液压支架质量监理工作分析

韩会军，李明忠

(天地科技股份有限公司开采设计事业部，北京100013)

随着煤炭工业快速发展，煤矿综合机械化开采速度加快，对液压支架质量提出更高的要求。液压支架作为综采工作面支护设备，不仅承担工作面安全支护工作，而且在工作面的推进中也至关重要，其质量直接决定工作面能否正常生产。作为一项系统工程，液压支架质量监理对于为保证煤矿安全高效生产，以及液压支架整体质量提升，具有非常重要的意义。

1 液压支架质量监理工作内容

完善液压支架质量监理工作，需将其作为一件系统工程进行研究，熟悉液压支架监理工作的特点，让监理工作在早期介入，并在设计与制造安装过程中实时监控。

1.1 液压支架质量监理的特点

随着设备监理理论及相关技术规则的完善，设备监理行业得到蓬勃发展与广泛推广。根据煤炭行业特点以及工作面支护设备的要求，液压支架质量监理工作具有下述特点:

(1)液压支架的设计制造涉及到机械加工、电液控制、结构密封等诸多环节，质量监理涵盖了机、电、液、材料、化工等方面知识，监理工作内容多，对监理人员素质要求高。

(2)液压支架零件数量多，且大多为非标件，互换性差，部分制造厂液压元件、千斤顶等为外协品，增加了监理工作的质量控制环节，监理难度大。

(3)由于液压支架在复杂的地质条件下使用，某些失效隐患在制造过程中不易觉察，支架井下失效后损失很大，且返修难度大，使质量监理环节更加重要［2］。

(4)液压支架作为综采工作配套设备的一部分，其技术参数与采煤机、刮板输送机等设备参数息息相关，使质量监理工作更为繁复。

1.2 液压支架质量监理在设计过程中的介入

要想对支架做全方位的质量管理，监理在早期的介入是必要的。设计阶段的监理可以由监理机构担任，也可以由矿方相关人员负责完成。液压支架在设计阶段的质量控制主要包括以下内容:

(1)设计要求要明确 对于支架重量、井下运输、设备配套等方面的要求，需在设计过程中明确，确保支架满足要求。

(2)设计手段的保证 随着科学技术的发展，设计单位科研水平逐步提高，需利用先进的设计手段，如强度有限元分析、运动学模拟仿真等来保证支架设计质量，使支架设计更加严谨，质量更加可靠。

(3)设计效果的评审 主要指图纸的会审。液压支架零件数量多，且多为非标件，图纸量大，通过对设计图纸的审查，可减少制造过程中的返工几率。

(4)设计进度的控制 在要求质量的同时，保证设计工作按时完成，也是设计过程质量监督的重要内容。

1.3 液压支架制造安装过程的质量监理

制造安装过程的监理工作是支架质量监理的重心，主要包括质量管理在内的合同、投资、进度等管理内容及各方关系的协调等。液压支架在制造安装过程中的质量监理主要包括以下内容:

(1)对生产厂质量管理水平的评审。包括企业质量管理资质、操作人员上岗资格等的审查。

(2)制造过程中工艺订制及执行的合理性及先进性监督。零部件的机加工工艺、焊接工艺及热处理工艺，对支架的生产及安全使用至关重要，因此制造过程的工艺制定及执行情况是液压支架质量监理的重点。

(3)支架原材料的控制。对支架所用原材料进行严格审查，检查原材料化学性能、机械性能等，对进口原料需要求相关材料的真实性、可靠性，同时对支架外协件质量进行严格控制。

(4)制定质量控制关键点。在生产过程中对关键点进行控制，跟踪生产过程，对不合格质量问题提出整改意见。

(5)明确制造厂生产计划安排，审核生产进度计划，控制交货期限。

(6)参与生产厂质量检测过程，审核厂家检测手段及检测指标的合理性，完成零部件检验及验收。

(7)跟踪支架的安装调试，参与“三机”地面试运行，及时发现问题，提出整改意见。

(8)收集生产过程的信息，对关键过程进行记录，出具书面材料，期间沟通支架生产各方，协调生产进程。

完成上述内容需要严谨的质量监理程序文件，监理工作可按图1所示的流程［3］进行。

2 信息技术在液压支架质量监理中的应用

信息技术的发展，为支架质量的全生命周期管理提供了便利，使液压支架监理工作有可能被完善为高智能、信息化的管理服务工程。在信息集成的基础上，结合设备三维数字模型，综合设备各要素信息，建立设备质量管理平台，进行设备质量监理［1，4］。

在支架生产之前，构建支架的信息模型，即利用信息集成技术，将液压支架各个管理要素的数据，如三维模型数据、计划进度数据、投资成本数据及质量控制目标等进行耦合，将所要控制的目标作为维度，通过计算机技术软硬件结合，形成设备的N维信息模型 (图2)，将此模型贯穿于支架的设计、制造及安装调试各阶段，在生产实际中跟踪控制的同时，利用信息模型对监理过程中的目标、实施效果及进程进行指导、考核，同时将监理过程中关键信息记录整理，形成监理工程的信息反馈，用以纠正监理工作误区。通过信息技术建立的液压支架质量管理平台，可以共享设备管理中所需信息，协调用户、设计、制造各方的需求，使支架质量监理工作更加完善、全面。

图1 支架质量监理流程

图2 支架信息模型原理示意

将支架监理过程中涉及的各方面信息，通过网络技术形成质量管理信息系统，全面地实现支架质量管理过程中合同管理及投资、进度、质量的监控，有效地减少质量问题，保证支架安全高效使用，实现支架全生命周期整体利益最大化。

3 总结

通过对液压支架质量监理工作特点的分析，阐述了支架设计及制造安装过程中的质量监理内容的程序，并整理信息化技术在支架监理工作中的应用思路。通过理论与实践的相互验证，在设备监理行业蓬勃发展的大形势下，液压支架的监理工作也应迅速发展推广，但支架监理工作尚缺乏具体的理论体系指导，相关内容还需要进一步完善和提高。

［1］刘兴淑，张连营．基于信息模型的设备监理服务的实现 ［J］．起重运输机械，2012(4):1－5.

［2］李太连．煤矿高可靠性液压支架的监理实践 ［J］．中国煤炭，2007(11):20－22.

［3］孟凡龙，王国法，陈立民，等．液压支架制造监理工作研究［J］．煤矿开采，2006，11(1):81－83.

［4］张丽英，邹平国，朱成虎，等．核电工程设备监理技术体系及其管理软件研究与开发［J］．核动力工程，2008，29(4):140－144.