综采工作面选型设计(毕业设计论文)(编辑修改稿)

综采工作面选型设计(毕业设计论文)(编辑修改稿)内容摘要：

/920GWD、 MG900/2210WD、 MG132/320W、 MG132/320WD、 MG150/355W 等等很多种。 现开采的工作面 3327 综采放顶煤工作面， 3327综放面设计走向长 590 米，面长 140 米，采高 米 ，可采量： 30 万吨，作业方式采用“双九一六”工作制，两班各生产 9 小时， 1 个班检修 6 个小时。 本次设计初选 MG160/375W 型无链电牵引采煤机。 表 11 型 号 技 术 特 征 MG150/345W MG150/345WDK MG160/375W MG160/380WDK 采高 /m 截深 /mm 630 630 630 630 适应倾角 /（176。 ） ≤35176。 ≤35176。 ≤35176。 ≤35176。 滚筒直径 / mm ∮ 900∮ 1250 ∮ 900∮ 1250 ∮ 1250；∮ 1400； ∮ 1600 ∮ 1600 滚筒转速/r/min ；； ； ； 摇臂长度 /mm 1736 1736 1640 1798 摇臂摆动中心距 /mm 5322 5722 5850 6200 牵引力 /KN 300 300 350 360/278 牵引速度 辽宁工程技术大学应用技术学院毕业设计（论文）用纸 6 /m/min 牵引型式 齿轮销排式液压牵引 齿轮销排式电牵引 齿轮销排式液压牵引 齿轮销排式电牵引 机面高度 /mm 745 745 1140 1180 最小卧底量/mm 68 68 145 灭尘方式 内外喷雾 内外喷雾 内外喷雾 内外喷雾 装机功率 /Kw 2x150+45 2x150+2x18.5+ 2x160+55 2x160+2x22+ 电压 /V 1140 1140 1140 1140 最大不可拆卸/mm 2800x1122x520 2800x1122x520 2670x900x760 maxD 式中： —— 螺旋滚筒装煤效率；对小直径滚筒， =～ ；对大直径滚筒， =～。 maxH—— 采高，计算时取最大采高， 3302 号煤层取。 则： q60HBvQ 运= = 由于综采工 作面双滚筒采煤机一般都是一次采全高，故滚筒直径 D应稍大于最大采高之半，即 D＞21maxH。 目前采煤机滚筒直径已经系列化，分别为 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、。 计算结果要按照滚筒系列化标准进行圆整后，最后确定滚筒直径为 辽宁工程技术大学应用技术学院毕业设计（论文）用纸 7 工作机构（如滚筒）每次切入煤体的深度称为截深。 截深过小，采煤机生产率受到影响，但加大截深，会使支架的步距加大，顶梁长度和千斤顶行程也要加大；同时也使采煤机电机功率及运输机的输送能力加大。 目前采煤机的截深有：， ， ， ， ， 、 及。 目前我国多数采煤机的截深 在。 在薄煤层中，由于牵引速度不能太快，为了提高生产率，采煤机截深可加大到 ~，现代的点牵引采煤机，为了使其生产率满足高产高效的要求，截深普遍达到 ~，少数可达到 ,这需要大的装机功目初步确定采煤机截深为。 滚筒转速的取值：直径为 ～ n=80～ 120r/min；直径为～ n=30～ 40r/min。 大直径滚筒选用低档转速，小直径滚筒选用高档转速。 为防止碎煤抛过筒缘循环的转速，一般认为滚筒转速为 30～ 50r/min较适宜，目前滚筒转速有降低的趋势。 根据上述所确定的采煤机滚筒直径为， 设计推荐滚筒转速为 50r/min 较合适。 目前常用的截割速度sVj5~3，最好在 4m/s左右。 过 jV 高将使煤尘增多，大大降低截齿的寿命。 6000nDVj  式中： D—— 选定的滚筒直径， ； n—— 选定的滚筒转速min50r。 则：   smV j  根据上述验算结果，截割速度为符合要求。 辽宁工程技术大学应用技术学院毕业设计（论文）用纸 8 在给定条件下，以 最大参数连续运行时的生产率称为理论生产率，理论生产率Q的计算公式为： qHBv60 式中： —— 理论生产率，ht； H—— 工作面平均采高， m； B—— 滚筒有效截深， ； qv—— 给定条件下可能的最大牵引速度，sm5~3 —— 煤的密度，一般为~ mt 则： htHBv q   采煤机的理论生产率是确定与其配套设备生产能力的依据，是由工作条件、机器工况和结构参数确定的。 在实际 工作中，只有与其配套的设备生产能力大于采煤机的生产能力时，采煤机才能达到给定的理论生产率。 