煤矿液压支架的故障与预防措施探讨

徐海东+张印勃

摘 要：液压支架的好和坏，与煤炭安全问题有直接关系，如果在生产过程中，其出现问题会对施工人员的安全造成威胁。当前，液压支架作为常用的煤矿开采设备，不单与人身安全有关，也与煤矿的产量有关。此设备体积大且结构复杂，并且在煤矿开采中使用频繁，因此要定期对液压支架进行安全监测，找到有关故障原因，且积极找到应对办法来预防具有重要的现实意义。

关键词：故障原因；预防；液压支架

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.14.066

1 液压支架故障原因

1.1 构造

因液压支架相对而言，是一个大系统，因此在工作过程当中，承载压力极大，常常会导致液压支架出现故障。

1.2 工作环境问题

在煤矿开采中，对于液压支架使用的常是超负荷的，简单来说就是液压支架承载的重量超出规定范围内。在运转中，会产生强大的摩擦，而这些摩擦对支架是有耗损的，且工作人员未能帮助支架进行润滑处理。并且煤矿在开采中，灰尘多、空气质量差，这对于液压支架来说都，工作环境恶劣。

1.3 人为原因

液压支架在日常的维修、检查中，都对工作人员有极高的要求，具有极强的专业性。但就目前来看，专业的液压维修人员多数不专业，跟不上企业发展的需求，造成了液压支架不能得到极好的维护及保养。

2 常见故障分析及预防措施

2.1 支架失稳

液压支架使用最常见的事故现象是支架失稳。根据有关统计我们国家大采高综采工作面支架失稳事故率甚至可以高达百分十以上。通常，支架失稳表现有：倾斜、滑移、反转、倾倒。以其倾倒来说，指提顶梁、底座间沿着倾向发生相对线位移，并让支架沿倾向远离了煤层的底板法线方向。如果在生产中这种事故发生后，常常会导致十多架，甚至几十架的支架倾倒，而且事故处理所花费的时间长、难度大，生产效率大大降低。原因如下：

一是支架倾倒和工作面的冒顶有关。工作面出现了冒顶，特别是最大面积的连续冒顶时，因为冒顶之后的压力不均，其顶板的压力可分解成为两个分力，侧向压力可导致出支架的倾倒出现。

二是支架的底存在浮煤。浮煤这让支架底板不平且倾斜的角度会变大。

三是移架推溜的方式不合理。支架以及爬铁存在着夹角时，如果侧护板收回不及时会让支架同时受到多个方向的扭转力并且重心会有偏移。

根据对于支架倾倒原因进行分析，预防支架的倾倒可采用以下的方法：

防止这一情种出现，破碎顶板可先进行铺网后再推进，松软煤壁可打膨胀锚杆等等，易冒顶区域降架不能过多，带压这移架；对架底的浮煤要及时做好清理工作。同时还要正确选择溜移架方式，来压之前可采用连续的、顺序的移架，正在来压或之后，要将压力的冲击减少到最低，尽量带压移架并快速推进时，可使用的方式改成交错移架。

2.2 主要结构件的问题

主要结构件损坏的液压支架结构件，主要指提顶梁、底座、掩护梁、连杆和推护的帮装置。在井下运用液压支架过程当中，因为挤压以及碰撞，容易让结构件变形断裂，对生产造成影响，导致液压支架主要结构损坏原因可以总结为设计不科学、操作不正当。

支架设计不科学：指的是在设计中，强度不充分。液压支架设计、选型和煤矿地质以及顶底条件都有极大关系。如果在选型、设计中，未能全方位考虑各式因素会让其设计强度不足，从而损坏了主要的构件。

操作不当：工作人员对液压支架工技术操作不熟悉，对支架各斋的不熟悉导致了主要构件的损坏。为避免人为操作带来危害，操作工作一定要熟悉掌握好液压支架结构、原理、结构，同时还要严格根据有关规程操作，做到快速操作、移架匀速。而且步距离还会符合规定、支架及输送机牢固。顶梁以及顶板的接触的是非常严密的。还要及时的清理煤以及矸石。

2.3 支架钻底

指的是支架底座陷入了底板当中，这是支架移架、推溜工序产生的困难。除操作原因之外导致了支架钻底主要原因是因为底板的松软，而且当支架对于底板的比亚超出底板所可承受范围时，底座的前端容易钻入到了底板。为解决这一个问题，实际上难度并不大，只要采用的是配置的抬底机构。

2.4 自动降架、死架的问题

当前，液压系统普遍存在的是液压油泄漏的情况。支架自动降架常常是由立柱漏液等液压系统有故障才会引起的。自动的降架属于了一种局部的故障，解决出现比较容易，只要发现后及时采用措施即可。在煤矿生活中，有时会出現液压支架立柱到刚体内现象，造成了支架上部没有办法升起，导致工作面推进困难，这就是我们所说的死架情况。而这原因很多，如矿压、设计问题、管理问题、液压支架安全阀失灵等等，关系都极大。

2.5 支架故障预防方法

加大日常管理。如果发现有窜油现象的断流阀等，需要更换及时。对关键要件要经常检查。对活柱镀层要经常擦拭并保持光亮。保持镀层的光这。安全阀也要及时更换送厂进行检修，调度。

加大支架中修管理。支架中修周期一般是2a或是完成1-2个工作面开采。在检修时要对严重变形或是开焊部分和修复。对主要结构件且面检查。对有于损伤立柱、千斤顶要开展修复、更换，并且一个一个进行试验。各种阀座也要打开实验。

加大支架的大修管理。通过，大修周期在2-3a，或是完成100-200万吨煤炭开采。大修时还要对支架开展全方位的解体、清洗，对每一个部位都要进行全方位的检查，发现存在问题部分时修理或是更换。大修合格之后，还要进行除锈的处理。

3 结语

煤矿开采与我国经济发展息息相关，因此在开采中，要重视其关键的液压支架每户，对于这个庞大系统使用是需要注意很多事项的，在过去煤矿开采中出现了很多也之相关的事故。因此只有先保障工作人员的人身安全才可体现一个人在生产中的价值。

参考文献：

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[3]石玉.煤矿采掘机械液压系统故障原因及预防措施探究分析[J]. 内蒙古煤炭经济，2012（12）：70+72.

作者简介：徐海东（1969-），男，浙江嵊州人，大专，工程师，研究方向：液压支架的制造。