【正文】 巖石等級Ⅱ，普氏硬度系數(shù)f=7～ 9。 = 式（ ） 式 中 A— 截割阻抗， 240kN/m； h— 截割深度， ； a— 脆性煤阻力系數(shù)取 。齒座采用了特殊材料和特殊加工工藝，強度高，截齒固定可靠。調(diào)高油缸的功能是推動左、右搖臂升降，兩端采用絞軸，分別與左、右行走減速箱的焊接框架和搖臂聯(lián)接。 山東科技大學學士學位論文 42 圖 行走部傳動機構(gòu) 1）機械傳動系統(tǒng) 表 行走機構(gòu)技術(shù)參數(shù) 行走功率（ kw） 2179。 搖臂殼體采用整體鑄鋼結(jié)構(gòu)，外殼有一焊接的冷卻水套，水套上面裝有六只噴嘴，用于冷卻和噴霧降塵。 2） 整機主要參數(shù) （ 1） 產(chǎn)品型號 MG400/930WD （ 2） 截高范圍 （ 3） 煤層傾角 ≤ 16176。 m i n/ tq ?????? ? 式 （ ） 所以初選采煤機的切割速度為 7m/min 7） 牽引速度 牽引速度就是采煤機沿工作面移動的速度 ，它與截割電動機功率、牽引電動機功率、采煤機生產(chǎn)率的關(guān)系都近似成正比。截割高度較小，工人行走艱難時，采煤機牽引速度受到限制，為了保證適當?shù)纳a(chǎn)率，宜用較大的截深。 179。 （ 5）經(jīng)濟效益顯著 采煤機的價格較高，因此，必須以高產(chǎn)量，高效率來獲得好的經(jīng)濟效益。根據(jù)煤層的堅硬度等因素可選擇中等功率或大功率的采煤機。 山東科技大學學士學位論文 29 圖 工作面配套尺寸 2XWEBR d????? 式（ ） 式中 R— 無立柱空間寬度 ， mm； B— 截深， mm； E— 煤壁與鏟煤板間應(yīng)留的間隙 ， 一般取 100~150mm； W— 工作面 輸送機寬度， mm X— 前柱與電纜槽間距， 一般為 150~200mm； d— 前柱外徑， mm。 山東科技大學學士學位論文 26 裝煤：采煤機滾筒截割裝煤和工作面刮板運輸機前移配合裝煤。 3） 工作面切眼 4311 工作面切眼，長度為 175m。 4311 工作面布置在 430 采區(qū)南翼， 4311 軌道順槽與 430 南翼集中軌道巷相通，皮帶順槽與 430 南翼集中皮帶巷相通。 井下位置及相鄰關(guān)系 工作面以西為小屯西斷層，斷層走向與工作面走向大致平行，與工作面皮帶順槽間隔 225～ 258m；以東為孫氏店支 21斷層，與工作面軌道順槽相距為 0～ 27m；停采線以北 140m 為 430采區(qū)南翼集中皮帶巷，工作面切眼以南為實炭區(qū)。 495 水平變電所安裝 BGP9L6AK 高壓防爆開關(guān) 28 臺，采用三電源單母線分段系統(tǒng)供電方式，饋出 20 路，分別供至 495 水平各個配電硐室和移動變電站。 主井安裝定量自動裝載系統(tǒng)，由兩臺 K4 給煤機給煤，通過寬 1000 毫米的皮帶 運至定量斗，再經(jīng)扇形閘門裝至箕斗。 14 無縫鋼管，泵房最大排水能力 2530 hm3 。 2021年 12月份，開啟Ⅱ 扇風機為井下正常供風，電機 i=82A， u=6000V，h=2150Pa， n=989 轉(zhuǎn) /min，風機葉角為 1 度，等積孔為 2m ,礦井需要風山東科技大學學士學位論文 15 量 9195 min3m ，礦井進風量為 10088 min3m ，總回風量 10751 min3m ，有效風量為 9437 min3m ，礦井有效風量率為 %，通風系統(tǒng)合理穩(wěn)定，能夠滿足實際生產(chǎn)需要。 