【正文】 支護(hù)頂板，能夠快速移設(shè)； （ 2）、頂板穩(wěn)定性好的條件，采用單架依次順序式； （ 3）、頂板穩(wěn)定性差的條件，采用分段作業(yè)或分段追機(jī)作業(yè)方式。 刮 板輸送機(jī)溜槽與液壓支架的推溜千斤頂連接裝置的間距和配合結(jié)構(gòu)要匹 配。 27 由帶速、帶寬驗(yàn)算輸送能力 ?SvkQ ? 式中： k——傾斜系數(shù)， k=； S——輸送帶上物料的最大橫截面， S= ㎡； v——輸送機(jī)的帶速，帶速不變， v=； ρ ——物料松散密度，ρ =900kg/m3； htQ / ?????? 154t/h，滿足要求。 。 驅(qū)動(dòng)圓周力： +6247+2100+103810=195029N=195kN。；μ 為輸送帶與傳動(dòng)滾筒的摩擦系數(shù) ，μ =。因此 1 煤工作面可伸縮帶式輸送機(jī)的型號(hào)為 SSJ1200/2x400，儲(chǔ)帶長度為 120m。 即 ① 轉(zhuǎn) 載機(jī)的運(yùn)輸能力要稍大于工作面刮板輸機(jī)的運(yùn)輸能力； ② 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； ③ 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。 +sin6176。 Fr = ((2179。 179。 980+1800) 179。=26971(N) 32 從牽引力計(jì)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(yùn)輸巷可達(dá)1500m左右，所以在此巷道需配置一套 SQ— 1200/75 型順槽連續(xù)牽引車。 運(yùn)送支架時(shí)通過鋼絲繩最大牽引力和初張力，可根據(jù)下式驗(yàn)算鋼 絲繩強(qiáng)度： a x ???? ScS QZm = 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(yùn)送物料時(shí)）為 : [n]==179。寬179。 回風(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。 179。 1=（ ++34）179。 ）179。 計(jì)算 皮帶計(jì)算小時(shí)運(yùn)量 Q Q=150t/h 帶速： v=2m/s。 服務(wù)于多個(gè)回采工作面的集中上下山多采用帶式輸送機(jī) 。 2π 1 主要技術(shù)參數(shù) 絞車電機(jī) 1140V， 75kW 牽引速度 ～ 牽引力 60kN 滾筒直徑 1200mm 鋼絲繩規(guī)格 20NAT6*19S+FC1570ZS 最大儲(chǔ)繩量 1000m 適用傾角 6176。 948= 但不能小于 6。 948179。 Fw = ((4179。 +sin6176。 15179。 (179。 刮板輸送機(jī)選型計(jì)算與第一節(jié)同，對(duì)綜采工作面的順槽運(yùn)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)。經(jīng)方案比選后，設(shè)計(jì)選用進(jìn)口的 CST 可控啟動(dòng)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，提高本膠帶輸送機(jī)的運(yùn)行可靠性。 2）輸送帶不打滑 輸送帶不打滑條件為： F2(S1)min 11max ?? ?uu eF 式中： Fumax=KAFu==； 本輸送機(jī)采用雙滾筒驅(qū)動(dòng)，功率配比 1:1，α α 2 分別為驅(qū)動(dòng)滾筒的圍包角，φ1=180176。 FS2=Apμ 3；輸送帶清掃器摩擦阻力； A——清掃器與輸送帶接觸面積； A=+= ㎡ P——清掃器與輸送帶的壓力； P=10x104 μ 3——清掃器與輸送帶間的摩擦系數(shù)；μ 3= 經(jīng)計(jì)算， FS2=2100N。 ???? ，回程分支托輥每米長旋轉(zhuǎn)部分質(zhì)量； f——模擬摩擦系數(shù)， f=； L——輸送 機(jī)水平長度， L=1430m； H——物料提升高度， H=100m。 具體設(shè)備選型如下： 初定設(shè)計(jì)參數(shù) 根據(jù)運(yùn)距及運(yùn)量，初定帶寬 B=1200mm，帶速 V=。 刮板輸送機(jī)與液壓支架的配套要求是 刮板輸送機(jī)的型號(hào)及溜槽結(jié)構(gòu)要與液壓 支架的架型相匹配。 輸送機(jī)的運(yùn)輸能力與鋪設(shè)長度、電機(jī)功率、煤層傾角、機(jī)槽和刮板鏈的結(jié)構(gòu)和特點(diǎn)等因素有關(guān)。 二 、橫向尺寸配套 機(jī)道寬度就是無立柱空頂 寬度 R ，及時(shí)支護(hù)包括一個(gè)截深，采煤機(jī)與運(yùn)輸機(jī)的中心線偏離一定的距離 e ，視情況而定。 