【正文】 定 1） 工作面落煤方式工作面采用走向沿底開低位放頂煤一次采全高的綜合機械化開采方法，機采高度為3m， m 。2） 工作面落煤機械采煤機選型要適合特定的地質條件，并且采煤機采高、截深、功率、牽引方式等主要參數要選取合理，有較大的適用范圍，滿足工作面開采生產能力的要求。本設計工作面沿底開采規(guī)定采高3 m ， m ， m ， m ，進9刀，設計生產面年產量400萬t，為實現高產高效，用一個工作面保產，選用大功率無鏈牽引采煤機較為合適，依據以上原則，選用AM500W型雙滾筒采煤機，其技術特征見表61 。 表61 AM500W型雙滾筒采煤機技術特征型號AM500－W單位采高最低2500mm最高3500mm臥底量180mm生產能力 296～730（v＝4）t/h適應傾角30176。176。 截割機構 設計功率200kw 滾筒直徑1360mm 滾筒數量2 截深680mm 牽引機構 牽引形式無 鏈 牽 引 牽引力250kN 牽引速度0～m/min 電動機 型號YBCS200 總功率2375kw 電壓660/1140v重量t機面高度1170mm生產廠商無錫煤礦機械廠 采煤機的工作方式由于帶區(qū)內煤層賦存穩(wěn)定，傾角較緩，所以采用采煤機雙向割煤，追機作業(yè)；前滾筒割頂煤，后滾筒割底煤；在工作面端頭斜切進刀，上行下行均割煤，往返一次進兩刀；采煤機過后先移架后推移刮板輸送機。兩工序分別滯后采煤機后滾筒5～8m和10～5 m 。1） 進刀方式采用割三角煤工作面端部斜切進刀方式。2） 刀過程如下：（1）當采煤機割至工作面端頭時，其后的輸送機槽已移近煤壁，采煤機機身處沿留有一段下部煤，如圖61，a所示；（2）調換滾位置，前滾筒降下、后滾筒升起、并沿輸送機彎曲段返向割入煤壁，直至輸送機直線段為止。然后將輸送機移直，如圖61，b所示；（3）再調換兩個滾筒上、下位置，重新返回割煤至輸送機機頭處，如圖61，c所示；（4）將三角煤割掉，煤壁割直后，再次調換上、下滾筒，返程正常割煤，如圖61，d所示。圖61 采煤機進刀方式示意圖 回采工藝（1）回采工藝流程：采煤機割煤——移架——推前部運輸機——放頂煤——拉后部運輸機（2）落煤方式① 工作面跟煤層底板回采，采AM500W型采煤機截割落煤，往返一次進兩刀，進刀采用端頭斜切割三角煤方式。② 放頂煤以礦山壓力為主，輔以支架尾梁擺動。（3）裝、運煤裝煤：在采煤機截割煤的同時，利用滾洞螺旋齒片和弧型擋煤板自動將煤運輸機；余煤由鏟煤板隨移溜鏟入運輸機；放頂煤時落煤自裝；少量煤由人工裝到運輸機內。運煤：采用刮板運輸機運煤。（4）移架方式移架采用滯后煤機后滾筒2～4架追機順序移架，移架步距為680 m ,移架速度趕不上煤機運行時，必須停采煤機移架。（5）移刮板運輸機移前部運輸機應滯后煤機不小于15 ，沿移架方向逐架順序移動輸機；拉后部運輸機由工作面一端向另一端順序拉。移運輸機過程中彎曲段長度應不小于15m，移運輸機步距保持680 mm 。次到位，移好后要使運輸機成一直線，其偏差不得超過177。50 m 。（6）放頂煤以一采一放為基本工藝，采放平行作業(yè)。在移架結束后就接著放煤。放煤時，以盡可能多放煤為原則，但見到矸石時要立即停止放煤。 確定回采工作面運煤方式1） 工作面運煤方式工作面傾角較小，采下的煤由刮板輸送機經轉載機把工作面采出的煤轉載到運輸斜巷膠帶輸送機。2） 工作面運煤機械選擇刮板輸送機選型；目前使用的刮板鏈有三種：邊雙鏈、中單鏈和中雙鏈。邊雙鏈的運輸能力大，但受力不均，適用于煤質較硬的情況，中單鏈的運輸能力較大，適用于煤質較軟的情況。本工作面的煤質中等，生產能力較大，所以刮板鏈選用中雙鏈。刮板輸送機選擇：（1）采煤機的實際生產能力 Qc＝60VcSMgK式中： Qc—采煤機的實際生產能力，t/h 。 Vc—采煤機的正常牽引速度，4 m/min 。 S—采煤機的截深， m 。 M—采高，3 m 。 