礦井自然災(zāi)害情況 礦井瓦斯 本礦各煤層瓦斯含量低。 （ 2）副井井筒 副井井筒凈直徑 ，裝備一對 礦車雙層四車一寬一窄多繩罐籠，擔負升降人員，材料設(shè)備及矸石提升并作進風井。含較多較大的蜓科類化石和海百合莖，具縫合線結(jié)構(gòu)，裂隙發(fā)育，見含水裂隙和小溶洞，局部含 燧石結(jié)核，部分巖芯較破碎。 山東科技大學學士學位論文 5 煤層的賦存情況及頂、底板條件 煤層 礦井可采或局部可采煤層共 5 層：自上而下有 上3 煤層、 下3 煤層、 上15煤層、 上16 煤層、 17 煤層。 43′ 00″，北緯 35176。山東科技大學學士學位論文 1 摘要 采掘機械化是煤炭工業(yè)增加產(chǎn)量，提高勞動效率，改善勞動條件，保障安全生產(chǎn)的必要技術(shù)手段。 24′ 00″～ 35176。 上3 煤層成煤時期為二疊紀，位于山西組的中上部，煤層厚為 0～ 米，全區(qū)平均厚 米，由于原始沉積時的成煤條件不利，致使區(qū)內(nèi)大部分沉積缺失或不可采 。山東科技大學學士學位論文 8 礦井水文地質(zhì)情況 礦井的邊界條件 許廠煤礦位于濟寧煤田北部，水文地質(zhì)邊界東以孫氏店支 1 斷層為界，富水性中等，是 16 上煤層直接充水含水層 老頂 泥巖 黑灰色，質(zhì)細膩均一，貝殼狀斷口，含條帶狀和扁豆狀黃鐵礦結(jié)核，局部受錯動擠壓，有摩擦鏡面 底 板 直接底 炭質(zhì) 泥巖 灰黑色，質(zhì)細膩，含較多鏡煤條帶及巖屑，并含星點狀黃鐵礦 老底 粉砂巖 黑灰色，參差狀斷口，泥質(zhì)膠結(jié)，富含植物根部化石和少量葉片化石，具摩擦鏡面 17 頂 板 直接頂 十一灰 深灰色，致密塊狀，方解石充填，顆粒較大，形成花斑狀構(gòu)造，縫合線明顯，局部相變?yōu)槟鄮r或粉 砂巖 老頂 粉砂巖 灰黑色，斷口細膩，泥質(zhì)膠結(jié)，含較多植物根莖化石，局部想變?yōu)槟鄮r 底 板 直接底 粘土巖 灰色微帶褐色，富含黃鐵礦結(jié)核和植物根部化石，局部夾鏡煤條帶，頂部含炭質(zhì) 老底 粉砂巖 深灰色塊狀，局部含粘土，有較多植物根部化石，含砂質(zhì)較多的塊斷植物化石較少 山東科技大學學士學位論文 9 西至八里鋪斷層，南起八里營斷層，北至孫氏店斷層 。玻璃鋼罐道，樹脂錨桿固定懸臂式支座。全礦井唯 X33 號孔 15 上煤層甲烷含量最高 ,為 , 甲烷占瓦斯成份的 %；二氧化碳最高含量為(X57 號孔 3 下煤層 ),太原組煤層瓦斯含量很低，但二氧化碳含量略高于山西組煤層。 礦井主要通風機參數(shù)為： 風量： 167～ 243 m3/s； 風壓 ： 1350～ 2900 Pa； 功率： 1250kW； 主軸轉(zhuǎn)速： 985rpm。水倉分內(nèi)水倉及內(nèi)增容水倉，外水倉及 外增容水倉兩個水倉，總?cè)莘e 8000 m3。卸載系統(tǒng)采用內(nèi)動力曲軌卸載。 