支護(hù)設(shè)備與采煤機(jī)選型設(shè)計(jì)1

1、支護(hù)設(shè)備與采煤機(jī)選型設(shè)計(jì)1支護(hù)設(shè)備與采煤機(jī)選型設(shè)計(jì)題目：煤層厚度 Hmax= Hmin根據(jù)所選支架情況自定， 截割阻力=280,煤層傾角6 o,頂板條件田級，直接頂 4類， 工作面長度120m,設(shè)計(jì)產(chǎn)量70,生產(chǎn)安排一年工作日按 300 天計(jì)算，實(shí)行四班工作制，三班采煤，一班準(zhǔn)備，每天生產(chǎn) 時(shí)間18小時(shí)。第一節(jié)機(jī)械化采煤工作面類型的確定與論證機(jī)械化采煤工作面，根據(jù)支護(hù)設(shè)備型式不同?？煞譃槠?通機(jī)械化采煤工作面 （簡稱普采）及綜合機(jī)械化采煤工作面 （簡稱綜采）。綜采工作面主要設(shè)備為雙滾筒采煤機(jī)、刮板輸 送機(jī)、液壓支架，綜采工作面機(jī)械化程度高、安全、生產(chǎn)率 高，國內(nèi)不少綜采工詐面年產(chǎn)量超過100萬

2、噸.但它的設(shè)備投資大，對煤層厚度、傾角、地質(zhì)條件變化要求嚴(yán)格.普采 工作面主要設(shè)備為滾筒采煤機(jī)、刮板機(jī)輸送機(jī)、金屬摩擦支 柱或單體液壓支住及金屬較接頂梁。（采用單體液壓支往、金屬較接頂粱的工作面亦稱高檔普采工作面）。普采工作面設(shè)備投資小，在煤層厚度、傾角、地質(zhì)條件變化較大時(shí)，適 應(yīng)性好，但它的機(jī)械化程度、安全、生產(chǎn)率比綜采低。當(dāng)工 作面的煤層厚度、傾角、地質(zhì)條件，設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力等已知時(shí)， 究竟采用那種類型的機(jī)械化采煤工作面，應(yīng)經(jīng)過經(jīng)濟(jì)技術(shù)方 面認(rèn)真分析，論證后再去確定，一般講當(dāng)工作面內(nèi)煤層厚度 較厚，煤層傾角及煤層厚度變化不大，地質(zhì)條件比較穩(wěn)定， 沒有大的斷層，夾砂等，工作面沒計(jì)生產(chǎn)能力又比較高

3、.采 用綜采比較好，相反，當(dāng)煤層厚度不大。但厚度、傾角變化 較大，工作面設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力不很高時(shí)，采用高檔普采能更好 的適應(yīng)煤層地質(zhì)條件的變化，并能取得較好的經(jīng)濟(jì)效益。第二節(jié)液壓支架選型1.液壓支架型號確定根據(jù)所給條件煤層傾角 6 o ,頂板條件m級，直接頂 4 類，煤層厚度Hmaxq選擇支架為支撐掩護(hù)式支架。2 .液壓支架結(jié)構(gòu)參數(shù)的確定液壓支架的結(jié)構(gòu)參數(shù)，主要指液壓支架的結(jié)構(gòu)高度，液 壓支架的結(jié)構(gòu)高度，應(yīng)能適應(yīng)采高的要求。它根據(jù)煤層厚度 （或采高）和采區(qū)范國內(nèi)地質(zhì)條的變化等因素來確定。其選擇 的原則時(shí)：在最大采高時(shí)，液壓支架應(yīng)能“頂?shù)米　保谧?小采高時(shí)，支架能“過得去”。支架最大結(jié)構(gòu)高度Hma

