机械5

摘要 通过对古煤矿的调查研究，得出该煤矿的煤层厚度大，一次性采全高相对困难，若采用普通综和机械化开采开发会产生工作面采出率低，含矸率大等问题。为了解决煤矿的生产要求。确定以综放开采的形式进行开发。 本次设计的研究方法是首先通过煤矿的年产量确定日产量再通过采放比确定采煤机的生产能力，然后选择与之能够配套的相关设备。通过整理机械设备为选择相关电气设备做好基矗通过对这些设备有序的选择和整理来满足整个综合机械化开采的要求。 通过选择各种机械设备及电气设备来满足适应煤矿生产需求。保证煤层的稳定开采。同时掌握所选机电设备的选型原则、计算方法，以及各设备的性能特点。 关键字：综放工作面；机械设备选型；电气设备选型；放顶煤液压支架 目录 前言1 1矿区概述及井田地质特征2 1.1井田煤矿综述2 1.2某盘区开采条件2 1.2.1某盘区的煤层条件2 1.2.2某盘区的顶底板条件3 1.2.3某盘区工作面综述3 1.3综放工作面主要设备选型原则4 1.3.1放顶煤液压支架的选型原则4 1.3.2采煤机的选型原则4 1.3.3工作面前后部输送机的选型原则4 1.3.4顺槽运输设备选型原则5 1.3.5其他设备选型原则5 1.4小结5 2采煤机的选型6 2.1对采煤机的基本要求6 2.1.1影响采煤机选型的工作面地质因素6 2.1.2采放比及工作面参数确定6 2.1.3采煤机进刀方式的选择7 2.2采煤机性能参数的选择和确定7 2.2.1采煤机滚筒直径的选择7 2.2.2截深的选择8 2.2.3滚筒转速及截割速度8 2.2.4采煤机最小设计生产率8 2.2.5采煤机在截割时的牵引速度及生产率10 2.2.6采煤机所需装机功率11 2.2.7初选采煤机牵引力12 2.3初选采煤机12 2.3.1采煤机喷雾供水装置13 2.4初选采煤机主要技术参数的校核15 2.4.1采煤机最大采高的校核15 2.4.2最小采高的校核15 2.4.3卧底量校核15 2.4.4采煤机最大牵引速度校核16 2.4.5采煤机牵引力的估算17 2.5小结17 3刮板输送机选型19 3.1刮板输送机概述19 3.1.1刮板输送机的组成结构19 3.1.2刮板输送机的工作原理19 3.1.3刮板输送机的链型选择19 3.2与采煤机配合的刮板机选型19 3.2.1刮板输送机的运输能力计算19 3.2.2初选前部刮板输送机20 3.2.3前部刮板输送机输送能力验算20 3.2.4前部刮板输送机运行阻力计算21 3.2.5前部刮板输送机电动机功率23 3.2.6前部刮板输送机刮板链强度验算24 3.2.7前部刮板输送机弯曲段长度计算26 3.3放顶煤刮板输送机的选择28 3.3.1综放工作面放顶煤循环时间的确定28 3.3.2综放工作面放煤能力的确定29 3.3.3刮板输送机运输能力计算29 3.3.4初选后部刮板输送机30 3.3.5后部刮板输送机输送能力验算30 3.3.6后部刮板输送机运行阻力计算30 3.3.7后部刮板输送机电动机功率31 3.3.8后部刮板输送机刮板链强度验算32 3.4小结34 4液压支架35 4.1液压支架架型的确定35 4.1.1放顶煤支架种类的选择35 4.1.2顶板类型及其分类35 4.2液压支架参数的确定37 4.2.1支架高度确定37 4.2.2支架的伸缩比确定38 4.2.3顶梁长度的确定38 4.2.4顶梁宽度的确定39 4.2.5底板的长度确定40 4.2.6底座的宽度40 4.2.7支架中心距40 4.2.8支架移架步距40 4.2.9支架强度和工作阻力40 4.2.10初撑力确定42 4.2.11移架阻力及推溜力42 4.3初选液压支架型号42 4.4性能验算42 4.4.1底板比压校核43 4.4.2工作阻力（支架强度）初撑力验算43 4.4.3顶板覆盖率43 4.4.4支架布置台数44 4.5端头支架44 4.6小结45 5顺槽转载机选型46 5.1桥式转载机概述46 5.1.1转载机的工作原理46 5.2转载机选型计算46 5.2.1转载机运输能力计算46 5.2.2选择转载机46 5.3破碎机选型47 5.3.1机械破碎的基本形式47 5.3.2破碎机的参数47 5.4小结48 6胶带输送机的选型49 6.1胶带输送机概述49 6.2选择胶带输送机49 6.2.1胶带输送机的运输能力校验49 6.2.2胶带输送机圆周力计算50 6.2.3胶带输送机垂度的校核及各点张力的计算52 6.2.4输送机胶带安全系数校核54 6.2.5输送机功率计算54 6.3小结55 7乳化液泵站的选型56 7.1乳化液泵站的组成56 7.1.1乳化液泵的特点56 7.1.2乳化液箱的结构56 7.2乳化液泵站的计算56 7.2.1乳化液泵站压力的确定56 7.2.2乳化液泵站流量的确定58 7.2.3选择乳化液泵59 7.2.4乳化液泵的电机功率60 7.3乳化液箱容积的验算60 7.4乳化液62 7.5小结62 8综放工作面通风系统及合理配风量确定63 8.1综放工作面通风系统确定63 8.2综放工作面合理通风参数及其配风量63 8.3小结64 9综采工作面三机配套65 9.1工作面三机生产能力配套65 9.2工作面三机性能配套66 9.3小结66 10井下供电设备选型67 10.1综放工作面设备选用67 10.2综放工作面供电系统负荷计算67 10.2.1电压等级67 10.2.2工作面移动变电站及配电点位置的确定68 10.2.3负荷统计68 10.3移动变电站容量选型及计算70 10.4移动变电站高压配电装置选择72 10.5高压电缆选择及校验73 10.6低压电缆选择及校验80 10.6.1按长时最大负荷电流与机械强度初选低压电缆截面80 10.6.2按允许电压损失校验或复选电缆截面82 10.7短路电流的计算89 10.7.1电源系统的电抗计算89 10.7.2高压电缆的阻抗计算89 10.7.3移动变电站的阻抗计算91 10.7.4低压电缆的阻抗91 10.7.5三相短路电流计算92 10.8低压电缆热稳定校核93 10.9电磁起动器和低压保护箱选择94 10.10过电流保护装置的整定95 10.11小结98 11.结论99 致谢100 参考文献101 附录A 102 附录B 106