狀態(tài)，結(jié)合其結(jié)構(gòu)組成進(jìn)行可行性評(píng)價(jià)，確保其運(yùn)行的穩(wěn)定性和有效性，提升作業(yè)效率，為礦用液壓支架施工技術(shù)優(yōu)化提供理論基礎(chǔ)。

1 液壓支架系統(tǒng)基本結(jié)構(gòu)組成分析

1.1 礦用液壓支架主要功能

在不同的行業(yè)領(lǐng)域中，液壓支架具有不同的功能，可根據(jù)實(shí)際工作環(huán)境進(jìn)行技術(shù)的轉(zhuǎn)換，以靈活應(yīng)對(duì)工程作業(yè)需求。礦用液壓支架的各基本組成結(jié)構(gòu)在正常運(yùn)行過(guò)程中發(fā)揮著不同的作用，各結(jié)構(gòu)之間協(xié)同合作，實(shí)現(xiàn)整個(gè)系統(tǒng)的穩(wěn)定有效運(yùn)行。在采礦地下現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)過(guò)程中，使用液壓支架系統(tǒng)對(duì)地下作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的圍巖結(jié)構(gòu)進(jìn)行有效調(diào)控，完善地下作業(yè)環(huán)境，有效控制和處理綜合液壓結(jié)構(gòu)[1]，從而實(shí)現(xiàn)多功能化和高效化。液壓支架在煤礦開(kāi)采作業(yè)中的應(yīng)用，能夠提高煤礦企業(yè)生產(chǎn)作業(yè)效率，有效保障整個(gè)作業(yè)環(huán)境的安全性，減少因作業(yè)周邊環(huán)境因素導(dǎo)致人員傷亡現(xiàn)象發(fā)生。

1.2 礦用液壓基本結(jié)構(gòu)組成

在礦用液壓支架結(jié)構(gòu)系統(tǒng)中，其主要結(jié)構(gòu)組成包括壓力來(lái)源和控制、執(zhí)行以及輔助模塊，不同的組成結(jié)構(gòu)有其不同的使用功能。壓力來(lái)源簡(jiǎn)稱(chēng)壓力源，其對(duì)應(yīng)的來(lái)源對(duì)象是液壓站，在實(shí)際的作業(yè)過(guò)程中，正是借助于液壓站的作用和有效運(yùn)轉(zhuǎn)提供液壓動(dòng)力。控制、執(zhí)行及輔助模塊，其模塊組成是實(shí)現(xiàn)液壓支架正常運(yùn)行，保持結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的主要結(jié)構(gòu)。其中，控制模塊能夠有效保證按照下達(dá)指令進(jìn)行工作，確保指令的傳輸準(zhǔn)確性；執(zhí)行模塊是液壓支架主要的能量更替來(lái)源，進(jìn)行有效的動(dòng)能轉(zhuǎn)換（主要是液壓能與機(jī)械能之間的能量轉(zhuǎn)化）；輔助模塊主要功能是維持整個(gè)液壓支架的有效運(yùn)轉(zhuǎn)，并將轉(zhuǎn)換的機(jī)械能進(jìn)行儲(chǔ)存，從地下煤礦開(kāi)采作業(yè)角度提升液壓支架的有效運(yùn)轉(zhuǎn)，提升工作效率。

2 液壓支架故障分析

在液壓支架系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中，控制模塊的作用不可替代，也是整個(gè)系統(tǒng)正常運(yùn)轉(zhuǎn)的核心結(jié)構(gòu)組件，也是整個(gè)液壓支架系統(tǒng)進(jìn)行維護(hù)和維修的重要結(jié)構(gòu)形式。由于控制模塊主要由工作人員協(xié)調(diào)使用，所以相應(yīng)的技術(shù)人員要按照綜采作業(yè)規(guī)范的要求，對(duì)控制模塊的使用進(jìn)行有效的監(jiān)督，并定時(shí)進(jìn)行檢查維護(hù)，確保運(yùn)營(yíng)的有效性和平穩(wěn)性；另外，對(duì)于涉及到液壓支架系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的其他形式，例如機(jī)械應(yīng)用技術(shù)及電氣自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用等，都會(huì)存在一定的故障及風(fēng)險(xiǎn)，且故障產(chǎn)生的因素難以察覺(jué)，造成了整個(gè)液壓系統(tǒng)故障的實(shí)效性。

從液壓支架作業(yè)故障發(fā)生的情況及故障性質(zhì)進(jìn)行分析可得知，液壓系統(tǒng)故障主要可分為已知故障和不定性故障。已知故障的故障特點(diǎn)主要是在作業(yè)過(guò)程中常見(jiàn)的、易總結(jié)且具有一定規(guī)律性的故障類(lèi)型；而不定性故障特點(diǎn)主要是難以在故障發(fā)生時(shí)按照經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行確認(rèn)的，且故障的發(fā)生具有隨機(jī)性特點(diǎn)。

已知故障主要是指在故障發(fā)生后已經(jīng)確定的故障類(lèi)型，故障的發(fā)生原因主要是指地下作業(yè)環(huán)境中圍巖結(jié)構(gòu)自身因素影響產(chǎn)生的。由于地下圍巖結(jié)構(gòu)環(huán)境的多樣性變化，導(dǎo)致整個(gè)作業(yè)環(huán)境復(fù)雜化現(xiàn)象嚴(yán)重，所以會(huì)造成液壓支架系統(tǒng)在家較復(fù)雜的作業(yè)環(huán)境下使得系統(tǒng)故障發(fā)生。加上液壓支架系統(tǒng)的長(zhǎng)期使用，導(dǎo)致系統(tǒng)設(shè)別的老化現(xiàn)象嚴(yán)重。由此相關(guān)的維修部門(mén)應(yīng)加大對(duì)已知故障準(zhǔn)確性判斷的關(guān)注，確保故障及時(shí)發(fā)現(xiàn)，及時(shí)解決。