530 采區(qū)變電所采用雙回路供電，兩路電源分別來自 495 水平變電所， 530 采區(qū)變 電所安裝 BGP9L6AK 高壓防爆開關(guān) 9 臺，采用雙電源單母線分段系統(tǒng)供電方式，饋出 3 路，分別供至所內(nèi)變和采區(qū)工作面移動變電站。 走向長度 (m) 339 傾斜長度 (m) 175/149 面積 (m2) 54149 煤層情況 煤層情況具體見表 所示。 工作面巷道布置 山東科技大學學士學位論文 24 1） 工作面軌道順槽 4311 工作面軌道順槽，長度為 452m，沿 3 下 煤層頂板布置，矩形斷面，凈 寬 ，凈高 ，凈斷面積 ，采用錨網(wǎng)索支護，頂板采用 Φ18179。沿 3 下煤層頂板布置，矩形斷面，凈寬 ，凈高 ，凈斷面積 。 運煤：刮板運輸機將煤運到皮帶順槽橋式轉(zhuǎn)載機，再由轉(zhuǎn)載機與皮帶順槽皮帶運 輸機搭接將煤運出。 W=F+G+J+V 式（ ） 式中 F— 鏟煤板寬度，取 150~240mm； G— 中部槽寬度， mm； J— 導向槽寬度， mm； V— 電纜槽寬度， mm。 厚煤層：厚度在 ，利用一次采全高采或者放頂煤開采。 采煤機參數(shù)計算 1）生產(chǎn)能力 工作面每天 8 個循環(huán)，每循環(huán)進尺 ，平均割煤高度 ，割煤回采率 95%。 179。反之，截割高度很大時煤層容易片幫，頂板施加給支護設(shè)備的載荷也大，此時限制生產(chǎn)率的主要因素是運輸能力。牽引速度的上限受電動機功率、裝煤能力、液壓支架移架速度、輸送機運輸能力等限制。 （ 4） 裝機總功率 930kW （ 5） 截割電動機功率 2179。 （ 1）行星減速器 此行星減速器為四行星輪減速機構(gòu)。 55 電動機轉(zhuǎn)速 (r/min) 50 Hz Hz 1472 2455 牽引速度（ m/min） 牽引 力 (kN) 720 445 山東科技大學學士學位論文 43 行走部機械傳動 系統(tǒng)如圖 所示，行走電動機出軸花鍵與牽Ⅰ軸齒輪Z1 相聯(lián)，將電動機輸出轉(zhuǎn)矩通過二級直齒齒輪 Z Z3 、 Z Z5 傳遞給行星減速器，經(jīng)行星減速后由行星架輸出，傳給行走箱內(nèi)的小齒輪 Z12，小齒輪 Z12 與大齒輪 Z13 相嚙合， Z13 通過花鍵聯(lián)接將轉(zhuǎn)矩傳遞給行走輪Z14，行走輪 Z14 與鋪設(shè)在輸送機上的銷軌嚙合，帶動采煤機來回行走。 （ 2） 主要技術(shù)特征 工作油壓 Δ P=； 油缸行程 H=813 mm； 工作推力 P1=776 kN； 工作拉力 P2= 325 kN； 牽引機構(gòu)類型 牽引機構(gòu)選用電牽引。 山東科技大學學士學位論文 48 圖 截割滾筒 圖 采煤機液壓系統(tǒng)圖 山東科技大學學士學位論文 49 液壓系統(tǒng) 液壓系統(tǒng)簡介： 采煤機輔助液壓系統(tǒng)原理如圖 所示。 采 煤機所需牽引力 P=Mg(sina+fcosa)+2Y 式（ ） = 式 中 M— 采煤機質(zhì)量， 49t； g— 重力加速度， 2sm ； a— 煤層最大傾角， 6176。 直接頂 中砂巖 ～ 綠灰～灰白色，成份以石英為主，巖屑、長石次之，分選較好，次棱角～次圓狀，孔隙式～接觸式粘土質(zhì)～硅質(zhì)膠結(jié)，堅實，具斜層理，中部、下部含粉砂巖包裹體，局部發(fā) 育為粉細砂巖互層，厚度在～ 之間，泥質(zhì)膠結(jié)，性脆，易垮落。