【正文】 便，牽引實(shí)現(xiàn)無(wú)級(jí)調(diào)速，牽引能力強(qiáng)。2．初選取采煤機(jī)主要技術(shù)參數(shù)的校對(duì)2．3．1最大采高h(yuǎn)max的校核 Hmas=AH/2+LSinamax+D/2 式中：A——采煤機(jī)高度，米 H——采煤機(jī)截割部減速箱高度，等于電機(jī)高度，米 L——搖臂長(zhǎng)度 amax ——搖臂向上擺動(dòng)最大角度 D——滾筒直徑Hmas=AH/2+LSinamax+D/2=++=(米) 因是中厚煤層,。擺角600220。通過(guò)以上參數(shù)對(duì)比和選取的綜采支架一起，查煤炭科學(xué)院等編制的采煤機(jī)械化成套設(shè)備參考資料選用MG300Si采煤機(jī)。2．1．8牽引力由表29初選|：采煤機(jī)電機(jī)功率（千瓦）牽引力（千牛）50100100100120150150180200200220300250300考慮到采煤工作面傾斜角度16度，選取180（千牛）牽引力。 后滾筒條件工作系數(shù)滾筒轉(zhuǎn)向牽引速度調(diào)節(jié)方式下部上部向著前滾筒截割自由面逆著前滾筒截割自由面1H/wX =K3 HwX =153=53K3——后滾筒逆著前滾筒截割自由面取1。K2：——。 2．1．6采煤機(jī)截割牽引速度確定后，采煤機(jī)的生產(chǎn)率Q為 Q=60HBVr 噸/時(shí) =60*** =155噸/時(shí)2．1．7采煤機(jī)所需電機(jī)功率由于采煤機(jī)在截割和裝載過(guò)程中，受到很多因素的影響，所需電機(jī)功率大小，很難用理論方法精確計(jì)算，常采用類比法或比能耗法來(lái)估算。截割時(shí)牽引速度V4應(yīng)根據(jù)VVV3 三方面的情況進(jìn)行綜合分析后確定，最大值應(yīng)等于或大于V1但小于V并與V3 直協(xié)調(diào)，使采煤機(jī)既能滿足工作面的生產(chǎn)能力的要求，又可避免齒座或葉片參與截割?？紤]煤堅(jiān)硬度f(wàn)因截割阻抗A=380牛頓/毫米,屬硬性，取小值 為44毫米。 V2= mnh1man /1000v 米/分 式中： 截齒在齒座上伸出齒座長(zhǎng)度70%（毫米）國(guó)產(chǎn)徑向截齒。 1）、根據(jù)采煤機(jī)最小生產(chǎn)率Qmin決定的牽引速度V1V1=Qmin/60*H*B*r 米/分式中：Qmin——采煤機(jī)最小設(shè)計(jì)生產(chǎn)率 噸/小時(shí) H——采煤要同平均采高，米 B——采煤要截深，米 r——煤的容重 V1=154/60***=因截割阻抗A=380牛頓/毫米,屬硬性考慮煤堅(jiān)硬度f(wàn)，V1=2）、按照截齒最大切屑厚度決定的牽引速度采煤過(guò)程中，滾筒是以一定的轉(zhuǎn)速n ,同時(shí)又以一定的牽引速度v沿工作面移動(dòng)，切屑厚度呈月牙規(guī)律性變化，如果滾筒一條切線上安裝的截齒數(shù)為m,則截齒最大切屑厚度hmaxd 在月牙形中部，可用下式求：hman=1000v/mn 從上式可知當(dāng)m、n決定后，hman與牽引速度V成正比，V越大hman越大，當(dāng)hman大于齒座上截齒伸出長(zhǎng)度，使齒座及螺旋葉片也參與截割，則截割阻力及功率大增，齒座受到磨損。2．1．4采煤機(jī)的最小設(shè)計(jì)生產(chǎn)率由于本采煤工作面設(shè)計(jì)能力為年產(chǎn)100萬(wàn)噸，采用東西兩冀開(kāi)采,每年按照300天，并且每天是三個(gè)班生產(chǎn)，一個(gè)班檢修。