一、问题分析
1.弹性变形原因
载荷过大:液压支架推移千斤顶在实际使用中可能承受超过设计载荷的力,导致缸筒发生弹性变形。
材料特性:缸筒材料的弹性模量和屈服强度不足,无法承受复杂的工况。
复杂工况:如顶煤冒落产生的冲击载荷、工作面底板不平整等,增加了缸筒的受力不均衡。
液压系统问题:安全阀堵塞或失效,导致缸体超载,进而引发缸筒弹性变形。
2.影响
功能失效:弹性变形可能导致推移千斤顶无法正常伸缩,影响支架的推移功能。
安全隐患:缸筒变形可能引发其他部件损坏,增加支架倾倒等安全隐患。
维修成本:频繁的维修和更换部件增加了维护成本。

二、解决方案
1.优化设计
提高材料性能:选择高弹性模量和屈服强度的材料,如27SiMn或T700L,以提高缸筒的抗变形能力。
改进结构设计:优化缸筒的结构设计,增加壁厚,减少应力集中。
2.液压系统优化
定期维护:定期检查和维护液压系统,确保安全阀正常工作,避免缸体超载。
自动补液控制回路:增设自动补液控制回路,确保千斤顶在不同工况下有相当的作用力。
3.智能监测与预警
开发智能监测系统:实时监测推移千斤顶的工作状态,及时发现潜在故障并进行预警。
数据分析与优化:利用数据分析技术,优化支架的使用和维护策略,减少因缸筒弹性变形导致的故障。
4.操作规范
加强培训:对操作人员进行培训,确保其熟悉设备的操作规程,避免因操作不当导致的缸筒损坏。
严格控制参数:通过监测支架状态参数,如支撑高度等,严格限制最大支撑高度,避免超限使用。
5.维护与检修
定期检查与维护:定期检查推移千斤顶的工作状态,及时发现并修复缸筒的弹性变形。
更换失效元件:及时更换失效的液压元件,如密封件、缸体等,确保液压系统正常运行。