下部巖芯比較破碎。 240179。為適應(yīng)大牽引速度的要求，采用新型鎬形截齒以及與之相配套的大齒座和彈性固定元件。 4）調(diào)高油缸 山東科技大學學士學位論文 46 圖 調(diào)高油缸 （ 1）結(jié)構(gòu)與組成：調(diào)高油缸結(jié)構(gòu)如圖 所示，主要由活塞桿 液力鎖 防塵圈 組合密封 導向套 O 形圈 活塞 螺母 銷缸體 剛套 11 等組成。時，可以不裝液壓制動器。 2）搖臂減速箱 搖臂減速 箱結(jié)構(gòu)主要由殼體，軸組，行星減速器，內(nèi)、外噴霧裝置等組成。(四象限 )，適用于頂板穩(wěn)定，地板中等堅固，煤層堅硬并且含有夾矸的情況。滾筒轉(zhuǎn)速對滾筒截割和裝載過程的影響都比較大，但是對粉塵生成和截齒使用壽命影響較大的是截割速度而不是滾筒轉(zhuǎn)速。 截深與截 割高度有很大關(guān)系。 =149179。微機控制和故障診斷也可滿足這方面的要求。 中厚煤層：厚度 ~。 4）相關(guān)尺寸配套 采煤機依靠工作面輸送機導向并在其上移動，而工作面輸送機與液壓支架又互相為支點移架和推溜，因此三者的相關(guān)尺寸應(yīng)能協(xié)調(diào)。割煤高度 。 皮帶順槽內(nèi)靠近工作面一幫布置三排管路：分別為 Φ100mm 玻璃鋼供水 (防塵 )管路、 Φ50mm 的高分子供風管路、 Φ100mm 的高分子排水管路以山東科技大學學士學位論文 25 及兩路束管監(jiān)測管路等，在 遠離工作面?zhèn)仍O(shè)置轉(zhuǎn)載機和膠帶運輸機 。為了實現(xiàn) 430采區(qū)的煤炭集中運輸，在 430 采區(qū)底部布置了 1和 2兩個煤倉，通過 430皮帶下山的強力皮帶將這兩個煤倉的煤運至井底主煤倉?；夭善陂g要對其加強觀測以便超前采取措施進行維護。 255 中央變電所安裝手車式 KYGC 型高壓開關(guān)柜 22 面，采用三電源單母線分段系統(tǒng)供電方式，饋出 17 路，分別供至 130 采區(qū) 2變電所，430 車房變電所， 255 中央泵房，以及副井底信號室。電控系統(tǒng)都采用數(shù)字控制，操作保護部分由 PLC 擔負，上位機使用工控機，完成提升下放整個工藝流程的監(jiān)控，能實現(xiàn)故障診斷。排水管路為三排Φ 426179。配備上海電機廠生產(chǎn)的 Y560— 6 型高壓電機，功率 1250KW，礦井主扇 運轉(zhuǎn)良好，滿足實際生產(chǎn)需要。單班正規(guī)循環(huán)作業(yè)，每日組織 3 個循環(huán)后，利用一班時間進行初噴和復噴工作。冷彎矩管道脊梁，樹脂錨桿固定支座，并設(shè)有通訊，信號電纜。 老底 粉、細砂巖 灰黑色，粉砂巖與灰白色細砂巖互層，渾濁狀層理，富水性一般 上16 頂 板 直接頂 十下灰 灰青色，質(zhì)純，隱晶質(zhì)結(jié)構(gòu)，致密，堅硬。目前年產(chǎn)量為 300萬 噸 t/a。 36′ 00″～ 116176。機電一體化，自動化煤礦開采技術(shù)裝備的研制是實現(xiàn)高效生產(chǎn)的基本保障。31′ 00″。 下3 煤層成煤時期為二疊紀，位于山西組的下部，煤層厚度大，埋藏淺，儲量豐富