矿井运输提升设计

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矿井运输提升设计
-、课程设计目的、任务及基本要求
课程设计是继矿井提升运输课程后进行的-门设计实践性课程，理论与实践紧密结合，培养学生机械基本和综合设计能力以及提高创新设计能力。
基本要求是：
1.培养学生综合运用所学基次和专业基次的基本知识和理论，能根据煤矿生产的需要和技术发展，选择和论证技术方案，设计完成矿井运输系统和矿井提升设备的选型设计；
2.巩固、深化和扩大学生所学的基础理论、基本知识，加强理论与实践的结合；
3.学习工程设计中技术方案的论证和选择的思想方法；
4.学习矿井运输系统的设计与提升系统设计中的有关技术规范和安全规程；

二、课程设计题目：
1.工作面刮板输送机的选型设计；
2.带式输送机的选型设计；
3.主井缠绕式提升机选型设计；
4.副井落地式摩擦提升机选型设计。
三、课程设计内容
1.工作面刮板输送机的选型设计
已知某综采工作面运煤，运输生产能力Q450t/h，煤的松散容重0.85t/m ，采煤机的生产能力Q0450t/h，牵引速度v04.2m/min，工作面长度L200m，煤层倾角9，试选择合适的工作面刮板输送机。
2.带式输送机的选型设计
某上运带式输送机，输送机的传动装置布置在输送机上方，处于发电运行状态，已知其输送量Q800t/h，输送机长度L1000m，倾角β10°，散煤容重γ950kg/m ，最大块度a150mm，试选择合适的带式输送机。
3.主井缠绕式提升机选型设计
某矿井为单绳缠绕提升系统，年产量A 55万t，年工作日b 320d/a，每天工作时间t 14h，该矿在整个服务年限内前后期分两个水平开采。第-水平井深H 232m，第二水平井深H 370m，主井装载高度H 18m，卸载高度H 17m。散煤容重γ1000 kg/m 。原装备-台2JK-3/11.5型缠绕式提升机，采用了名义载重为4t的箕斗，原井架高度H 31m。现拟再开采第二水平时，按年产量A 125万吨进行技术改造。试进行主井提升设备的选型设计。
4.煤矿副井多绳摩擦式提升设备选型设计（井塔式）
某矿年产量A 140万t，井深H 750m；年工作日b 330d/a，每天工作时间t 16h，矸石容重γ 1400 kg/m ，辅助运输采用名义装载量为1.5t固定矿车，电机车牵引。最大班下井工人为900人。综采工作面使用液压支架需整体下运，其宽度为1.6m。根据以上条件进行副井提升设备的选型设计。
第-章 工作面刮板输送机的选型设计
刮板输送机是-种挠性牵引机构的连续输送机械;主要用于采煤工作面和采区巷道等恶劣条件下的煤炭运输。作为采区巷道用的刮板输送机是由刮板链、溜槽、机头部、机尾部等基本部件组成，当刮板输送机用于机械化采煤工作面与滚筒采煤机和输送机推移装置配套使用时，其结构组成除有以上基本部件外，根据设备配套要求和工作需要，还有铲煤板、挡煤板、机头支撑推移装置等-些其他部件。
某矿工作面刮板输送机参数确定，试选定刮板输送机型号：
1、原始数据
已知某综采工作面运煤，运输生产能力Q450t/h，煤的松散容重0.85t/m3，采煤机的生产能力Q0450t/h，牵引速度v04.2m/min，工作面长度L200m，煤层倾角9试选择合适的工作面刮板输送机。
图2-1 工作面用刮板输送机
1-机头，2-机头支撑推移装置；3-机头过渡槽；4-刮板链；
5-铲煤板，6-中部槽；7-调节槽；8-机尾过渡槽；9-机尾

2、刮板输送机主要参数的确定
刮板输送机的确定：根据综采工作面运煤，运输生产能力Q450t/h，煤的松散容重0.85t/m3，采煤机的生产能力Q0450t/h，牵引速度v04.2m/min，工作面长度L200m，煤层倾角9，可以采用刮板输送机适合的型号SGZ-764/320w，其链速为V0.95m/s，-条26 92的C级圆环链的破断能力为850KN，输送能力为Q900t/h。
刮板输送机计验算的内容包括：运输能力、运行阻力、刮板链张力、电动机功率链子的安全系数等。
2.1输送机输送能力的验算
实际输送能力为：
式中：Q0为采煤机工作面平均每小时生产率，450 t/h；
v为刮板输送机的链速，0.95m/s；
v0为采煤机或刨煤机的牵引速度，4.2m/s。
根据计算，输送能力满足要求。
2.2电动机功率的验算
刮板输送机的运行阻力按直线段和曲线段分别计算。运行时除了要克服煤和刮板链的运行阻力外，还需克服煤和刮板链的重力。通倡它们-起计为总运行阻力。
取
2.2.1重段阻力为：

112848.1124322.28137170.39N
2.2.2空段阻力为

56219 N
式中：Fzh为重段直线段的总阻力，N；
Fk为空段直线段的总阻力，N；
q为中部槽单位长度上的装煤量，159Kg；
ql为刮板链单位长度的质量，52Kg；
L为刮板输送机的长度，200m；
ω为煤在槽内运行的阻力系数，0.6；
ωl为刮板链在槽内运行的阻力系数，0.4；
β为倾斜角度9° 。
2.2.3牵引力（考虑可弯曲段影响）为：
刮板输送机稳定运行所需要的牵引力，等于它运行时所需克服的全部阻力之和，其计算方法采用简易计算法。
N
刮板链绕经链轮的阻力附加k1 1.1