煤矿开采和液压支架基本知识.docx
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煤矿开采和液压支架基本知识
煤矿矿井开采和液压支架技术基本知识
山西平阳重工机械有限责任公司
前言
液压支架是我们公司的支柱型民用产品，而液压支架产品营销工作则是公司“上规模、树品牌、创效益”的基石。
在座的都是为了公司实现跨越式发展而常年辛苦奔波在全国各地煤炭战线上的公司营销部门的同志，作为支架制造企业的首席代表，在液压支架经营中的选型、配套、订货以及协助用户进行产品验收、技术服务等各项业务工作中，同志们一方面要大力宣传公司强大的现代化科研生产水平与实力，另一方面还要根据井下工作面地质环境条件向用户介绍公司各型液压支架产品具备的各种功能。
因而，我们除了要掌握各种经济营销技术外，还必须深入学习液压支架的工作原理、产品结构、工作性能等方面的专业技术知识。
同时，还有必要熟悉了解一些和液压支架相关的煤矿矿井建设、煤田开采等方面的基本知识。
这些技术知识对我们开展支架产品营销业务工作都会有很大的帮助。
因此，今天按照营销公司王总经理提出的要求在这里着重将“我国煤矿地下开采现代技术”和“液压支架专业技术”的有关基本知识向同志们作以简单的介绍和交流。
讲座中错误之处恳请同志们指正。
第一章我国煤矿地下开采现代技术
第一节煤矿矿井和开采技术名词术语
1.煤田：
在地质历史发展过程中，由含炭物质沉积形成的大面积含煤地带，称为煤田。
煤田范围一般很大，面积可达数百到数千平方公里，储量数亿吨到数百亿吨。
2.矿区：
开发煤田形成的社会组合称为矿区。
一个矿区由很多矿井（或露天矿）组成。
3.井田：
划分给一个矿井或露天矿开采的那一部分煤田称为井田（矿田）。
井田范围是指井田沿煤层走向的长度和倾斜方向的水平投影宽度。
根据开采技术水平，一般小型矿井井田走向长度不少于1500m，中型矿井不少于4000m，大型矿井不少于7000m。
目前，随着开采技术水平大幅度的发展提高，各类矿井井田走向长度也有很大的变化。
4.井型：
根据矿井生产能力不同所划分的规模类型称为井型。
我国把井型划分为大、中、小三个类型。
5.采煤工作面：
由采落和待采的煤壁与安全作业的工作空间的组合，称为采煤工作面，又称“采场”。
6.综合机械化采煤：
在煤矿采煤工作面，采用液压支架、滚筒采煤机（或刨煤机）、刮板输送机、转载机以及胶带输送机所配套形成的有机整体，实现采煤、支护、运输、推进等主要工序的综合机械化采煤工艺方法，称为综合机械化采煤，简称为“综采”。
7.综采工作面：
由采落和待采的煤壁、综采设备（液压支架、刮板输送机、采煤机及泵站、电站等）和安全作业、运输的工作空间的组合，称为综采工作面。
8.“左”、“右”工作面（综采）的区分方法：
站在刮板输送机机头位置，面向机尾，煤壁在右手方向即为右工作面，在左手方向即为左工作面。
如果刮板输送机为双机头，而且机头完全相同，则应按照溜槽上板间的重叠方向来判断主动机头后，再按机头和机尾方向判断工作面的左右。
9.开切眼：
井下工作面采煤前初始安装、排列采煤机、输送机、支护设备（综采为液压支架、普采为单体支柱等）的空间称为开切眼。
10.矿井井巷：
分为：
开拓巷道、准备巷道、回采巷道三种类型。
1）开拓巷道：
