煤礦機(jī)電設(shè)備選型設(shè)計 畢業(yè)設(shè)計_第1頁
煤礦機(jī)電設(shè)備選型設(shè)計 畢業(yè)設(shè)計_第2頁
煤礦機(jī)電設(shè)備選型設(shè)計 畢業(yè)設(shè)計_第3頁
煤礦機(jī)電設(shè)備選型設(shè)計 畢業(yè)設(shè)計_第4頁
煤礦機(jī)電設(shè)備選型設(shè)計 畢業(yè)設(shè)計_第5頁
已閱讀5頁,還剩77頁未讀, 繼續(xù)免費閱讀

下載本文檔

版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進(jìn)行舉報或認(rèn)領(lǐng)

文檔簡介

煤礦機(jī)電設(shè)備選型設(shè)計函授站靖煤培訓(xùn)中心年級2012級專業(yè)機(jī)電一體化技術(shù)姓名康明春西安科技大學(xué)任務(wù)書1支護(hù)設(shè)備與采煤機(jī)選型設(shè)計題目設(shè)計任務(wù)及要求1、根據(jù)所給原始數(shù)據(jù)進(jìn)行設(shè)備配套選型的詳細(xì)計算2、編寫綜采設(shè)備配套選型設(shè)計的說明書3、工作面綜采設(shè)備配套關(guān)系圖原始數(shù)據(jù)及條件煤層厚度M頂板條件HMAXHMIN截割阻抗A(N/MM)煤層傾角老頂直接頂工件面長度(M)設(shè)計產(chǎn)量(萬噸/年)生產(chǎn)安排30自定26010級3類140601、一年工作日按300天計算2、實行四班工作制,三班采煤,一班準(zhǔn)備,每天生產(chǎn)時間為18小時。2畢業(yè)設(shè)計運輸部分要求按液壓、采機(jī)部分所給的工作面生產(chǎn)能力QC、工作面長度L、煤層傾角、煤的散積容重等參數(shù)進(jìn)行工作面刮板輸送機(jī)選型計算。A順槽轉(zhuǎn)載機(jī)的選型(不計算,注意設(shè)備配套)。B順槽膠帶機(jī)的選型計算。AMAX300MML順槽8001400M順槽00采區(qū)上(下)山膠帶機(jī)選型計算。煤層傾角(已知)L上(下)山長6001000M大巷電機(jī)車運輸選型計算若采區(qū)年產(chǎn)量120萬噸,則按東、西兩翼進(jìn)行選型計算(既認(rèn)為東、西兩翼各布置一個120萬噸的采區(qū)),東、西兩翼采區(qū)距井底車場的距離L12002000M按要求繪制運輸系統(tǒng)圖3提升設(shè)備選型設(shè)計題目某礦礦井年產(chǎn)量為AN萬噸,礦井深度HS米,裝載高度HZ18M,卸載高度HX18M,試選擇該礦主井雙箕斗提升設(shè)備。(散煤容重可取09噸/M3或092噸/M3,單水平開采)。要求1進(jìn)行單繩纏繞式箕斗提升設(shè)備的選型計算。(按說明書步驟進(jìn)行)2畫出速度圖及力圖,提升機(jī)與井筒相對位置圖,提升機(jī)房設(shè)備布置圖。具體設(shè)計數(shù)據(jù)礦井年產(chǎn)量AN萬噸井深(M)備注602804煤礦壓、通、排設(shè)備選型設(shè)計任務(wù)及參數(shù)一、排水設(shè)備選型設(shè)計已知條件井深H(米),正常涌水量QZ(M3/H),最大涌水量QM(M3/H),每年正常涌水按320天計算,礦水中性,礦水密度1020KG/M3。各組參數(shù)如下H345;QZ560;QM1150要求按要求選用排水設(shè)備,給出排水系統(tǒng)簡圖(參P102)。繪出正常與最大涌水時,排水系統(tǒng)的工況變化曲線。二、通風(fēng)設(shè)備選型設(shè)計已知條件礦井需要風(fēng)源風(fēng)量為通風(fēng)容易期QY(M3/S),通風(fēng)困難期QY”(M3/S),所需負(fù)壓通風(fēng)容易期PYST(PA),通風(fēng)困難期PYST”(PA),各組參數(shù)如下QY75;QY”83;PYST2010;PYST”4100要求離心式風(fēng)機(jī)的類型特性選離心式風(fēng)機(jī)(參見P146,附圖168)。利用2K60型軸流式風(fēng)機(jī)的類型特性選軸流式風(fēng)機(jī)(參見P380,附圖30)。三、礦井壓力設(shè)備(學(xué)生自選參數(shù))某礦空壓機(jī)供氣系統(tǒng)如圖所示各管段的長度分別為(米)。AB200;BC205;BD300;LMCLDEEG150;FI130;KN30;EHKC200;DFFG170。分工作面采用的鑿巖機(jī)為YT30型(給了6組數(shù)據(jù)),風(fēng)鎬為G7(給了6組數(shù)據(jù)),采用三班工作(1,2,3),各工作面工作臺數(shù)為工作面鑿巖機(jī)(YT30)風(fēng)鎬(G7)工作班時M4213411243221、3K2124323214322、3G2324311324411、2H3431241423211、2I1213412314131、3J3123242413432、3N2221343122341、2要求選空壓機(jī)型號及輸氣管網(wǎng)的直徑。(注意上表數(shù)據(jù)可形成6636組數(shù)據(jù),在選擇時每人選一組數(shù)據(jù),切勿重復(fù))A機(jī)站EMLGHCBDKNIJL圖掘進(jìn)工作面網(wǎng)路圖5供電設(shè)備選型設(shè)計題目根據(jù)采煤工作面設(shè)備選型,采區(qū)上、下山及順槽運輸設(shè)備選型情況做出一個采區(qū)供電方案設(shè)計。主要包括1確定變壓器容量、型號、臺數(shù)2采區(qū)供電系統(tǒng)擬定電纜型號、長度和截面的確定,高低壓開關(guān)的選擇,繼電保護(hù)的整定計算。3繪出采區(qū)供電系統(tǒng)接線圖,造采區(qū)供電設(shè)備表目錄第一部分綜采工作面配套設(shè)備選型設(shè)計6第一節(jié)“三機(jī)”的選型原則和裝備標(biāo)準(zhǔn)6第二節(jié)滾筒采煤機(jī)的選擇8第三節(jié)液壓支架的選型14第四節(jié)工作面可彎曲刮板輸送機(jī)、轉(zhuǎn)載機(jī)、破碎機(jī)19第五節(jié)采煤機(jī)、支護(hù)設(shè)備、輸送機(jī)配套關(guān)系圖23第二部分井下煤流運輸系統(tǒng)各運輸點的設(shè)備選型設(shè)計26第一節(jié)回采工作面運輸機(jī)械的選擇設(shè)計26第二節(jié)采區(qū)順槽運輸機(jī)械的選擇設(shè)計30第三節(jié)采區(qū)上下山運輸吸輔助運輸33第四節(jié)大巷電機(jī)車運輸選型計算35第五節(jié)運輸系統(tǒng)圖的繪制36第三部分礦井提升設(shè)備選型設(shè)計37第一節(jié)豎井單繩纏繞式箕斗提升系統(tǒng)的選型設(shè)計37第二節(jié)提升機(jī)房的布置56第四部分礦井排水、通風(fēng)、壓氣等系統(tǒng)的選型設(shè)計56第一節(jié)礦井排水設(shè)備56第二節(jié)礦井通風(fēng)設(shè)備59第三節(jié)礦井壓氣設(shè)備63第五部分采區(qū)供電設(shè)計69第一節(jié)概述69第二節(jié)采區(qū)移動變電站的選擇69第三節(jié)電纜的選擇71第四節(jié)開關(guān)的選擇76第五節(jié)整定計算77參考文獻(xiàn)79結(jié)束語80附圖81第一部分綜采工作面配套設(shè)備選型設(shè)計綜采工作面的“三機(jī)”是指采煤機(jī)、液壓支架、刮板輸送機(jī),是綜采工作面的主要設(shè)備。