4、x和最小結(jié)構(gòu)高度 Hmin,具體下面經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算：Hmax=hmax+a米 =+=Hmin=hminS bC米=米式中：hmax, hmin煤層最大厚度和最小厚度；米a考慮偽頂，煤皮冒落后，支架仍有可靠初撐力所 需要的支撐高度的補(bǔ)償量；中厚煤層可取200毫米，厚煤層可取300毫米；薄煤層適當(dāng)減??；S頂板最大下沉量泵站壓力25Mpa 整體運(yùn)輸尺寸4250 X 1410 X 1800mm 適應(yīng)傾角 <20操縱方式本架控制重量第三節(jié)采煤機(jī)的選擇正確選擇和使用采煤機(jī)是提高采煤工作面，生產(chǎn)能力的 一項(xiàng)主要任務(wù)，對采煤工作面的生產(chǎn)效率、能耗、安全等都 具有重要影響，但采煤機(jī)選型涉及問題較多，目前還缺

5、乏一 套完善的計(jì)算方法。它不僅與煤層的厚度，傾角及煤的物理 機(jī)械性質(zhì)、地質(zhì)條件等有關(guān)，還要考慮與支護(hù)設(shè)備，運(yùn)輸設(shè) 備之間配套關(guān)系，因此，在選型過程中要考慮多方面因素， 綜合分析后去確定。一、采煤機(jī)性能參數(shù)的計(jì)算與決定1.滾筒直徑的選擇滾筒直徑大些對裝煤有利，但不宜過大.并應(yīng)滿足采高 的要求。雙滾筒采煤機(jī)滾簡直徑應(yīng)大于最大采高h(yuǎn)max的一半，一般可按D=()hmax選取，采高大時(shí)取小值 D=x =米，采高 小時(shí)取大值D=x =米。2 .截深的選擇滾筒截深是采煤機(jī)工作機(jī)構(gòu)載入煤璧的深度，是影響 采煤機(jī)裝機(jī)功率及生產(chǎn)率的主要因素，決定截深時(shí)應(yīng)充分考 慮煤層的壓張效應(yīng)，截割阻抗 (截齒截割單位切屑厚度

6、所對 應(yīng)的截割阻力)大小，煤層厚度、傾角、頂板穩(wěn)定性及采煤 機(jī)穩(wěn)定性等。另外：為了管理頂板方便，截深應(yīng)等于液壓支架的推移步距。中厚煤層截深可取 米，若頂扳穩(wěn)定，截割阻抗小可適 當(dāng)加大。厚煤層為了減輕煤壁片幫，減輕液壓支架載荷和避 免煤從運(yùn)輸機(jī)溢由，截深宜小，可取米左右。薄煤層于工人行走困難，牽引速度比較低。為了保證大的生產(chǎn)率截深可 取1米。國內(nèi)生產(chǎn)采煤機(jī)，為了制造方便，大部分截深在 米左右，薄煤層為l米左右。本設(shè)計(jì)選擇截深為。3 .采煤機(jī)生產(chǎn)能力確定工作面應(yīng)具備的生產(chǎn)能力Qh=Q f/D T K式中：Qh-設(shè)備具有的最小生產(chǎn)能力，t/h ; Q 一工作面年產(chǎn)量，t;f 能力富裕系數(shù)，??；D一年

7、生產(chǎn)天數(shù)；T每日生產(chǎn)時(shí)數(shù)；K一開機(jī)率，取。 Qh=907t/h采煤機(jī)實(shí)際生產(chǎn)能力Qs=60B M V1 丫式中：Qs-采煤機(jī)可實(shí)現(xiàn)白生產(chǎn)能力，t/h ;B一截深，mxM采高，m；V1 一采煤機(jī)平均牽引速度，m/min;丫 一煤的實(shí)體密度，t/m 3 得到Qs二所以V1 > 907/=/min 。 采煤機(jī)平均截割牽引速度V2=V1 n支架推移速度V3,截割時(shí)牽引速度 V應(yīng)大于或等于V1,小于V2并于V3協(xié)調(diào)確定。采煤機(jī)裝機(jī)功率推薦表（KW）截割阻力 A煤 層厚 度 150 150-200 300-350 350-450設(shè)計(jì)生產(chǎn)率3-4 4-6 6-10 10-15根據(jù)上表確定采煤機(jī)裝機(jī)率為350-450KW 二、初選采煤機(jī)及其配套設(shè)備根據(jù)采高，滾筒直徑、