为全矿井、一个水平或若干采区服务的巷道，如井筒、主要石门、运输大巷、回风大巷（总回风道）和主要风井称为开拓巷道。
它是从地面到采区的通路，这些通路在一个较长的时期内为全矿井或阶段服务。
服务年限一般在10～30a（年）或以上。
开拓巷道的作用：
在于形成新的或扩展原有阶段或开采水平，为构成矿井完整的生产系统奠定基础。
2）准备巷道：
为采区或数个区段服务的巷道如采区上、下山、采区车场等称为准备巷道。
它是在采区范围内，从已开掘好的开拓巷道起，到达区段的通路，这些通路在一定时期内为全采区服务。
服务年限一般在3～5a（年）。
准备巷道的作用：
在于准备新的采区，以便构成采区的生产系统。
3）回采巷道：
仅为采煤工作面生产服务的巷道，如区段运输平巷、区段回风平巷、开切眼等称作回采巷道。
回采巷道服务年限教短，一般在0.5～1.0a。
回采巷道的作用：
在于切割出新的采煤工作面并进行生产。
11.机道：
在采煤工作面用来设置采煤机、输送机并保证其正常运行的空间通道，称为机道。
对于综采工作面，其机道是指立柱前面到煤壁的距离空间。
12.围岩、顶板、底板：
采煤工作面位于煤层上、下方的岩层，称作围岩。
上方的岩层称顶板，顶板有伪顶、直接顶、基本顶之分。
下方的岩层称底板，也称直接底。
13.伪顶：
位于煤层之上极易垮落的松软岩层称为伪顶。
其特点是随采随冒，允许悬露的面积很小（一般不超过10m2），允许悬露的时间很短（一般不超过20min），厚度在0.3～0.5m及以下，常见为炭质页岩、泥质页岩等。
这种顶板较难维护。
14.直接顶：
位于伪顶之上或直接位于煤层之上的较稳定易垮落的岩层称为直接顶。
其特点是具有一定的稳定性，可悬露一定的面积和时间来支设支架，在支架前移后，又能及时垮落。
通常为页岩、砂质页岩、粉砂岩或薄层状砂岩等。
15.基本顶：
位于直接顶之上（有时位于煤层之上）、难于垮落的坚硬厚岩层称基本顶，俗称“老顶”。
其特点是岩石本身的强度高，一般在60～80MPa，其厚度在2m以上，可悬露较大面积而不冒落。
常见的基本顶岩石为厚层状砂岩、石灰岩、砾（Li）岩等。
16.端头：
采煤工作面与顺槽（包括运输巷道或通风巷道）的交结处，中有输送机机头、转载机、皮带输送机等；岩层破坏严重，矿压显现强烈；作业量大，它是人员的出入口处。
17.“一次采全高”技术：
“一次采全高”技术是指应用在特厚煤层、厚煤层中包括“综放开采”和“大采高综采”等一次采完工作面煤层的高产高效综合机械化采煤技术方法。
18.“大采高”技术：
“大采高”技术是指：
在中厚煤层中（3.5～7m）一次割完煤层厚度的高产高效长壁工作面综合机械化采煤技术方法。
对应的回采工作面称为大采高工作面。
其中“大采高”技术应用综合配套了大直径滚筒采煤机、大功率刮板输送机和高工作阻力强力液压支架。
第二节矿井建设与综采工作面技术知识
一、矿井建设与采煤生产系统
矿井建设与采煤生产系统如图1所示。
1）运煤系统
从采煤工作面24采下的煤，经区段运输平巷20、采区运输上山14，到采区煤仓13，在采区下部车场10内装车，经开采水平运输大巷5、主要运输石门4，运到井底车场3，由主井1提升到地面。
2）通风系统
新鲜风流从地面经副井2进入井下，经井底车场3、主要运输石门4、运输大巷5、采区下部材料车场11、采区轨道上山15、区段运输平巷20进入采煤工作面24。