其選型首先必須考慮配套關(guān)系,選型正確先進(jìn)、配套關(guān)系合理是提高綜采工作面生產(chǎn)能力、實現(xiàn)高產(chǎn)高效的必要條件。第一節(jié)“三機(jī)”的選型原則和裝備標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)高產(chǎn)高效礦井是煤炭工業(yè)的發(fā)展方向,提高礦井機(jī)械化水平是發(fā)展高產(chǎn)高效的有效途徑。目前采煤機(jī)朝大功率、大截深、高速電牽引方向發(fā)展;運輸設(shè)備朝大運量、大功率、重型化、高強(qiáng)度、多點驅(qū)動、高自動化方向發(fā)展;液壓支架朝簡單實用、高工作阻力、高強(qiáng)度、高可靠性方向發(fā)展,采用電液控制系統(tǒng),提高移架速度和安全性能。針對這種發(fā)展趨勢,結(jié)合本井田煤層傾角較大等實際情況,在工作面主要設(shè)備選型時考慮以下原則一、采煤機(jī)的選型原則1、采煤機(jī)能適合的煤層地質(zhì)條件,其主要參數(shù)采高、截深、功率、牽引方式的選取要合理,并有較大的適用范圍。2、采煤機(jī)應(yīng)滿足工作面開采生產(chǎn)能力的要求,其生產(chǎn)能力要大于工作面設(shè)計能力。3、采煤機(jī)的技術(shù)性能良好,工作可靠,具有較完善的各種保護(hù)功能,便于使用和維護(hù)。4、一般取采煤機(jī)電機(jī)功率消耗的1025。滾筒采煤機(jī)電機(jī)功率常用單齒比能消耗法或類比法計算,然后參照生產(chǎn)任務(wù)及煤層硬度等因素確定。二、液壓支架的選型原則1、液壓支架的選型就是要確定支架類型支撐式、掩護(hù)式、支撐掩護(hù)式、支護(hù)阻力初撐力和額定工作阻力、支護(hù)強(qiáng)度與底板比壓以及支架的結(jié)構(gòu)參數(shù)立柱數(shù)目最大最小高度、頂梁和底座韻尺寸及相對位置等及閥組性能和操作方式等。2、選型依據(jù)是礦井采區(qū)、綜采工作面地質(zhì)說明書。在選型之前,必須將所采工作面的煤層、頂?shù)装寮安蓞^(qū)的地質(zhì)條件全部查清。然后依據(jù)不同類級頂板選取架型。最后依據(jù)選型內(nèi)容結(jié)合國內(nèi)現(xiàn)有液壓支架的主要技術(shù)性能直接選定架型及其參數(shù)所對應(yīng)的支架型號。三、刮板輸送機(jī)的選型原則1、刮板輸送機(jī)的輸送能力應(yīng)大于采煤機(jī)的最大生產(chǎn)能力,一般取12倍。2、要根據(jù)刮板鏈的質(zhì)量情況確定鏈條數(shù)目,結(jié)合煤質(zhì)硬度選擇鏈子結(jié)構(gòu)型式。3、應(yīng)優(yōu)先選用雙電機(jī)雙機(jī)頭驅(qū)動方式。4、應(yīng)優(yōu)先選用短機(jī)頭和短機(jī)尾。5、應(yīng)滿足采煤機(jī)的配合要求,如在機(jī)頭機(jī)尾安裝張緊、防滑裝置,靠煤壁一側(cè)設(shè)鏟煤板,靠采空區(qū)一側(cè)附設(shè)電纜槽等。四、“三機(jī)”的合理配套從采煤機(jī)、液壓支架、刮板輸送機(jī)的選型原則中看到,綜采設(shè)備的合理配套是很復(fù)雜的系統(tǒng)工程。1、滿足生產(chǎn)能力要求采煤機(jī)生產(chǎn)能力要與綜采工作面的生產(chǎn)任務(wù)相適應(yīng),工作面刮板輸送機(jī)的輸送能力應(yīng)大于采煤機(jī)的生產(chǎn)能力,液壓支架的移架速度應(yīng)與采煤機(jī)的牽引速度相適應(yīng),而乳化液泵站輸出壓力與流量應(yīng)滿足液壓支架初撐力及其動作速度要求。2、滿足設(shè)備性能要求輸送機(jī)的結(jié)構(gòu)形式及附件必須與采煤機(jī)的結(jié)構(gòu)相匹配,如采煤機(jī)的牽引機(jī)構(gòu)、行走機(jī)構(gòu)、底托架及滑靴的結(jié)構(gòu),電纜及水管的拖移方法以及是否連鎖控制等。輸送機(jī)的中部槽應(yīng)與液壓支架的推移千斤頂連接裝置的間距和連接結(jié)構(gòu)相匹配。采煤機(jī)的采高范圍與支架的最大和最小結(jié)構(gòu)尺寸相適應(yīng),而其截深應(yīng)與支架推移步距相適應(yīng)。五、滿足安全和工作方便要求1、從安全角度出發(fā),工作面無立柱空間愈小愈好。2、為防止移架后支架前柱與電纜相碰和采煤機(jī)司機(jī)的人身安全,前柱與電纜槽之間必須留有間隙X150240MM。3、梁端距一般為150300MM,用來防止?jié)L筒切割頂梁。4、推移千斤頂行程應(yīng)比采煤機(jī)截深大100200MM。5、保證過煤高度C250300MM,以便煤流順利從底托架下通過。6、過煤空間Y最小值為90MM至200250MM之間,前者適于底板清理良好及采煤機(jī)機(jī)身短的場合。此外,當(dāng)煤層傾角大于160時大采高支架工作面傾角大于10,輸送機(jī)必須設(shè)置防滑錨固裝置,而支架必須帶防倒防滑及調(diào)架裝置。六、實際工作中如何做到選型正確先進(jìn)配套合理依據(jù)上述“三機(jī)”的選型原則及配套關(guān)系的分析可以看到,其選型工作是一項復(fù)雜的系統(tǒng)工程,涉及地質(zhì)學(xué)、巖石力學(xué)、采礦學(xué)、機(jī)電和機(jī)制等多門學(xué)科,同時又是提高綜采工作面礦井效率和效益的前提所在。高產(chǎn)高效綜采工作面的三機(jī)選型應(yīng)從實際出發(fā),因地制宜,具備什么檔次的開采條件,就選用相應(yīng)檔次的配套設(shè)備。