矿用液压支架千斤顶泄漏原因与排除分析

矿用液压支架千斤顶泄漏原因与排除分析

王成成

兖州煤业鄂尔多斯能化昊盛煤业石拉乌素煤矿内蒙古鄂尔多斯017200

摘要：矿用液压支架千斤顶为推进采矿工程的有效施工进展提供了良好的机械技术方法，但液压支架千斤顶在使用途中易发生泄漏现象，往往将其分为内泄漏与外泄漏。因此结合采矿施工过程中，对液压千斤顶的使用过程分析，就其发生泄漏的原因展开相应调查，针对性的提出相应解决措施，结合泄漏调查与分析知，一般的千斤顶泄漏主要发生内泄漏，且故障部分一般位于活塞处，因此更换活塞的密封圈更换是现阶段解决相应泄漏的主要措施。

关键词：液压支架；千斤顶；内外泄漏；原因；措施

0引言

对于支撑矿道结构体系，帮助支撑支护设施等，同时最为矿道的安全维护措施，液压支架千斤顶的质量及施工过程中的推进效率决定了整个液压支架的使用效果及安全性。液压支架在工作过程中，由于其施工质量及相应的千斤顶的工作状态将会严重影响到液压支架千斤顶立柱泄漏的问题，同时也会导致整个采矿工程作业进度较为缓慢，严重情况下会导致施工不安全因素的发生。笔者结合实际的工作经验，对液压支架的结构组成，使用流程及相应的调试过程都有一定的了解，结合本文主要分析千斤顶泄漏的原因及对应的排除措施，供参考。

1矿用液压支架千斤顶泄漏现象分析

结合千斤顶的结构组成及主要的使用流程分析，内泄漏和外泄漏是发生泄漏现象的主要类型。从字面意思上分析，内泄漏主要是指内部乳化液，从千斤顶的高压密封腔进行相应渗漏，直至渗漏到底部的密封腔，使得内部千斤顶的动力压力来源不足，无法维持正常工作的过程；在内泄漏的过程中，会使得整个的高压腔内的压力下降，同时液压支架也无法有效的完成相应支护作用，使得千斤顶在工作过程中，不能有效的按照施工的要求，完成相应支护作用。对于一般性质的内泄漏而言，不能够通过外观直接进行相应观察，必须结合液压试验才能检测到。在相应的检测方法中，需要对内泄漏施加一定的外部压力，以试验压力的方式，使得内部千斤顶达到一定的压力值并进行检测。

外泄漏主要指配套的设备中，例如活塞杆、缸筒及液压管道接口等部位出现千斤顶北部外泄的现象，相对于内泄漏而言，外泄易被观察，且整个的泄漏过程及部位都具有持续性的特点。

2矿用液压支架千斤顶泄漏原因分析

从泄漏的原因及事故发生时的主要表现看，其主要以机械技术中的设计与制造有关，同时结合相应的密封圈的使用，使得千斤顶在使用过程中易出现内泄和外泄的现象。

2.1密封圈导致原因

作为支护过程中千斤顶工作的重要配件之一，密封圈在使用过程中难免会发生泄漏现象，需要结合密封圈的更换及拆装了解密封圈的使用结构及原理，为有效查找千斤顶的故障提供良好的实践经验。

2.1.1设计不合理

液压千斤顶在施工过程中会承受较大的压力，工作环境相对较差，因此对于活塞杆的使用要求较高。从现有的顶杆密封的结构上进行相应分析，可以看出，不同的密封配置其主要的应用原理几乎差别不大，因此应合理的设计相应千斤顶的顶杆设备，并确保其密封性能完好，达到一定的满意程度。在应用的过程中，由于整个组装设备的有效性，使得整体结构发生了较大的变化，同时对于保证千斤顶整体结构的完整性具有重要的理论内容，从相关实践的经验进行分析，蕾型圈结构（Y+O）可以有效保证杆封密封效果，如下图1所示，同时能够有效的避免高压冲击导致液压千斤顶喷液的问题，与存在密封隐患的常规Y+O结构，如下图2所示，相比有了很大提升。