g—煤的容重， t/m3 K—機采采出率， . Qc＝624 t/h（2）刮板輸送機的輸送能力Qs Qs＝Qc式中： Qs——刮板輸送機的輸送能力，t/h Qc——采煤機的實際生產能力，t/h Qs＝749 t/h（3） 裝機功率的選擇 N=60BMVcHw式中： N裝機功率，KW Hw—截割比能耗， Kw/m3 N=6034=489 KW取一定的富裕系數，N取500 KW根據“三機配套”原則，選用SGZ—764/320D做為前后部刮板輸送機，其技術特征見表62 表62 SGZ—764/320D型刮板輸送機技術特征型號 SGZ—764/320D設計長度250m出廠長度250m運輸能力900t/h鏈速電動機功率2*250刮板鏈形式中雙鏈刮板間距1080mm制造廠家西北一場制造 轉載機選型：a 、轉載機的輸送能力應大于工作面刮板輸送機的最大能力。他的溜槽寬度或鏈速一般應大于工作面刮板輸送機；b、轉載機的機型，應盡量于工作面輸送機的機型一致，便于日常維護及配件管理。c、轉載機尾部于工作面輸送機的連接處要配套根據這些原則和其他設備的配套情況，選用SZZ—764/160型轉載機，其技術特征見表63表63 SZZ—764/160型轉載機技術特征表型號SZZ—764/160出廠長度輸送能力1100 t/h速度 與帶式輸送機重疊長度 m電動機功率160 KW制造廠家 可伸縮帶式輸送機選型原則： a 、 輸送機的能力要大于轉載機的輸送能力，； b 、 傳動裝置優(yōu)先采用雙電機，雙滾筒驅動，輸送能力大時采用兩臺等容量電機。根據以上原則及其他的配套情況，選用SSJ120/2*250型帶式輸送機，其技術特征表見表64表64 SSJ120/2*250型帶式輸送機技術特征表型號SSJ120/2*250輸送量1600t/h輸送長度1400m帶速傳動滾筒直徑830mm托輥直徑133mm輸送帶類型阻燃輸送帶寬度1200mm儲帶長度100m機尾搭接長度18m電動機功率250*2kw總重194t制造廠家淮南煤礦機械廠工作面破碎機械 選型原則：破碎機的類型和破碎能力應能滿足工作面生產可能出現的大塊煤（巖）等情況的需要，破碎機的結構應與所選轉載機結構尺寸相適應，破碎機與其安裝位置相適應。根據以上原則，結合本設計的特點，選用PEM1000*1000型破碎機，其技術特征見表65 表65 PEM1000*1000型破碎機技術特征表型號PEM1000*1000結構特點顎式過煤能力1200t/h破碎能力500t/h進料口寬度1000mm進料口高度1000mm電動機功率55kw配套轉載機SZZ—764/160制造廠家張家口煤機廠3） 工作面支護（1） 工作面內的支護 A、支護方式 2煤層是特厚煤層，采用放頂煤開采。放頂煤有高位、中位和低位放頂煤三種，其中低位放頂煤因為安全性高，含矸率低，放出率高而逐漸成為主要的方式。本設計采用沿底開采低位放頂煤，一次采全高的綜合機械化開采方法， m ， m ，采用放頂煤液壓支架支護。 B 、支架選型原則 支架選型應符合以下幾個原則 ： a、支護強度與工作面礦壓相適應； b、支架結構與煤層賦存條件相適應； c、支護斷面與通風要求相適應； d、液壓支架與采煤機、輸送機等設備相匹配。支架相關參數的確定根據煤厚和采放比的關系，確定支架的允許最小、最大支護高度： Hmin=MminS1a式中：Hmin支架的最小結構高度，m ； Mmin—煤層的最小采高， m ； S1—支架后柱的最大下沉量， m ； 支架且卸載前時的可縮伸余量， m ； Hmin== m Hmax=MmaxS2+h式中：Hmax支架的最大結構高度，m ； Mmax—煤層的最大采高， m ； S2—支架后柱的最小下沉量， m ； h支架支撐高度富裕量，取200 mm Hmin== m根據以上原則，選用ZYF6200/18/35型放頂煤支架，其技術特征見表66表66 ZYF6200/18/35型放頂煤支架技術特征表型號ZYF6200/18/35型式四柱支撐式 