浅谈大采高液压支架修理注意事项

浅谈大采高液压支架修理注意事项

郭敏

郭敏

阳泉煤业集团华越机械有限公司山西省阳泉市045000

摘要：厚煤层综合机械化开采主要有3种方法:分层开采、一次采全高和放顶煤开采。目前，使用较为广泛的是后2种方法。厚煤层开采如果使用一次采全高采煤方法，可大大提高煤炭的回采率，节约资源，同时也使生产率提高。随着支护设备不断发展更新，采高在4.5m以上的电液操纵支架得到越来越多的使用。基于此，本文主要对大采高液压支架修理注意事项进行分析探讨。

关键词：大采高；液压支架；修理注意事项

1、前言

由于大采高支架多为电液控支架，所以对液压系统的清洁度提出了较高的要求，目前支架液压系统过滤精度一般要求在0.025mm。液压支架在长期使用中往往沉积了较多的煤泥油污，很难清洗，同时在检修过程中还要防止二次污染，即检修操作过程中带来的污染物进入液压系统。因此，应格外注重提高检修的清洁度。

2、操纵阀组的检修

操纵阀组俗称液压支架的“心脏”，它控制着液压支架立柱的升降及各类千斤顶的伸缩，其检修质量的好坏直接影响液压支架在工作面的正常使用。随着大采高液压支架在煤矿综采工作面日渐广泛的应用，液压支架的控制方式也由液压控制逐渐向电液控制发展。虽然电液控制能使液压支架的使用更加灵活、快捷，但由于其制造精度高，对水质及过滤精度等要求也高，加上使用过程中的维护不当等问题，使得电液控制阀组的检修清洁度较普通液压阀组有了更高的要求。

(1)供液系统

检修所用乳化液在泵站出口处用0．025mm过滤器进行过滤，并设有磁过滤装置。用水为中性软水。供液管路要用冲洗干净的新管。更换支架所有反冲洗过滤器滤网。

(2)预防过程污染

各类阀拆卸后各孔要及时封堵。用除锈机清理干净阀外表面的煤泥锈蚀并用高压水清洗。阀表面有镀层的要重新电镀。阀类的检修工作应在清洁的专用工作室内进行，清洁后的液压元件，应存放在干净的专用衬垫上，拆洗后的零件应加遮盖。操作台、衬垫要随时保持清洁。清洗液压元件不得使用棉纱等易脱落物，应使用绸布或泡沫塑料等。组装时所用的润滑剂、工具必须干净，接触内部元件只能戴橡胶手套。各液压接头要全部电镀后清洗。润滑机油用其它润滑剂如乳化油ME10-5代替，防止其沉淀堵塞孔道。试验完各封口要及时封堵。

(3)有效的清洗设备

考虑到检修效率和清洗的洁净度，可以使高压射流水(≥50MPa)清理干净各处的煤泥锈蚀。阀的零部件要全部解体，内部孔道要用超声波清洗机加水基清洗剂清洗。清洗剂的使用可以是煤油清洗，也可使用专用的工业清洗剂。

(4)支架组装后可先用洁净乳化液对各回路进行循环冲洗，冲洗干净后再将电液阀接入系统，以弥补检修过程不足。

(5)清洁度的检验可在液压件的回液出口接0．025mm过滤器，经多次回液过滤后杂质存留符合MT/T417－1995要求。

3、提高大采高立柱检修效率

3.1大立柱拆装工艺

大采高立柱组装台的压入千斤顶行程能满足一次压入两级缸的要求。为单级最大行程加400mm，立柱组装时两级缸一次压入，同时带入缸套。组装台可带导向套减少人工对装缸孔。对一、二级缸同时突出缸口，导致二级缸无法拆出的情况，可以利用缸底的工艺螺孔，将接头封于缸底，其密封位置可与底阀相同。对二级缸突出，导致一级缸无法拆出，可依据一级缸内孔加工圆形盘，盘周加工密封槽，利用卡槽作挡块封住缸口，供液后可拆出一级缸。

