【文章內(nèi)容簡介】 向下運煤“3”點的張力最小。為了限制刮板鏈垂度，保證鏈條與鏈輪正常嚙合平穩(wěn)運行，刮板鏈每條鏈子最小張力點得張力，一般可取2000～3000N，可由緊鏈裝置來提供。 S=S=22500=5000N其他點的張力： S= S+ W=5000+367354=372354 N S= （W+ W）== N S= S+ W=+36884= N設計為機采工作面，刮板輸送機的總牽引力為： W0＝ (Wzh＋Wk) ＝(367354+36884) = P＝即上下端電機功率分別為： P=P==考慮到采區(qū)的電壓降，雙機頭驅(qū)動電機負荷不可能均勻，以及難以計算的額外阻力，需要考慮15～20%的備用量。 P==400KW由計算知，所選刮板輸送機的電機功率滿足要求。（略）刮板鏈的預緊力和緊鏈力，以保證鏈條與鏈輪的正常嚙合平穩(wěn)運行為宜，每條鏈子一般按2000～3000N考慮。刮板輸送機刮板鏈的安全系數(shù)為: K＝式中：K刮板鏈抗拉強度安全系數(shù)； n鏈條數(shù)，單鏈1，雙鏈2，取n=2； λ兩條鏈子 負荷分配不均勻系數(shù)，單鏈λ=1，雙鏈λ=； S一條刮板鏈的破斷力，1450000N； S刮板鏈實際承受的最大張力值； S=S=372354N則： K==,說明鏈子的強度滿足要求。 三、液壓支架的選型設計液壓支架選型原則：①支護強度與工作面礦壓相適應；②支架結(jié)構(gòu)與煤層賦存條件相適應；③支護斷面與通風要求相適應。（一）影響液壓支架選型的因素影響液壓支架選型的因素，主要考慮煤層頂?shù)装宸€(wěn)定性，煤層厚度、傾角賦存狀況及瓦斯含量等情況，其中以煤層及頂、底板穩(wěn)定性影響較大。本礦煤層厚度4m，傾角5176。，煤層賦存條件較好。本礦工作面煤層直接頂為2類頂板，屬中等穩(wěn)定頂板，強度較高，強度指數(shù)在31～70kg/cm2之間，發(fā)育大量節(jié)理裂隙，隨采隨落。本礦工作面老頂為Ⅲ級頂板，周期來壓強烈，對支架支護強度的要求較高。（二）液壓支架的選型液壓支架根據(jù)對頂板的支護方式和結(jié)構(gòu)特點不同，可分為支撐式、掩護式、支撐掩護式三種基本型式。支撐式支架頂梁長，立柱多，且垂直支撐，工作阻力大，切頂能力強，通風斷面大，后部有簡單的擋矸裝置，架間不撐緊，對頂板不密封，它適應于穩(wěn)定或堅硬以上直接頂和周期來壓明顯和強烈的老頂條件。掩護式支架有寬大的掩護梁可擋住采空區(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，但由于頂梁較短，控頂面積小，支護強度不一定小，它使用于不穩(wěn)定和中等穩(wěn)定直接頂條件。支撐掩護式支架兼有上述兩種支架的結(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，具有掩護梁架間密封，擋矸掩護性能好，它使用于穩(wěn)定以下各類頂板，有取代支撐式支架的趨勢，但結(jié)構(gòu)復雜，重量較大，價錢相對較高。由于本工作面的直接頂類別及老頂級別均以確定，所以可直接根據(jù)“適應不同類級頂板的架型及支護強度表”直接選擇。根據(jù)表中給定的架型選擇標準，確定本工作面的支架類型為支撐掩護式。雖然該支架結(jié)構(gòu)復雜，成本較高，但該類型支架技術(shù)成熟，安全性高，工作性能穩(wěn)定，對不同地質(zhì)條件的煤層適應性強，應用廣泛。 Hmax＝hmax＋a Hmin＝hmin－S2－b－C式中：Hmax支架最大支護高度，m； Hmin支架最小支護高度，m； hmax煤層最大厚度，4m； h煤層最小厚度。 a考慮偽頂，煤皮冒落后，支架仍有可靠初撐力所需要的支 撐高度的補償量；中厚煤層取300mm。 