提高矿用液压支架维修质量的措施分析
2020-02-17徐洁
徐 洁
(大同煤矿集团机电装备同吉液压有限公司, 山西 大同 037003)
引言
我国的煤矿已经基本实现了综合机械化开采,煤炭资源的生产率大幅度提高。在综合机械化开采中,液压支架是一种重要的设备,其主要功能是支撑煤层顶板维持工作面区域的稳定性。然而由于煤矿井下恶劣的生产环境,液压支架在使用过程中会出现故障。对液压支架的故障进行及时维修十分重要。为了保证煤矿生产的安全性,必须保证液压支架的维修质量。液压支架维修不合格不仅会影响支架的使用寿命,还容易引发支架安全事故。本文针对液压支架的常见故障以及维修存在的问题,提出了一些改善液压支架维修质量的方法,有助于煤矿的安全生产。
1 常见的液压支架故障以及维修存在的问题
1.1 常见的液压支架故障
液压支架是利用液体提供的稳定压力来实现对煤层顶板的支护。在工作时,通过液压元件、金属杆件以及液压油的相互作用来控制液压支架的升降以及移动。值得注意的是,液压支架的工作依赖于液压系统,而液压系统和液压支架是相互独立的。液压支架的主要功能是控制工作面周围区域围岩的稳定性,提供一个安全的作业空间。
由于液压支架的工作环境恶劣,例如高温、粉尘浓度较大、高负荷等,在使用过程中很容易出现故障。经过大量的实践表明,液压支架的故障出现存在一定的规律性,主要可以分为以下几类[1-2]:
1)液压系统的某些元件出现故障,液压元件多为一些精密元件,在受到粉尘的影响下,很容易出现磨损加剧,导致元件受损,从而导致液压支架发生故障;
2)液压支架的某些连接轴和销出现故障,液压支架处于高负荷和频繁使用的状态,很容易使液压支架的轴和销出现弯曲或断裂现象,长期使用下很容易诱发故障;
3)液压支架出现漏油故障,漏油故障的原因有很多,主要是液压油的进油管发生损坏和密封圈发生老化,液压支架的密封圈是一种橡胶制品,在高温和油的作用下很容易发生老化而失去密封作用;
4)液压支架的工作阻力不足,出现这种问题的原因主要是液压支架的输油管发生堵塞或是液压油的黏性不够,液压油在长期使用的情况下会在高温的作用下分解而导致油的黏性不能满足要求。
1.2 液压支架维修中存在的问题
液压支架的维修可以分为地面维修和井下检修。地面维修是指将液压支架运输到地面进行维修,这种维修方式维修的效果好,且能充分发现液压支架存在的安全隐患。但是这种方式维修的效率较低,一般煤矿采用这种方式只在工作面回采完成后[3]。因此,煤矿对液压支架的维修多是通过检修的方式来完成的。这种方式工作效率非常高,适合对一些小的故障进行维修。由于检修多是在停机状态下完成的,这导致很难直接发现一些故障,例如漏油。现在的液压支架维修一方面要保证维修的质量,一方面还要保证维修的效率,但是很难实现二者的有效平衡。因此,在保证维修效率的前提下,提升液压支架的维修质量十分重要。
2 改善液压支架维修质量的措施
2.1 严格遵循液压支架的维修制度
在过去,液压支架的不规范维修是导致液压支架维修质量较低的原因之一,因此维修部门需要建立严格的液压支架维修制度。良好的液压支架维修制度应该包括以下几个要求:
1)建立合理的液压支架保养制度,并将保养的责任明确到个人。由于液压支架处于恶劣的工作环境中,合理的保养有助于降低液压支架的故障率。这就要求在保养时做好登记工作,例如保养过程中更换了哪些零部件需要详细记录,发现的问题要及时地采取措施进行修正。
2)制定规范的维修制度,使得在进行维修时规范操作。在液压支架进行维修时,要遵循着从表面向内部逐渐维修。为了能看清液压支架表面的故障,需要对液压支架表面的灰尘和油污进行清理,并对架体做整体的除锈处理。对于不能修理的元器件,在更换时需要记录其故障的具体状态,以便为后期更好地改进提供参考。最后在维修的过程中要做好安全管理工作,例如支架在进行拆装检查时需要注意顶板冒脱落,做好人身与设备的防护工作。
2.2 采取先进的故障诊断技术
液压支架的故障具有多样性,在进行维修时通过经验的方法很难及时准确地判断故障。若不能快速对液压支架的故障进行诊断,则很难保证维修的效率和质量。因此,在进行液压支架的维修时需要采用先进的故障诊断技术。故障诊断技术能准确地识别液压支架的故障,并给出精确的维修位置,其依赖于对液压支架的运行状态进行远程在线监测,例如监测液压油的温度、压力以及黏性等。在发生故障时,监测的某些状态量会发生异常,故障诊断系统可以判断出液压支架的故障。
采用了先进的故障诊断技术,不仅可以有效地发现故障,还能对液压支架的故障原因进行识别。这有助于大大提高液压支架的维修效率。由于液压支架的体积和重量很大,拆解起来十分不方便。若能准确地判断液压支架的故障原因,则可以节省大量的维修时间。
例如液压支架在制造生产线的应用,实现了煤矿综采液压支架整机及其零部件的拆卸、解体、清洗、修复、装配、出厂性能试验等项目的应用设备。从而使维修再制造实现流水线作业,使维修工艺合理、流程顺畅,减少工作人数,降低工人劳动强度,显著提高生产效率,保证了维修质量。
2.3 提升液压支架维修人员的技术水平
随着液压支架科技含量的不断提高,液压支架的维修并不是一件简单的事情。特别是在智能控制技术应用到液压支架以后。这对液压支架的维修人员提出了更高的要求。因此,煤矿企业应该注重提升液压支架维修人员的专业水平[4]。为此,应该对维修人员进行专业的技能培训。维修人员应该深入到液压支架的生产厂家,了解液压支架的生产组装过程,掌握液压支架具有的性能以及特点。
值得注意的是,液压支架的生产厂家往往能获得更多的故障数据。维修人员应该与厂家的技术工程师进行交流,获得液压支架维修指导,这十分有助于提高液压支架的维修质量。如果能发现液压支架的缺陷,可以在以后的维修中采取一些特殊的维修措施。此外,液压支架在维修中所用的元件对于维修质量也十分关键,这点也应该询问厂家相应的零件购买渠道及产品的型号。
3 结语
在恶劣的生产环境中,液压支架会发生各种故障,保证液压支架的故障维修质量对于煤矿的安全生产十分重要。液压支架维修一方面要保证维修的质量,一方面还要保证维修的效率,但是很难实现二者的有效平衡。因此,在保证维修效率的前提下,提升液压支架的维修质量十分重要。因此,根据多年的维修经验,提出了改善液压支架维修质量的一些措施,主要分为严格遵循维修制度、采用科学的维修方法以及培养专业的维修人才。