综采工作面设备选型设计与计算推荐.doc

前 言 综合机械化采煤，是加速我国煤炭工业发展，大幅度提高劳动生产率，实现煤炭工业现代化的一项战略措施。综合机械化采煤不仅产量大、效率高、成本低，而且能减轻笨重的体力劳动、改善作业环境，是煤炭工业技术的发展方向。我国综采技术日趋成熟，生产水平、工艺水平均已进入世界先进行列。综合机械化采煤设备选择的是否合适，决定着设备能否正常运行、能否达到优越的技术经济效果以及能否获得良好的安全环境。影响设备选型的原始因素有两类：一类是围岩的岩石特征和地质条件，包括顶底板岩石的力学性能、煤层厚度、煤质硬度、倾角和构造等；另一类是围岩（缓倾斜煤层为顶板）的工程特征，如顶板移动规律和它与支架相互作用的状况等。为了更好地发挥机械化的效益，应根据不同的地质和煤层赋存条件、采煤机械化设备的合理选型计算、设备配套、设备布置以及与之相适应的工作面有关参数选择等，是综合机械化开采设备的重要内容。为此，结合我们专业的教学内容和安排，编写了《综采工作面设备选型设计与计算》指导书，以供学生课程设计参考。 书中如有缺点和错误，恳请读者批评指正。 编者 2006.10目 录 概述 …………………………………………1 一、设计题目、任务和要求、设计条件 二、选型的基本原则 第二章 采煤机的选型 …………………………………………2 一、初选采煤机（确定型号） 二、滚筒 三、电机功率 四、牵引力 五、防滑设备 六、采煤机允许的最大牵引速度 七、采煤机喷雾供水装置 八、采煤机的稳定性 第三章 刮板输送机选型 …………………………………………11 一、初选刮板输送机 二、运输能力的验算 三、刮板输送机电机功率的验算及电机的数量 四、刮板链强度验算 第四章 液压支架的选型 …………………………………………15 一、确定架型 二、主要参数计算和支架型号的确定 三、性能验算 四、支架布置台数 第五章 乳化液泵站的选型 …………………………………………23 一、乳化液泵 二、乳化液泵的电机功率 三、乳化液箱容积的验算 四、乳化液 第六章 配套验算 …………………………………………27 一、通风计算 二、设备的空间尺寸配套关系 三、综采工作面布置图 参考书 …………………………………………30 附录1：采煤机技术特征表 …………………………………………31 附录2：刮板输送机技术特征表 …………………………………………43 附录3：缓倾斜煤层回采工作面顶板分类方案 ……………………………44 附录4：经济型、轻型系列综采设备 ……………………………………45 附录5：液压支架技术特征表 …………………………………………46 附录6：三机配套附图 …………………………………………47 第一章 概 述 一、设计题目、设计条件、任务和要求 1、设计题目及设计条件 ⑴综采工作面机械化设备选型 ⑵设计条件 有关工作面设备选型设计的已知参数和依据，设计时对号下达。 2、任务和要求 ⑴完成综采工作面机械化各设备的选型计算。即：确定采煤机、运输机、液压支架和泵站的型号和参数的验算； ⑵各设备匹配尺寸和参数验算，完成一张1号综采设备之间的配套尺寸关系平面布置图； ⑶编写出一本设计说明书，字数在8千至1万字左右。 二、选型的基本原则 1、采煤机 ⑴采煤机必须满足煤层开采厚度和煤的切割阻力的需要，要与煤层的倾角适应。 ⑵采煤机以最小的电耗获得最大的采煤速度即最大的生产能力，以及获得最佳的块度。 ⑶要考虑与支架和运输机配套，与支架移支速度和运输机运煤能力相适应。 ⑷具备有效的喷雾抑尘装置。 2、运输机 ⑴要满足工作面长度和倾角对于运输机铺设长度和稳定性的要求。 ⑵运输机必须与采煤机的能力相适应，要保证采煤机效能的发挥。 ⑶要与支架和采煤机配套，保证采煤机骑溜（或不骑溜）正常运行。 ⑷能在正常状态下随采煤机之后适当弯曲，并配有清扫浮煤的装置，并使移置液压支架和拖动电缆方便。 3、液压支架 ⑴要顶得住，它的初撑力和工作阻力要适应直接顶和老顶岩层移动所产生的压力（包括二次来压），使控顶区的顶板下沉量限制到最小程度。 ⑵要移得走，它的结构形式和支护特性，要适应直接顶下部岩层的冒落特点，尤其要注意顶板在暴露后尚未支护情况下的破碎状态，要尽量保持该处顶板的完整性。支架底座要适应底板岩石的抗压强度，以防底软而使支架陷入底板。