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煤礦機電設(shè)備選型設(shè)計學士畢業(yè)論文(參考版)

2025-07-01 19:16本頁面
  

【正文】 (。如果內(nèi)噴霧裝置不能正常噴霧,外噴霧壓力不得小于4MPa,若壓力無法達到,必須使用噴霧泵,無水或噴霧裝置損壞時必須停機。60200m支設(shè)一組,300500m支設(shè)兩組,500m以上支設(shè)三組。每道水幕簾的噴霧噴頭不少于4個,且噴頭噴霧迎著風流、下傾450、霧化效果良好、覆蓋全斷面,水幕簾隨工作面的推進而向外移動。(5)每順槽內(nèi)至少各安裝兩道凈化水幕簾。(4)加強煤層注水工作的管理。煤機割煤時的下風側(cè)至少有3道噴霧簾同時開啟,達到降塵。(2)每班沖刷工作面和兩順槽煤塵,順槽內(nèi)不得有厚度超過2mm,連續(xù)長度超過5m的煤塵堆積。(7)當工作面兩巷不能及時冒落,采空區(qū)漏風較大時,采取在運輸順槽每隔80m用塊切料裝袋砌墻,以便減少漏風。回采結(jié)束后,對采空區(qū)應(yīng)及時防火注漿,并在45日內(nèi)及時封閉。(4)要定期對順槽進行清理,嚴禁在順槽內(nèi)堆積浮煤(在2m2內(nèi)浮煤平均厚度不得超過30mm)。(2)在生產(chǎn)過程中,物料應(yīng)回撤干凈,嚴禁隨意丟失。(8)兩道風門不能同時打開,距風門5m范圍內(nèi)嚴禁堆放雜物。(6)%時,附近20m內(nèi)必須停止工作,撤出人員,切斷電源,采取有效措施進行處理。(4)工作面風流中,%時,必須停止工作,切斷電源,撤出人員,進行處理。(2)瓦斯檢查員必須每班對工作面和回風順槽的氣體檢查不少于兩次。移架、割煤時,人員必須在架箱里進行操作。(9)裝頂時,必須關(guān)閉該區(qū)域的液壓系統(tǒng)截止閥,防止誤操作。(7)用單體液壓支柱作腿時,應(yīng)拴好防倒繩,以防歪倒,堅持遠距離供液。裝頂時,不得操作或維修裝頂處上下各15m范圍內(nèi)的支架及相鄰支架,人員不得在冒頂區(qū)下的溜子里隨意行走。(4)裝頂前,應(yīng)提前打好扶手,留好退路,裝頂時要從冒頂?shù)囊欢讼蛄硪欢艘来芜M行,并派有頂板管理經(jīng)驗的工人監(jiān)護頂板。(2)裝頂前,應(yīng)首先敲幫問頂,一人站在安全地點用長把工具處理完懸矸、危巖,另一人監(jiān)護,確定無安全隱患后方可作業(yè)。 頂板管理(1)當工作面頂板出現(xiàn)懸頂、掉矸、空頂、抽條、片幫、破碎、壓力大等嚴重情況,必須加強臨時超前支護。(3)工作面初次放頂、收尾、撤面及過地質(zhì)構(gòu)造帶等應(yīng)編制專項措施。以后每個月需再重新傳達貫徹一次,并做好貫徹記錄工作,貫徹記錄應(yīng)將學習時間、班次、聽取人數(shù)、未聽取人數(shù)、補學人數(shù)記錄清。 勞動組織3下504工作面每班有兩名班長負責組織現(xiàn)場的安全生產(chǎn),配有質(zhì)量驗收員、采煤機司機、運輸機司機、泵站司機、電工、機修工、三鐵管理工等相關(guān)工種的操作人員若干名,同時還配備有專職下料人員,全隊合計每天出勤115人,出勤率達到80%。主要技術(shù)參數(shù)如下:型號:WPZ320/10公稱流量:320 L/min公稱壓力:10 MPa電機功率:75 kW型號:WPZ320/公稱流量:320 L/min公稱壓力: MPa電機功率:45kW 采煤工作面生產(chǎn)的管理系統(tǒng)、人員配置 作業(yè)方式3下504工作面采用“四六”制作業(yè)制度。噴霧消塵泵流量,見式()Q=MBvqK 式() == L/min式中 Q—噴霧泵流量,L/min;M—工作面平均采高,m;B—采煤機截深,m;vq—采煤機牽引速度,m/min;—煤的實體密度,t/m;K—每噸噴霧水量,一般取K=20~40L/t。 