S2頂板最大下沉量，取300mm。 b支架卸載前移時，立柱伸縮余量， 80～100mm，本次設計取100mm。 c支架頂梁上存留的浮煤和碎矸石厚度，取100mm。則： Hmax＝4＋＝ H＝－=3m（1）根據(jù)經(jīng)驗公式估算： q＝KHR式中：q——支架支護強度，t/m2。 K——作用于支架上的頂板巖石厚度系數(shù)，我國取5～8，設計取7。 H——最大采高，4m。 R——巖石容重。則： q＝74=70 t/m3(2)直接查表選取根據(jù)頂板條件及煤層厚度，直接查表可知:支架支護強度為：82 t/m2據(jù)以上計算及查表選取，確定支架支護強度為82t/m2。根據(jù)支架結(jié)構(gòu)參數(shù)及支護強度，設計選取支架型號為ZZ5200/22/42型。該支架技術(shù)參數(shù)如下：工作阻力： 5200kN支架高度： 2200～4200㎜底板比壓： 支護強度： 推溜力： 223KN拉架力： 410KN支架支撐頂板的有效工作阻力為： Q=9F式中：F支架支護面積，㎡； F=(L+C)(B+K)=㎡ L支架頂梁長度。 C梁端距，； B支架頂梁寬度。 K架間距。即：Q=9F=70=（噸力）（三）單體液壓支柱工作高度，支護強度及型式的選擇1．支柱最大工作高度Hmax及最小工作高度Hmin的計算 Hmax＝hmax－c Hmin＝hmin－s－c－a式中: Hmax——支柱最大工作高度，m。 Hmin——支柱最小工作高度，m。 hmax，hmin——煤層最大最小采高，分別為4m。 c——頂梁高度，100mm。 s——最大控頂距處頂板頂板下沉量，300mm。 a——支柱卸載高度，80mm。則： Hmax＝4－=（m） Hmin＝－－－=（m）單體液壓支柱的工作阻力選取DZ25型，即工作阻力為25kN。單體液壓支柱的支護密度確定如下：按照4m采高，進行選取支護強度為： 74=70(噸/米2)。支護密度：70247。25=（根/m2）單體液壓支柱的型式分為內(nèi)注式及外注式。根據(jù)內(nèi)注式和外注式的使用條件，本設計選用外注式單體液壓支柱。外注式單體液壓支柱重量相對較小，制造成本低，伸縮比大，適用于中厚煤層之中。鉸接頂梁的選擇：根據(jù)采煤機截深，鉸接頂梁的長度取截深的整數(shù)倍。 （四）、順槽轉(zhuǎn)載機的選擇 轉(zhuǎn)載機安裝在采煤機工作面下順槽，是將工作面運出的煤轉(zhuǎn)載到膠帶輸送機上的中間轉(zhuǎn)載設備，同時輸送機伸縮時減少輸送帶的拆裝次數(shù)。橋式裝載機實際是一種結(jié)構(gòu)特殊的短刮板輸送，其傳動系統(tǒng)和驅(qū)動裝置與刮板輸送機相同。主要特點是機身有一段懸橋結(jié)構(gòu)，用來與可伸縮膠帶輸送機搭接，當工作面刮板輸送機向煤壁推移后，轉(zhuǎn)載機亦沿順槽方向整體移動相應的距離。當裝載機移動到搭接的極限位置時，膠帶輸送機縮短，以使裝載機仞可逐漸前移。（1）轉(zhuǎn)載機的運輸能力要稍大于工作面刮板輸送機的運輸能力；（2）順槽轉(zhuǎn)載機的機尾與工作面刮板輸送機的連接處要配套； （3）順槽轉(zhuǎn)載機的零部件與工作面的刮板輸送機的零部件盡可能通用依據(jù)以上原則，初選SZZ900/315型順槽轉(zhuǎn)載機，進行溜槽斷面和電動機功率的校核；轉(zhuǎn)載機溜槽斷面校核同刮板輸送機基本吻合，經(jīng)效驗SZZ900/315型裝載機滿足要求。