由于本煤層屬中厚煤層，滾筒的轉(zhuǎn)速選擇為30轉(zhuǎn)/分。2．1．3滾筒轉(zhuǎn)速及截割速度滾筒轉(zhuǎn)速對(duì)截煤能耗、裝載效果、粉塵大小都有一定的影響。D==*=2．1．2截深的選擇決定截深充分考慮煤層的壓張效應(yīng)，因截割阻抗為380，煤層傾角為160、,頂板屬2類。2．1采煤機(jī)性能參數(shù)的計(jì)算與確定2．1．1滾筒直徑的選擇為了正常的采煤工作中，減少不必要的時(shí)間損失，少去在機(jī)頭、機(jī)尾操作過(guò)多的時(shí)間，影響生產(chǎn)。由于本采煤工作面走向長(zhǎng)度為100M，,考慮到中間相鄰支架,架間距離為100mm,綜上所述，本采煤工作面布置70架支架。項(xiàng)目參 數(shù)附注1鋼編管總成Φ254P20mP=2鋼編管總成Φ103PP=鋼編管總成Φ133PP=鋼編管總成Φ163PP=鋼編管總成Φ254PP=鋼編管總成Φ324PP=1．6．支架的工藝要求 1．6．1鋼板焊前除銹，主要筋板刀檢；1．6．2 本支架組焊件中主要裝配孔，均要求部件組焊后整體鏜孔； 1．6．3 高強(qiáng)板組焊后均需進(jìn)行消除應(yīng)力處理。 1．5．2 閥類選擇 操縱閥為200L/min流量組合液控單向閥，100L/min流量安全閥。主回液選用32膠管。1．4．4立柱缸徑大于100的千斤頂中的鼓形圈均采用聚氨脂材料。 1．4．3 銷軸、導(dǎo)桿類 銷軸類中，較重要銷軸均采用30CrMnTi棒材，重量約占45%；其余均采用40Cr棒材，重量約占55%。加防護(hù)設(shè)施操縱方式鄰架控制，先移架后推溜質(zhì)量約14000Kg2立柱型式單伸縮,機(jī)械加長(zhǎng)段4 根缸徑180mm柱徑/加長(zhǎng)桿170/140mm行程/液壓2443/1221mm加套390初撐力(推/拉)801/87kNP=工作阻力3200kNP=3推移千斤頂型式差壓式1 根缸徑160mm桿徑105mm行程700mm推力273kN鎖推腔拉力360kNP=4護(hù)幫千斤頂型式普通2根缸徑/桿徑80/45mm行程390mm初撐力(推/拉)158/108kN鎖兩腔5側(cè)推千斤頂型式普通3根缸徑/桿徑80/45mm行程170mm推力158kNP=拉力108kNP=6調(diào)架千斤頂型式普通1/2根頭尾14根缸徑/桿徑125/70mm行程340mm推力/拉力385/264kNP=7調(diào)架梁千斤頂型式普通1/2根缸徑/桿徑80/45mm行程150mm推力/拉力158/108kN鎖兩腔8防倒千斤頂型式普通頭尾21備6 缸徑/桿徑125/70mm行程430mm推力/拉力385/264kNP=ZY320/20/35支架結(jié)構(gòu)形式如圖1．4．支架組成 1．4．1 組焊件 本支架組焊件主要采用16Mn鋼板,部分采用 s=45kg/mm2級(jí)高強(qiáng)度合金結(jié)構(gòu)鋼板材與16Mn普通低合金結(jié)構(gòu)板材組焊；厚度均選用GB70988熱軌鋼板尺寸系列中支架常用優(yōu)選規(guī)格(板厚多為11130)。e、端頭支架設(shè)置兩操作閥，推溜和移架采取鄰架操作。c、為方便整架巷道運(yùn)輸，總體高度下降至2000MM。b、為防止支架前方提前帽頂，有保證及時(shí)支護(hù)的前提下，增加了掩護(hù)梁。1．2．2．支架設(shè)計(jì)特點(diǎn)Y320/20/35型支架的主要特點(diǎn)是保留液壓支架穩(wěn)定性好，保證足夠支護(hù)強(qiáng)度條件下支護(hù)簡(jiǎn)單，尺寸緊湊，具有整體性強(qiáng)和安全生產(chǎn)等優(yōu)點(diǎn)。