清洗工作面后，污浊风流经区段回风平巷23、采区回风石门17、回风大巷7，从风井6排出井外。
3）运料排矸系统
采煤工作面所需材料、设备，用矿车由副井2下放到井底车场3，经主要运输石门4、运输大巷5、采区运输石门9、采区下部材料车场11，由采区轨道上山15提升到区段回风平巷23，再运到采煤工作面24。
采煤工作面回收的材料、设备和掘进工作面的矸石，用矿车经由与运料系统相反的方向运至地面。
4）排水系统
排水系统一般与进风风流方向相反，由采煤工作面经由区段运输平巷、采区上山、采区下部车场、开采水平运输大巷、主要运输石门等巷道一侧的水沟，自流到井底车场水仓，再由水泵房的排水泵通过副井排水管道排至地面。
图1矿井建设与采煤生产系统示意图
二、采煤方法
根据不同的地质、开采技术条件，有不同的采煤工艺与回采巷道布置相配合，构成了多种多样的采煤方法。
采煤方法的分类，通常按采煤工艺、矿压控制特点分为壁式体系和柱式体系两大类。
现在，在我国的煤矿所采用的主要采煤方法中，壁式体系的采煤方法占到98％以上。
在一些不正规条件、不稳定煤层、回收煤柱等矿井才应用柱式体系的采煤方法（炮采、普采）。
1.爆破采煤工艺：
简称“炮采”，其特点是爆破落煤，爆破及人工装煤，机械化运煤．用
单体支柱和顶梁或悬移液压支架支护工作空间顶板。
2.普通机械化采煤工艺：
简称“普采”，其特点是用采煤机械同时完成落煤和装煤工序，而运煤、顶板支护和采空区处理与炮采工艺基本相同。
3.综合机械化采煤工艺：
简称“综采”，即破、装、运、支、处五个主要工序全部实现机械化。
第三节综采工作面设备布置、搬运安装与搬家拆除
一、综采工作面成套设备布置
图2为综采工作面成套设备布置情况。
1—采煤机；2—刮板输送机；3—基本架；4—过渡架；5—下端头支架；
6—顺槽转载机；7—工作面主、回液管；8—顺槽胶带输送机；9—单体支柱；
10—乳化液泵站；11—喷水泵站；12—移动变电站；13—上端头支架；
图2综采工作面成套设备布置
二、综采工作面设备的搬运安装
（1）设备的搬运
1.沿运输平巷运入的设备和顺序：
一般情况下，沿运输平巷运入的设备和顺序是，工作面输送机机头部、转载机及其推进装置、破碎机、可伸缩皮带输送机、乳化液泵站、水泵、电气设备、电缆及各种管路等。
2.沿回风平巷运入的设备和顺序：
沿回风平巷运入的设备和顺序是，液压支架、工作面输送机中部槽及其配套的挡煤板、铲煤板、输送机机尾和采煤机及其管路等。
其中主要是支架搬运，尽量采用支架整体装车入井的方法，这样不但可以加快安装速度，还能提高质量。
如条件不允许，可采用部分阶梯的办法，此时要在工作面端部平巷内开掘长8m、宽5m、高3m的组装硐室，棚子支护，并设有起吊横梁，硐室外的轨道线应设置能存放7～10辆平板的双轨调车线。
（2）设备的安装
1）工作面设备的安装顺序：
工作面设备的安装顺序，一般爱用先安装支架，再安装输送机溜槽，最后安装采煤机和输送机机头与机尾。
有时为了运入支架方便，采用先安装输送机中部槽作为运送支架的轨道，并可以利用输送机的驱动力将支架直接运送到所需的地点，这种方式所用设备少，安装速度快，适用于轻型支架。
其他运入支架的方法多用绞车沿底板直接拖入工作面，到位后，再用两台小绞车进行调向、定位。
当底板较软时，可铺设轨道，轨道上设置导向滑板，支架放在导向滑板上用绞车拖动滑板，进入工作面到位后，再转向、定位。
