液压支架油缸泄漏的主要原因与解决方案研究

王志勇

（汾西矿业集团矿山设备租赁分公司， 山西 介休 032000）

引言

在煤矿开采过程中，液压支架油缸是非常重要的设备组成部分，液压油缸可以将液压能直接转化成机械能，对液压执行工作系统工作单元的直线保护运动提供驱动力。煤矿液压支架油缸主要由钢筒、钢盖、活塞、密封装置以及缓存装置等构成，煤矿液压支架油缸在运行过程中，由于受外部环境的影响程度相对较大，油缸经常出现较为严重的泄漏问题。

1 煤矿液压支架油缸的构成特点分析

液压支架是煤矿开采工作过程中常用的设备类型，其主要工作机理：液压站中通过应用多台电动机设备进行供能，以带动油泵进行旋转工作，以此实现机械能向液压力能和油压力能的直接转化。液压站和相关驱动工作单元之间需要紧密衔接，在液压油的工作压力作用下，各种外接装置可以有效完成相应的动作执行。由于煤矿液压站在运行工作当中具有功率大、操作流程简单的特点，使得设备已经逐渐发展成为现代煤矿开采工作当中非常重要的机械设备类型，尤其在矿井提升工作方面所发挥出的作用和优势更加明显[1]。

2 煤矿液压支架油缸泄漏问题的主要原因

2.1 液压支架密封装置设置不合理

在煤矿液压支架结构当中，密封装置的作用非常关键，在安装密封装置的过程中，相关工作人员需要明确密封装置的实际安装尺寸大小，并有效了解装置的安装工作特性，充分保证密封装置的安装工作顺利开展，从而全面提高煤矿液压支架气缸结构的密封性能和稳定性。如果煤矿液压支架密封装置的规格尺寸设置过大或者是过小，都有可能影响到密封装置的密封效果和工作稳定性，同时易导致油缸产生大面积的泄漏问题。

2.2 液压支架油缸密封装置运行环境条件相对较差

煤矿液压支架油缸系统的密封装置在运行工作过程中的质量及稳定性受外部环境的影响相对较大。通常情况下，该密封装置的主要作用是保证矿井以下工作的正常运行，因为矿井下部结构的环境对密封度要求相对较高，对油缸的稳定运行影响程度较大，在长时间的使用过程中很容易使油缸出现不同程度的污染问题。此外，矿井内部空气中含有大量细小颗粒状物质，煤矿液压支架结构在油缸运行过程中，这些大量细小颗粒物质容易掉落到密封装置内部，随着气缸的运行速率不断提升，密封装置在长期使用的过程中就会出现不同程度的磨损，使原有密封效果大幅下降，进而造成油缸产生泄漏问题[2]。

2.3 液压支架油缸密封装置材质不达标

煤矿液压支架油缸内部的密封材质质量直接关系到整个油缸的使用寿命和耐久度，对液压支架油缸的密封性能也有明显影响。如果密封材料质量不符合标准材料要求，材料过硬或者过软都会影响到液压支架油缸的密封性能，进而会引发比较严重的油缸泄漏问题。比如，在选择煤矿液压支架材质过程中，如果使用的材质过硬会直接影响到油缸的密封效果，造成煤矿液压支架结构出现比较严重的泄漏事故；如果所使用的密封装置材质比较松软，油缸在运行工作过程中，会对密封件产生较严重的挤压作用，进而使密封装置发生严重破坏，同时油缸也会发生泄漏问题[3]。

3 液压支架油缸泄漏问题的解决方案

3.1 加强密封件维修工作

液压支架油缸系统当中存在活塞部件，活塞的主要作用是防止液压系统内部的油体泄漏，因此活塞的作用非常关键。针对煤矿低压支架有关故障问题进行诊断和分析，在检查密封装置时，需要有效调整换向阀的角度，同时将活塞的位置直接提升到极限位置，在此工作中，需保证煤矿液压支架结构的油缸处于稳定的提升工作状态。此外，在回油线路中，液压油缸的油口存在故障问题，诊断工作人员需要将液压支架油缸口位置进行拆卸，并明确液压油缸口处是否存在比较严重的泄漏问题，如果发现液压油泄漏较为严重，接下来就需要对密封装置的磨损问题进行全面排查和分析[4]。

在实际检查工作中，故障诊断工作人员在经过全面的检查分析后，如果发现导向支撑环结构和密封装置产生了比较严重的磨损问题时，需要及时对其进行更换处理。在更换时，密封装置和导向支撑环材料必须要和原有的材料规格相同，以避免出现较大的差异性。此外，在更换密封装置和导向支撑环结构过程中，需要保证安装工作流程的标准化。对于故障诊断和维修工作人员来讲，需要基于煤矿液压支架油缸的实际运行情况，对液控阀进行规范安装及使用，以此来保证煤矿液压支架结构的安全稳定运行。

