液壓支架立柱常見故障分析及檢修工藝介紹

范淑娜

摘 要：近年來的經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度明顯呈現(xiàn)出逐年上升的趨勢，我國對支持著經(jīng)濟(jì)發(fā)展的能源也有了更大的需求。在我國的能源結(jié)構(gòu)中，煤炭高居第一位，開采量十分巨大。開采煤炭的過程中需要用液壓支架，主要作用為控制采煤工作面礦山壓力的結(jié)構(gòu)物。液壓支架能否正常工作將會影響到煤礦的生產(chǎn)進(jìn)程，而液壓支架會根據(jù)不同的受力情況調(diào)整動作，承受的壓力一般都比較大，因此很容易損壞。此時(shí)，平時(shí)的檢修工作就顯得十分重要。本文首先介紹了液壓支架的工作原理，再對容易出現(xiàn)得故障問題進(jìn)行分析，并提出了維修的建議。

關(guān)鍵詞：液壓支架立柱；故障分析；檢查維修

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.23.006

在煤礦的開采中，液壓支架所起的作用就是支撐礦井，而液壓支架的立柱是一個(gè)非常重要的構(gòu)件。但是，由于長期承重的原因，立柱會出現(xiàn)故障，導(dǎo)致整個(gè)液壓支架都無法正常工作。因此，我們應(yīng)該對立柱故障的原因進(jìn)行分析研究，并提出了維護(hù)和檢修的建議和方法。

1 液壓支架立柱的工作原理

首先，我們應(yīng)該簡要地了解一下立柱是如何工作的。如果立柱要做上升運(yùn)動，那么我們可以扳動液壓閥的手柄，將閥門打開，使立柱從外接口進(jìn)入外缸，這樣中缸就會伸出直至觸碰到導(dǎo)向套，此時(shí)液壓油會進(jìn)入中缸，同時(shí)中缸的活柱也會伸出來。

2 立柱出現(xiàn)的故障及原因分析

液壓支架支柱經(jīng)常會出現(xiàn)故障，在修理的過程中我們會發(fā)現(xiàn)，導(dǎo)致支柱出現(xiàn)的故障是多樣的，但是經(jīng)過統(tǒng)計(jì)可以發(fā)現(xiàn)，主要的故障有以下五種：

（1）局部漲缸現(xiàn)象，多發(fā)生在外缸與中缸上，漲缸又會導(dǎo)致立柱竄缸，立柱出現(xiàn)故障。

（2）中缸或活柱彎曲，無法進(jìn)行正常的伸縮活動。

（3）缸體密封性故障，多發(fā)生于外缸或中缸的內(nèi)壁。

（4）導(dǎo)向索連接密封的故障。

（5）電鍍面損傷。

以上五大主要故障中，電鍍面損傷是最容易出現(xiàn)的一種。造成這種故障的主要原因一般是摩擦和碰撞，還有一些是因?yàn)榱⒅碾婂儗用撀鋵?dǎo)致的伸縮缸故障。

立柱中缸或活柱之所以出現(xiàn)彎曲的情況，主要是因?yàn)橐簤褐Ъ芰⒅鶗幵谝环N理想狀態(tài)來進(jìn)行受力分析，這樣得出的數(shù)據(jù)都是比較精確的。但是這樣一來，立柱的受力穩(wěn)定性富裕量就不足以應(yīng)對壓力較大的工作狀態(tài)了。并且，雙伸縮立柱是一種組合構(gòu)件，這就決定了它不可能只承受單一的軸向力。立柱、活塞與缸筒之間存在著縫隙，導(dǎo)致了軸向力會分解為一種組合力，包含軸向力和橫向彎曲力。其中的彎曲力若超過了活柱的承重極限，對活柱形成的彎曲損壞將會是永久的、不可逆轉(zhuǎn)的。它在進(jìn)行垂直方向的運(yùn)動時(shí)會與缸體的內(nèi)面發(fā)生摩擦，造成的劃傷也是永久性的，液壓缸體因此而損壞。

3 做好液壓支架立柱的日常檢修與維護(hù)