现在，随着运输装备技术水平与能力的发展提高，采用单轨吊或胶轮铲车运送搬迁设备的工作面也很多，它可以将设备直接由井底车场运入开切眼内，进行吊装就位。
2）工作面支架的安装顺序：
工作面支架的安装顺序分为前进和后退两种方式。
1.前进式安装：
如图3（a）所示，支架的安装顺序和支架的运送方向一致，使支架的运送始终在已安装好的支架掩护下进行（运送时架尾朝前，便于转向定位）。
适用与工作面压力大，顶板破碎，采用分段扩面方法安装，每段30～50m，扩一段安装一段，也可以边扩边安装。
2.后退式安装：
如图3（b）所示，在顶板较好的情况下，安装前，开切眼可以一次掘好或一次扩好，支架由里向外逐架进行安装。
这种方式工作面便于管理，效率较高，但所需支护等器材的倒运工作量较大。
图3工作面支架的安装顺序
3.安装工艺要求：
对于支架的安装，关键是安装质量的管理。
安装前，应在距煤壁1.5m处，平行煤壁面画出一条支架安装基准线，然后根据输送机机头在下顺槽中的定位位置来确定第一架支架的位置，在第一架的外侧垂直安装基准线，挂一条第一组支架的安装边线，以后沿基准线每隔6m挂一条架间控制线，此线必须垂直于安装基准线，每4架一组定位，然后接通连接泵站的主供液管和主回液管，将支架升起支撑顶板，此时立柱上下腔内存有空气，应将支架反复升降几次，一架安装好后再安装下一架，直到全部安装完毕。
工作面其它设备安装较容易些，输送机溜槽应在地面组装好，每两节连一起，运送到工作面。
采煤机应解体下井，运到工作面进行组装，组装后再装好输送机机尾，就可以全面试车了，至此工作面安装完毕
三、综采工作面设备的搬家拆除
（1）设备拆除时的顶板管理
综采工作面设备的拆除关键是顶板管理，一般距停采线10～12m开始沿煤壁方向铺设双层鱼鳞式金属网，一直铺到停采线，煤壁易片帮时应使金属网下铺煤壁1.5～2m，并沿煤壁打上锚杆或贴帮柱。
距停采线6～7m时，在顶网下再铺设板梁、锚梁或钢丝绳，条件允许时还可以直接用锚杆托住金属网。
在距停采线2～3m时停止移架，以便留下拆除支架的通道。
此时应在顶梁与煤壁间架设走向梁，顶板条件好时，也可用锚网支护。
最后在支架运出方向的工作面出口做好转角，修好运架道及转载平台。
（2）综采设备拆运顺序与方法
设备拆除的顺序一般是先拆除输送机的机头和机尾，然后拆除采煤机、溜槽，最后拆除支架。
支架的拆除顺序有前进式和后退式两种，一般选用后退式，此时有利于顶板管理。
当顶板条件较好，允许大面积悬露，也可采用前进式或同时从工作面两端进行前进式拆除支架。
后退式拆除支架（图4）时，一般将工作面端部的1＃、2＃支架调向90°，达到并列位置时升架，这两架将在整个拆除期间起到掩护架作用，它们的移动靠小绞车牵引。
1、2—掩护架；3—拆除架
图4后退式拆除支架时掩护架的布置
当底板较软时，可将输送机的机头、机尾和挡煤板拆除，留下溜槽作为滑道，设置滑板，将支架拖至滑板上用绞车拉出。
如有条件，应尽量采用胶轮铲车或单轨吊直接将支架装运出工作面。
第四节综合机械化开采
（一）厚及特厚煤层综放开采
综放开采：
在特厚煤层或厚煤层采煤工作面采用综合机械化采煤，同时将支架上部由围岩压力作用（有时辅以爆破等方法）而破碎、垮落的顶煤从支架后方（或前方）放出的开采方法，称为综合机械化放顶煤开采，简称综放开采。
综采放顶煤法是我国近20年兴起的特厚煤层综合机械化开采的新技术，是解决厚和特厚煤层开采的最经济、有效的方法。