七、原始數(shù)據(jù)及條件煤層厚度M頂板條件HMAXHMIN截割阻抗A(N/MM)煤層傾角老頂直接頂工件面長度(M)設(shè)計產(chǎn)量(萬噸/年)生產(chǎn)安排30自定1626010級3類140603、一年工作日按300天計算4、實行四班工作制,三班采煤,一班準(zhǔn)備,每天生產(chǎn)時間為18小時。我國目前規(guī)定采高大于11米時年產(chǎn)量為3050萬噸時,應(yīng)選擇綜采。因此根據(jù)以上提供的原始數(shù)據(jù)確定該采煤工作面應(yīng)該選用綜采配套工作面比較合適。第二節(jié)滾筒采煤機(jī)的選擇正確選擇和使用采煤機(jī)是提高采煤工作面,生產(chǎn)能力的一項主要任務(wù),對采煤工作面的生產(chǎn)效率、能耗、安全等都具有重要影響,但采煤機(jī)選型涉及問題較多,目前還缺乏一套完善的計算方法。它不僅與煤層的厚度,傾角及煤的物理機(jī)械性質(zhì)、地質(zhì)條件等有關(guān),還要考慮與支護(hù)設(shè)備,運輸設(shè)備之間配套關(guān)系,因此,在選型過程中要考慮多方面因素,綜合分析后去確定。一、采煤機(jī)性能參數(shù)的計算與決定1、滾簡直徑的選擇D滾筒直徑大些對裝煤有利,但不宜過大并應(yīng)滿足采高的要求。雙滾筒采煤機(jī)滾簡直徑應(yīng)大于最大采高的一半,一般可按D05206MAXH選取,采高大時取小值D05226135米,采高小時取大值D0626156米。MAXH選取滾簡直徑16米2、截深的選擇滾筒截深是采煤機(jī)工作機(jī)構(gòu)截入煤璧的深度,是影響采煤機(jī)裝機(jī)功率及生產(chǎn)率的主要因素,決定截深時應(yīng)充分考慮煤層的壓張效應(yīng),截割阻抗截齒截割單位切屑厚度所對應(yīng)的截割阻力大小,煤層厚度、傾角、頂板穩(wěn)定性及采煤機(jī)穩(wěn)定性等。另外為了管理頂板方便,截深應(yīng)等于液壓支架的推移步距。中厚煤層截深可取0608米,若頂扳穩(wěn)定,截割阻抗小可適當(dāng)加大厚煤層為了減輕煤壁片邦,減輕液壓支架載荷和避免煤從運輸機(jī)溢出,截深宜小,可取05米左右。薄煤層由于工人行走困難,牽引速度比較低。為了保證大的生產(chǎn)率截深可取081米。國內(nèi)生產(chǎn)采煤機(jī),為了制造方便,大部分截深在06米左右,薄煤層為1米左右。根據(jù)截?fù)?jù)阻抗為275牛頓/毫米,阻抗較大的截深。選用截割深度為06米3、滾筒轉(zhuǎn)速及截割速度滾筒轉(zhuǎn)速對截煤比能耗、裝載效果、粉塵大小都有很大影響,由截齒最大切屑厚度HMAX公式可知,當(dāng)滾筒每條截線上的截齒數(shù)M,牽引速度V已定,轉(zhuǎn)速N愈高,切屑厚度愈小,煤塵產(chǎn)生量大,截割比能耗增大。另外,實踐表明,滾筒轉(zhuǎn)速過高,循環(huán)煤會增多,裝載效率降低,裝煤效果不好,所以,現(xiàn)代采煤機(jī),滾筒轉(zhuǎn)速出現(xiàn)降低的趨勢。一般認(rèn)為滾筒轉(zhuǎn)速在3050轉(zhuǎn)/分較為適宜,薄煤層小直徑滾筒由于裝煤能力差,為了提高生產(chǎn)率轉(zhuǎn)速可增大到60100轉(zhuǎn)/分。選用滾筒轉(zhuǎn)速在3050轉(zhuǎn)/分轉(zhuǎn)速及滾筒直徑經(jīng)確定后截齒截割速度也就定了,一般控制在4米/秒左右較好。4采煤機(jī)最小設(shè)計生產(chǎn)率采煤機(jī)在采煤過程中,由于處理故障,檢查和更換刀具,日常維修,等侯支護(hù),處理片邦等,經(jīng)常出現(xiàn)停頓,采煤機(jī)實際生產(chǎn)率比設(shè)計的理論生產(chǎn)率小的多,為了表明這些因素的影響,可用有效開動率表示。有效開動率是指采煤機(jī)在一天或一班內(nèi)有效工作時間與一天或一班占有時間的比值,它綜合反映了設(shè)備可靠性,選型及組織管理水平,工人技術(shù)熟練程度等,我國根據(jù)有些典型工作面的推算大約在015035之間,一般可取020。當(dāng)采煤工作面生產(chǎn)能力已定,其每小時的平均產(chǎn)量就是所需采煤機(jī)的最小實際生產(chǎn)率,考慮到有效開動率,則采煤機(jī)按工作面生產(chǎn)能力要求的最小設(shè)計生產(chǎn)率QMIN為QMINKW24式中W為采煤機(jī)工作面日平均產(chǎn)量噸/日W2000噸/日306K有效開動率。上式有效開動率取02,充分考慮使采煤機(jī)有增產(chǎn)潛力,當(dāng)有效開動率能進(jìn)一步提高,采煤仍有富裕能力,使工作面生產(chǎn)能力得到提高。則采煤機(jī)的最小設(shè)計生產(chǎn)率QMIN417噸/時204W5采煤機(jī)截割時的牽引速度采煤機(jī)截割時牽引速度的高低,直接決定采煤機(jī)的生產(chǎn)率及所需電機(jī)功率,由于滾筒裝煤能力,運輸機(jī)生產(chǎn)率,支護(hù)設(shè)備推移速度等因素的影響,采煤機(jī)在截割時的牽引速度比空調(diào)時低的多。采煤機(jī)牽引速度在零到某個值范圍內(nèi)變化,選擇截割時的牽引速度,要根據(jù)幾方面因素,綜合考慮。因此,根據(jù)采煤機(jī)最小設(shè)計生產(chǎn)率QMIN決定牽引速度V1V1米/分RBHQ60MIN式中QMIN采煤機(jī)最小設(shè)計生產(chǎn)率噸/時H采煤機(jī)平均采高米B采煤機(jī)平均截深米R煤的容重135噸/米3V133米/分RHQ60MIN5160247按截齒最大切削厚度決定的牽引速度V2HMAX毫米NVHMAX截齒最大的切削厚度毫米V牽引速度米/分M滾筒一條截線上安裝的截齒數(shù)個N滾筒的轉(zhuǎn)速HMAX毫米NMV10一般要求截齒的最大切削厚度應(yīng)小于截齒伸出齒座長度的70,即H1MAX70HMAX即V270V399米/分10HNM按液壓支架推移速度決定牽引速度為V3考慮截割時牽引速度V,應(yīng)根據(jù)上述三方面情況綜合分析后確定,其最大值應(yīng)等于或大于V1,但應(yīng)小于V2,并于V3相協(xié)調(diào)。使采煤機(jī)能夠滿足工作面生產(chǎn)能力的要求,有可避免齒座或葉片參與截割,保證采煤機(jī)安全生產(chǎn)。現(xiàn)選V40米/分。6、采煤機(jī)裝機(jī)功率裝機(jī)功率包括截割電動機(jī)、牽引電動機(jī)、破碎電動機(jī)、液壓泵電動機(jī)、機(jī)載增壓噴霧泵電動機(jī)等電動機(jī)功率總和。裝機(jī)功率由下式估算PQHW式中P裝機(jī)功率,KW;Q采煤機(jī)生產(chǎn)率,417T/H;HW比能耗,一般0607,取07。經(jīng)計算本設(shè)計裝機(jī)功率為292KW。