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【摘 要】液压支架是煤矿开采过程中十分关键的设备，液压支架能够对采矿工作中的面顶板及采空区进行安全控制，在保证采矿效率的同时提升其安全性和稳定性。但矿用液压支架的环境适应性较差，对于环境要求很高，且在使用过程中极易受到环境变化等因素的影响，自身的损坏和故障率较高。为在复杂的采矿环境中保障矿用液压支架的使用质量和使用效率，相关人员需要有效完成液压支架的维修任务，及时发现故障问题并给予处理。因此，论文从采矿过程中较为常见的液压支架故障入手，分析故障产生原因、解决措施以及整体降低故障发生率的根本性策略。
【Abstract】Hydraulic support is a key equipment in the process of coal mining. Hydraulic support can control the safety of the roof and the empty area of mining in the mining work， and improve its safety and stability while ensuring mining efficiency. But the environment adaptability of mine hydraulic support is poor， which requires high environmental requirements， and is easily affected by environmental changes and other factors in the process of use， and its own damage and failure rate is high. In order to guarantee the use quality and efficiency of hydraulic support in complex mining environment， relevant personnel need to effectively complete the maintenance task of hydraulic support， find out the failures and problems in time and deal with them. Therefore， the paper starts with the more common hydraulic support failures in the mining process， analyzes the causes of the failures， solutions and fundamental strategies to reduce the overall incidence of failures.
【关键词】采矿工程;矿用液压支架;设备故障;质量检修
【Keywords】mining engineering; mine hydraulic support; equipment failure; quality maintenance
【中图分类号】TD355 【文献标志码】A 【文章编号】1673-1069（2021）07-0128-02
1 矿用液压支架系统概述
矿用液压支架主要依靠液体压力产生一定的支撑力，进而对顶板产生支护作用和管理作用的一种液压动力装置，动力的来源就是液体的压力。液压支架的构成十分复杂，液压元件和金属构件共同组成了能够顺利升降并具备千斤顶动力的支架体系。液压支架是采矿过程中必不可少的设备，对整个采矿作业任务都起到了至关重要的影响，因为只有依靠液压支架，采矿井下作业才具备基本的安全性和可靠性。在实际使用的过程中，矿用液压支架起到的就是支撑支护和帮助前移的作用。采矿环境较为复杂，外部影响因素很多，因而在液压支架使用的过程中很可能会造成施工故障和意外问题。通常情况下是系统元件使用故障，或者是液压系统的联销轴出现故障，油缸泄漏也是较常出现的故障类型。
2 矿用液压支架的常见故障
2.1 管路系统故障
管路系统故障通常分为3类：第一类是断路阀的突然关闭，导致后续工作中软管无法及时反映出现的堵塞。第二类是在液体流动过程中出现管中的突然堵塞导致液体流动出现问题引起的管道连锁反应故障。这种情况下，如果不及时地发现堵塞问题，停滞在管道内部的液体会因为长时间的堆积和堵塞最终引发管道的破裂，其修补的难度高于管道堵塞的维修难度。第三类是零件本身的质量问题，软管接头部位出现疏漏，导致接头连接不够紧实密闭，因而在液体流动的过程中会形成一定的內外压力差，最终导致液体流动受阻，甚至造成软管接头位置的破裂，液体从管道部位流出，造成了双重损失。
2.2 立柱千斤顶和前梁千斤顶故障