它不仅用于缓倾斜煤层，还成功地应用在急倾斜特厚煤层的水平分层开采。
由于在特厚、厚煤层开采方面放顶煤开采技术有着其他开采方法无法相比的技术经济优势，因此得到了广泛的推广应用。
仅综采放顶煤工作面在全国就有200个以上。
是实现高产高效、集约化生产、提高经济效益的有效途径，是厚及特厚煤层矿区井工矿实现高产高效的主要途径。
综放开采技术20世纪50年代起源于欧洲，经过数十年的试验和使用，在全世界近10个国家得到发展。
综放开采技术真正获得发展并逐步成熟则归功于我国。
自20世纪90年代起，综放开采得到了迅速发展，出现了潞安、兖州、阳泉等以综放开采为主的大型高产高效矿区。
2000年以后，随着煤炭市场的好转，由于厚及特厚煤层采用综放开采较分层开采具有安全高效的优势，分层综采已基本上为综放开采所取代。
目前，走向长壁综放工作面最大倾角已达43°，急倾斜特厚煤层水平分段综放开采也得到了广泛应用。
对于自然冒放性较差的厚煤层，通过顶煤、顶板软化处理，综放开采在“两硬”、“高韧性”厚及特厚煤层得到了成功应用。
一、综放开采的优势：
1）高产高效。
由于实现了采放平行作业，使一面多点同时出煤成为现实，一个工作面可相当多个工作面同时生产，较分层开采单产和工效提高80％～100％以上；
2）巷道掘进率低。
一般要比分层开采低80％～100％，大幅度减少了巷道掘进费用和维护费用。
3）工作面搬家次数减少。
在同等条件下，一般要比分层开采减少一半以上。
4）大量减少材料消耗与吨煤工资支出。
与分层开采相比，可大幅度减少坑木、金属网、截齿、电能、工资等消耗，可使工作面吨煤直接成本下降10～30元以上。
5）对地质条件、煤层赋存条件有很大的适应性。
实践证明，综采放顶煤可在缓倾斜煤层中适应煤层厚度变化4～20m。
对落差不超过割煤高度的断层，对破碎顶板及“三软”等复杂条件煤层，与分层开采相比有更好的适应性。
6）可使急倾斜特厚煤层实现机械化开采。
急倾斜特厚煤层的机械化开采一直是采矿业的难题，水平分段放顶煤综采使急倾斜特厚煤层的开采实现了机械化，实现了工作面的安全高产高效生产。
二、综放开采适用条件：
1）煤层厚度以5～12m为佳，煤层平均厚度小于4m时严禁放顶煤。
采放比应控制在1～3，轻型支架放顶煤的厚度可适当减小。
对于厚度变异系数大的煤层，采用放顶煤开采比用其他开采方法能取得更高的采出率和更好的经济效益；
2）煤层的普氏系数值一般应小于3，否则需采取顶煤的预破碎或其他弱化措施；
3）煤层埋深不宜小于100m，节理裂隙不发育的煤层最好在300m以上；
4）煤层中含有坚硬夹石层厚度单层不宜超过0.5m，否则需采取破碎措施。
顶煤中夹石层厚度占煤层总厚度的比例也不宜超过10％～15％；
5）直接顶应具有随顶煤下落的特性，其冒落高度不宜小于煤层厚度的1.0～1.2倍；
6）煤层倾角，在缓倾斜和倾斜煤层中均可采用。
在急倾斜特厚煤层中可采用水平分段放顶煤采煤法。
三、放顶煤采煤法的缺点：
1）采出率较低，比分层开采低10％左右；
2）工作面粉尘大；
3）自然发火率高；
4）瓦斯积聚隐患较大。
因而，选用放顶煤采煤法开采应注意适应条件，并采取严格的各种技术措施。
四、放顶煤采煤法分类：
按照煤层赋存条件和相应的采煤工艺，放顶煤采煤法又可分为3类：
1.一次采全厚放顶煤