7、采煤機(jī)所需電機(jī)功率采煤機(jī)的比能耗HWB042(千瓦小時/噸)所選采煤機(jī)的比能耗HWX029044(千瓦小時/噸)HWBAX420362式中HWX被截割煤的比能耗HWB基準(zhǔn)煤的比能耗查閱參考表25AX被截割煤層的截割阻抗牛頓/毫米A基準(zhǔn)煤的截割阻抗查表26得(240360)牛頓/毫米單滾筒采煤機(jī)的所需電機(jī)功率N千瓦21KHWXQ式中Q采煤機(jī)的生產(chǎn)率噸/小時K1功率利用系數(shù),本設(shè)計選用一臺電機(jī)驅(qū)動時取1K2功率水平系數(shù),與牽引速度調(diào)節(jié)方式,電機(jī)超載能力等因素有關(guān)按表27查得本設(shè)計選用電機(jī)超載能力為2022之間,牽引速度調(diào)節(jié)方式采用人工調(diào)節(jié)選取08N128千瓦21KHWXQ80359雙滾筒采煤機(jī)的后滾筒截割比能耗H1WXK3HWXK3表示后滾筒工作條件系數(shù),由表28選取后滾筒開采煤層的下部向著前滾筒截割自由面的方向選取08N(06HWX04H1WX)21KQ(060350408035)809118千瓦根據(jù)國產(chǎn)采煤機(jī)電機(jī)功率系列化的情況,本設(shè)計選用最接近的100200千瓦電機(jī)即可。8、采煤機(jī)所需牽引力據(jù)經(jīng)驗統(tǒng)計,采煤機(jī)牽引力一般為其裝機(jī)功率數(shù)值的051倍。按表29查得250300千牛。二、初選采煤機(jī)及其配套設(shè)備根據(jù)采高、滾筒直徑、截深、生產(chǎn)率、電機(jī)功率、牽引力及牽引速度等初選采煤機(jī)然后和初選的支護(hù)設(shè)備一起。查閱煤炭科學(xué)院等編制的采煤機(jī)械化成套設(shè)備參考資料一覽表見附錄該表僅供選型時參考,不作硬性規(guī)定,用戶可按實際情況自行組合改裝,盡可能與表中提供的成套設(shè)備吻含,以節(jié)約費用,并通過配套設(shè)備表選擇輸送機(jī)。采煤機(jī)初選決定后,通過產(chǎn)品說明等有關(guān)資料得到采煤機(jī)高度、質(zhì)量、電機(jī)或減速箱高度,搖臂長度、擺角范圍等尺寸。并列表說明初選采煤機(jī)主要技術(shù)參數(shù)。確定采煤工作面采煤機(jī)的主要參數(shù)如下裝機(jī)功率375KW左右,截深不小于600MM,采高1626M,生產(chǎn)能力不小于600T,牽引方式為鏈軌式或銷排式無鏈電牽引,牽引力不小于350KN,額定電壓1140V,頻率50HZ。根據(jù)以上分析結(jié)果,參照國內(nèi)外高產(chǎn)高效礦井工作面裝備情況,本設(shè)計工作面選用國產(chǎn)MG150/375W型無鏈電牽引采煤機(jī)。采煤機(jī)主要技術(shù)參數(shù)見表11。表11采煤機(jī)技術(shù)參數(shù)表采煤機(jī)型號總裝機(jī)功率(KW)截割功率(KW)采高(M)截深(M)滾筒直徑(M)驅(qū)動方式牽引速度(M/MIN)適應(yīng)煤層傾角供電電壓(V)MG150/375W375150216260616交流電牽引07251140初選采煤機(jī)主要技術(shù)參數(shù)的校核1、最大采高的HMAX的校核HMAXALSINMAX米2D式中A采煤機(jī)高度(機(jī)身上平面至底板之間距離)米H采煤機(jī)截割部減速箱高度,一般等于電機(jī)高度米L搖臂長度(搖臂擺動中心到滾筒中心距離)米AMAX搖臂向上擺動最大角度D滾筒直徑米HMAXALSINMAX212506/21695SIN60165/2324米3米最大采高符合設(shè)計要求。2、最小采高的校核HMINAH1H2式中H2過機(jī)高度不應(yīng)小于015米H1支架或交接頂梁高度取01米HMINAH1H212501015150米20米最小采高符合設(shè)計要求。3、臥底量校核最大臥底量KMAXASINMAX2H2D式中MAX搖臂向上擺動最大角度KMAXASINMAX125023SIN220825125023SIN2208250195米臥底量小于90300毫米滿足設(shè)計要求4、采煤機(jī)最大截割速度的校核V1米/分RBHQ60Q1運輸機(jī)的運輸能力400噸/小時H平均采高25米B采煤機(jī)截深06米R煤的實體容重,R135噸/米3V1米/分RHQ6035124935米/分40米/分的截割牽引速度,本設(shè)計選擇符合要求。5、牽引阻力估算采煤機(jī)移動時必須克服的牽引阻力T為TK2GFD(COSAK22K1)GSINA噸力式中F磨檫系數(shù)取決于采煤機(jī)導(dǎo)向機(jī)構(gòu)表面狀況和濕度及采煤機(jī)運動速度等平均取018K1經(jīng)驗系數(shù),估算為07K2估算系數(shù)因是初算,所以取01K3側(cè)面導(dǎo)向力對牽引阻力影響系數(shù),因煤層傾角為23,取007TK2GFD(COSAK22K1)GSINA噸力0122018165(COS2301207)22SIN23285958596114555噸力,57365噸力及上行時牽引力為114555噸力,下行時牽引力反向大小為57365噸力。第三節(jié)液壓支架的選型一、影響液壓支架選型的因素影響液壓支架選型的因素,主要是礦山地質(zhì)條件,如頂、底板穩(wěn)定性、煤層厚度、煤層傾角、煤層賦存狀況及瓦斯含量等,其中以煤層及頂,底扳穩(wěn)定性影響最大。1、頂板穩(wěn)定性頂板穩(wěn)定性直接影響支架的架型支護(hù)強(qiáng)度,頂板巖性的不同決定支架的架型的型式,巖層載荷和頂板的穩(wěn)定性主要影響支架支護(hù)強(qiáng)度和頂梁的結(jié)構(gòu)型式。一般講煤層頂板穩(wěn)固平整,應(yīng)選用支撐式支架;煤質(zhì)松軟、頂板破碎煤層,應(yīng)選用掩護(hù)式支架;而煤層頂板堅硬,則應(yīng)選用支撐掩護(hù)式支架。2、底板穩(wěn)定性底板巖石的組成、結(jié)構(gòu)及巖石力學(xué)性質(zhì)是支架選型不可忽視的另一重要條件,底板的穩(wěn)定性對支架底座影響頗大,支架架型選取不當(dāng),會使支架陷入底板,使移架困難。根據(jù)我國煤層底板巖石抗壓強(qiáng)度。建議按表12選型。表12不同底板條件下選用的架型巖石松軟粘土巖頁巖(或松軟煤)較軟粘土巖頁巖(或松軟煤)一般粘土巖砂頁巖、砂巖(或煤)抗壓強(qiáng)度MPA202040應(yīng)選架型掩護(hù)式液壓支架式兩柱支掩式掩護(hù)式支架支掩式支架支掩式及強(qiáng)力支撐四柱及強(qiáng)力支撐3、煤層厚度煤層厚度主要影響支架支護(hù)強(qiáng)度,煤層厚度越大支護(hù)強(qiáng)度應(yīng)越高,煤層厚度大小及變化情況,又決定著支架的結(jié)構(gòu)高度和伸縮范圍。