矿井综采工作面机电设备选型设计毕业设计(编辑修改稿)

矿井综采工作面机电设备选型设计毕业设计(编辑修改稿)内容摘要：

生产率， t/h。 Qy 要求的工作面年产量， 500 万吨； D年生产天数， 330d。 f能力富裕系数， ； N日作业班数， 1 班； M每日检修班数， 1 班； t每班工作时数， 6h。 k开机率，。 则： Qh =500104  /[330 (41)6 ]=1813t/h 采 煤 机 截 割 时 牵引 速度 的高 低， 直接 决定 采煤 机的生 产效 率及所需 电 机 功 率 ， 由于 滚筒 装煤 能力 ，运 输机 生产 效率， 支护 设备 推移速度 等 因 素 的 影 响， 采煤 机在 截割 时的 牵引 速度 比空调 时低 得多 ，采煤机 牵 引 速 度 在 零到 某个 值范 围内 变化 ，选 择截 煤机时 的牵 引速 度，要根 据 下 述 几 个 方面 因素 ，综 合考 虑。 （ 1） 根 据 采 煤 机最 小设 计生产 率 Q m in 决定 的牵 引速 度 1V 1V =kCHBQh60 式中： 1V 采煤机的平均截割牵引速度， m/min。 Qh采煤机可实现设计生产率， 1813t/h； H采煤机平均采高， 4m； 内蒙古科技大学高等职业技术学院毕业设计说明书（论文） 第 13 页 B采煤机截深， ； γ 煤的容重， ； C工作面回采率， ； K有效割煤时间利用率，。 则： 1V=kCHBQh60= 1 8 1 3  =（ 2） 根 据 截 齿 最大 切削 厚度决 定的 牵引 速度 2V 采煤机截割过程中，是滚筒以一定的转速 n，同 时又以一定的牵引速度 V2沿工作面移动，切削厚度呈月牙规律变化，如果滚筒一条截线上安装的截齿数为 m，则截齿最大的切削厚度 hmax 在月牙中部，可用下式求出。 n1000 2max  m Vh mm 上式中， m 一般取 6， n 根据上面的计算取 35 转 /分。 一般来说， hmax 应小于截齿伸出齿座长度的 70％，根据国产采煤机的实际情况，取 50mm。 则： 1000n m ax2 hmV  m/min 式中： h’ max截齿在齿座上伸出长度的 70％，取 50mm。 则： m i n )/( 0 0 0 503561 0 0 0n m a x2 mhmV  （ 3）按液压支架的推移速度决定牵引速度 3V 一般讲支架的推移速度应大于采煤机的牵引速度较好，这样可保证采煤机安全生产。 截割时牵引速度 V 应根据上述三方面情况综合分析后确定，其最大值应等于或大于 V1，但应小于 V2，并与 V3协调，使采煤机既能满足工作面生产能力的要求，又可避免齿座或叶片参与截割，并能保证采煤机安全生产。 综上所述，采煤机的牵引速度取 V＝ (4)采煤机生产率的确定 内蒙古科技大学高等职业技术学院毕业设计说明书（论文） 第 14 页 采煤 机的牵引速度确定后，则采煤机的理论生产率 Qt 为： Qt ＝ 60HBVγ t/h 将上述确定的直带入公式求得采煤机的理论生产率为： Qt ＝ 60179。 4179。 179。 179。 ＝ （ t/h） 实际平均生产率要与配套运输设备的运输能力相适，用下式计算： Q=K1K2 Qt 式中： K1 采煤机辅助工作时间（如 : 调动机器、更换截齿、开切口、检查机器和排除故障等）折算系数，一般取 ； K2 停机时间（如：处理输送机和支架的故障，处理顶板事故等）折算系数，一般取。 则： Q= K1 K2 Qt ==（ t/h） 装机功率包括截割电动机、牵引电动机、破碎电动机、液压泵电动机和机载增压喷雾泵电动机等电机功率总和。 装机功率由下式估算： P=Qh HW =1813=(kw) 式中： P装机功率， kw； Qh 采煤机的生产率， 1813t/h。 HW 比能耗，一般 ～ ，取。 根据经验统计，采煤机牵引力一般为其装机功率数值的 ～ 1 倍。 （二）初选采煤机及配套设备 根据采高，滚筒直径，截深，生产率，装机功率，牵引力及牵引速度，初步选择采煤机型号为 MG650/1480WD，查阅相关资料与之配套的刮板输送机型号为 SGZ880/800。 采煤机的主要技术参数如下： 内蒙古科技大学高等职业技术学院毕业设计说明书（论文） 第 15 页 采高范围： ～ 机面高度： 1615mm 过煤高度： 685mm 最大卧底量： 440mm 煤质硬度： 硬或中硬 适应工作面倾角： 0～ 15176。 适应工作面走向倾角： 0～ 8176。 供电电压： 3300V 供电频率： 50Hz 总装机功率： 1480Kw 1截割电机功率： 650Kw179。 2 1牵引电机功率： 75Kw179。 