噴霧泵站選型計算 對噴霧泵站的要求噴霧泵的壓力和流量,應(yīng)滿足滾筒采煤機內(nèi),外噴霧及冷卻系統(tǒng)的要求。乳化液中含乳化油少,即濃度低的(如濃度為3%~5%),冷卻和清洗作用較好,適于粗加工和磨削;濃度高的(如濃度為10%~20%),潤滑作用較好,適于精加工(如拉削和鉸孔等)。前者親水,可溶于水;后者親油,可溶于油。因為油不溶于水,為了使兩者混合,所以必須加入乳化劑。 乳化液目前,國內(nèi)外廣泛使用乳化液作為液壓支架和外注式單體液壓支柱的傳動、潤滑和防銹的工作介質(zhì)。當系統(tǒng)過載時,安全閥開啟溢流,實現(xiàn)過載保護。 乳化液泵站液壓系統(tǒng)乳化液泵站液壓系統(tǒng)應(yīng)滿足如下要求:①當支架動作時,系統(tǒng)能及時供給高壓液體;當支架不動作時,泵仍照常運轉(zhuǎn),但自動卸載;當支架動作受阻、工作液體壓力升高超過允許值時,能限壓保護,為此,泵站系統(tǒng)中必須裝設(shè)自動卸載裝置;②要設(shè)手動卸載閥,以實現(xiàn)泵的空載啟動;③系統(tǒng)中要裝單向閥,以防止停泵時液體倒流;④為能在拆除支架或檢修支架管路時泄出管路中的液體,應(yīng)加手動卸載閥;⑤應(yīng)設(shè)有緩沖減震的蓄能器。柱塞與缸孔組成的工作容腔中的油液通過配油盤分別與泵的吸、排油腔相通。當柱塞外拉時,工作室內(nèi)壓力降低,出口閥關(guān)閉,低于進口壓力時,進口閥打開,液體進入;柱塞內(nèi)推時,工作室壓力升高,進口閥關(guān)閉,高于出口壓力時,出口閥打開,液體排出。該泵站由二臺乳化液泵與一臺乳化液箱組成,其中一臺泵工作,另一臺泵備用。(5)應(yīng)設(shè)有緩沖減振的蓄能器。(3)系統(tǒng)中裝有單向閥,以防止停泵時液體倒流。為此,泵站系統(tǒng)中必須裝有自動卸載裝置。(3)破碎機與其安裝位置相適應(yīng)。通常破煤要求不高時,可選用夾板式,需破碎硬煤時,宜選用鄂式。(6)在煤質(zhì)較硬、塊度較大的采取,可在橋式轉(zhuǎn)載機的機尾水平部分安設(shè)破碎機尾以免砸傷膠帶或堵塞溜煤井。(4)轉(zhuǎn)載機機頭搭接帶式輸送機的連接裝置,應(yīng)與帶式輸送機的機尾結(jié)構(gòu)以及重疊程度相匹配,搭接處的最大機高要適應(yīng)巷道動壓后的支護高度,轉(zhuǎn)載機高架段中部槽的高度,既要滿足轉(zhuǎn)載機前移重疊長度的要求,又要考慮工作面采后超前動壓,對巷道頂?shù)装蹇拷康淖饔么笮?。?)轉(zhuǎn)載機的機尾部與工作面輸送機的連接處要配套。它的溜槽寬度和鏈速應(yīng)大于工作面輸送機。 刮板輸送機參數(shù)確定(1)輸送能力,見式()中部槽裝載斷面積,見式()F=Bh1+( (B+b)tg/2b tg/2) 式() =+((+)tg25/) = Q=3600Fv 式() = =式中 Q—刮板輸送機輸送能力,t/h; F—中部溜槽斷面積。(9)為了配合采煤機雙向往復采煤的需要,應(yīng)在輸送機靠煤壁一側(cè)附設(shè)產(chǎn)煤板,以便清理機道的浮煤。當工作傾角較大時,選用工作面刮板機防滑裝置。(6)為了配合采煤機有鏈牽引的需要,在機頭和機尾部應(yīng)附設(shè)采煤機牽引鏈張緊裝置及其固定裝置。(4)在傳動裝置布置方式、電動機臺數(shù)和鋪設(shè)長度方面,通常采用多電機驅(qū)動,一般選用2~4臺。(2)要根據(jù)刮板鏈的負荷情況確定鏈條數(shù)量,結(jié)合煤質(zhì)硬度選擇鏈子的結(jié)構(gòu)形式。(4)工作面出現(xiàn)冒頂時,要及時用木料接頂,并升好支架。