4、煤層傾角煤層傾角主要影響支架穩(wěn)定性,煤層傾角大則易使支架發(fā)生傾倒、下滑等現(xiàn)象。必須采取防倒防滑措施。5、煤層埋藏穩(wěn)定性實踐證明煤層埋藏越平穩(wěn),綜采的效果越好。斷層及其性質(zhì)對支架的使用好壞起決定性的影響。若斷層落差大,綜采設(shè)備通不過,斷層條數(shù)多,綜采面搬家次數(shù)多。6、煤層瓦斯含量瓦斯含量大的煤層應(yīng)采用通風(fēng)斷面大的支架。二、煤層頂板及頂板分類覆蓋在煤層上的巖石,依次分為偽頂、直接頂、老頂,它們統(tǒng)稱為煤層的頂板。偽頂是緊貼在煤上極易冒落的較薄巖層,通常在煤層被采下后隨即冒落,對液壓支架的選型一般沒有影響。直接頂位于偽頂之上,無偽頂時直接位于煤層之上,通常是在移架或回柱后隨即冒落,直接頂下部152米厚的巖石叫直接頂下位巖石,它對架型的選擇有決定性的影響。1、直接頂分類我國將緩傾斜煤層回采工作面直接頂根據(jù)其穩(wěn)定程度分為四類1、不穩(wěn)定頂板也稱破碎頂板,這類頂板很易冒落。冒落后巖石能基本充滿采空區(qū)。泥質(zhì)頁巖,再生頂板等屬于這類頂板。2、中等穩(wěn)定頂板強(qiáng)度較高,但有大量節(jié)理裂隙,局部較完整,冒落后不能充滿采空區(qū),一般在支護(hù)設(shè)備前移后隨即冒落。砂質(zhì)頁巖,粉砂巖屬于這類頂板。3、穩(wěn)定頂板難于冒落,需支架幫助切頂。4、堅硬頂板極難于冒落,采后需強(qiáng)制放頂,砂巖,堅硬砂質(zhì)頁巖等屬于這后兩類。直接頂分類的主要指標(biāo)是強(qiáng)度指數(shù)D,并參考直接頂初次跨落步距L1米來決定。直接頂初次跨落步距LL是指工作面推進(jìn)一定距離后,直接頂冒落高度在115米以上,范圍占全工作面長度1/2以上時,初次切頂線距開切眼煤壁之間距離。強(qiáng)度指數(shù)D可由下式求出ZDC1式中巖石的單向抗壓強(qiáng)度,公斤厘米2;D節(jié)理裂隙影響系數(shù);1C分層厚度影響系數(shù)。Z、值可查閱有關(guān)資料得到。根據(jù)D并參考直接頂類別的確定見表13。D11L表13直接頂類別1234類別指標(biāo)不穩(wěn)定頂板中等穩(wěn)定頂板穩(wěn)定頂板堅硬頂板主要指標(biāo)強(qiáng)度指數(shù)D3031707L120120參考指標(biāo)直接頂初次跨落步距L(M)S918192S25無直接頂層厚在25米以上,6D560800KGF/CM2,節(jié)理裂隙間距和分層度大于1米的整體巖層。2、老頂分級老頂位于直接頂之上,頂板分級主要由直接頂厚度H與采高H之比值N來決定,再參考老頂初次來壓步距L2,N的意義是指冒落帶充滿采空區(qū)的程度,L2是指工作面初次切頂線到開切眼煤壁之間老頂懸露的長度。老頂周期來壓的強(qiáng)弱,對確定支架的噸位即支護(hù)強(qiáng)度有決定性影響,N越大L2越小,說明老頂周期來壓不明顯,作用在支架上的載荷小而穩(wěn)定,支架的支護(hù)強(qiáng)度不需要很大,相反,N越小,L2越大,老頂周期來壓就越強(qiáng)烈,作用在支架上的載荷就越大且有沖擊,支架的支護(hù)強(qiáng)度就要求比較高。根據(jù)N和L2值老頂被分為四級。見表14。表14老頂分級級別周期來壓不明顯明顯強(qiáng)烈極強(qiáng)烈指標(biāo)N350350MN03LL2550MN50M三、液壓支架的選型液壓支的選型,包括選擇支架的架型,支架的結(jié)構(gòu)參數(shù)和支架強(qiáng)度的確定。1、架型的選擇液壓支架根據(jù)對頂板的支護(hù)方式和結(jié)構(gòu)特點不同,可分為支撐式、掩護(hù)式、支撐掩護(hù)式三種基本型式。支撐式支架頂粱長,立柱多,且垂直支撐,工作阻力大,切頂能力強(qiáng)通風(fēng)斷面大,后部有簡單的擋矸裝置,架間不撐緊,對頂板不密封,它適用于穩(wěn)定或堅硬以上直接頂和周期來壓明顯或強(qiáng)烈的老頂條件。掩護(hù)式支架有寬大的掩護(hù)梁可擋住采空區(qū)冒落的矸石,它的頂梁較短,支柱少且傾斜支撐,架間密封,支架工作阻力較小,切頂能力差,但由于頂粱較短控頂面積小,支護(hù)強(qiáng)度不一定小,它適用于不穩(wěn)定和中等穩(wěn)定直接頂條件。支撐掩護(hù)式支架兼有支撐式和掩護(hù)式支架結(jié)構(gòu)特點,頂梁較長,立柱較多,呈垂直或傾角較小傾斜支撐,故工作阻力大,切頂能力強(qiáng),具有掩護(hù)梁架間密封,擋矸掩護(hù)性能好。它適用穩(wěn)定以下各類頂板,有取代支撐式支架的趨勢,但它的結(jié)構(gòu)復(fù)雜,重量較大,價錢較高。當(dāng)工作面直接頂類別,老頂級別已確定經(jīng)過分析論證后,可按表15選擇支架型式。表15適應(yīng)不同類級頂板的架型及支護(hù)強(qiáng)度老頂級別直接頂類別12312312344架型掩護(hù)式掩護(hù)式支撐式掩護(hù)式掩護(hù)式支撐掩護(hù)式支撐式支撐掩護(hù)式支撐掩護(hù)式掩護(hù)式支撐掩護(hù)式掩護(hù)式支撐掩護(hù)式采高25M支撐掩護(hù)式支架支護(hù)強(qiáng)度噸/米2采高米112343035254535554513301335251345351355451630163516451655230235245255結(jié)合深孔爆破,軟化頂板等措施處理采空區(qū)使用表15時,還應(yīng)注意下列因素1)、煤層厚度大于25米,頂板有側(cè)向推力時,一般不宜采用支撐式支架,煤層厚度在2528米以上時,應(yīng)選用帶護(hù)幫裝置的掩護(hù)式或支撐掩護(hù)式支架,煤層厚度變化大時應(yīng)采用調(diào)高范圍大的雙伸縮支柱。2)、煤層傾角在1015支撐式支架取下限,掩護(hù)式取上限以上時,支架應(yīng)有可靠的防滑防倒裝置)。3)、底板強(qiáng)度、支架對底板比壓應(yīng)小于底板巖石允許抗壓強(qiáng)度。4)、瓦斯含量,瓦斯涌出量大的工作面,應(yīng)優(yōu)先選用通風(fēng)斷面大的支撐式或支撐掩護(hù)式支架。5、地質(zhì)構(gòu)造、斷層發(fā)育、煤層厚度變化大,頂板允許暴露時間和面積分別為20分鐘以下和58M2時,暫不宜采用綜采設(shè)備。6、設(shè)備成本,能同時允許選用不同架型時,應(yīng)優(yōu)先選用價格便宜的支架。