立柱或者前梁千斤顶作为液压支架前部位置的薄弱部分，十分容易出现故障问题。其中，故障主要集中在3个方面：一是由于软管摆放位置不当影响到立柱或者前梁千斤顶，液体在回液过程中出现堵塞的现象，导致其操作失灵。二是操作失误，操纵阀关闭过早导致的管路压力出现变化，内外压力差导致出现内部液体的渗漏。这种状态下立柱和前梁千斤顶出现问题属于从属现象，其根本原因在于活塞和供液障碍。三是各个零部件在卸载之后出现收缩，进而导致零部件和密封件之间的合作不连贯，出现表面滑动的情况，进而导致立柱千斤顶和前梁千斤顶部分出现故障问题。 2.3 推移千斤顶故障
推移千斤顶一般在供液之后才进行使用，因此，在千斤顶移动的过程中会出现漏液和供液障碍等问题。一是因为系统的密封活塞被破坏或者本身质量不佳导致的密封功能降低，内部的液体因为受到高低压的影响就会产生串通;二是因为活塞杆受到外部因素的影响出现断裂或者变形，导致其原有功能的丧失。
3 矿用液压支架的维修策略
3.1 管路系统故障的维修策略
管理系统发生故障的原因较多，且发生频率较高，因此，其维修策略中首先应当注重对故障问题的排查，找到故障原因，再对故障问题进行针对性的解决。如果是因为断路阀门的关闭导致内部液体液压的不稳定而出现的管路系统障碍，需要在确保内部液体平稳的情况下将断路阀打开，恢复管路的通畅，实验液体能否顺利地通过。若能够通过则说明管路系统运行正常，可以继续工作，若是仍存在通路障碍，则需要进一步对管道内液体流动情况进行检查，查看是否存在杂物或者其他杂质影响到了液体的运动，发现之后要尽快解决，以便为后续的管道输送任务打好基础。
3.2 立柱千斤顶和前梁千斤顶故障的维修策略
对于立柱千斤顶和前梁千斤顶来说，同样需要根据故障发生原因来进行针对性的解决。如果因为管路位置问题出现的故障，则需要对管路位置进行专门检查，检查液压泵是否正常工作，以便在确保外部千斤顶正常运行的同时确保内部液体的正常流动。因为外部液压支架可能会造成立柱千斤顶和前梁千斤顶的故障，因而人们在使用过程中应当按照相关的维护策略和检查程序对外部结构进行及时的维护和检查，以便在故障发生时及时地知晓源头，从而采取针对性的解决措施。此外，要定期记录安全阀的安全值是否在正常范围之内，若超出该范围则要给予重视。
3.3 推移千斤顶故障的维修策略
推移千斤顶的维修策略基本上围绕2个要点：一是要观察密封件和活塞杆的正常使用情况，若出现问题要及时地更换，避免出现更大的失误和故障问题;二是要观察构件部位清洁情况和杂物处理情况，因为不及时清理可能会对实际设备的使用造成一定的障碍，也可能会在实际使用的过程中造成一定的堵塞。因而以备不时之需，定期为组件进行清洁是必要工作之一。
4 提高矿用液压支架维修质量的措施
4.1 提高维修人员专业水平
随着采矿技术和机械设备使用技术的不断发展，在液压支架使用过程中，智能化技术的应用范围越来越大，对液压支架施工效率的提升作用愈发明显。但是不可否认，运用智能化水平越高的技术，对设备使用人员的要求也就越高。因此，为稳步提升矿用液压支架的维修质量，需要提升维修人员的专业水平。在相关设备专业人员和维修人员到位之后，要先进行统一的设备使用能力培训，确保所有技术人员都能充分地了解关于液压支架的使用方法以及使用过程中会遇到的各类意外情况，以此来提升技术人员发现问题和解决故障问题的能力。支架检修人员和支架使用人员之间要保证有效的联系，确保能够及时地掌握和传递关于液压支架的故障问题，站在更为专业的角度思考问题。
4.2 增加维修资金的投入
在矿用液压支架的维修和使用过程中，为确保不会因为突发的意外故障问题影响到液压支架的正常使用以及采矿的正常效率，人们需要提前准备好相应的维修资金。在采矿作业过程中，按照当期的相关规定以及周边采矿环境，做好维修备案任务，提前分析可能会出现的故障类型，对包括常规故障问题在内的多种问题要进行一一罗列。在合理范围之内加大对维修资金的投入，维修资金力度的加大，从一定程度上来说提升了维修的质量和维修的主动性，不至于让技术人员在维修工作中因为设备零件不充足等问题而捉襟见肘。
4.3 积极引进新技术
为在有限的时间之内提升液压支架故障检修的效率，人们需要尽可能地利用当前先进的技术为液压支架维修提供服务。例如，大数据和云计算这类先进的信息技术类型，将其应用于液压支架维修之中，能够有效地保留液压支架运行的数据，更加精准地找到故障问题的原因和处理的方法。并且大数据网络还能够实时地对液压支架的工作起到监控的作用，对各项数据进行实时监督，在出现异常数据时能第一时间发现并解决。同时，因为外部环境因素的影响，矿用液压支架的工作常常是在复杂的井下进行，周边环境十分不利于维修工作的开展，且很容易受到粉尘的污染，因而可以在大数据的帮助之下，通过在线监测和故障诊断的模式，远程操控设备完成故障的检修工作，这无疑提高了安全处理能力以及工作效率，有利于机械维修工作的开展。新技術的加入也会为未来矿用液压支架的发展提供了一定的助力，为液压支架的维修提供新的标准和思路。
5 结语
在采矿工作的复杂环境之中，需要使用到液压支架这类设备为煤矿生产的安全性能保驾护航。但是在确保煤矿生产作业安全的同时，人们要关注液压支架设备使用的有效性，因此，及时地解决液压支架在工作过程中遇到的各类问题和故障是帮助其强化施工安全，提升其工作效率的必要保障手段。
【参考文献】
【1】赵波.提高矿用液压支架维修质量的措施[J].中国化工贸易，2020，12（28）：208+210.
