液压支架用电液控换向阀研究

何龙

摘要：据了解，我国是全世界最早发现并使用煤炭的国家，随着历史的变迁，到了二十一世纪，我国已经进入了以经济建设发展为中心的全新时代，煤炭工业也随之走上了健康发展的轨道。在传统的煤矿开采工作中，开采的方式大多是人工操作，但是工作效率不高，随着高科技信息时代的来临，在煤矿开采工作中使用液压支架电液控制系统，就可以有效提升煤矿开采的工作效率。

关键词：液压支架；用电液控换向阀；研究

    “煤”是一种能源，是化学工业中必须要用到的重要原料，与我们的生活息息相关，因此，我国人民在生产和生活中对“煤”的需求量是非常庞大的，因此，为了提高“煤”的产量，在煤矿开采工作中使用液压支架电液控制系统，不仅可以提高煤的产量，还可以优化煤矿生产条件，更加可以减轻工人的工作量。因此，在煤矿开采工作中使用此控制系统，是“百利而无一害的”。

     一、液压支架电液控制系统概述

     液压支架电液控制系统主要是由数据网络传输、液压支架电液控制器和主控计算机组成。其中，在液压支架的本体上大概装有：角度传感器、红外传感器、压力传感器、行程传感器、支架控制器以及电磁换向阀组等。数据传输网络需要用到的工具是：电源箱、耦合器、数据传换器、井下交换机和数据传输线缆等。至于在主控计算机的选择上，一定要选择具有超强抗干扰能力的、功能强大的计算机。在液压支架电液控制系统中最主要的控制核心就是计算机，其具有运算速度超快、能处理大量数据等优势，它可以通过显示器实时地观测井下工作设备（采煤机、输送机、液压支架）的运行情况是否良好，然后把这些数据和生产情况相结合，利用远程操作进行液压支架的控制动作，进而可以圆满地完成工作任务。与传统的人工操作控制阀相比，在进行控制工作时，有很多安全隐患，例如：必须对支架立柱进行密封，否则就会引发安全事故。而使用液压支架电液控制系统就可以有效避免此类情况的发生。因为，此系统的执行主要是靠计算机来控制电液阀。由此可见，使用液压支架电液控制系统来进行煤矿开采的工作，就可以减轻工作人员的工作量，同时还能保障他们的人身安全，使煤矿开采具有安全性、可靠性[1]。

二、液压支架换向阀

据了解，液压支架换向阀是一种非常重要的元部件，在进行煤矿井下采煤工作时，如果使用的液压支架换向阀出现问题就会严重威胁到工作人员的人身安全，进而致使采矿工作全面停产。据研究表明，导致液压支架换向阀出现故障的原因主要有：1.由于液压油质不合格、阀件长期磨损等因素所引发的阀件间隙过大，而阀件间隙过大就会使“阀件内漏”。2.由于液压阀油污染，致使油液发生沉淀现象，进而引发阀芯没有办法正常工作，最终导致液压支架换向阀发生“卡紧”的状况。发生故障就要维修，只有这样做才能使液压支架换向阀能够正常使用。目前常用的维修方法主要有：清洗装配法、恢复尺寸法和选配零件组合法，其中，应用最为广泛的就是“恢复尺寸法”。下面我们就重点介绍一下处理液压支架换向阀故障的具体流程：1.清点和拆解阀件；把使用的各类阀件的名称、型号、生产厂家等详细信息都进行分类整理，然后登记好，在拆解阀件前，要把阀件外部的煤粉和杂物都清洗干净，然后再把阀件上安装的胶管和弯头等部件都拆下来，再将阀件放入煤油中浸泡，最后再将浸泡完成的阀件放到拆解工位等待拆解。接下来，在进行拆解时，先要用虎钳把阀体夹紧，再用U型工具把阀芯给旋出来，随后用手锤敲击胶木棒、取出阀芯，就可以完成拆解工作了。2.清洗阀件；阀件的清洗方式主要有两种，一种是人工清洗，一种是清洗机清洗，要是用手工清洗的话，其操作过程是：首先要把拆解下来的零件浸泡进煤油里，泡到一定的时间后，就可以用钢丝球清洗阀件，清洗完成后，再用抹布把清洗好的阀件擦拭干净，直到阀件上没有积垢和锈斑为止。用清洗机清洗的步骤大概是：先用抛光机打磨阀件和阀体，然后将阀体放进煤油池中清洗，清洗完成后再用干净的布擦拭内孔，除了用煤油清洗外，还可以使用超声波清洗机清洗阀件，主要做法是：把水和工业清洗剂混合到一起，注意比例一定要分配好，然后再把它们倒进超声波清洗机内，随后再将阀件也放入超声波清洗机中，等到清洗十分钟后再把阀件拿出来，用高压水把阀件上残留的各种杂物冲洗干净，就可以正式结束清洗工作了。3.装配阀件：首先要清理好各装配工位，然后才能把清洗干净的阀件摆放进装配工位里，用虎钳夹紧阀体后，再涂抹适量的油脂，并按照相关的装配图纸把各部件都装配完整 。特别需要注意的是，对于螺纹连接件，一定要先在螺纹表面上涂抹防锈脂，之后才可以进行装配工作。总而言之，阀件是液压支架最重要的组成部分，其是否能够正常使用，直接影响着工作人员的人身安全，因此，在进行采矿工作前，一定提前检查好液压支架换向阀有没有出现问题，并及时进行检修，只有这样做才可以保证采矿工作能够顺利开展