另外,表24中的支護(hù)強(qiáng)度是指單位面積上的支撐力大小,括號內(nèi)數(shù)字是掩護(hù)式支護(hù)強(qiáng)度;但允許有5的波動范圍13,16,2分別為、級老頂和1級老頂?shù)脑鰤罕稊?shù),級老頂由于地質(zhì)條件變化較大,只給出最低限2,具體數(shù)字應(yīng)根據(jù)實際情況確定,單體液壓支柱的支護(hù)密度,可用表中的支護(hù)強(qiáng)度除以工作阻力計算。表中采高系最大采高,具體采高下的支護(hù)強(qiáng)度可用插值法計算。2、液壓支架結(jié)構(gòu)參數(shù)的確定液壓支架的結(jié)構(gòu)參數(shù),主要指液壓支架的結(jié)構(gòu)高度,液壓支架的結(jié)構(gòu)高度,應(yīng)能適應(yīng)采高的要求。它根據(jù)煤層厚度或采高和采區(qū)范國內(nèi)地質(zhì)條件的變化等因素來確定。其選擇的原則是在最大采高時,液壓支架應(yīng)能“頂?shù)米 ?,在最小采高時,支架能“過得去”。支架最大結(jié)構(gòu)高度和最小結(jié)構(gòu)高度,具體由下面經(jīng)驗公式計算MAXHMINH30232(M)HMAX180150101145MCBSHINI式中,煤層最大厚度和最小厚度,M(已知);AXHIN考慮偽頂,煤皮冒落后,支架仍有可靠初撐力所需要的支撐高度的補(bǔ)償量;中厚煤層可取200MM,厚煤層可取300MM;薄煤層適當(dāng)減小;頂板最大下沉量(一般取支架后排立柱處頂板的下沉量,可借鑒鄰近S工作面的觀測資料選取,若無這方面資料,可按100200MM選取,I級老頂取大值,級老頂取小值;支架卸載前移時,立柱伸縮余量,煤層厚度大于12M時,取B80100MM;支架頂粱上存留的浮煤和碎矸石厚度,一般取50100MM。C3、支架支護(hù)強(qiáng)度的確定支架支護(hù)強(qiáng)度支架單位支護(hù)面積上的支撐力。它是衡量液壓支架性能的一個重Q要參數(shù),可由下列方法確定;1按經(jīng)驗公式估算552T/M2328KHR式中作用于支架上的頂板巖石厚度系數(shù),日本取5,蘇聯(lián)取69;英國取K57;我國中厚煤層取68;最大采高,M;H巖石容重,一般取23T/M3。R2直接查表選取根據(jù)頂板條件和煤層厚度,直接由表24中查取。根據(jù)頂板條件和煤層厚度選取支架支撐掩護(hù)式滿足工作面支護(hù)強(qiáng)度。4、選擇液壓支架型號由上面計算出的支架最大和最小結(jié)構(gòu)高度和支護(hù)強(qiáng)度的數(shù)值,從液壓支架產(chǎn)品目錄中選擇合適液壓支架的型號,并列出支架規(guī)格和主要技術(shù)參數(shù)表(表16)。支撐掩護(hù)式支架具有支撐效率高,切頂能力強(qiáng),支架穩(wěn)定性好的特點。采用分體頂梁鉸接前梁形式,切頂效果好,便于運輸。采用前后雙連桿形式,可減少支架重量改善底板比壓的平均分布和前端比壓。表16支架規(guī)格和主要技術(shù)參數(shù)表型號名稱ZF3800/16/32型支撐掩護(hù)式液壓支架參數(shù)主要技術(shù)高度M中心距M寬度M初撐力KN工作阻力支護(hù)強(qiáng)度底板比壓前泵站壓力整體運輸尺寸適應(yīng)傾角操縱方式重量TKNMPA端MPAMPAMM參數(shù)16321514115831363236360041180700720451962552501410170030本架控制13第四節(jié)工作面可彎曲刮板輸送機(jī)、轉(zhuǎn)載機(jī)、破碎機(jī)一、刮板機(jī)的選擇由于煤層厚度僅為30米,采用綜采一次采全高,所以只選取前部刮板機(jī)。根據(jù)畢業(yè)設(shè)計指導(dǎo)書附表211表中可直接查出工作面配套設(shè)備的型號為SGD630/180PB型刮板輸送機(jī)。其技術(shù)特征如下設(shè)計長度200M出廠長度150M輸送能力QC400噸/小時刮板鏈速度092M/S電機(jī)功率290KW鏈條形式中雙鏈1、對所選刮板輸送機(jī)的驗算運輸能力刮板輸送機(jī)的運輸能力為Q36FV式中F運行物料的斷面積M2物料的散碎密度KG/M3裝滿系數(shù),按表11查出下運時取091V刮板鏈速度由于該工作面年產(chǎn)115萬噸,平均每班生產(chǎn)原煤869噸,所以不需要加擋煤板,因此F1/2HB094M2按裝滿為矩形估算物料的散碎密度按我礦的值取為132/15088所以Q36FV360940881092274KG/S986噸/小時由于QQC,所以輸送機(jī)滿足運輸要求。2、運行阻力計算重段直線段的總阻力W(QQ)LGCOSQQLGSINZH111式中Q中部槽單位長度貨載質(zhì)量KG/MQQ/36V831/3657405KGCQ刮板鏈單位長度質(zhì)量,由SGD630/180PB型刮板輸送機(jī)技術(shù)參數(shù)查得1Q57KG/M10704由礦山機(jī)械表255查得18為已知ML0故WQQLGCOSQQLGSINZH11405075704711010COS1824543N空段直線段的總阻力WIQLGCOS18SIOD18SIN18432278N1總的運行阻力W12WW81325N0ZHK3、刮板鏈張力的計算判斷最小張力點的位置,對雙機(jī)頭驅(qū)動,最小張力點的位置用下面方法判斷若06W04W154T/H,滿足要求。HTQ/214908531906按照煤的最大粒度較核膠帶寬度MDB22MAX式中DMAX煤的最大粒度,MM。由此可以看出,帶式輸送機(jī)的帶速、帶寬能滿足輸送能力的要求。3、驅(qū)動力和所需傳動功率計算驅(qū)動圓周力FUCFHFS1FS2FST式中C1064;附加阻力系數(shù);FHFLGQROQRU2QBQGCOS;輸送機(jī)的主要阻力;QRO,承載分支托輥每米長旋轉(zhuǎn)部分質(zhì)量;MKGANORO/320183QRU,回程分支托輥每米長旋轉(zhuǎn)部分質(zhì)量;UR/65F模擬摩擦系數(shù),F(xiàn)003;L輸送機(jī)水平長度,L1430M;H物料提升高度,H100M。輸送機(jī)在運行方向的傾斜角;05。G重力加速度;G981M/S2暫定膠帶為PVG2500S整芯難燃型膠帶,其中QB264KG/M,每米長輸送帶的質(zhì)量;QG,每米長輸送物料的質(zhì)量;MKGVQ/821053623輸送帶速度;315M/S;經(jīng)計算,F(xiàn)H77887N。FS1FFGL;主要特種阻力;FC0LNQBQGGCOSCOS;托輥前傾的摩擦阻力;C槽形系數(shù);C0430托輥和輸送帶間的摩擦系數(shù);003LN裝有前傾托輥的輸送機(jī)長度;LN1430M托輥前傾角度;130其它符號同前。經(jīng)計算,F(xiàn)5766NFGL;導(dǎo)料槽欄板的摩擦阻力;21BGLIUV2物料與導(dǎo)料槽間的摩擦系數(shù);207B1導(dǎo)料槽兩欄板間寬度;B1073ML導(dǎo)料槽欄板長度;L30MIV輸送能力;IV;SMXQ/3709623其它符號同前。