【Abstract】Hydraulic support is a key equipment in the process of coal mining. Hydraulic support can control the safety of the roof and the empty area of mining in the mining work， and improve its safety and stability while ensuring mining efficiency. But the environment adaptability of mine hydraulic support is poor， which requires high environmental requirements， and is easily affected by environmental changes and other factors in the process of use， and its own damage and failure rate is high. In order to guarantee the use quality and efficiency of hydraulic support in complex mining environment， relevant personnel need to effectively complete the maintenance task of hydraulic support， find out the failures and problems in time and deal with them. Therefore， the paper starts with the more common hydraulic support failures in the mining process， analyzes the causes of the failures， solutions and fundamental strategies to reduce the overall incidence of failures.
【关键词】采矿工程;矿用液压支架;设备故障;质量检修
【Keywords】mining engineering; mine hydraulic support; equipment failure; quality maintenance
【中图分类号】TD355 【文献标志码】A 【文章编号】1673-1069（2021）07-0128-02
1 矿用液压支架系统概述
矿用液压支架主要依靠液体压力产生一定的支撑力，进而对顶板产生支护作用和管理作用的一种液压动力装置，动力的来源就是液体的压力。液压支架的构成十分复杂，液压元件和金属构件共同组成了能够顺利升降并具备千斤顶动力的支架体系。液压支架是采矿过程中必不可少的设备，对整个采矿作业任务都起到了至关重要的影响，因为只有依靠液压支架，采矿井下作业才具备基本的安全性和可靠性。在实际使用的过程中，矿用液压支架起到的就是支撑支护和帮助前移的作用。采矿环境较为复杂，外部影响因素很多，因而在液压支架使用的过程中很可能会造成施工故障和意外问题。通常情况下是系统元件使用故障，或者是液压系统的联销轴出现故障，油缸泄漏也是较常出现的故障类型。
2 矿用液压支架的常见故障
2.1 管路系统故障
管路系统故障通常分为3类：第一类是断路阀的突然关闭，导致后续工作中软管无法及时反映出现的堵塞。第二类是在液体流动过程中出现管中的突然堵塞导致液体流动出现问题引起的管道连锁反应故障。这种情况下，如果不及时地发现堵塞问题，停滞在管道内部的液体会因为长时间的堆积和堵塞最终引发管道的破裂，其修补的难度高于管道堵塞的维修难度。第三类是零件本身的质量问题，软管接头部位出现疏漏，导致接头连接不够紧实密闭，因而在液体流动的过程中会形成一定的內外压力差，最终导致液体流动受阻，甚至造成软管接头位置的破裂，液体从管道部位流出，造成了双重损失。
2.2 立柱千斤顶和前梁千斤顶故障
立柱或者前梁千斤顶作为液压支架前部位置的薄弱部分，十分容易出现故障问题。其中，故障主要集中在3个方面：一是由于软管摆放位置不当影响到立柱或者前梁千斤顶，液体在回液过程中出现堵塞的现象，导致其操作失灵。二是操作失误，操纵阀关闭过早导致的管路压力出现变化，内外压力差导致出现内部液体的渗漏。这种状态下立柱和前梁千斤顶出现问题属于从属现象，其根本原因在于活塞和供液障碍。三是各个零部件在卸载之后出现收缩，进而导致零部件和密封件之间的合作不连贯，出现表面滑动的情况，进而导致立柱千斤顶和前梁千斤顶部分出现故障问题。 2.3 推移千斤顶故障
