【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 ，設(shè)計(jì)回采工作面運(yùn)輸順槽選用 SSJ80/185179。 2 可伸縮帶式輸送機(jī)，其主要技術(shù)參數(shù)為：輸送量 500t/h，平均傾角 3176。，輸送長(zhǎng)度1600m，帶寬 800mm，帶速 ，電機(jī)功率 185179。 2kW，電壓 660v，尾部配備自移裝置。 15號(hào)綜采放頂煤工作面采、裝、運(yùn)設(shè)備配備詳見(jiàn)表 15綜采 放頂煤 工作面采、裝、運(yùn)設(shè)備配備表 設(shè)備名稱 設(shè)備型 號(hào) 功率 (kW) 單位 總數(shù)量 其中備用 采煤機(jī) MG160/375W 375 臺(tái) 1 20 可彎曲刮板輸送機(jī) SGZ630/220 2179。 110 臺(tái) 2 轉(zhuǎn)載機(jī) SZB730/75 75 臺(tái) 1 可伸縮膠帶輸送機(jī) SSJ80/185179。 2 185179。 2 臺(tái) 2 破碎機(jī) PCM110 110 臺(tái) 1 （三） 、移交生產(chǎn)和達(dá)到設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力時(shí)的采區(qū)數(shù)目、位置和工作面生產(chǎn)能力計(jì)算 (1)采區(qū)數(shù)目和位置 礦井移交生產(chǎn)時(shí)，在一采區(qū)布置一個(gè)現(xiàn)采工作面和瓦斯預(yù)抽放工作面，工作面長(zhǎng)度 150m；布置兩個(gè)綜掘工作 面，一個(gè)炮掘工作面。采掘比為 1： 3。 （ 2） 礦井生產(chǎn)能力計(jì)算 ① 、 回采工作面能力計(jì)算 綜采回采工作面生產(chǎn)能力按下式計(jì)算； A=330L1hcrabd+330L2h1c1rabd1 式中： A──工作面生產(chǎn)能力， kt/a； 330──工作面年工作日， d； L1──工作面采煤長(zhǎng)度， 150m； L2──工作面放煤長(zhǎng)度， 140m； h──采高， ； h1──放頂煤高， ； c──回采率， 95％； c1──頂煤回收率， 82％； r──煤的容量， ； a──循環(huán)進(jìn)度， ； 21 b──日循環(huán) 數(shù)，取 5； d──正規(guī)循環(huán)率，取 ； d1──正規(guī)循環(huán)率，取 ； 經(jīng)計(jì)算，綜采放頂煤工作面生產(chǎn)能力 A=。 運(yùn)輸順槽掘進(jìn)工作面為綜掘面，掘進(jìn)斷面為 ，純煤面積分別為 ，年進(jìn)度為 4800m；回風(fēng)順槽掘進(jìn)工作面為綜掘面，掘進(jìn)斷面 ，純煤面積為 ，年進(jìn)度為 4800m，經(jīng)計(jì)算掘進(jìn)工作面生產(chǎn)能力為 214kt/a。 礦井實(shí)際年產(chǎn)原煤為 +214=。 （四） 、采區(qū)尺寸、巷道布置 （ 1） 、采區(qū)尺寸 首采 工作面設(shè)在井田東南 部一采區(qū) ，采區(qū)東西寬約 1100m，南北長(zhǎng)約 1400m。 （ 2） 、采區(qū)巷道布置 根據(jù)開(kāi)拓方案，礦井采用斜井單水平開(kāi)采。初采工作面設(shè)在井田東南部一采區(qū)。皮帶下山、軌道下山均沿 15煤層頂板布置，南、北回風(fēng)下山均沿 15煤層頂板布置，皮帶下山與軌道下山間距為 30m，軌道下山與南回風(fēng)下山間距為 30m，皮帶下山與北回風(fēng)下山間距為30m，大巷兩側(cè)留足煤柱 35m。 