經(jīng)計算,F(xiàn)GL481NFS157664816247N。FS2AP3;輸送帶清掃器摩擦阻力;A清掃器與輸送帶接觸面積;A00120018003P清掃器與輸送帶的壓力;P10X1043清掃器與輸送帶間的摩擦系數(shù);307經(jīng)計算,F(xiàn)S22100N。FSTQGGH;傾斜阻力符號同前,經(jīng)計算,F(xiàn)ST103810N。驅(qū)動圓周力1064X7788762472100103810195029N195KN。傳動功率計算傳動滾筒軸功率PA。KWVFU256144、輸送機(jī)膠帶張力的計算在進(jìn)行膠帶張力計算時,暫不考慮儲帶裝置帶來的阻力、特種阻力和附加特種阻力。計算簡圖見圖411。輸送機(jī)正常運行,必須滿足以下兩個條件1)滿足輸送帶下垂度要求為了限制輸送帶在兩組承載托輥間的下垂度,作用在輸送帶上任意一點的張力必須大于最小張力FMIN。承載分支KNAHGQGBO519/8MXMIN回程分支FBU7/AXIN(H/A)MAX輸送帶許用的最大垂度,(H/A)MAX001;其它符號同前。2)輸送帶不打滑輸送帶不打滑條件為F2S1MIN1MAXUE式中FUMAXKAFU15X1952925KN;本輸送機(jī)采用雙滾筒驅(qū)動,功率配比11,1、2分別為驅(qū)動滾筒的圍包角,1180,2210;為輸送帶與傳動滾筒的摩擦系數(shù),030。EUEU1XEU23X256768則F2S1MIN4379KN各特性點張力計算S14379KNS2104XS14554KNS3S2FLGQRUQBQBHG3333KNS4104S33466KNS5S4FLGQROQBQGCOSQBHGFSTFS12348KN輸送帶最大張力為FMAXFUS12388KN根據(jù)以上計算可知,輸送機(jī)膠帶的最大張力SMAX2388KN。膠帶的安全系數(shù)N1256,所以選用PVG2500S整芯難燃型膠帶滿足設(shè)計要求。5、電機(jī)功率的計算及驅(qū)動裝置選型電機(jī)功率計算PMPA/7678KW。選用電機(jī)型號YB450S34,400KW,兩臺,驅(qū)動方式采用雙滾筒驅(qū)動。該帶式輸送機(jī)輸送距離長,提升高度高、輸送量大、功率大,其驅(qū)動裝置必須采用軟啟動,消除硬啟動的危險,使帶式輸送機(jī)具有良好的啟動技術(shù)性能,保證生產(chǎn)的正常運行。經(jīng)方案比選后,設(shè)計選用進(jìn)口的CST可控啟動驅(qū)動系統(tǒng),提高本膠帶輸送機(jī)的運行可靠性。CST型號為630KS,速比為315,共兩臺。因此1煤工作面可伸縮帶式輸送機(jī)的型號為SSJ1200/2X400,儲帶長度為120M。拉緊裝置選用SZL型可伸縮帶式輸送機(jī)液壓自動拉緊裝置,型號為SZL1200/130,液壓泵站電機(jī)功率為4KW,慢速絞車功率為55KW。工作面運輸順槽帶式輸送機(jī)基本參數(shù)詳見表21。表21工作面運輸順槽帶式輸送機(jī)基本參數(shù)表型號輸送能力T/H帶寬MM帶強(qiáng)N/MM帶速M/S設(shè)計長度M順槽傾角裝機(jī)功率KW供電電壓V驅(qū)動裝置臺數(shù)SSJ1200/2400120012002500315143005400X210KVCST630KS1臺第二節(jié)采區(qū)順槽運輸機(jī)械的選擇設(shè)計對炮采工作面的順槽運輸,一般采用多臺刮板輸送機(jī)串聯(lián)運輸,若產(chǎn)量較大且順槽巷道較直時,可采用繩架吊掛式帶式輸送機(jī),但需要配一臺轉(zhuǎn)載機(jī)或一臺轉(zhuǎn)載機(jī)和一臺可伸縮帶式輸送機(jī)。刮板輸送機(jī)選型計算與第一節(jié)同,對綜采工作面的順槽運輸,一般采用轉(zhuǎn)載機(jī)、可伸縮帶式輸送機(jī)和繩架吊掛式帶式輸送機(jī)。一、轉(zhuǎn)載機(jī)的選擇選擇轉(zhuǎn)載機(jī)時,要注意與工作面刮板輸送機(jī)的配套要求。即轉(zhuǎn)載機(jī)的運輸能力要稍大于工作面刮板輸機(jī)的運輸能力;順槽轉(zhuǎn)載機(jī)的機(jī)尾與工作面輸送機(jī)的連接處要配套;順槽轉(zhuǎn)載機(jī)的零部件與工作面刮板輸送機(jī)的零部件應(yīng)盡可能通用。在選擇轉(zhuǎn)載機(jī)時,只要滿足上述要求,可不作驗算。二、帶式輸送機(jī)的選型計算帶式輸送機(jī)選型計算時,所需的原始資料有帶式輸送機(jī)的鋪設(shè)長度L,M;帶式輸送機(jī)的鋪設(shè)傾角,順槽的運輸生產(chǎn)率Q,T/H;物料的散碎密度,KG/M3,物料中最大塊度的長尺寸AMAX,MM;物料的動堆積角。知道上述資料后,首先按表21至表26選擇帶式輸送機(jī),然后按下述步驟進(jìn)行計算。1、牽引力計算1)運輸最大件FDJGDJGPG0002COSMAXSINMAXQRL式中GDJ最大牽引重量,GDJ20000KGGP平板車質(zhì)量,GP2000KG;G0梭車自重,G01800KG;MAX運行線路最大坡度,MAX6;鋼絲繩阻力系數(shù),025;QR單位長度鋼絲繩的重量,QR178KG/M;L運輸距離,L1500M;則F2000020001800002COS6SIN602514794829835848N2)運輸人員FRGRCGRG0002COSMAXSINMAXQRL式中GRC人車質(zhì)量,GRC2630KG;GR載人質(zhì)量,GR21575KG;其它參數(shù)同上。FR22630215751800002COS6SIN602514794829818180N3)運輸物料FWGGZG0002COSMAXSINMAXQRL式中G一次運送物料質(zhì)量,G42700KG;GZ礦車質(zhì)量,GZ4980KG;其它參數(shù)同上。FW4270049801800002COS6SIN602514794829826971N從牽引力計算結(jié)果看,絞車牽引力不得低于37288N,考慮到1煤后期軌道運輸巷可達(dá)1500M左右,所以在此巷道需配置一套SQ1200/75型順槽連續(xù)牽引車。2、功率驗算412KW108534DJJDVFN式中085為絞車傳動效率,VDJ10M/S為梭車牽引支架速度。功率備用系數(shù)K75/N75/41217811。539KW10857269FWVN式中085為絞車傳動效率,V17M/S為梭車牽引人車和其它車輛的速度。功率備用系數(shù)K75/N75/53913911,滿足使用要求。