综采工作面及其设备 (1 / 3)
        接连六天，我的工作都是清理遗炭。我每天请求师傅们教我操作液压支架的技术，师傅们总是说：“不慌，操作支架简单得很，你先学会清理遗炭吧！”

        师傅们终于肯教我操作液压支架了，我感到高兴，甚至有点兴奋。我学习很认真，只一个班的时间，就学会了基本操作技能。当然，这不能说明我已经能操作液压支架了，因为，工作面的地质条件随生产进度而随时可能出现新的情况，顶板压力也随着生产进度而随时变化，这就影响液压支架操作的难易程度。只有在任何条件下都能操作支架的人，才算是能操作，也就是熟练工人了。要想达到这一步，还有较长的路要走。

        操作液压支架，叫做“移架子”。因为支架在前进的过程中不能连续，每次只能挪移一个步距，长为0.6米。

        液压支架的作用是，当煤层的煤被采走后就会出现一个空间，为了不使空间里原煤层顶上的岩石（叫做顶板）冒落，影响人员的行动和机器的运转，就使用液压支架来支撑顶板，从而保证正常生产。

        该液压支架是英国道梯公司生产的四柱280吨支撑式支架（液压支架有支撑式、掩护式、支撑掩护式三种），它由四个双套缸液压千斤顶竖起来，作为立柱，千斤顶的缸体一端在下，可伸缩的内柱一端朝上；立柱的上端与钢板做成的长约3米、宽1.3米、厚0.1米的一个整体构件（顶梁）的四个角连接；立柱的下面与两个长1.2米、宽0.3米、厚0.2米平行放置的箱体（底座箱）的两端连接，这就形成了一个四方形的立体空间；顶梁的前端与一块长约2米、宽1.3米、厚0.1米的钢构件（前探梁）铰接，并用千斤顶水平支撑。前梁千斤顶的伸出与收缩，可使前探梁上、下摆动，仰角15度，俯角25度；顶梁的后端挂一个钢板制作的挡矸石的帘子，防止采空区的上覆岩层，跨落下来的矸石窜到工作空间内；在前两个立柱之间的顶梁上安装了操作阀块，有操作阀、安全阀、单向阀等；在两个后立柱之间安装了一个迫降用的千斤顶；在两个底座箱箱体之间安装了一个推移千斤顶，该千斤顶的一端与刮板运输机连接。推移千斤顶上设置了“差压阀”，目的是在推移刮板运输机时，向千斤顶的前、后腔，同时供液，减少推力，保护运输机的机槽，不被挤压变形；各个千斤顶与各个阀用高压胶管连接，再与液压泵站连接，形成了液压系统。

        液压支架的工作原理是，乳化液泵站将压力液体（乳化液）通过高压胶管送到液压支架的操作阀。挪移支架时，操纵操作阀，打开立柱的单向阀、使液压支架的顶梁下降（该型号的支架立柱只给后腔供液，降支架顶梁时，打开后腔的单向阀，让后腔的液体放出，靠顶梁的自重及顶梁上方堆积的矸石重量下降）。再向前探梁千斤顶前腔供液，让千斤顶收缩，前探梁向下摆。这样，液压支架承受顶板的压力就小了。接着向推移千斤顶的前腔供液，让推移千斤顶收缩，这时运输机固定不动，液压支架就向前移动了。液压支架每次向前只能挪移一个步距0.6米。当液压支架挪移到位后，向立柱、前探梁千斤顶后腔供液让立柱、前探梁千斤顶伸出，将顶梁和前探梁支撑到顶板上，从而达到支护顶板的目的。

        液压支架挪移一个步距后，前探梁就靠近煤壁，底座箱就靠近刮板运输机。通过减压阀向推移千斤顶的前、后腔同时供液，因千斤顶前腔的受压面积小，后腔的受压面积大，故千斤顶仍然能够伸出，但推力减小了，这样，既能把运输机推至煤壁，又能保证运输机不被挤压变形。当运输机被推移一个步距0.6米至煤壁后，液压支架就完成了一次作业过程。

        因为液体的特性是易变形，不受压。所以，千斤顶每完成一次伸、缩过程，进入腔里的液体都必须回出，通过管路回流到泵站的乳化液箱内。因此，乳化液是循环使用的。

        该支架的最大支撑高度为2米，支撑宽度为1.5米（相邻两个支架的中心距1.5米），支撑长度约5米。初撑力60吨，工作阻力（抗压能力）280吨。由于顶梁没有侧护板装置，正常情况下，相邻两架顶梁之间有0.2米的空隙。有支架歪斜时，空隙就会增大，压碎的顶板矸石就会从空隙中落下。在每次挪移液压支架时，都必须用柳条扎成的把子、巴片或半圆木、圆木等材料将空隙瞒严，防止顶板矸石落下伤人。该支架的稳定性差，不适应倾角大于20度的工作面。

        我在基本掌握了液压支架的技术特征、工作原理和操作技能，并被考核合格、获得合格证后，开始观察其它设备，并了解综采工作面生产的全过程及所有工艺流程。

        采煤的过程有五个环节，简单用五个字概括：落、装、运、支、控。液压支架只做到了“支”的环节。

        落，就是落煤。煤在地下存在的现象是整体的。首先要把煤层破碎，让它落下来；装，就是用某种方法把落下来的煤炭装到运输机上；运，就是由运输机把装在上面的煤炭运走；支，煤炭被采走后留下来的空间，用支架把顶板支撑住，不让顶板矸石冒落，从而保证生产所需要的空间；控，就是对采空区（也叫老塘）顶板的控制。

        液压支架每向前挪移一次，整个工作空间就向前进一个步距，支架后面的空间就增大一个步距。如果不对采空区顶板进行控制处理，当空悬着的顶板面积很大时，一次性垮落后，所造成的冲击波，可能造成整个矿井的灭顶之灾。

        最原始的方法落煤，是人工用镐从煤层暴露的一面将煤炭刨下来。后来发展到用炸药把煤炭崩下来。综合机械化采煤工作面是用采煤机的截割滚筒将煤炭破碎下来。

        最原始的装煤方式是，人工用铲子（铁锹）把煤铲起来装到筐内。后来用简易机械向运输机上装煤。综采工作面是用采煤机的截割滚筒转动时产生的离心力，将煤炭甩到运输机上。

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