(2)加強支架的支護強度,確保支護質(zhì)量,支架初撐力不得小于24MPa。(7)移架采用分段追機作業(yè)方式,不超過兩個茬,間距≥15m。(5)在采煤機割煤時,超前采煤機前滾筒2~3架將護幫板收回,并滯后采煤機后滾筒2~3架,順序?qū)⒆o幫板打出。(3)采煤機割煤并移架后,及時將支架的護幫板伸出護頂。移架順序為(1)。正常移架滯后采煤機滾筒3~5架。在采煤機割煤后,先移支架、再移運輸機。本防滑裝置是在支架的底座旁邊裝設(shè)一個與防滑撬板相連的防滑調(diào)架千斤頂,移架時千斤頂推出,推動撬板頂在鄰架的導向板上,起導向防滑作用,而頂梁之間裝有放倒千斤頂防止支架傾倒。(5)超前支護以外的順槽出現(xiàn)頂板破碎時,應(yīng)及時采取打點柱或下方木棚一梁三柱支護的有效措施。繩的始、末端應(yīng)固定在頂網(wǎng)或其它可靠物體上,形成有效的整體。超前支護長度,超前支護從工作面煤壁起,往外不小于20m。采取加長超前支護長度,超前支護從工作面煤壁起,往外不小于25m。(2)機頭尾端頭采用彈性鋼梁(或雙楔金屬鉸接頂梁)配合單體液壓支柱進行支護。每架支架的液壓管路都與工作面的主管路并聯(lián),形成各自獨立的液壓系統(tǒng),其中液控單向閥和安全閥設(shè)在本架或鄰架內(nèi),前者為本架操作,后者為鄰架操作。 液壓系統(tǒng)及工作原理液壓支架的主要動作有升架、降架、推移輸送機和移架。支架沒有掩護梁,支柱直接在頂梁上,支撐力大,切頂性好,通風斷面大,支架輕,成本低,反復支撐次數(shù)多,頂板容易破碎,梁端支撐能力低,易造成漏頂,對采空區(qū)的擋矸能力差,抗水平能力低僅適用于來壓強度大,而水平推力小的穩(wěn)定或堅硬頂板 性能參數(shù)確定(1)工作阻力,見式()Q= 式()==4794 KN(2)初撐力,式()Q初== KN 式()(3)支護高度,式()Hmax=Mmax+= 式()Hmin== 式()(4)伸縮比,式()K=Hmax/Hmin= 式()(5)頂梁長度:頂梁長為3900mm(6)移動步距: 安全閥調(diào)定壓力、立柱缸徑、立柱行程取安全閥調(diào)定壓力為38MPa,則立柱缸徑D見式() 式() 根據(jù)缸徑的直徑系列,取缸徑D為230mm,柱徑為210mm,接長桿徑為179mm,總行程(液壓行程/加長桿行程)1221(639/582)mm。適用于老頂來壓強度不明顯,直接頂不穩(wěn)定或中等穩(wěn)定的頂板,但不能承受強烈的周期來壓,尤其是黨直接頂巖層比較堅硬,頂板壓力來自支架后方,或垮落巖塊較大時,不宜適用宴會時支架 ,支架外載總合力的作用線與支架底座的焦點都能位于底座的范圍內(nèi),從而保證了指甲的縱向穩(wěn)定性,故掩護式支架用來管理周期來壓不明顯的中穩(wěn)定較軟的頂板是有效的支撐式支架,切頂能力強,支撐效率高,通風斷面大,人行橫道寬,頂頂辦支撐合力作用的調(diào)節(jié)范圍大,支架的抗水平推力強,底板比壓較均勻,支架較重,尤其是對周期來壓強烈和較堅硬的頂板更為實用支撐掩護式支架。 不同類型支護設(shè)備特點及適應(yīng)性、支護設(shè)備類型確定 不同類型支護設(shè)備特點及適應(yīng)性類型主要特點適應(yīng)性掩護式支架,且具有掩護梁,其支撐力分布大部分集中在托梁上,托梁短,反復支撐少,頂端支撐能力高,過破碎區(qū)較靈活,能抗水平推力,調(diào)高范圍大,支撐效率低,與輸送機配套要求較高,抗水平推力能力強,穩(wěn)定性好,調(diào)高范圍大,重量較輕。(9)斷層十分發(fā)育,煤層變化過大,頂板的允許暴露面積在5?8,時間在20min以上時,暫不宜采用綜采。(6)對瓦斯涌出量大的工作面,應(yīng)符合保安規(guī)程的要求,并優(yōu)先選用通風面積大的支撐式或支撐掩護式支架.