3、鋼絲繩強(qiáng)度驗算運送人員時通過鋼絲繩最大牽引力和初張力,可根據(jù)下式驗算鋼絲繩強(qiáng)度898891325MAXSCQZ式中M鋼絲繩安全系數(shù);QZ鋼絲繩破斷拉力總和,KN;SMAX鋼絲繩最大牽引力,KN;SC鋼絲繩張力初選值,KN運送人員時鋼絲繩許用安全系數(shù)為N650001LE6500019485552但不能小于6。式中,LE由絞車至尾輪的鋼絲繩長度,LE948M;N6N牽引鋼絲繩強(qiáng)度合格。運送支架時通過鋼絲繩最大牽引力和初張力,可根據(jù)下式驗算鋼絲繩強(qiáng)度558943521MAXSCQZ式中M鋼絲繩安全系數(shù);QZ鋼絲繩破斷拉力總和,KN;SMAX鋼絲繩最大牽引力,KN;SC鋼絲繩張力初選值,KN而鋼絲繩許用安全系數(shù)(運送物料時)為N50001LE500019484052式中,LE由絞車至尾輪的鋼絲繩長度,LE948M;NN牽引鋼絲繩強(qiáng)度合格。4、鋼絲繩張力計算S1(E1)根據(jù)歐拉公式S4S1N式中N摩擦力備用系數(shù),可取N1112;鋼絲繩與驅(qū)動輪間的摩擦系數(shù),可取014(不得大于025);鋼絲繩在驅(qū)動輪上的總圍抱角;而已知鋼絲繩最大靜張力S435848NS4N35848115則S11884NNE1115E01435215、主要技術(shù)參數(shù)絞車電機(jī)1140V,75KW牽引速度1017M/S牽引力60KN滾筒直徑1200MM鋼絲繩規(guī)格20NAT619SFC1570ZS最大儲繩量1000M適用傾角6人車外形尺寸長寬高M(jìn)M4800135014686、運輸量的計算在此巷道配置2輛15人座的人車,系統(tǒng)運輸一趟可以分別牽引4輛礦車或牽引2輛人車,滿足運輸量要求需運輸3趟,運人1趟,運料2趟。運輸一趟的時間為948/17/6093MIN,首尾摘掛鉤時間均按10MIN考慮,共計193MIN,一個往返為386MIN,運送28人和6車材料、設(shè)備等僅需193H。第三節(jié)采區(qū)上下山運輸及輔助運輸一、采區(qū)上下山運輸1、采區(qū)上下山運輸設(shè)備的選擇對于服務(wù)于一個回采工作面的采區(qū)上下山或者運輸生產(chǎn)率不大的采區(qū)上下山,可以考慮采用多臺刮板輸送機(jī)串聯(lián)運輸。服務(wù)于多個回采工作面的集中上下山多采用帶式輸送機(jī)。2、采區(qū)上下山運輸機(jī)械的選型計算使用綜采的采區(qū),在運輸順槽帶式輸送機(jī)旁鋪設(shè)軌道用25噸防爆型蓄電池式電機(jī)車,或者采用單軌吊運輸材料和設(shè)備?;仫L(fēng)巷道一般鋪設(shè)軌道,用人力推送礦車、材料車和平板車,也可使用調(diào)度絞車。若距離長、運輸量大時,可采用25噸防爆型蓄池式電機(jī)車表31為調(diào)度絞車技術(shù)特征表。采區(qū)上下山輔助運輸可用下述設(shè)備,有極繩運輸和鋼絲繩牽引的單軌吊車等。二、有極繩運輸?shù)幕居嬎?、已知條件年運量Q年045MT/年皮帶長度L480M,510運輸不平衡系數(shù)K14年工作制300天/年,16小時/天。2、計算皮帶計算小時運量QQ150T/H帶速V2M/S。帶寬B800MM傳動滾筒功率計算N0(K1LHVK2QLH000273QH)K3K4(002347272108910515047270002731508335)1151(21757734)11573KW電動機(jī)功率計算NKN0/1473/09114KW輸送帶最大張力計算按不打滑條件計算SMAXK5N0/V15373/25585KG按垂度條件計算SMAXK6K7HK8N0570112833573243322KG輸送帶安全系數(shù)計算MGXB/SMAX75080/5585107安全3、設(shè)備選型根據(jù)實際情況選擇電動機(jī)YB315M24,N160KW,一臺。減速器的選擇選擇傳動滾筒D800MM則傳動滾筒轉(zhuǎn)速N傳N傳601000V/314D4777則減速器傳動比I1500/4777314取I315皮帶運輸速度V1500314800/(601000315)2039M/S滿足要求。則該皮帶運輸機(jī)主要參數(shù)為電動機(jī)YB315SM24N160KW一臺減速器DCY355315一臺整體帶芯阻燃膠帶800SB800MML1000M第四節(jié)大巷電機(jī)車運輸選型計算一、原始資料若采區(qū)年產(chǎn)量120萬噸,則按東、西兩翼進(jìn)行選型計算(既認(rèn)為東、西兩翼各布置一個120萬噸的采區(qū)),東、西兩翼采區(qū)距井底車場的距離L12002000M。二、選擇電機(jī)車的粘著質(zhì)量新建礦井的電機(jī)車枯著質(zhì)量按表21選取?,F(xiàn)有礦井增產(chǎn)挖潛時,一般選用與現(xiàn)有電機(jī)車型號相同的電機(jī)車表21電機(jī)車粘著質(zhì)量選擇表礦井年產(chǎn)量A(萬T)架線式(T)蓄電池式(T)配套礦車(T)A607及以上8及以上1及以下A12071083三、列車組成計算列車組成計算1、運矸計算按電機(jī)車(重車上坡)的牽引力組成列車100ARBWQPN147512090348(輛)取2輛按電機(jī)車的制動能力(下坡)校核列車組成0RBEMNPF空45104118KG0RBLMWQ(重817923573KG查9礦用一般型低污染柴油機(jī)車牽引特性曲線(整車)EM14389M/SL145403M/S后期列車運行時間(一個循環(huán))TEM257MINEMPV7506147506TL248MINLP1TEMTLT調(diào)車655MIN機(jī)車的制動能力(下坡)校核列車組成LBRRBLWQPV170524971029352375MSB1221KVA,滿足供電要求。2移動變電站向采煤機(jī)、乳化液泵、噴霧泵供電,其需用容量計算值為SB2KVAKPPIXE5127051COS式中KX需用系數(shù),KX0406752013640EDPCOSPI加權(quán)平均功率因數(shù),取COSPI075。選用1臺KBSGZY630/1140型移動變電站供電,其額定容量為630KVASB2512KVA,滿足供電要求。3移動變電站向工作面刮板輸送機(jī)、轉(zhuǎn)載機(jī)、破碎機(jī)等供電,其需用容量計算值為SB3KVAKPPIXE8947062COS式中KX需用系數(shù),KX0406760824560EDPCOSPI加權(quán)平均功率因數(shù),取COSPI070。選用1臺KSGZY1000/1140型移動變電站,其額定容量為1000KVASB2894KVA,滿足供電要求。采區(qū)上山帶式輸送機(jī)直接由中央變電所供給6000伏高壓,直接供給高壓電

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

最新文檔

評論

0/150

提交評論