設(shè)計(jì)的，其特點(diǎn)是適應(yīng)地質(zhì)條件復(fù)雜、傾角度大、節(jié)理發(fā)育頂煤容易跨落設(shè)計(jì)。煤層傾角b:支架卸載前移時(shí)立柱伸縮余量,。 。臺(tái)階下沉。主要指標(biāo):強(qiáng)度指數(shù)D31～70、參考指標(biāo)：9～18。1．1．3．支架強(qiáng)度初算頂板條件屬于Ⅱ級(jí)老頂，這種頂板條件周期來(lái)壓明顯，＜N≤3～L：=25～50（M）。 ～,應(yīng)選用帶護(hù)邦裝置的掩護(hù)式或支撐掩飾式支架,且能適應(yīng)1～3的變化,。（3）、過(guò)巷。第一節(jié) 支護(hù)設(shè)備的選型設(shè)計(jì)1．1綜采支架選型1．1．1 支架受地質(zhì)變化影響（M）選用的綜采支架，為了適應(yīng)受地質(zhì)變化情況下如以下的影響：（1）、煤層出現(xiàn)斷層。按照一年工作300天計(jì)算。 煤礦機(jī)電設(shè)備選型設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)根據(jù)所給的參數(shù)，分別進(jìn)行以下部份的選型設(shè)計(jì)，并按要求繪圖：1．綜采工作面配套設(shè)備選型設(shè)計(jì)，并繪出綜采面配套設(shè)備關(guān)系圖；2．井下煤流運(yùn)輸系統(tǒng)各運(yùn)輸點(diǎn)的設(shè)備選型設(shè)計(jì)，并繪出井下運(yùn)輸系統(tǒng)圖；3．礦井提升設(shè)備選型設(shè)計(jì)，并繪出提升機(jī)房布置示意圖；4．礦井排水、通風(fēng)、壓氣等系統(tǒng)的選型設(shè)計(jì)，并繪出排水系統(tǒng)圖；5．采區(qū)供電設(shè)計(jì)，并繪出采區(qū)供電系統(tǒng)圖；6．按要求寫(xiě)出以上1~5部份的設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)。目 錄 第一部份 支護(hù)設(shè)備與采煤機(jī)選型設(shè)計(jì) ………………………3第一節(jié) 支護(hù)設(shè)備選型 ……………………………3 第二節(jié) 采煤機(jī)選型設(shè)計(jì) ……………………………10 第二部份 礦山運(yùn)輸部份設(shè)計(jì) …………………………17 第一節(jié) 刮板輸送機(jī)的選型 ………………………………17 第二節(jié) 轉(zhuǎn)載機(jī)的選型 ……………………………… 31第三節(jié) 帶式輸送機(jī)的選型 ……………………………… 31 第四節(jié) 大巷運(yùn)輸設(shè)備選型 …………………………………40第三部份 礦井提升設(shè)備選型設(shè)計(jì) ………………………………46第一節(jié) 箕斗的選擇 ………………………………46第二節(jié) 提升鋼絲繩的選擇 ………………………………49第三節(jié) 滾筒直徑的選擇 ………………………………50 第四節(jié) 提升機(jī)與井口的相對(duì)位置計(jì)算 ………………………52第五節(jié) 運(yùn)動(dòng)學(xué)力學(xué)計(jì)算 ………………………………………53第六節(jié) 校核提升機(jī)電機(jī)功率及提升量 …………………………55第四部份 煤礦壓、通、排設(shè)備選型設(shè)計(jì) …………………………56第一節(jié) 煤礦通風(fēng)設(shè)備選型設(shè)計(jì) ………………………………59第二節(jié) 