(7)當煤層為軟煤時,支架最大采髙一般;中硬煤時,支架最大采高一般;硬煤時,支架最大采髙?!?5176。(5)煤層傾角10176。(4)應(yīng)使支架對底板的比壓不超過底板允許的抗壓強度。(3),需要選擇有護幫裝置的掩護式或支撐掩護式支架。一般情況下可根據(jù)頂板的級別,直接選出架型。煤厚~~煤硬度 底板比壓20MPa支護強度(kN/m2)890(kN/m2)頂板種類Π級二類 影響支護設(shè)備選型的因素(1)頂板條件(2)煤層厚度(3)煤層傾角(4)底板性質(zhì)(5)瓦斯涌出量(6)地質(zhì)構(gòu)造(7)設(shè)備成本 支護設(shè)備選型原則液壓支架的選型,其根本目的是使綜采設(shè)備適應(yīng)礦井和工作面的條件,投產(chǎn)后能做到高產(chǎn)、高效、安全,并為礦井的集中生產(chǎn)、優(yōu)化管理和最隹經(jīng)濟效益提供條件,因此必須根據(jù)礦井的煤層、地質(zhì)、技術(shù)和設(shè)備條件進行選擇?!?2176。同時,按要求推移刮板運輸機至平直狀態(tài)。 工作面開缺口方式采取端部自開缺口、斜切進刀的方式,斜切進刀段長度為30m。如果內(nèi)噴霧裝置不能正常噴霧,外噴霧壓力不得小于4MPa。 采煤機噴霧冷卻系統(tǒng)采煤機安裝內(nèi)、外噴霧裝置。(8)內(nèi)噴霧裝置滾筒的內(nèi)噴霧裝置包括噴霧供水水路、噴嘴座、噴嘴等。根據(jù)不同工作面煤層地質(zhì)條件,可以配置鎬形截齒或刀型截齒等不同技術(shù)特征的滾筒。(7)滾筒滾筒主要由滾筒體、截齒、截齒固定裝置和噴嘴等組成。(5)第二級行星減速器該行星減速器為截割傳動的最后一級減速,主要由行星架、內(nèi)齒圈、行星輪、行星輪軸及軸承、支撐行星架的兩個軸承、軸承座、聯(lián)接法蘭、滑動密封圈、及一些輔助件和密封件等構(gòu)成,該行星減速器為四行星輪結(jié)構(gòu),太陽輪浮動,行星架一端通過軸承和軸承座支撐于搖臂殼上,另一端通過軸承支撐于軸承杯上,軸承杯、內(nèi)齒圈通過螺栓、銷子與搖臂緊固為一體。(4)第一級行星減速器主要由內(nèi)齒圈、行星架、太陽輪、行星輪及輪軸、行星輪軸承、兩個距離墊等組成。(3)中心齒輪組主要由軸齒輪(M=Z=40)、太陽輪(M=Z=19)、兩個軸承座、兩個軸承和四個骨架油封等組成。截割電機出軸外花鍵與搖臂減速箱一軸軸齒輪內(nèi)花鍵聯(lián)接,按電機轉(zhuǎn)速n=1470r/min,搖臂減速箱輸出軸轉(zhuǎn)速為n=。可用于環(huán)境溫度≤40℃,有甲烷或煤塵爆炸危險的采煤工作面,臥式安裝在搖臂減速箱上,中間空心軸,由內(nèi)花鍵與細長扭矩軸相聯(lián),外殼水套冷卻。搖臂通過銷軸與安裝在牽引部上的調(diào)高油缸缸座鉸接,通過油缸的伸縮,實現(xiàn)截割滾筒的升降。 采煤機驅(qū)動電機泵電機型號: YBRB—;截割電機型號: YBCS2—400; 牽引電機型號: YBQYS—45 采煤機截割機構(gòu)截割機構(gòu)主要由截割電機、搖臂減速箱、滾筒等組成,機構(gòu)內(nèi)設(shè)有冷卻系統(tǒng),內(nèi)噴霧等裝置。(4)中心齒輪組中心齒輪組由大齒輪(mz80)、太陽輪和兩個軸承等組成,大齒輪兩端由兩個軸承支承,太陽輪將動力傳遞給行星減速器。(2)惰輪組惰輪組由軸、齒輪(mz39)及兩個軸承組成,是根據(jù)結(jié)構(gòu)需要傳遞動力而設(shè)置的。行走機構(gòu)由機殼、驅(qū)動輪、聯(lián)接花鍵軸、齒軌輪組、導向滑靴等組成。(1) 牽引機構(gòu)的總傳動比 i=。牽引電機出軸外花鍵與電機齒輪軸內(nèi)花鍵相聯(lián),將電
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