轉(zhuǎn)載機的技術(shù)特征：型號： SZZ900/315標準長度： 45m鏈速： 圓環(huán)鏈： 34126輸送量： 2200t/h 五、破碎機選型在機械化采煤工作面中，破碎機安裝在刮板轉(zhuǎn)載機的落地段，并與之連為一體配套使用，其用途是將工作面采下的大塊煤破碎到所要求的顆粒度，然后經(jīng)轉(zhuǎn)載機均勻地送入帶式輸送機，以滿足帶式輸送機對煤塊度的要求，避免輸送過程中，因煤塊自滾，導致砸傷輸送帶及輸送機翻車，大塊煤堵塞煤倉漏煤嘴等現(xiàn)象。破碎機的類型較多，使用時按物料的物理性質(zhì)、粒度、生產(chǎn)量、用途等進行選擇，對于機械化采煤工作面，與轉(zhuǎn)載機配套使用的破碎機有顎式破碎機和錘式破碎機兩大類。顎式破碎機的生產(chǎn)能力較低，只適宜破碎中等硬度的煤，錘式破碎機生產(chǎn)能力大，與重型轉(zhuǎn)載機配套使用的一般為錘式破碎機。本設計選用PCM110型的礦用錘式破碎機，功率為110KW，額定電壓為1140V。 六、乳化液泵站的選擇乳化液泵站是采煤工作面的一種重要的設備，它是液壓支架和外注式單體液壓支柱的動力源，乳化液泵端站由乳化液泵，乳化液箱和其他附屬設備組成，具有完善的控制，過濾及安全保護功能。（一）、乳化液泵站的初選結(jié)合乳化液壓支架及相關(guān)液壓系統(tǒng)的參數(shù)，初選XRB2B80/200 型乳化液泵站。（二）、乳化液泵站的參數(shù)計算從泵的工作原理可知，其流量取決于工作容積變化的大小，比及柱塞在單位時間內(nèi)變化的次數(shù)，而理論流量為： Q=式中：D柱塞直徑，mm； S柱塞行程，mm； n柱塞每分鐘往復次數(shù)； Z柱塞數(shù)目。實際上，因為乳化液泵有泄漏損失，所以泵的實際流量比理論流量小一些，某一具體的浮化液泵，它的柱塞直徑，行程，往復次數(shù)和數(shù)目都是一樣的從理論上分析，乳化液泵的流量與壓力無關(guān)，但實際上隨著壓力的升高，由于泄露的增加，因而流量要有所減少。乳化液泵在工作時要克服外部負載及管道阻力，所以泵的壓力是隨著負載及管道阻力的大小而變化的，如單柱在升柱時將受負載阻力F的作用，于是油腔下腔的油液產(chǎn)生壓力，其值P可用下式計算： P= (MP)式中：F單柱所受的負載阻力，KN； A活塞下端的斷面積，mm。通過上述計算校驗得，所選XRB2B80/200型乳化液泵符合工作面支護要求。3. XRB2B80/200乳化液泵站配件型號： XRB2B80/200排液接頭： 接頭： 柱塞： 鋼套螺堵： 螺母： 第二節(jié) 順槽膠帶輸送機的選型設計:帶式輸送機的鋪設長度，1500m；帶式輸送機的鋪設傾角，1～3176。；順槽設計運輸生產(chǎn)率，Qc=1500t/h；物料的松散密度，；物料中的最大塊度尺寸，300mm；物料堆積角，30176。： 計算的主要內(nèi)容為：輸送能力與輸送帶寬度計算；運行阻力、輸送帶張力的計算；輸送帶強度的驗算；牽引力及電動機功率的計算。根據(jù)上述資料，初選順槽帶式輸送機型號為：DSJ120/200/2250型可伸縮帶式輸送機。其技術(shù)參數(shù)如下：型號帶寬 輸送量帶速輸送距離伸縮式尺寸儲帶長度電動機長度軌距功率電壓DSJ120/200/22501200mm2000t/h1500m 15m1572mm100m2502KW660/1140V 二、輸送機輸送能力與輸送帶寬度的驗算帶式輸送機的運送能力用下式計算：Q＝kB2vγc=458121=式中：B輸送帶的寬度，1m； k物料斷面系數(shù)，查表取458； v輸送機的帶速，； γ物料松散密度， C傾角系數(shù)，1。Q＞Qc，輸送機的選擇滿足運輸?shù)囊蟆Ｎ锪献畲髩K度為300mm，則輸送帶的寬度應滿足下式： B≥2300＋200mm＝800mm設計帶寬1000mm，滿足運輸要求。 三、計算輸送帶的運行阻力： Wzh＝（q＋qd＋）Lgcosβ177。（q＋q