3.2 加强钢筒维修工作

液压支架结构的油缸活塞在工作过程中，如果和缸筒内壁之间的密封性能不足，则易产生较严重的泄漏问题。相关维修工作人员需要针对煤矿低压支架结构的钢筒密封情况和材料质量情况进行全面检查和分析，如果缸筒的内壁不存在明显的拉伤问题，则说明缸筒的内壁和活塞之间会产生一定的磨损，需要及时对活塞进行更换。活塞更换后，如果钢筒仍然存在故障，相关维修工作人员需检查钢筒内部是否存在纵向拉痕，若有，需对其进行修复处理，其中比较常用的方法为镀层法和研磨法。除此之外，如果煤矿液压油缸系统在工作过程中出现纵向拉横深度较大，或者钢筒结构的内侧磨损程度比较严重，相关维修工作人员必须做好实物测绘工作，同时将钢筒直接送至制造商对其进行重新制造，从而全面提高煤矿液压支架油缸的维护工作质量和维护效果。

在具体维修工作中，相关维修工作人员需要充分做好以下几个方面工作：有效控制油缸的使用时间，如果油缸的使用时间较长，则容易发生严重的油体泄漏；需要做好油缸表面的清理工作，防止粉尘直接覆盖油缸，以避免出现比较严重的泄漏问题；需要对油缸缸筒内部各个连接部位进行重点处理，周期性开展润滑处理工作，以有效减少钢筒磨损问题。

3.3 加强活塞维修工作

在煤矿液压支架油缸系统中的活塞作用非常关键，如果活塞缸体结构产生故障，极易造成油缸产生泄漏等不良问题，还会出现活塞拉杆严重变形以及磨损问题，直接影响整个油缸的运行工作质量和效果。这种情况下，由于活塞所造成的油缸泄漏故障也属于外部泄漏故障的情况，相关工作人员需要对油缸活塞的进出油口位置的的工作状态进行检查判断，同时要进一步加强活塞部件的维修工作力度。在活塞问题检修过程中，如果发现活塞杆产生比较严重的结构变形问题，需要及时进行更换。

除此之外，煤矿液压支架油缸系统中的缓冲阀出现问题，或运行时间过长而未进行维修工作，都会直接造成煤矿开采工作效率下降。在液压支架系统中，缓冲阀是保证煤矿低压支架工作安全性和稳定性的重要基础，如果缓冲阀出现了较为严重的问题，液压支架油缸的工作质量及效率均会明显下降。因此，相关工作人员必须充分做好缓冲阀的检修工作，有效判断缓冲阀和支柱结构的工作安全性和稳定性情况，一旦发现缓冲芯和支撑座之间产生比较严重的磨损问题，即可判断此油缸故障会影响到缓冲阀的运行工作状态，相关维修工作人员需要立即对出现比较严重磨损部件进行更换，从而有效保证液压支架油缸的工作质量和运行效果。

3.4 加强液压支架油缸清洁作业和安全防护

液压支架的油缸在长时间的使用过程中，会产生比较严重的油污染问题，进而造成不同程度的泄漏故障，针对这一问题展开了具体分析和相关维护研究。工作人员在实际工作过程中，需要对液压油缸做好周期性的清洁处理工作，并及时进行针对性的防护处理工作，对油缸产生的各种故障问题进行实时监测，及时发现故障问题产生的位置并对其进行有效处理。

首先，在油缸清洁作业过程中，相关工作人员需要对其中产生的杂质进行周期性地清洁处理，及时对一些关键部件进行全面加固，并对油缸内部的清洁处理工作方法进行明确，从而有效避免严重的泄漏故障出现。

其次，施工作业时需要做好安全防护，在液压支架使用工作过程中，在该装置的外部增加相应防护体结构，以保证油缸提升工作过程中的安全性和稳定性，同时还需要进一步控制油缸底部产生的泄漏情况，避免油体产生污染问题。

最后，煤矿液压支架油缸装置在安装工作中，所使用的密封件和连接部件均存在一定的使用周期，因此需要充分保证油缸结构的密封程度，进而保证油缸工作稳定性。此外，要制定出周期性的检修和设备部件维修更换工作时间计划，以对煤矿液压支架油缸易产生的各种故障问题进行有效规避。

4 结语

液压支架油缸泄漏问题对煤矿开采的安全性和稳定性造成了严重影响，为了全面提高设备检修工作效率和质量，必须对液压支架油缸做好周期性的设备维护处理工作，加强各部分密封件的定点质量巡检工作，保证故障问题处理的及时性，这样才能保证液压支架在工作中处于良好的运行状态。