液压支架立柱以及千斤顶的故障原因与改善措施

液压支架立柱以及千斤顶的故障原因与
改善措施
摘要：在煤矿生产中，液压支架是在煤矿开采中发挥重要作用的常用设备。

随着我们可持续发展战略的实施，煤矿生产越来越受到重视。

在煤矿生产中，使
用液压支架兽医的要求更高。

鉴于液压立柱和千斤顶在煤矿作业中的重要性，为
了提高液压立柱和千斤顶在生产中的效率，通过分析煤矿作业中立柱和千斤顶可
能出现的失效形式，并提出了改善措施，以供参考。

关键词：千斤顶；立柱；失效形式；改善措施
前言
液压支架对于确保煤矿安全生产至关重要，因为它是控制煤矿底层工作面矿
压的一个结构。

特别是近年来，社会各部门对煤炭的需求增加，导致煤矿开采增加。

在这种情况下，液压支架的使用频率逐年增加，液压支架立柱千斤顶失效的
可能性也随着持续生产的高负荷而增大。

因此，必须及时修理立柱千斤顶，以确
保生产过程的连续性。

本文重点介绍了液压支架立柱千斤顶失效原因及修复措施。

1液压支架千斤顶概述
液压支架是采煤工作面的压力控制结构。

工作面压力以外的载荷形式作用在
液压支架上。

在液压支架与工作面围岩相互作用的机械系统中，如果液压支架的
所有支架的合力和作用在液压支架上的顶板的外载荷力在一条直线上，液压支架
非常适合该工作面的围岩。

在采煤工作中，液压支架的作用是毋庸置疑的。

可以
根据煤矿深度和开采地质情况选择不同的液压支架，可以达到良好的使用效果。

机架和千斤顶作为液压支架的主要部件，在提高生产效率和确保矿井安全使用方
面发挥着重要作用。

立柱是实现承重和支撑功能的重要液压支架结构。

根据伸缩系列，立柱可分
为以下三种类型:三种伸缩、双伸缩和单伸缩支架。

其中，两个伸缩柱由以下部
分组成，即内部活动柱构成二级气缸，外部活动柱构成一级气缸、导套和活塞。

单斜柱可分为机械伸缩杆和机械伸缩杆。

具体而言，构成一个伸缩柱的主要结构
是气缸、活塞、连接件和密封件。

各种千斤顶可以调整液压支架工作中的状态，
辅助、推或移动输送机，按结构分为活塞和活塞。

千斤顶结构包括气缸、活塞、
活塞杆、导套、支撑环、密封件等。

2立柱和千斤顶的失效形式和改善措施
(1)气缸内壁腐蚀和凹坑导致柱和千斤顶运动缓慢或失效。

故障将导致液体
溢出，从而降低液压支架。

问题有两个原因:首先，乳化液浓度标准低于3%；其次，不使用纯水乳化液，矿井水元素含量中氯离子和硫酸根离子超标，导致井壁
腐蚀。

为解决这类问题，采取了两项措施:一是严格控制乳化液浓度，并保证液
位不低于3%或以上；二是安装具有反渗透功能的水处理设备，矿井水中各种离子
的含量严格控制在标准值以内。

(2)液压支架立柱千斤顶的涂层腐蚀。

在地下生产中，环境具有明显的腐蚀性，有许多腐蚀性液体和气体，如S02、H2S等腐蚀性气体，而液压支架的立柱
和千斤顶占地面积大，使许多设备在该环境下长时间运行，导致其表面电镀有一
定的腐蚀，造成严重后果由于电镀腐蚀不断，也在一定程度上影响了设备的使用，给企业带来了比较大的经济损失。