工作面采用雙切眼布置，順槽二進(jìn)二，回工作面運(yùn)輸順槽、回風(fēng)順槽 1 沿 15＃煤層底板布置，進(jìn)風(fēng)順槽、回風(fēng)順槽 2 沿 15＃煤層頂板布置，高抽巷布置在距 15號(hào)煤層頂板 50m 的位置，該巷道距工作面回風(fēng)順槽水平距離約 35m，巷道斷面高為 ，寬為 ，斷面積為 。 22 設(shè)計(jì)井巷工程量：總工程量 米，其中井底車場(chǎng)及硐室 米 /8551 米 3，主要巷道 5003 米，回采巷道 9840 米，井筒486米。 1． 2 礦井投產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn) 根據(jù) 初步設(shè)計(jì)的 井巷、土建、安裝綜合進(jìn)度圖表安排，總工期24 個(gè)月，其中：施工準(zhǔn)備工期 1 個(gè)月， 井巷、土建、施工安裝工期20個(gè)月， 聯(lián)合試運(yùn)轉(zhuǎn) 3 個(gè)月。 工期內(nèi)需完成井巷工程總長(zhǎng)度為 26026m。掘進(jìn)體積 m3；工業(yè)場(chǎng) 地建筑總 體 積 ： 25138m3，行政、公共建筑物總面積 :11852m2。 1． 3 礦井主要技術(shù)裝備及生產(chǎn)系統(tǒng) 1． 3． 1 提升設(shè)備 主斜井提升設(shè)備 ： 主斜井： 主斜井傾角 α＝ 176。，裝備一臺(tái) DTL1000 型 帶式輸送機(jī) 擔(dān)負(fù)礦井 原煤提升任務(wù)。 主斜井帶式輸送機(jī)為已有設(shè)備，基本參數(shù)為 帶寬： B＝ 1000mm； 運(yùn)輸量： Q＝ 220t/h； 帶速： V＝ ；機(jī)長(zhǎng) L=594m； 提升高度 H=； 電動(dòng)機(jī)： YB315M24， N=2179。 160kW；減速器： ZSY50050；制動(dòng)器： YWZ5400/121； 調(diào)速型液力偶合器： YOTcs560；膠帶：鋼繩芯輸送帶 ST= 1600N/mm(阻燃抗靜電）。 礦井年產(chǎn)量為 ，工作制度 為 330d/a， 每 天 16h，小時(shí)運(yùn)輸量為 9 0 0 0 0 0 1 .1 5 1 9 6 /3 3 0 1 6Q t h???? ， 本設(shè)計(jì)以 Q=220t/h作為設(shè)備 驗(yàn)算 依據(jù)。 （ 1） 主要技術(shù)參數(shù)： 23 帶 寬： B＝ 1000mm 運(yùn)輸量： Q＝ 220t/h 帶 速： V＝ 設(shè)計(jì)機(jī)長(zhǎng) L=594m 傾角α =176。 水平機(jī)長(zhǎng) Lh=Lcosα =176。 = 提升高度 H=Lsinα =176。 = （ 2） 圓周力計(jì)算： 帶強(qiáng) ST=1600N/mm 主要阻力： FH=fLg〔 qRO+qRU+(2qB+qG)COSβ〕 =18680N 傾斜阻力： Fst=qG g H=75672N 主要特種阻力： FS1=Fε +Fq1=1517N Fε =Cε μ 0 Lε (qB+qG)gcosα sin1176。 20′ =1049N Fq1=21222bv glIvρμ=468 N 式中 : μ 0―托輥與輸送帶間的摩擦系數(shù)，一般取 ，取 μ 2― 物料與導(dǎo)料板的摩擦系數(shù) .，取 ； Iv―輸送能力 。 l―導(dǎo)料槽欄板的長(zhǎng)度， 4m。 b1―導(dǎo)料槽兩欄板間寬度 ,查表得 。 附加特種阻力： Fs2=n3 Fr+Fa= 2800N Fr=A P μ3=560 N Fa=0 24 式中： n3―清掃器個(gè)數(shù)，包括頭部清掃器和空段清掃器； 5 A―一個(gè)清掃器和輸送帶接觸面積； μ 3―清掃器與輸送帶間的摩擦系數(shù) .。 P―清掃器和輸送帶間的壓力；取 10179。 104N/m2 滿載時(shí)圓周驅(qū)動(dòng)力： Fu=CFH+Fs1+Fs2+Fst=101813N 計(jì)算傳動(dòng)功率 傳動(dòng)滾筒軸功率 PA為： kWFPA 0 ?? ?? 