采 煤機(jī)、液壓支架和輸送機(jī)組成的綜采設(shè)備，有嚴(yán)格的配套要求 。Y 、 S39。 179。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 。支架最大結(jié)構(gòu)高度 maxH 和最小結(jié)構(gòu)高度 minH ，具體由下面經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算： aHH ?? m axm ax =3+ =（ m） cbShH ???? m inm in = =(m) 式中： maxH ， minH ——煤層最大厚度和最小厚度 ， m（已知）； a ——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??； S ——頂板最大下沉量（一般取支架后排立 柱處頂板的下沉量，可借鑒鄰近工作面的觀測(cè)資料選取，若無這方面資 料 ，可按 100~200mm 選取， I 級(jí)老頂取大值， Ⅳ 級(jí)老頂取小值； b ——支架卸載前移時(shí)，立柱伸縮余量，煤層厚度大于 ，取 80~100mm； c ——支架頂粱上存留的浮煤和碎矸石厚度，一般取 50~100mm。 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。55 2179。 表 15 適應(yīng)不同類級(jí)頂板的架型及支護(hù)強(qiáng)度 老頂級(jí)別 Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ 直接頂類別 1 2 3 1 2 3 1 2 3 4 4 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 采高 支撐掩護(hù)式 支架支護(hù)強(qiáng)度 (噸 /米 2) 采 高(米 ) 11234 30 35(25) 45(35) 55(45) 179。見表 14。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 1～ 米以上，范圍占全工作面長度 1/2 以上時(shí)，初次切頂線距開切眼煤壁之間距離。 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。必須采取防倒防滑措施。 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。 Gsina 噸力 =179。 2 ～ 交流電 牽引 0～ 7 ≤ 25176。 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。 經(jīng)計(jì)算 本設(shè)計(jì)裝機(jī)功率為 292kW。 10 則采煤機(jī)的最小設(shè)計(jì)生產(chǎn)率 QMIN=?W=?=417 噸 /時(shí) 5．采煤機(jī)截割時(shí)的牽引速度 采煤機(jī)截割時(shí)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(yùn)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(shí)的牽引速度比空調(diào)時(shí)低的多。 選用截 割 深度為 0. 6 米 滾筒轉(zhuǎn)速及截割速度 滾筒轉(zhuǎn)速對(duì)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。 雙滾筒采煤機(jī)滾簡(jiǎn)直徑應(yīng)大于最大采高 maxH 的一半，一般可按 D=(~) maxH選取， 采高大時(shí)取小值 D== 米，采高小時(shí)取大值 D== 米。 高產(chǎn)高效綜采工作面的三機(jī)選型應(yīng)從實(shí)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。 梁端距 一般為 150～ 300 mm，用來防止?jié)L筒切割頂梁。 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。 選型依據(jù)是礦井采區(qū)、綜采工作面地質(zhì)說明書。 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。 ⒉ 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）。 β 煤層傾角 （已知） L 上（下）山長 =600~1000 m ⑤ 大巷電機(jī)車運(yùn)輸選型計(jì)算 若采區(qū) 年產(chǎn)量 ≤ 120 萬噸，則按東、西兩翼進(jìn)行選型計(jì)算（既認(rèn)為東、西兩翼各布置一個(gè) ≤ 120 萬噸的采區(qū)），東、西兩翼采區(qū)距井底車場(chǎng)的距離 L=1200~2021 m ⑤按要求繪制運(yùn)輸系統(tǒng)圖 3 提升設(shè)備選型設(shè)計(jì)題目 某礦礦井年產(chǎn)量為 An(萬噸 )，礦井深度 Hs(米 )，裝載高度 Hz=18M， 卸載高度 Hx=18M， 試選擇該礦主井雙箕斗提升設(shè)備。 ) 頂板條件 工件面 長度 （ M） 設(shè)計(jì)產(chǎn)量（萬噸/年） 生產(chǎn) 安排 Hmax Hmin 老頂 直接頂 自定 260 10 Ⅲ級(jí) 3 類 140 60 一年工作日按 300 天計(jì)算 實(shí)行四班工作制，三班采煤，一班準(zhǔn)備，每天生產(chǎn)時(shí)間為 18 小時(shí)。（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(duì)位置圖，提升機(jī)房設(shè)備布置圖。 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(tái)數(shù)為： 工作面 鑿巖機(jī)（ YT30） 風(fēng)鎬（ G7） 工作班時(shí) M 4 2 1 3 4 1 1 2 4 3 2 2 3 K 2 1 2 4 3 2 3 2 1 4 3 2 3 G 2 3 2 4 3 1 1 3 2 4 4 1 2 H 3 4 3 1 2 4 1 4 2 3 2 1 2 I 1 2 1 3 4 1 2 3 1 4 1 3 3 J 3 1 2 3 2 4 2 4 1 3 4 3 3 N 2 2 2 1 3 4 3 1 2 2 3 4 2 要求：選空壓機(jī)型號(hào)及輸氣管網(wǎng)的直徑。 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(jì)能力。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(duì)應(yīng)的支架型號(hào)。 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。 過煤空間 y 最小值為 90 mm 至 200～ 250mm 之間，前者適于底板清理良好及采煤機(jī)機(jī)身短的場(chǎng)合。 我國目前規(guī)定：采高大于 米時(shí)年產(chǎn)量為 30～ 50 萬噸時(shí)，應(yīng)選擇綜采。 中厚煤層截深可取 ~ 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(yùn)輸機(jī)溢出，截深宜小，可 9 取 米左右。 選用 滾筒轉(zhuǎn)速在 30～ 50 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。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)。 +179。并列表說明初選采煤機(jī)主要技術(shù)參數(shù)。 最小采高的校核 Hmin＞ A+h1+h2 式中： h2——過機(jī)高度不應(yīng)小于 米 h1——支架或交接頂梁高度取 米 h min＞ A+h1+h2 =++ = 米＜ 米 最小采高符合設(shè)計(jì)要求。（ +2179。 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(duì)支架底座影響頗大 ， 支架架型選取不當(dāng)，會(huì)使支架陷入底板，使移架困難。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。 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。根據(jù) D 并參考 1L 直接頂類別的確定見表 13。 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(jiǎn)單的擋矸裝置，架間不撐緊，對(duì)頂板不密封，它適用于穩(wěn)定或堅(jiān)硬以上直接頂和周期來壓明顯或強(qiáng)烈的老頂條件。45(35) 179。45 2179。 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(hào) 內(nèi)數(shù)字是掩護(hù)式支護(hù)強(qiáng)度；但允許有 5％的波動(dòng)范 圍 ： ， ， 2 分別為 Ⅰ 、 Ⅱ 、 Ⅳ 級(jí)老頂 和 1 級(jí)老頂?shù)脑鰤罕稊?shù)， Ⅳ 級(jí)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(shí)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(jì)算。 2)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)《畢業(yè)設(shè)計(jì)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(hào)為SGD630/180PB 型刮板輸送機(jī)。 =≈ 9