推移千斤顶一般在供液之后才进行使用，因此，在千斤顶移动的过程中会出现漏液和供液障碍等问题。一是因为系统的密封活塞被破坏或者本身质量不佳导致的密封功能降低，内部的液体因为受到高低压的影响就会产生串通;二是因为活塞杆受到外部因素的影响出现断裂或者变形，导致其原有功能的丧失。
3 矿用液压支架的维修策略
3.1 管路系统故障的维修策略
管理系统发生故障的原因较多，且发生频率较高，因此，其维修策略中首先应当注重对故障问题的排查，找到故障原因，再对故障问题进行针对性的解决。如果是因为断路阀门的关闭导致内部液体液压的不稳定而出现的管路系统障碍，需要在确保内部液体平稳的情况下将断路阀打开，恢复管路的通畅，实验液体能否顺利地通过。若能够通过则说明管路系统运行正常，可以继续工作，若是仍存在通路障碍，则需要进一步对管道内液体流动情况进行检查，查看是否存在杂物或者其他杂质影响到了液体的运动，发现之后要尽快解决，以便为后续的管道输送任务打好基础。
3.2 立柱千斤顶和前梁千斤顶故障的维修策略
对于立柱千斤顶和前梁千斤顶来说，同样需要根据故障发生原因来进行针对性的解决。如果因为管路位置问题出现的故障，则需要对管路位置进行专门检查，检查液压泵是否正常工作，以便在确保外部千斤顶正常运行的同时确保内部液体的正常流动。因为外部液压支架可能会造成立柱千斤顶和前梁千斤顶的故障，因而人们在使用过程中应当按照相关的维护策略和检查程序对外部结构进行及时的维护和检查，以便在故障发生时及时地知晓源头，从而采取针对性的解决措施。此外，要定期记录安全阀的安全值是否在正常范围之内，若超出该范围则要给予重视。
3.3 推移千斤顶故障的维修策略
推移千斤顶的维修策略基本上围绕2个要点：一是要观察密封件和活塞杆的正常使用情况，若出现问题要及时地更换，避免出现更大的失误和故障问题;二是要观察构件部位清洁情况和杂物处理情况，因为不及时清理可能会对实际设备的使用造成一定的障碍，也可能会在实际使用的过程中造成一定的堵塞。因而以备不时之需，定期为组件进行清洁是必要工作之一。
4 提高矿用液压支架维修质量的措施
4.1 提高维修人员专业水平
随着采矿技术和机械设备使用技术的不断发展，在液压支架使用过程中，智能化技术的应用范围越来越大，对液压支架施工效率的提升作用愈发明显。但是不可否认，运用智能化水平越高的技术，对设备使用人员的要求也就越高。因此，为稳步提升矿用液压支架的维修质量，需要提升维修人员的专业水平。在相关设备专业人员和维修人员到位之后，要先进行统一的设备使用能力培训，确保所有技术人员都能充分地了解关于液压支架的使用方法以及使用过程中会遇到的各类意外情况，以此来提升技术人员发现问题和解决故障问题的能力。支架检修人员和支架使用人员之间要保证有效的联系，确保能够及时地掌握和传递关于液压支架的故障问题，站在更为专业的角度思考问题。
4.2 增加维修资金的投入
在矿用液压支架的维修和使用过程中，为确保不会因为突发的意外故障问题影响到液压支架的正常使用以及采矿的正常效率，人们需要提前准备好相应的维修资金。在采矿作业过程中，按照当期的相关规定以及周边采矿环境，做好维修备案任务，提前分析可能会出现的故障类型，对包括常规故障问题在内的多种问题要进行一一罗列。在合理范围之内加大对维修资金的投入，维修资金力度的加大，从一定程度上来说提升了维修的质量和维修的主动性，不至于让技术人员在维修工作中因为设备零件不充足等问题而捉襟见肘。
4.3 积极引进新技术
为在有限的时间之内提升液压支架故障检修的效率，人们需要尽可能地利用当前先进的技术为液压支架维修提供服务。例如，大数据和云计算这类先进的信息技术类型，将其应用于液压支架维修之中，能够有效地保留液压支架运行的数据，更加精准地找到故障问题的原因和处理的方法。并且大数据网络还能够实时地对液压支架的工作起到监控的作用，对各项数据进行实时监督，在出现异常数据时能第一时间发现并解决。同时，因为外部环境因素的影响，矿用液压支架的工作常常是在复杂的井下进行，周边环境十分不利于维修工作的开展，且很容易受到粉尘的污染，因而可以在大数据的帮助之下，通过在线监测和故障诊断的模式，远程操控设备完成故障的检修工作，这无疑提高了安全处理能力以及工作效率，有利于机械维修工作的开展。新技術的加入也会为未来矿用液压支架的发展提供了一定的助力，为液压支架的维修提供新的标准和思路。
5 结语
在采矿工作的复杂环境之中，需要使用到液压支架这类设备为煤矿生产的安全性能保驾护航。但是在确保煤矿生产作业安全的同时，人们要关注液压支架设备使用的有效性，因此，及时地解决液压支架在工作过程中遇到的各类问题和故障是帮助其强化施工安全，提升其工作效率的必要保障手段。
【参考文献】
【1】赵波.提高矿用液压支架维修质量的措施[J].中国化工贸易，2020，12（28）：208+210.