考虑根据循环图表而进行的辅助工作，如更换截齿、开切口、检查机器和排除故障所花费时间后tt 的生产率称为技术生产率，技术生产率 Q的计算公式为： 1QkQt  式中： Q—— 技术生产率， /th； 1k —— 采煤机技术上可能达到的连续工作系数，一般 1k =~。 则： t== /th 辽宁工程技术大学应用技术学院毕业设计（论文）用纸 9 实际 使用中，考虑了工作中发生的所有类型的停机状况，如处理输送机和支架的故障、处理顶底板事故等。 使用生产率可由下列公式计算： 2mQ Qk 式中： mQ —— 实际生产率，； /th 2k —— 采煤机在实际工作中的连续工作系数，一般 2k =~。 则： htQ  随着装机容量的加大，采煤机牵引速度已达 8～ 13minm，国外有的采煤机牵引速度高达min20~15 m。 然而增加装机容量，加大牵引速度，并不是增加工作面生产能力的唯一途径，综合机械化采煤是一个复杂的生产过程，除了 需要解决和改进技术和装备上的问题外，尚需改进管理上存在的问题，其中首要的问题是提高采煤机的开机率。 采煤机最大牵引速度用下式计算： maxqV = 1000/)( mnl  式中： maxqV —— 牵引速度，min； n —— 滚筒转速， r/min； m —— 每 条截线上的齿数，一般取 1～ 3； l —— 滚筒的齿长若未知，可近似取刀型截齿 l =65～ 100mm；镐型截齿l =60～ 80mm。 则： 1506070max qV 辽宁工程技术大学应用技术学院毕业设计（论文）用纸 10 采煤机的装机功率： vBH60N wm a x0 m ax Hq 式中： maxH—— 采煤机截煤的单位能耗， MJ/m3；一般取maxH=～ ，硬煤及韧性煤取上限，软煤及脆性煤取下限。 本次设计取。 则： kWN  采煤机工作机构消耗的功率一般占装机功率的 80%～ 85%；故采煤机截割功率：  NN j ~ == 牵引和辅助装置消耗装机功率的 15%～ 20%，其中，牵引系统消耗的功率占到 90%以上，故采煤机牵引功率：   WNq ~ 0    kWNN f ~ 0  上述计算结果 ，要按采煤机配备电动机的标准功率进行圆整。 则采煤机实际装机功率： 辽宁工程技术大学应用技术学院毕业设计（论文）用纸 11 kWNNNN fqj   采煤机的装机容量是由生产能力决定的，生产能力为 500～ 700 t/h 时，装机容量约 600～ 750 kW。 国外一些采煤机的生产能力已达到 1500～ 2020 t/h，其装机容量也高达 1100～ 1500 kW。 采煤机的生产能力正比于采高，因此也可以根据采高估计装机容量的大小。 对于硬煤，装机功率应加大一倍。 采煤机的牵引力与装机容 量关系密切，装机功率 150kW 时，牵引力为 160～180kN；装机容量 300kW 时，牵引力达 250～ 300kN。 牵引力与牵引机构的刚度系数、采煤机的质量、摩擦系数、牵引速度、截割阻力及载荷的不均衡性、机道形状等因素有关，很难精确计算，一般用经验公式确定。  NP ~ 式中： P—— 牵引力 ， kN； N—— 采煤机装机容量， kW。 则： kNP  工作面的服务年限 =可采推进长度尺 /月设计推进长度 =1107/（ 3080%） = 月 —— 日推进距离 m 30—— 平均每月生产天数 80%=正规循环车 根据上述计算结果，确定采煤机的主要参数如下：总装机功率，截深不小于 600mm，采高 ～ （换滚筒），生产能力不小于900kt/a，牵引方式为销排式无链电牵引，牵引力不小于 400kN， 额定电压 1140Ⅴ。 辽宁工程技术大学应用技术学院毕业设计（论文）用纸 12 经调查，初步选用目前国内使用的相对较为可靠的 MG160/375W 型无链电牵引 2支护设备的选型 液压支架它由顶梁、支柱、掩护梁、底座、推移装置、阀件、管路系统、连接部件及各种附属装置等组成。 综合各种类型 液压支架的结构它的组成可归结为承载结构件、动力油缸、控制操纵元件、辅助装置和工作液体五部分。 （一）承载结构件：包括顶梁、掩护梁和底座等。 ：直接与顶板（包括镁锭、分层假顶等）相接触，并承受顶板岩石载荷的支架部件叫顶梁。 ：直接和底板（包括分层煤底等）相接触，传递顶板压力到底板的支辽宁工程技术大学应用技术学院毕业设计（论文）用纸 13 架部件叫底座。 底座除为支柱、掩护梁提供连接点外，还要安设千斤顶等部件。 （二）动力油缸：包括支柱和各种千斤顶 ：支架上凡是支撑在顶梁（或掩护梁。