(3)电镀腐蚀问题。

水是腐蚀等化学反应的必要条件，可提供腐蚀用电解质
溶液，清洗设备时尽量不用水。

井下作业时，注意保护好路面。

进行大规模爆破
或其他作业时，必须保护涂层或尽可能远离设备，从而降低设备外部涂层的损坏
程度和腐蚀可能性。

通过化学方法进行保护，通过良好的导体将受保护的金属设
备连接到电极或负极金属上，使设备金属发生电化学反应，并传输到负极金属上，从而保护设备金属不受腐蚀。

在设备外安装保护套，能有效隔离外部环境对金属
的腐蚀。

可以用耐腐蚀性强的帆布制作类似弹簧的圆柱形保护套，安装在设备外部，以全面保护最脆弱的部位，防止电镀损坏或腐蚀。

掩蔽是目前常用的防腐方
法。

在设备外易腐蚀的部分涂上一层油，隔离设备金属与外部环境的接触，最大
限度地减少腐蚀的发生。

涂抹机油前，请清洁被腐蚀零件的表面。

(4)气缸壁上的划痕。

这种故障类型现象是液压支架柱和千斤顶动作缓慢或
无效，流体泄漏也会引起液压支架自降；另外，乳化系统中机械杂质多，易刮伤
密封和筒壁；液压支架倾斜会使液压支架发生位移，导致导向活塞环和气缸壁严
重磨损。

解决这类问题有两种方法:一是及时清洗高压过滤器，及时更换变质零件；二是及时调整支架状态，有效避免部分负荷。

(5)气缸意识膨胀或爆裂，导致机架和千斤顶功能丧失，导致液压支架自愈，工作效率降低。

这个问题是由于以下原因造成的:首先，由于安全阀故障，外部
负荷不断增加；其次，气缸磨损严重，气缸壁变薄，或者气缸在变形下工作。

解
决这个问题还有两种方法:一是严格按照压力表及时调整和更换失效的安全阀；
二是外壁腐蚀或变形严重的圆柱体可以及时更换。

(6)活塞密封损坏，导致活塞杆伸出缓慢或运动不动。

这种故障会降低液压
支架的效率。

这个问题可能与密封件老化或磨损导致压缩量减少有关。

解决这一
问题的办法是选择质量更好的密封件；建立液压支架文件系统，按时更换，提供
维护。

(7)导套处出现泄漏，导致机器动作缓慢或故障，也造成乳化剂效率降低和
浪费问题。

这个问题有三个原因:第一，活塞杆变形和弯曲；第二，导套上的圆
柱体被腐蚀形成凹坑；第三，导套密封划伤或严重老化。

解决这类问题还有三种
方法，即及时更换弯曲活塞杆；及时修理和更换不合格的气缸体；采取一定的保
护措施，如涂油，并及时更换千斤顶密封件。

应严格规范液压支架立柱和千斤顶
的施工工艺。

制作液压支架立柱时，应特别注意连接件和沟槽的设计和施工，应
严格按照运动形式进行设计和加工，包括沟槽底部直径、密封件的宽度和压缩量。

槽体宽度不能太宽，槽体底部的清洁度应严格符合设计说明书的要求，防止密封
磨损导致泄漏。

(8)活塞脱落，造成机器功能丧失，同时失去液压支架运动。

这种故障的原因是夹紧弹簧或活塞夹持器脱落，导致活塞脱落。

进一步提高维修质量可以解决这类问题，确保活塞不会脱落。

3 液压支架使用管理及维检
(1)配备润滑油、乳化液检测仪表设备，具备监督检测能力和设施。

(2)根据工作面乳化水硬度等指标的实际配置，合理选择乳化油，并严格执行配套标准。

(3)在综采工作说明书中增加液压系统污染控制要求，并制定切实可行的实施细则。

(4)保证乳化液泵站性能完好，并采取有效措施防止煤矸石等外来物质进入乳化液罐。

(5)保持粗、精、磁等过滤器的完整性、完整性和可靠性。

泵站供液系统进行定期检查和冲洗。

不要等到有明显的污垢，才清洗干净。

如发现过滤器损坏，及时更换。

(6)应控制乳化油的质量，乳化油应在新购买、储存、使用和操作过程中按标准进行检验。

应有评价管理制度和措施。

(7)对综采工作面使用的液压支架安全阀进行动态控制，定期进行检查，其启闭性能应符合规定要求。

经验表明，安全阀的校验周期应为正式投产后的3个月，并应根据采掘业工作面的特点确定。

当采掘面环境条件恶劣时，应适当缩短这一周期。

(8)在生产过程中，支架应具有喷雾降尘功能。

结束语
总之，液压支架广泛用于地下采矿作业。

如果部件过载，很容易导致服务故障。

因此，企业应根据具体情况分析问题，有效处理故障，进行相应记录，提高液压支架不同部位常见故障的维修处理效率，合理利用液压支架，降低液压支架故障率。

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