驅(qū)動(dòng)電機(jī)所需驅(qū)動(dòng)功率： kWPP AM ?? ?? 取驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)功率運(yùn)行時(shí)的傳動(dòng)效率η 1＝ 。 利用現(xiàn)有 YB315M24 型電動(dòng)機(jī)，功率 2179。 160kW，電壓為 380V，轉(zhuǎn)速 1480r/min。 輸送帶張力計(jì)算 輸送機(jī)采用頭部雙滾筒雙電機(jī)傳動(dòng)，輸送機(jī)布置及張力計(jì)算見(jiàn)圖。 輸送機(jī)張力計(jì)算簡(jiǎn)圖 423WzhWkβ 159 4203 25 ?、輸送帶不打滑條件校核 輸送帶不打滑條件為： NeFS u 18 6941 1m a xm in1 ?? ??? 式中： Fumax=KAFu=132357N KA啟動(dòng)系數(shù) ,取 令μ =,φ =400176。，得 eμφ =。 ?、輸送帶垂度校核 輸送帶承載分支最小張力為 Nah gqqaS Gbc 95 93)/(8 )( m in0m in ??? 回程分支最小張力為 Nah gqaS BuH 9932)/(8 m inm in ?? ?、各特性點(diǎn)張力 空載段運(yùn)行阻力 Fk＝ 46486N 重載段運(yùn)行阻力 FZH＝ 145008N 各點(diǎn)張力計(jì)算： S1＝ S1min =18694N S2=S1+Fk=27791NSHmin 可見(jiàn)，應(yīng)按回程分 支最小張力計(jì)算張力 令 S2=SHmin=9932N S1= S2Fk=56419N S3=10329N 26 S4=155338N 拉緊裝置計(jì)算 拉緊力 F0=，根據(jù)所需拉緊力，主斜井膠帶輸送機(jī)采用YZL50液壓自動(dòng)拉緊裝置，拉緊力 50kN。 （ 1）輸送帶靜安全系數(shù)校驗(yàn)： ????? S SBm t （ 2）輸送帶動(dòng)安全系數(shù)校驗(yàn)： m a x ??? ??? Bs ffx FFF EBGn ＞ 驅(qū)動(dòng)裝置 ?、傳動(dòng)滾筒合力 Fn1 Fn1=+2S1min= Fn2=+2S1min= 傳動(dòng)滾筒扭矩： mkNDFM u ??? m a x 依據(jù) Fn初選傳動(dòng)滾筒，傳動(dòng)滾筒經(jīng)過(guò)試選、返算，確定傳動(dòng)滾筒直徑 D=1000mm，輸送機(jī)代號(hào) ，許用扭矩 52kNm，許用合力為 330kN，滿足要求。 ?、驅(qū)動(dòng)裝置： 減速器型號(hào)為 ZSY50050型，傳動(dòng)比 50，公稱輸入功率 540kW。 電動(dòng)機(jī)為 YB315M24 型，功率 2179。 160kW，采用變頻起動(dòng) /制動(dòng)方式。 制動(dòng)力矩計(jì)算 27 ? ?? ?)(570402)20s i ( i 2)(mNikDHgqWCHgqMmT???????????????????????? 式中： H—— 輸送機(jī)提升高度， m； Cm—— 阻力降低系數(shù)，取 D—— 傳動(dòng)滾筒直徑， D=800(mm)； k—— 安全制動(dòng)系數(shù)；取 η —— 電動(dòng)機(jī)到滾筒之間的傳動(dòng)效率；取 根據(jù)計(jì)算的制動(dòng)力矩，選擇制動(dòng)器型號(hào)為 YWZ5400/121 型電力液壓塊式制動(dòng)器，靜態(tài)制動(dòng)力矩為 。 