由上文的介紹和分析可以知道，液壓支架立柱會出現(xiàn)故障是無法避免的，不過有些問題可以從故障發(fā)生的原因分析入手，在日常的使用過程和檢修過程中采取一些有效的措施來使故障發(fā)生的幾率降低，提高液壓支架的工作效率。具體來說，有以下幾項(xiàng)措施可以采用：

（1）電鍍面損傷等問題最表面也最常見，這類問題比較容易解決，可直接在立柱的周圍架起防護(hù)措施，阻止帶有破壞性的異物靠近立柱。

（2）廠家設(shè)計(jì)聲場導(dǎo)致的立柱的穩(wěn)定性問題是無法自行解決的，對此應(yīng)該及時(shí)聯(lián)系廠家，反饋故障情況，向廠家提出改進(jìn)建議。

（3）支架擺放的位置和角度不合理會產(chǎn)生額外的附加橫向彎曲力，我們可以進(jìn)行必要的傾斜性檢查，如果傾斜度不符合正常范圍，要及時(shí)調(diào)整至合理狀態(tài)，還要注意定期地對支架進(jìn)行清理工作，保證液壓支架能夠正常工作。

4 液壓支架立柱的修復(fù)

4.1 對于立柱缸筒的修復(fù)

在對液壓支架立柱進(jìn)行檢修工作時(shí)，第一步就是拆解立柱。此后，再測量和檢查立柱的缸筒表面，找出導(dǎo)致故障的具體部位，在有劃傷和裂縫的部位進(jìn)行研磨處理。除了劃傷和裂縫，還有螺紋部位的銹跡也需要及時(shí)處理，對此，可以利用細(xì)砂紙與汽油、煤油等工具。

4.2 對于液壓支架立柱中活柱的修復(fù)

活柱部位也容易出現(xiàn)問題，一般是在表面，可以在拆解立柱之后對其進(jìn)行檢查，觀察它有沒有劃傷或銹蝕，如果沒有那么我們就可以只進(jìn)行簡單的拋光處理；如果有劃傷或銹蝕的情況，則需要打磨表面，再對其進(jìn)行重新鍍鉻，使活柱表面的狀態(tài)達(dá)到工業(yè)使用的要求。此外，如果液面的密封性也出現(xiàn)了問題，那么就會發(fā)生滲漏現(xiàn)象，打磨處理也是必要的。

4.3 對于活塞的修復(fù)

對液壓立柱拆解后，可以對活塞表面進(jìn)行觀察，檢查它的表面有沒有明顯的損壞是可以直接用煤油、清洗汽油等清理的，清理完后用潤滑脂涂在表面。如果活塞的表面有了輕微的損傷，就需要對它表面的毛刺進(jìn)行清除，可以利用油石等工具。

5 修復(fù)工件的檢驗(yàn)

5.1 鍍層的檢驗(yàn)

在外觀方面，主要是對鍍層的表面進(jìn)行檢驗(yàn)，查看鍍層表明是否有局部區(qū)域存在無鍍層、凹坑、凸起、裂紋等現(xiàn)象，要保證鍍層表面的光滑度和平整度。

在硬度方面，我們需要確認(rèn)硬鉻層≥800HV。

在粗糙度方面，我們要選取至少三處鍍層進(jìn)行檢測，使用數(shù)字粗糙度檢測儀的檢測結(jié)果必須是Ra值≤0.4。

在尺寸方面，對鍍層直徑及公差有要求，需要用到外徑千分尺。

5.2 焊縫的檢驗(yàn)

焊縫的高度、形狀、強(qiáng)度、密封度等指標(biāo)必須達(dá)到要求。

參考文獻(xiàn)：

[1]陳偉.液壓支架立柱常見故障分析及檢修工藝介紹[J].中國新技術(shù)新產(chǎn)品，2015（07）：63.

[2]高大女.煤礦液壓支架常見故障及預(yù)防[J].煤炭與化工，2015（06）：107-109.

[3]孫建明，楊銀帥，胡振南.液壓支架立柱故障分析及修復(fù)工藝[J].科技視界，2014（13）：113-114.