[2]。

   三、液压支架电液控制系统的功能

（一）支架控制器功能

在液压支架电液控制系统中，通过底架本身的调试方法就能够实现对支架的控制，并且还可以用控制按钮来进行选择，然后再通过菜单键来进行邻架控制，其中，在支架控制器中最典型的功能就是“自动补压”，其操作方法是：使用补压专用键就能够进行自动化补压。另外，支架控制器不仅可以实现相应的控制功能，它还可以及时显示出采煤机所在的位置和主要的运行参数。如果在井下作业出现意外时，上方的工作人员就可以按支架控制器上的急停按钮来中止工作，进而有效避免严重事故的发生[3]。

（二）液压支架电液控制系统的主机功能

液压支架电液控制系统的电液控主机主要是由软件和硬件来组成的，其中，电液控主机的功能主要是依靠软件来实现的，其工作原理是：将嵌入式操作系统应用到特殊环境中，然后把实现系统功能要求作为主要目标，将需要的模块保留下来，然后对液压支架进行远程监控和跟机控制，并对有可能会发生的传感器故障和网络状态故障进行在线诊断。在电液控主机上位软件中，监测功能是最典型的功能，它主要的作用是：在主机上能实时显示采煤机的运行位置、方向和支架的驱动器状态、电压电源以及架号等，而且，它还可以显示出每个支架的推移行程、红外电压以及支柱压力的图形。另外，还可以把自动降架、升架、移架、自动补压等情况用LED双色灯这样的形式显示出来，这样做会更加有直观性。还有，在电液主控机中最基本的功能就是数据分析，它能合理地分析出工作面的自动化状态效果、支架动作信息、液压问题、矿压分布情况以及采煤机的运行轨迹。然后再利用井下环网把监测数据都发送到井上的电液控主机中，进而就可以实时掌握井上、井下的各种情况。对于这些功能，用户可以根据实际情况、随意操作[4]。

结束语

综上所述，随着我国社会的经济发展，在进行采矿工作时，国家要求：必须要在能够保证工作人员人身安全的情况下，才能开展施工工作。因此，“液压支架电液控制系统”就是专门用来解决这个问题的，其功能非常强大，能满足实际采矿工作的需要，降低工人劳动强度，改善煤矿的生产条件。所以，建议液压支架电液控制系统能被广泛运用在各大煤矿企业中，进而发挥出它独有的优势，为我国煤矿业的发展贡献力量。

参考文献

[1]耿彦召. 电液控换向阀清洗方法[J]. 煤矿机械,2023,44(03):102-103.

[2]谢赛. 论电液控换向阀阀芯自动装配生产线设计[J]. 中国设备工程,2020,(09):76-78.

[3]郑圆,叶兴海,侯莉庆. 液控换向阀换向冲击在工程应用中的改进[J]. 冶金动力,2019,(09):7-9.

[4]谢赛. 论电液控换向阀阀芯自动装配生产线设计[J]. 中国设备工程,2020,(09):76-78.