四連桿放煤形式雙輸送機擺動后尾梁插板高度寬度中心距初撐力5232kn工作阻力6200支護強度對底板比壓 MP適宜煤層傾角 = 15供液泵壓 MP重量制造廠家北京煤機廠 （2） 校核支架工作阻力：以支撐冒頂巖層重量，頂煤重量，以及部分老頂裂隙帶重量為原則進行計算，其公式為： p＝8HRQF 式中： H——工作面采高，3 m ； R—— 煤層頂板巖石容重， t／m3 ； p——計算支架工作阻力，kN ； F——支架的支護面積， m ； Q動載系數， p＝83= 5485 KN可見所選用液壓支架滿足要求（3） 校核支架工作阻力的驗算：結合礦上實際情況，工作面液壓支架支護強度按工作面最大采高的八倍進行計算，上覆巖層所需的支護強度按下式計算： p＝8HR （）式中： H——工作面采高，3 m ； R—— 煤層頂板巖石容重， t/m3 ； p——計算支護強度，kN ； 則： F＝83＝ kN可見所選用液壓支架也滿足要求（4） 工作面端頭支護 A、支護方式由于工作面的上下出口處懸頂面積大，機械設備多，又是材料的人員出入的交通口，所以必須加強支護。針對本設計的具體特點，不僅要采煤，而且要放煤，所以決定采用端頭支架支護，其支護型式為自移式液壓端頭支架。 B、端頭支架選型根據支架選型要求及設計的特點，選用ZTF6500/19/32型綜放端頭支架，其技術特征見表67。（5） 端頭支護及超前支護方式① 端頭采用端頭液壓支架支護頂板，刮板機頭以及轉載機等設備放于端頭支架空間內。② 工作面采用單體液壓支柱加鉸接頂梁進行超前支護，超前支護長度不小于40米。（6） 進風巷的超前支護從煤壁線向外40 m 超前支護，為三排支設，緊貼工作面煤柱側打第一排單體柱， m ； m打第二排單體柱， m ，在巷道外側緊貼煤壁打第三排單體支柱， m67 ZTF6500/19/32型綜放端頭支架技術特征表型號ZTF6500/19/32型式支撐掩護式高度寬度中心距初撐力6157KN工作阻力6577KN支護強度適應煤層傾角 15重量立柱形式雙伸縮設計單位北京煤機廠制造廠家北京煤機廠（7） 膠帶運輸巷的超前支護從煤壁線向外40 m超前支護，為三排支設，緊貼工作面煤柱側打第一排單體柱， m ； m 打第二排單體柱， m ，在巷道外側緊貼煤壁打第三排單體支柱， m 。 機尾上隅角通風需要,在機尾打木垛留通風通道,木垛緊靠支架,木垛距離不超過3m，木垛必須用柱帽、木楔背緊。4）超前支護管理（1） 超前支護必須嚴格按照要求打好、打牢，支柱一定要成一直線；回柱時必須四人以上配合作業(yè)，嚴禁單人進行操作，回柱時必須有專人看護好頂板、煤幫情況，發(fā)現有活煤、矸及時處理后方可作業(yè)，嚴格執(zhí)行先支后回的原則。所有支柱必須戴帽，必須使用規(guī)格柱帽。打好柱要上好保險繩并將柱與頂網或鋼帶用10鐵絲捆緊，以防柱倒傷人。（2） m ， m 的安全出口和運送物料通道。（3） 當機組行至工作面兩頭距巷道15 m以內時，嚴禁在兩頭作業(yè)，以防甩出大塊傷人。當在拉動端頭架、推動轉載機、拖拉液壓管及電纜時嚴禁在兩頭作業(yè)并撤出人員，以防撞倒柱傷人或其它意外傷人。超前支護工作不能與同一地點其它工作平行作業(yè)。（4） 在行人巷行走必須走兩排柱之間， m處，班長安檢工必須經常對兩巷的煤幫頂板情況檢查，發(fā)現不安全隱患及時處理；工作面的材料必須提前工作面50 m回收,備品備件碼放必須距工作面70 m以外.提高塊率、保證煤質的措施a． 在各轉載點落煤處加設緩沖裝置。b． 在割煤過程中一定要掌握好采煤機速度，保持在3m/min左右。c． 機組司機要掌握好采高,嚴禁割底割頂。d． 停機時及時停水,若工作面遇水大時，要及時采取排水措施。e． 在條帶斜巷膠帶機頭處加設除鐵器。f． 各級運輸機司機嚴格把關,禁止雜物(板皮 、木料)進入運煤系統(tǒng)。（5） 頂板維護及礦壓觀測措施工作面及條帶斜巷巷道必須加強頂板維護，工作面支架能夠超前拉時必須超前拉