沿煤层底板布置综采放顶煤工作面，如图5（a）所示，一次采放出煤层全部厚度。
一次采全厚综采放顶煤一般适用于厚度在12～14m的缓倾斜厚煤层。
图5（a）一次采全厚放顶煤
2.预采顶分层顶网下放顶煤
将煤层划分为两个分层，沿煤层顶板下先采一个2～3m的顶分层长壁工作面。
铺网后，再沿煤层底钣布置放顶煤工作面，将两个工作面之间的顶煤放出，见图5（b）所示。
预采顶分层顶网下放顶煤一般适用于厚度大于12～14m，直接顶坚硬或煤层瓦斯含量高需预先抽放的缓斜煤层。
图5（b）预采顶分层顶网下放顶煤
3.倾斜分层放顶煤开采
煤层厚度在12～14m以上，将煤层沿倾斜分为两个以上、厚度在6～8m以上的倾斜分层，依次进行放顶煤开采，如下图5（c）所示。
南斯拉夫维林基矿曾用此法开采了厚度80～150m的褐煤。
我国石炭井矿区开采20m以上的厚煤层，设计选用了这一方法。
图5（c）倾斜分层放顶煤开采
（二）厚煤层大采高综采
我国1978年在引进G320-20/37型等型号的大采高液压支架及相应的采煤运输设备以来，也逐步开始了大采高液压支架和采煤机、输送机综采装备和采煤工艺技术的设计研制与试验。
目前，我国相当数量的生产矿井已经采用大采高综采进行厚煤层的开采，并取得了十分良好的经济效益。
不断涌现出年产600万吨、800万吨、千万吨级的大型高产高效、集约型现代化矿井。
随着国产装备设计制造水平的不断提高，国产液压支架、采煤机等综采装备的技术性能指标逐渐接近或达到世界先进水平。
（三）薄煤层综采
由于薄煤层长壁开采的特殊问题，造成薄煤层长壁综采发展缓慢。
薄煤层机械化开采主要有3种技术途径：
一是采用滚筒采煤机、刮板输送机和液压支架配套的采煤机综采机组；二是采用刨煤机、刮板输送机和液压支架配套的刨煤机综采机组；三是采用螺旋钻机组。
我国刨煤机的研制工作始于20世纪60年代，对各种类型的刨煤机做过不同程度的试验和研究，包括钢丝绳牵引刨煤机、全液压驱动刨煤机和刮斗刨煤机等。
目前生产的主要有拖钩刨煤机和滑行刨煤机。
20世纪70年代，刨煤机的使用达到了高峰，现在刨煤机工作面全国每年只有3～5个。
我国薄煤层滚筒采煤机的研究也是始于20世纪60年代，采用滚筒采煤机、刮板输送机和液压支架配套综采是我国薄煤层开采的主要方法。
40多年来，先后研制和发展了多种型号的液压驱动、钢丝绳牵引到目前的变频调速电牵引薄煤层滚筒采煤机。
薄煤层采煤机最大装机功率已达556kW，接近国际水平。
2001年与小青矿合作通过引进德国DBT公司的刨煤机、工作面输送机及计算机远程控制系统，在薄煤层实现平均日产3385t、最高日产5300t的水平，为我国薄煤层实现全自动化开采提供了新的途径。
2000年以后，在引进乌克兰一套螺旋钻采煤机组的基础上，螺旋钻采煤法在新汶、徐州、枣庄、兖州等矿区得到成功应用，为我国薄煤层边角煤和煤柱的机械化开采创造了条件。
第二章液压支架技术
综合机械化采煤（综采）所说的三机配套设备是：
液压支架、刮板输送机、采煤机。
液压支架的投资约占工作面综采成套设备总投资的60～70％以上。
其适应性和可靠性是决定工作面能否安全、高效生产的关键因素。
液压支架技术水平是反映国家煤机装备水平的重要标志，长壁综合机械化发展的实践表明，每一次液压支架架型的重大改革和进步，都会带来长壁综合机械化开采技术的重大进步，我国长壁综采设备已基本实现国产化。