3.2大立柱的试验方式

组装好的大立柱必须严格要求进行空载行程试验、最低启动压力试验、密封性能实验、强度试验、底阀试验。为进一步保证立柱阀组的检修质量，同时可以对装上立柱控制阀及安全阀的大立柱进行高压0．9倍安全阀调定压力的内加载试验，不得有压降现象。

3.3弹簧卡固定缸盖

随着大采高液压支架大立柱缸径尺寸的不断加大，直径大于250～360mm的大立柱，在使用过程中经常出现弹簧卡弹出的现象。究其原因:(1)与产品质量有关，立柱弹簧卡材质一般为65Mn弹簧钢，若采用普通材质，硬度及强度达不到要求，容易弹出;(2)检修方面的问题。由于立柱在井下使用过程中，缸盖长期暴露于外，固定弹簧卡的沟槽难免有煤泥浸入，造成锈蚀，堵塞，造成弹簧卡弹出。从设计的角度出发，直径大于230～360mm的大立柱可以设计成导向套、缸盖为一体的卡槽(花螺母)式结构。从而避免以上问题的发生。

4、液压支架各结构尺寸的检测

(1)各铰接销孔的检测。要对上下连杆、底座、掩护梁、顶梁、铰接销轴的尺寸进行测量，四连杆机构销孔与销轴最大配合间隙应0．9mm。

(2)对支架承受偏载后，掩护梁、连杆的扭曲程度检测。掩护梁、四连杆平面度为3‰。

(3)空载条件下支架最大高度时顶梁水平状态相对底座中心线最大偏移量＜80mm。

(4)在最大采高时立柱外缸与中缸的重合度最小，在受到偏载时缸口受力很大，容易发生变形，应对缸口600mm范围内直径尺寸进行检验，及时发现变形。

5、阀的试验

电磁先导阀与电液控制阀的试验:以额定压力31．5MPa，安全阀40MPa开启为例。阀组供液后，回液腔及各工作口无漏液现象;电液控制阀用电磁阀控制动作。工作腔分别安装压力表，在工作压力31．5MPa下动作灵活，位置准确，不得有阻滞鳖卡现象，不得有噪音和振动，试验动作不少于5次。电磁先导阀在工作位置时，使工作腔分别在额定工作压力31．5MPa和2MPa压力下稳压2min，无泄漏。电液控制阀在工作位置时，使工作腔分别在额定工作压力31．5MPa和2MPa压力下稳压2min，无泄漏。电磁阀在零位时，额定工作压力31．5MPa和2MPa压力下稳压2min，无泄漏。电液控制阀在零位时，额定工作压力31．5MPa和2MPa，稳压2min，无泄漏。先导回液断路阀开启压力≤1MPa。

弹簧安全阀:向安全阀供液，调整节流阀流量，使系统压力逐渐加压到安全阀开启，观察试验台压力表读数是否在安全阀额定压力值下，假如不在压力值下，可进行调压直到压力表读数在安全阀额定压力下开启为止。卸载试验:安全阀在40MPa开启，≥36MPa关闭。密封试验:分别以36MPa和2MPa压力下稳压2min，无泄漏。

液控单向阀:分别以2MPa和44MPa压力下向工作腔供液2min，无泄漏。封闭压力测定:以40MPa压力向控制腔供液，迅速停止供液，阀前压力为零，封闭压力不低于38MPa。卸载试验:控制腔供液，卸掉压力表压力，阀杆开启压力应在4～8MPa内动作，卸载试验不少于5次。

另外，大采高液压支架材质以高强板为主，在修理过程中修焊涉及焊接预热等应具体情况具体对待，焊接范围大时应进行预热，同时焊丝的选择应采用相应强度级别焊丝。在更换主要销轴时，为保证支架修理质量，材料强度一般不低于30CrMnTi性能。

6、结语

在综合机械化开采设备中，无论是从开采安全还是费用投入角度来说，液压支架都占有最重要的位置，为了使煤炭安全、低成本的生产，通过对大采高液压支架在检修中易出现的问题进行了分析，提出了相关的解决方法，对大采高液压支架的检修有着重要的参考价值。

参考文献：

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