煤矿液压支架油缸故障的诊断及解决措施研究

2022-11-23

煤炭在开采的过程中需提升开采效率,保障开采中的安全性。关于煤矿巷道中的支撑工作,主要采用液压支架,锚杆,混凝土浇筑等形式进行结构支撑。其中液压支架作为支撑工程中的底部基础装置,对于影响其应用性能的油缸故障现象,以及油缸故障诊断,故障解决措施实施,则引起了广泛的关注。笔者简要剖析煤矿液压支架油缸故障的诊断及解决措施,以盼能为相关煤矿液压支架油缸故障的处理提供参考。

1.关于引起煤矿液压支架油缸故障的原因分析

煤矿液压支架在日常应用中油缸装置出现故障现象,常见的故障原因为:结构故障原因、作业环境原因、密封性原因、设备老化原因。笔者针对上述煤矿液压支架油缸故障原因,以及故障产生的具体影响内容,进行简要的研究。

(1)结构故障原因

煤矿液压支架装置油缸出现故障现象,主要的引起原因之一即为:结构故障原因。其中结构故障原因,引起的油缸故障现象,主要表现为:油缸结构接头,油管出现损坏,密封失效,安装不到位,卡扣不严,产生的油缸泄露故障现象。该类故障现象的出现,前期产生了一定的油料浪费现象,造成了液压支架的应用成本升高。其次在后期阶段,因密封失效的恶化,造成了油料污染,从而产生的装置运行性能下降,以及产生其他连带故障现象,如装置异动,拒动等不良现象,如图1所示。

(2)作业环境原因

煤炭资源在采掘的过程中,其巷道内部产生了大量的煤尘,煤尘在传播的过程中与液压支架油缸外侧,以及结构构件接触,产生了一定的堆积现象。长时间的煤尘堆积,造成油缸内部出现了一定的污染现象,其次外部构件之间也出现了摩擦力增大的现象。该类现象的持续存在,造成了油缸泄露,油污染,产生的油缸故障现象,严重的影响了液压支架的应用性能,同时也造成了维护成本升高的现象,如图2所示。

(3)密封性原因

煤矿液压支架油缸出现密封性故障,为主要的一类油缸故障原因。其中密封性故障现象的出现,除去基础的连接结构构件损坏原因外,密封件老化,密封件规格不合格,密封件强度不足,则为主要造成油缸密封性故障的原因。其中因密封构件原因,造成的油缸故障现象,产生的检修时间较长,且存在检修难度大的现象,对于煤矿液压支架的稳定应用,造成了一定的影响。

(4)设备老化原因

机械设备在生产应用的过程中存在一定的应用寿命,其中分析煤矿液压支架装置在实际应用中,因设备老化产生的油缸故障现象,也为主要引起的油缸故障的原因。其中设备故障产生的油缸故障现象,主要表现为:设备老化,构件老化,安全防护装置老化,引起的结构密封失效,结构卡顿,从而产生的油缸故障现象。该类故障现象的出现,通常表现为偶发性以及持续性,同时存在修复成本高,造成危害大的特点。

例1:2014年2月19日,京煤集团昊华能源公司大安山煤矿发生一起综采支架伤害事故,死亡1人。该矿综采三段在+400米水平西二石门轴5槽西一面作业时,违规使用损坏的综采液压支架,现场盯岗副段长李某被失稳后落下的支架顶梁砸压致死。

2.煤矿液压支架油缸故障的解决措施分析

(1)落实液压支架构件检修维护及更换

煤矿液压支架油缸出现结构故障现象,为快速准确的诊断故障,并实施装置检修维护工作。维护人员在实际操作中,可通过装置外部检测,试运行检测,结构构件检测,连接区域检测的方式进行作业。其中具体的检测内容,应从接头检测,油管检测方面进行落实,针对检测出的问题,及时通过U型扣安装,以及构件更换的方式进行解决。另外为提升检修维护效果,作业人员在作业之前,可实施一定的检修科目编订,以此保障检测作业实施的完善性,同时降低因检修科目缺失,不完善,造成的故障检修周期长,维护成本高的不良现象,如图3所示。

(2)落实液压支架油缸清洁作业及安全防护作业

从煤矿液压支架油缸出现油污染,泄露故障的原因分析,维护人员在实际作业中,可通过落实液压支架油缸清洁作业,以及安全防护措施的方式,进行油缸故障现象的规避和处理。其中油缸清洁作业的实施,检修维护人员可通过定期的外部杂质清洁处理,构件加固,油缸内部清洁处理的方式,进行相关故障现象的规避和处理。其次安全防护作业的实施,可通过在油箱外部结构,设计加装防护壳体的方式,提升油缸的应用安全性,同时达到降低油缸出现泄漏,以及油污染的机率。

(3)完善设备构件应用表,落实密封构件的定期更换

煤矿液压支架油缸装置在安装过程中使用的密封件,以及结构连接构件,存在一定的应用寿命,因此落实油缸密封件,结构构件的应用表编订,并设计检修更换维护时间,对于煤矿液压支架油缸故障现象的规避,以及油缸故障现象的处理意义重大。其中为提升检修维护效率,保障构件更换维护质量,维护人员应实施一定的构件储备,并针对临期的构件,密封件实施定点巡检,以此确保故障处理的及时性,同时达到保障液压支架应用性能的目的。

(4)规范煤矿液压支架操作程序

煤矿液压支架油缸故障现象的出现,对于液压支架的稳定应用造成了较大的影响。其中从引起故障现象的操作程序方面分析,规范煤矿液压支架的操作程序,对于提升油缸应用性能,增强液压支架应用效果发挥了重要的作用。另外关于煤矿液压支架的操作程序规范,煤矿液压支架操作人员,应基于设备装置安全操作维护标准,以及巷道内的实际现状,进行液压支架的操作。规避因操作不当造成的构件应用寿命缩减,以及频繁出现特定构件故障,造成的油缸故障现象。

3.结束语

煤矿液压支架油缸故障现象的出现,对于液压支架的安全稳定应用造成了较大的影响。其中在实际应用中,为有效的提升煤矿液压支架油缸装置的应用性能,并且保障液压支架装置的应用质量。维护人员在实际发展中,应从规范煤矿液压支架操作程序,完善设备构件表编订,落实密封构件更换,落实液压支架油缸清洁,以及实施装置的定期检修维护制度,落实油缸安全防护措施的方向进行发展。

摘要：煤矿液压支架装置在应用中,油缸装置出现故障现象,对于液压支架的稳定应用,造成了较大的影响。在实际应用中,如何准确的诊断煤矿液压支架油缸故障,并且合理的开展检修维护作业,则引起操作人员及维护人员的重视。文章针对煤矿液压支架油缸故障的诊断及解决措施,进行简要的分析研究。

关键词：煤矿液压支架,油缸故障,诊断,措施