2 1泵站电机功率： 30Kw 1滚筒直径： φ 2300mm 1滚筒截深： 800mm 1滚筒转速： 1摇臂回转中心距： 8120mm 1牵引力： 750～ 450KN 1牵引速度： 0～ ～ 主机重量： 约 70t 2牵引型式： 交流变频调速， 销排无链，节距 147mm 2灭尘方式 内外喷雾 2拖电缆方式 自动拖缆 2主机外形尺寸 1500024951570mm 2最大计算生产能力 2650t/h 2最佳配套运输机型号 SGZ880/800 内蒙古科技大学高等职业技术学院毕业设计说明书（论文） 第 16 页 （三 ） 初选采煤机主要技术参数的校核 本设计最大采高 hmax为 4m，滚筒直径 D 为 ，因本采煤机无底托架， 1 采煤工作面最小采高 hmin 应大于采煤机高度 A，支架顶梁高度 h1，过机高度 h2，（顶梁与采煤机机身上平面之间的距离）三项之和，即采煤机与支护设备应能通过煤层变薄带，滚筒不割岩石。 hmin＞ A＋ h1＋ h2 式中： h1支架顶梁高度， h2过机高度，不应小于 ～ ，取 ， 则： hmin＞ ＋ ＋ = 工作面最小采高 ，选型满足最小采高的要求。 最大卧底量 Kmax 按下式计算： Kmax＝ 2s in2m a x DLH  A 式中，β max摇臂向下摆动最大角度， 20176。 内蒙古科技大学高等职业技术学院毕业设计说明书（论文） 第 17 页 则： Kmax＝ =（ mm） 查表得 MG650/1480WD 采煤机最大卧底量 440mm，计算值小于实际值，满足要求。 工作面长度 150m,采煤机截深为 ，采煤机 开机率为 65%，采煤机平均割煤速度按 ，则每刀割煤所需时间： （ 150+250） /=,取 27min。 每日三班生产，一班检修，每日有效工作时间 6  =702min。 每日进刀 702/27=26 刀； 工作面年推进度： 26  =6864m。 工作面生产能力按下式计算： Q/ =IM L r C K 式中： Q/ 工作面生产能力， t/h； I工作面长度， 150m。 M工作面采高， 4m。 L年推进度， 6864m。 r没的实体容重，。 C工作面回采率， 93%； K掘进煤，一般取 1+5%。 则： Q/ =150 8 6 44   经计算，工作面年产量为 ，此矿井满足年产 500 万吨的要求。 运输机、采煤机、液压支架在结构性能之间有相应的配套要求。 运输机的生产能力一般应略大于采煤机的生产率，以便把煤 及时运走，不出现堆煤现象。 根据此原则，可把运输机的运输能力看成采煤机的最大生产率，此时采煤机截割的最大牵引速度 V 为： 内蒙古科技大学高等职业技术学院毕业设计说明书（论文） 第 18 页 60 BHQV 式中： Q 运输机的运输能力， 2650t/h H平均采高， 4m B采煤机截深， γ 煤的实体容重， 则： m i n )/m(1 . 30 . 8460 2 6 5 0 ＝V 设计选取得截割牵引速度为 ，计算值大于选取值，满足要求。 采煤机移动时必须克服的牵引阻力 T 为： T＝ K2G＋ fD（ cosα－ K2＋ 2K3）177。 Gsinα 式中： f摩擦系数，取平均值。 D截割阻抗， 375N/mm。 K1经验系数，取。 K2估算系数，取。 K3侧面导向反力对牵引阻力影响系数，导向板在采空区侧布置，煤层倾角为 5176。 ，取。 当向上牵引时，取正号；向下牵引时，取负号。 则： T =,T = 所选采煤机牵引力满足要求。 二、工作面刮板输送机的选型设计 刮板输送机选型原则 ： ① 刮板输送机的运输能力应大于采煤机最大生产能力，一般取 倍； ② 要根据刮板链的负荷确定链条数目，结合煤质硬度选择链子结构型式； ③ 应优先选用双电机双机头驱动方式； ④ 应优先选用短机头和短机尾； 内蒙古科技大学高等职业技术学院毕业设计说明书（论文） 第 19 页 ⑤ 应满足采煤机的配合要求。 （一）设计原始资料 QC Qc＝ 60hBγ V 式中： h回采平均高度， 4m。 B滚筒截深，。 γ 原煤容重，。 V采煤机牵引速度，。 则： Q＝ 60179。 4179。 179。 179。 =（ t/h ） 实际生产率： QS =K1K2 QC 式中： K1 辅助工作时间折算系数，取 ； K2 停机折算系数，取。 则： Q= K1K2 QC = =由采煤机型号确定最佳配套刮板输送机的型号为 SGZ880/800。 内蒙古科技大学高等职业技术学院毕业设计说明书（论文） 第 20 页 技术参数如下： 设计长度： 250m 运输量： 1500t/h 链速： 减速器速比： 电动机型号 DSB40 额定功率 400kw2 额定电压： 1140V 额定转速： 740/1480r/min 刮板链形式： 中双 规格：。