图1带副唇的Y+O型密封圈图2常规Y+O型密封圈

其次针对活塞的整体密封的设计看，其设计并不合理，主要体现在，在使用乳化液的过程中，以5%含量的乳化液为例，其内部必须要保证高压，才能够满足泄漏状态下的千斤顶的正常作业，同时在以乳化液作为介质的过程中，应突出缓慢运动过程过程中的耐冲压状态和性能，同时避免因为泄漏产生压力骤增。

2.1.2密封圈磨损现象

在受到高荷载和高压的影响下，液压千斤顶会因为密封圈的结构发生磨损现象，因此在受到高荷载的影响，使得整个导向环中存在较多的聚甲醛，不仅能够受热导致塑性变形，同时能够形成气流蠕动，影响到整个密封效果，进而对周期性的结构变化产生一定的导向性，从而导致沟痕、碎裂等现象发生。

2.2机械设计及制造原因

作为机械设计的一部分，液压支架在设计的过程中，应充分的满足千斤顶的设计压力，并结合现有的刚度的变形度，实现对整个系统工程的有效分析，同时结合现有的机械设计理论，针对性的分析千斤顶立柱的泄漏原因及状态的相关分析。

首先在机械设计方面，应充分的结合在设计过程中密封性能产生的影响，合理的选择密封结构及沟槽的相应结构，如何设计开放型的沟槽，则可以选择对应的鼓形圈，如下图3所示。若想要选择使用组合密封，则整个的使用过程中应充分的结合千斤顶的主密封结构，将其应用到相关的配套沟槽中，进而建立机械设计、机械零部件加工等方案的有效分析及应用。

图3整体式鼓型圈

其次，在生产制造的过程中，由于设计参数的复杂性，容易使得生产过程与设计规范想脱离，导致整个的生产过程中的压力、温度、尺寸等存在规格方面的影响，导致如缸筒内径与外径的不统一，进而影响到整个密封结构的规格尺寸的变化。由于生产过程中的加工精度难以达到，因此容易发生密封实效和泄漏等原因，影响到整体结构的焊接泄漏。

3排除措施分析

3.1内泄漏

千斤顶的正常作业过程中，内泄漏主要发生的部位是活塞密封圈部位，二其他性质的内泄漏则主要是因为O型圈或者其他的密封圈所导致，因此在出现相应的内泄漏原因后，一般都会采取更换全套的密封圈设备的措施。如果更换完全部设备仍无法实现对密封圈的泄漏治理，则需要重新进行测绘和检测，即重新进行设计，将O型圈、沟槽深度等进行匹配，从而结合千斤顶的缸筒的直径。在出现相应的磨损现象后，要需要重新进行珩磨或镗孔，结合设计和生产的精度问题，实现对表面结构尺寸的严格匹配。如果仅仅是珩磨而没有加大缸筒的直径，则更换密封圈后即能解决密封泄漏问题。如果缸筒直径发生了变化，如直径增大了0.5mm，则需要专门针对该直径变化对活塞密封进行尺寸调整，才能解决活塞密封的泄漏问题。

3.2外泄漏

3.2.1精密封泄漏

先检查导向法兰的尺寸，及断面尺寸，如是O型圈+挡圈，则需检查其自身的硬度，由于偏小的断面容易发生泄漏现象，因此结合断面的结构形式，应进行更换合适的密封圈的措施。

3.2.2活塞杆密封圈出现泄漏

首先进行测绘检查，如沟槽没有问题，则需进行更新密封圈，重新检测，如发现有泄漏现象，则需要重新设计，重新制作。多次沟槽尺寸修正后，液压千斤顶的整体活塞杆需要进一步的维修及加工。但是这样会造成杆直径减小，则需要对杆的尺寸进行重新设计与安装。

3.2.3缸筒焊接处出现泄漏

从实践的经验进行分析，出现缸筒焊接部位发生泄漏只能进行重新焊接处理，或者采取相应的更换设备的方式，从而减少焊接的次数。

4结论及展望

综上所述，从液压千斤顶的密封圈密封效果及其设备本身的设计与制作过程进行分析，从泄漏原因进行阐述，分别对泄漏后的现象进行了介绍，最后介绍实际工作经验，从密封圈和设计制造两方面分析了处理内外泄漏的方式及措施，供参考。

参考文献：

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