煤礦壓氣設(shè)備選型設(shè)計(jì) ………………………………62第三節(jié) 煤礦排水設(shè)備選型設(shè)計(jì) ………………………………65第五部份 井下采區(qū)供電設(shè)備選型設(shè)計(jì) ……………………………73第一節(jié) 變壓器的選擇 …………………………………………73第二節(jié) 高低壓電纜的選擇 ……………………………………76第三節(jié) 高低壓開(kāi)關(guān)的選擇 ……………………………………77第四節(jié) 短路電流計(jì)算 …………………………………………81第一部份 支護(hù)設(shè)備與采煤機(jī)的選型原始資料：根據(jù)某礦井采煤工作區(qū)面地質(zhì)概況：（M）；煤層傾角160；頂板條件1:老頂Ⅱ級(jí)、2：直接頂2類；工作面長(zhǎng)度100(M)；設(shè)計(jì)產(chǎn)量100萬(wàn)噸。每天分為四六制工作及，三個(gè)班生產(chǎn)；一個(gè)班檢修。（2）、臺(tái)階下沉。（4）、煤層變厚、變薄等的影響。1．1．2．支架是否設(shè)計(jì)防滑措施煤層傾角160，已經(jīng)超出150的煤礦采煤中的傾斜角度，綜采支架的設(shè)計(jì)，必須要考慮設(shè)計(jì)防止綜采支架防滑、防倒架的千斤(側(cè)面調(diào)架千斤)，使綜采支架，在移綜采支架的過(guò)程中，不造成滑倒、倒支架的問(wèn)題發(fā)生。且直接頂屬于2類,直接頂屬中等穩(wěn)定性頂板，強(qiáng)度較高，但有大量節(jié)理裂隙，局部較完整，冒后不能填滿采空區(qū)，一般在支護(hù)設(shè)備前移后隨即冒落。1．1．4液壓支架的結(jié)構(gòu)參數(shù)確定:在最大采高時(shí),液壓支架能頂?shù)米?在最小采高時(shí),由經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算: 最大結(jié)構(gòu)高度Hmax Hmax=hmax+a考慮到煤層偽頂,煤層冒落支架仍有可靠的初撐力所需要的支撐高度的補(bǔ)償量, Hmax =+=(m) 最小結(jié)構(gòu)高度Hmin Hmin=hminS2bc 考慮到煤層出現(xiàn)斷層。過(guò)巷。S2:頂板最大下沉量,屬Ⅱ。c:為支架頂上存留的浮煤和碎石厚度, .Hmin==2(M) 1．1．5支架支護(hù)強(qiáng)度的確定按經(jīng)驗(yàn)公式 ：q=K*H*R 噸/米2 式中：K——作用于支架的頂板巖石厚度系數(shù)，屬中厚煤層取7 H—— R——巖石容重，得:q=7**=1．2綜采支架選型確定1．2．1．支架型號(hào)確定選用ZY320/20/35型支撐掩護(hù)支架，（M）。頂板條件1:老頂Ⅱ級(jí)\2:(M)。本支架為傾斜四柱支撐掩護(hù)式液壓支架。具體特點(diǎn)如下：a、采用剛性整體頂梁的結(jié)構(gòu)，頂梁設(shè)有活動(dòng)側(cè)護(hù)板。選用了最簡(jiǎn)單的標(biāo)準(zhǔn)液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)，降低初期投資，保證支架達(dá)到良好工作條件。d、大傾角加裝防滑裝置實(shí)現(xiàn)其功能。1．3．液壓支架主要技術(shù)參數(shù)ZY320/20/35型支撐掩護(hù)式液壓支架主要技術(shù)參數(shù)見(jiàn)下表：項(xiàng)目參 數(shù)單位附注1支架型式支撐掩護(hù)式液壓支架高度20003500mm中心距