液压单体支柱集束装置
        在张庄煤矿负700米水平西翼，有一个编号为7353的综采工作面。该工作面在安装准备阶段，材料道外口的三角门处，为了满足运送液压支架拐弯时的需要，将上帮刷掉了一部分，致使三角门处顶板暴露面积增大。这里的顶板条件比较好，采用的是锚杆支护。为防止顶板大面积冒顶，在三角门处，用7根液压单体支柱打了一排点柱，加强支撑。这排点柱，虽然有7根之多，因底下垫的是木鞋，顶上戴的是木帽，给人的感觉，力量还是单薄了一点。另外，运送液压支架时，也有一点碍事。

        时任生产矿长的鲁祝明，给了我1个任务，要我设计一个装置，能把几根液压单体支柱捆绑在一起支撑顶板。

        我早已有过这种设想，并进行过构思。因此，我接受任务后，只用了半天时间，就把这个装置设计出来了，取名为“液压单体支柱集束装置”。我把图纸送给鲁矿长看，正合他意，他立即批示，送加工厂加工。

        第二天的下午，这个装置就运到现场使用了。把4根液压单体支柱集束在一起，支撑在三角门的中心位置，将原先支撑的一排7根液压单体支柱全部摘掉。不仅空间变大了，而且给人的感觉，4根液压单体支柱比7根液压单体支柱，支撑顶板的效果还要好。

        液压单体支柱集束装置，由铁鞋和铁帽两部分组成。用1块10毫米厚、边长为400毫米的钢板作为铁鞋。用4块10毫米厚、50毫米宽、300毫米长的钢板块，在铁鞋上焊接一个边长为300毫米、高为50毫米的正方形框。再将方框隔成4个相等对称的小方框，小方框边长为145毫米（液压单体支柱的底部直径约为130毫米）。在方框的外侧，用腰长为50毫米的等腰三角形小钢块，焊接在框与铁鞋上进行加固；用一块10毫米厚、边长为400毫米的正方形钢板作为铁帽。将1米长金属铰接顶梁割断，取2节400毫米长带齿槽的部分，平行焊接在铁帽上。

        使用时，先把铁鞋平放在需要支撑位置的底板上，将1根液压单体支柱的底部，放入铁鞋的1个小方框内，竖起柱子，接注液枪向柱子供液，使柱子升至接近顶板，在柱子顶上戴铁帽，柱子顶端有4个齿，卡在铁帽下方铰接梁的齿槽内，然后，将柱子升足劲，使铁帽紧贴顶板固定。再将另3根液压单体支柱打上，就完成操作了。

        早先，都是采取打木垛的方法，加强大面积顶板的支撑。木垛体积大，没有初撑力，当木垛发挥作用时，顶板已经离层，并下沉了不少。顶板压力增大后，木料容易被压断，木垛就失去了支撑效果。木垛最适合在采煤工作面两道出口、初次放顶期间使用。不适合在材料道外口的三角门处等类似的场所使用。

        后来，有人设计了用4根工字钢焊接的，底宽上窄的方形台柱子。这种台柱子，适用于材料道外口三角门处等类似的场所使用。但是，它没有初撑力，也就是当它起到支撑作用时，顶板已经离层，并下沉了不少。另外，因为工字钢台柱子不可伸缩，一旦顶板下沉，与它就是刚性接触，也就是人们所说的死扛，容易被压变形。

        使用液压单体支柱集束装置支撑顶板，不仅体积小，有初撑力，在顶板没有离层的情况下，就起到了支撑作用，而且当顶板压力过大时，液压单体支柱的安全阀自动打开，释放液体，让柱子稍微降下一点，4根柱子均衡受力，因此，液压单体支柱很难被压弯、压坏。

        1根液压单体支柱的工作阻力是28吨，把4根液压单体支柱集束在一起支撑顶板，就可以抗住112吨的顶板岩石，其支撑效果非常好。

        它的不足之处是，液压单体支柱是租赁来的，1根支柱，每天需要支付几毛钱的租赁费。因此，液压单体支柱集束装置，不适用于永久支护的地点。

        一直到我内退前，张庄煤矿在多个地点，使用了这种装置，有时还在同一地点使用2套这种装置。

        我设计的液压单体支柱集束装置，鲁矿长给了800元奖金。因为工区只要有奖金，干部们都是平分的，最后，我自己只得到100元。虽然钱不多，我的成就感却很大。后来，矿上又给我发了创新奖。

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