與已知故障相對(duì)應(yīng)的故障形式就是不定性故障，其主要是指在故障發(fā)生時(shí)難以按照故障發(fā)生經(jīng)驗(yàn)確定相關(guān)的故障發(fā)生原因，同時(shí)其故障的發(fā)生具有一定的隨機(jī)性[2]。不定性故障產(chǎn)生的主要原因是因?yàn)橹車(chē)鳂I(yè)環(huán)境的影響，加上專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員專(zhuān)業(yè)程度較低，導(dǎo)致操作不規(guī)范引起的。

從兩種故障本身影響因素的出發(fā)，結(jié)合實(shí)際故障發(fā)生原因分析，已知故障可以按照預(yù)先制定的相關(guān)維護(hù)方案進(jìn)行定向故障維修及維護(hù)，確保維護(hù)故障目標(biāo)的有效性，能夠通過(guò)故障組織管理機(jī)制確定標(biāo)準(zhǔn)化的故障管理流程，從而提升故障維修效率；而對(duì)于不定性故障來(lái)說(shuō)，其很難進(jìn)行有效的故障原因的把控[2]、監(jiān)督和有效的維護(hù)難以及時(shí)進(jìn)行處理，故障發(fā)生后會(huì)對(duì)整個(gè)技術(shù)系統(tǒng)造成嚴(yán)重?fù)p失，甚至?xí)C(jī)工作人員的安全，需要制定相關(guān)的故障發(fā)生模型，確保故障發(fā)生時(shí)的制度化以及維護(hù)的流程規(guī)范化[3-4]。

3 液壓支架系統(tǒng)維護(hù)技術(shù)分析

在礦用液壓支架系統(tǒng)維護(hù)技術(shù)應(yīng)用過(guò)程中，要針對(duì)具體故障具體分析，確保維修過(guò)程的簡(jiǎn)單化、有效化，提升維修技術(shù)的應(yīng)用程度。在液壓支架系統(tǒng)維護(hù)過(guò)程中要進(jìn)行3個(gè)階段的流程化分析。首先要對(duì)故障發(fā)生點(diǎn)進(jìn)行初步判斷，并進(jìn)行實(shí)地勘察；其次，要確定故障發(fā)生原因，找出相關(guān)的維護(hù)方案；最后處理故障現(xiàn)場(chǎng)，并對(duì)維護(hù)過(guò)程和效果進(jìn)行有效記錄。

3.1 液壓支架拆解清洗

發(fā)生故障后首先要將目標(biāo)液壓支架進(jìn)行有效提升，防止因?yàn)榈叵螺^差工作環(huán)境影響故障維護(hù)效率。首先要將拆解管和相關(guān)的閥門(mén)，拆解過(guò)程中保證將整個(gè)的鉸接結(jié)構(gòu)完整取出，其次要對(duì)油缸進(jìn)行有效拆解，并對(duì)整體支架結(jié)構(gòu)進(jìn)行清理，所有的清理過(guò)程都要將結(jié)構(gòu)整體放入專(zhuān)用池中[5-6]，并對(duì)膠管和銷(xiāo)軸等結(jié)構(gòu)形式組件進(jìn)行有效分類(lèi)，保證整個(gè)處理工藝的完整性、規(guī)范化。

3.2 結(jié)構(gòu)維修

開(kāi)焊結(jié)構(gòu)的補(bǔ)焊，補(bǔ)焊強(qiáng)度要大；局部結(jié)構(gòu)的整形處理，并作防銹護(hù)理工作，對(duì)于磨損嚴(yán)重的結(jié)構(gòu)進(jìn)行補(bǔ)焊處理，嚴(yán)重的要進(jìn)行鏜孔處理；可以利用高壓清洗法對(duì)整個(gè)結(jié)構(gòu)維修過(guò)程中進(jìn)行清理，防止附著物的銹蝕。對(duì)于部分結(jié)構(gòu)元件要進(jìn)行全面檢查，并進(jìn)行分類(lèi)整理及處理，及時(shí)對(duì)閥件等密封件的更換[7]。

3.3 創(chuàng)新故障維修技術(shù)

在實(shí)際的故障維修過(guò)程中，要保證整個(gè)維修技術(shù)的穩(wěn)定性，同時(shí)也要按照維修需求創(chuàng)新維修技術(shù)，在充分分析液壓狀態(tài)及相關(guān)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)組件的運(yùn)行狀態(tài)出發(fā)，合理開(kāi)展相關(guān)的維修技術(shù)研發(fā)工作[8]。

4 結(jié)束語(yǔ)

在礦用液壓支架故障發(fā)現(xiàn)到處理過(guò)程中，需要專(zhuān)業(yè)的技術(shù)人員參與，并結(jié)合相關(guān)的施工規(guī)范，按照故障處理制定的原則及規(guī)范流程做出應(yīng)急故障維修反應(yīng)，確保整個(gè)故障維護(hù)的實(shí)效性。針對(duì)相關(guān)的故障問(wèn)題及時(shí)進(jìn)行故障分析，并總結(jié)相關(guān)的維修技術(shù)應(yīng)用，提升液壓支架系統(tǒng)工作的高效性、穩(wěn)定性。