逆止器的選擇 （ 1）傳動(dòng)滾筒上需要的逆止力 ： ?????? ????? GBRUROstL qHqqqLfgFF ?s i n)2( =59842N （ 2）傳動(dòng)滾筒軸上的逆止力矩 ML1 20211 DFM LL ?? = m 式中 D─傳動(dòng)滾筒直徑， m (3)逆止器需要的逆止力矩： ??? LLL iMM ?1 m 式中 i─從傳動(dòng)滾筒軸到減速器安裝逆止器軸的速比： η L ─從傳動(dòng)滾筒軸到減速器安裝逆止器軸的傳動(dòng)效率： 根據(jù)以上計(jì)算，逆止器型號(hào)為 NYD270型 ,額定逆止力矩 125KN m。 28 輸送機(jī)電控系統(tǒng) 電控系統(tǒng)由一臺(tái) KHP112K型本安控制臺(tái)和兩臺(tái) BPJ175/380F型變頻柜組成。該電控裝置除具有輸送機(jī)所必須的煤位、速度、跑偏、撕裂、煙霧、溫度等 6 種保護(hù)功能外， 還具有與其它設(shè)備之間進(jìn)行閉鎖、聯(lián)機(jī)的控制功能。該電控系統(tǒng)采用 PLC控制方式。保護(hù)裝置選用 KHP165帶式輸送機(jī)保護(hù)裝置。 運(yùn)送人員設(shè)備 礦井進(jìn)風(fēng)斜井是本礦井人員上下井的主要通道，最大班下井人數(shù)為 96人，設(shè)計(jì)利用現(xiàn)有 RJKY3722/612 可摘掛抱索器架空乘人裝置。 ㈠、設(shè)計(jì)依據(jù)： 礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力： 900kt/a 最多下井人數(shù)： 96人 機(jī)長(zhǎng)： 520m(上平段 14m，下平段 15m) 井筒傾角：α =22176。 提升方式：可摘掛抱索器架空乘人裝置 速度： V＝ 控制抱索器距離： Z=10m ㈡、計(jì)算參數(shù)確 定： 不均衡系數(shù)： k＝ 每個(gè)人和吊桿重量： 75+10=85(kg) 阻力系數(shù) (按有襯墊的托索輪 )： w＝ 鋼絲繩安全系數(shù) : m＝ 6 鋼絲繩抗拉強(qiáng)度：σ B =1670MPa 29 功率備用系數(shù)： kd= 傳動(dòng)高效率：η＝ 拉緊形式：機(jī)尾重錘拉緊 (三 )鋼絲繩的選擇 ??? ??? )02c o s20( s i n101 )20c o s20( s i n ?? ?LmSnGPBLk ／ m 式中： n— 重段最多運(yùn)送人數(shù)（上運(yùn)） 52人 (控制抱索器距離 10m)； SL— 鋼絲繩最小張力點(diǎn)受力 （取 300Kg） L— 運(yùn)輸線路長(zhǎng)度 520m 選取鋼絲繩（ GB89182021） 20 6179。 7+FC 1670 B ZS 222 140 型、繩徑 20mm鋼絲繩，單位長(zhǎng)度 PK=，抗拉強(qiáng)度 1670N/mm2，鋼絲繩破斷力 222KN ㈣、可摘掛抱索器架空乘人裝置的計(jì)算： 1）最大班人員下井時(shí)間： VLlZt 60??? ＝ 2）最大功率運(yùn)行工況簡(jiǎn)要計(jì)算： 上運(yùn)行時(shí)阻力（工人出井） gLPgnGW KZH )22s i n22c o s()22s i n22c o s( ???? ?? =19834（ N） gLPW KK )20s i n20c o s( ??? ? =2540（ N） 3）各點(diǎn)張力計(jì)算 按逐點(diǎn)計(jì)算法計(jì)算各點(diǎn)張力 βLWkWzh3241 30 根據(jù) Wzh＞ 0，重段的最小張力點(diǎn)位于 3 點(diǎn)。 S3≥ Szhmin S2＝ S1+Wk＝ S12540( N) S3＝ ＝ (S12540) ( N) S4＝ S3+Wzh＝ (S12540)+19834 ( N) (1) 依據(jù)摩擦條件并檢驗(yàn)?zāi)Σ亮溆孟禂?shù)列方程 ) ()11( 114 ?????? 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