近几年来，由于煤炭工业的全面发展，带动煤机制造业蓬勃发展，液压支架年产量逐年攀高。
我国的液压支架品种之多、产量之大、使用条件之复杂，均堪称世界之最。
液压支架是在综采工作面支撑顶板和平衡顶板压力，给操作人员、采煤、输送设备提供和保护、并推进采煤工作空间的一种钢铁构筑物。
为了使支架既能维护顶板，又只需要最小的支撑力，这就必须按照支架和围岩的关系，即：
围岩运动力学特性和对支架结构受力的影响，顶板压力的规律、采煤工作面地质水文条件等等方面分析研究后才能选择相适应的支架架型、支护形式和确定支架的结构参数，进而开始液压支架产品的具体结构设计。
第一节液压支架产品基本知识
一、液压支架的基本任务
由于开采过程引起的围岩离层和下沉运动、支承压力引起的剪切破坏，以及底板在通过高、低应力区时发生的松动，导致顶、底板围岩发生弱化趋势；另一方面，由于直接顶、基本顶和直接底的岩层初始力学特性不同，在采场表现了不同的稳定性和压力显现特征。
为了保持回采工作面可靠的工作空间，液压支架的基本任务是：
（1）对直接顶的纵向和横向卸压运动给予控制；对于已被裂隙分割的暴露的顶板岩块给予承托或遮盖，避免在控顶区内出现冒落。
（2）对基本顶的破断失稳运动引起的周期性高载荷给予足够的平衡阻力，以避免控顶区过大的下沉和离层。
（3）同时，必须限制支架对底板岩层的比压（或称载荷强度）以避免出现支架压入底板而引起对顶板控制恶化的可能。
以上三点阐述液压支架要能按照围岩运动力学特性可靠而有效地支撑和控制工作面顶板。
（4）适应工作面煤层厚度变化、台阶、断层、煤层倾角等地质条件。
这就要求支架的调高范围、顶梁上下摆动角度和梁端支撑力、抬底、调架、防倒防滑等性能的适应能力。
（5）现代化支护设备的要求，已不仅是单单的保证安全可靠的工作空间，而且要求液压支架自身的支护工艺在对采煤工序的干扰或影响尽可能最小条件下，能够随着工作面的推进，准确、快速、安全地将采煤机和输送机推向煤壁，保证正常生产循环，以便为高产高效、连续采煤创造条件。
二、液压支架工作过程和工作原理
图6液压支架工作过程
液压支架工作原理：
液压支架是以高压液体作为动力，在液压控制元件的指令下，通过液压执行元件（立柱、千斤顶）来完成支架各结构件的动作，实现对采煤工作面支护、推进和顶板控制所需的升柱、降柱、推溜、移架四项基本功能以及各种辅助功能。
液压支架在工作过程中，具备升柱、降柱、推溜、移架4个基本动作。
这些动作是利用泵站供给的高压乳化液推动几个不同液压缸活塞杆的伸缩来完成。
其工作原理如图6、图7所示。
（1）升柱：
当需要支架上升支护顶板时，扳动立柱操纵阀手柄至升柱位置，高压乳化液经过液控单向阀进入立柱的下腔（活塞腔），推动活塞上升，使与活塞杆连接的顶梁紧密接触顶板。
立柱上腔（活塞杆腔）这时一直处于回液状态，乳化液体经操纵阀流回主回液管路。
图7液压支架工作原理图
（2）降柱：
当需要支架下降顶梁离开顶板时，扳动立柱操纵阀手柄至降柱位置，高压乳化液进入立柱的上腔（活塞杆腔），使立柱活塞杆下降，于是顶梁离开顶板。
立柱下腔（活塞腔）这时一直处于回液状态。
（3）推溜和移架（输送机和支架前移）：
输送机和支架前移都是由装在底座上的推移千斤顶来完成的。
当需要输送机前移时，扳动推移千
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