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矿山运输设备选型设计

矿山运输设备选型设计

矿井运输是煤炭生产过程中非常重要的环节。在矿井运输中,对煤炭的矿物运输称为主要运输,而服务于煤矿生产的其他运输工作称为辅助运输。矿井运输是煤炭企业的内部运输系统,一般分为地面运输和井下运输,其特点取决于生产的特殊工作方式和环境条件。井下运输

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矿山运输设备选型设计
矿井运输是煤炭生产过程中非常重要的环节。在矿井运输中,对煤炭的矿物运输称为主要运输,而服务于煤矿生产的其他运输工作称为辅助运输。矿井运输是煤炭企业的内部运输系统,一般分为地面运输和井下运输,其特点取决于生产的特殊工作方式和环境条件。井下运输环节多,运输线路差别大,要求运输设备有多种类型以适应不同具体使用环境和条件的要求。本章主要包括采区工作面、工作面运输巷、采区上下山及运输大巷中主要运输所用运输设备的选型。
目录
矿山运输设备选型设计 1
第一节  刮板输送机的选型 1
一、刮板输送机选型设计的主要内容 2
二、原始资料 2
(2)机采工作面,滚筒采煤机生产能力 2
三、刮板输送机的验算 3
第二节 采区工作面运输巷运输设备的选择 6
第三节 主要运输巷道运输设备的选型计算 12
 第一节  刮板输送机的选型
刮板输送机是目前长壁式采煤工作面唯一的运输设备,在回采工作面,选择刮板输送机时不仅要满足工作面生产能力的要求,还应注意其与采煤机和液压支架的配套要求。
采煤机对工作面刮板输送机的配套要求是:
(1) 刮板输送机的运输能力应大于采煤机或刨煤机的生产能力;
(2) 采煤机底托架与刮板输送机溜槽的匹配,满足一定的过煤高度。
(3) 采煤机与刮板输送机头、机尾的匹配,保证采煤机能够运行到刮板输送机头、机尾一定位置,采煤机摇臂下摆滚筒割透上下巷处“三角煤”,并要求留有一定卧底量而采煤机摇臂不与刮板输送机头、机尾干涉。刮板输送机的结构必须满足采煤机的配套要求。
(4) 采煤机机身和刮板输送机的电缆槽留有一定安全间隙, 防止刮板输送机弯曲时采煤机机身和刮板输送机的电缆槽干涉。
液压支架对工作面刮板输送机的配套要求是:
(1) 刮板输送机的型号及溜槽结构要与液压支架的架型相匹配;
(2) 刮板输送机溜槽长度要与液压支架的宽度相匹配;
(3) 刮板输送机的电缆槽和液压支架底座前部留有一定安全间隙,防止液压支架前移时挤坏电缆槽和电缆槽内的电缆、水管。
(4) 刮板输送机溜槽结构与液压支架推移千斤顶的连接装置相匹配。液压支架推移千斤顶的推溜力、拉架力与刮板输送机和支架相匹配,满足推动刮板输送机前移和液压支架的前移。
运输地点在单位时间内需要运出的货载质量,称为设计生产率,它是正常生产时运输设备必须具有的运输能力。因此在选型设计时,可首先根据使用地点的设计生产率和实际运输距离,参照刮板输送机的技术特征参数(表2-12),初选出一部运输能力、出厂长度,均大于或等于设计生产率和实际运输距离的刮板输送机。由于技术特征参数表中给出的运输能力和出厂长度,均指水平铺设情况下的数据,所以应根据现场的实际情况(如铺设倾角、运输方向等),对初选的刮板输送机进行验算。
一、刮板输送机选型设计的主要内容
(1)刮板输送机运输能力计算;
(2)刮板输送机运行阻力计算;
(3)刮板输送机刮板链张力计算;
(4)刮板输送机牵引力及电动机功率计算;
(5)刮板链强度计算。
二、原始资料
(1)回采工作面生产能力Qc,t/h;
(2)刮板输送机的铺设长度L, m;
(3)刮板输送机的铺设倾角β;
(4)物料的散碎密度ρ,kg/m3
(5)其它有关资料。

第二节 采区工作面运输巷运输设备的选择
   对综采工作面运输巷,一般采用转载机、可伸缩带式输送机,完成煤炭的外运。
一、转载机的选择
   选择转载机时与工作面刮板输送机的配套要求如下:
(1)转载机的运输能力要稍大于工作面刮板输送机的运输能力;
(2)工作面运输巷转载机的机尾与工作面输送机的连接处要配套;
(3)工作面运输巷转载机的零部件与工作面刮板输送机的零部件应尽可能通用。
在选择转载机时,只有满足上述要求,可不做验算。如工作条件特殊,需要验算时,可参照刮板输送机的验算方法,对其进行验算。
二、带式输送机的选型计算
带式输送机的选型设计类型有两种,一种是选用成套的带式输送机,验算其用于具体条件的可能性;另一种通过计算选择各组成部件,最后组合成适用于具体条件下的带式输送机。工作面运输巷需选择能与转载机配套的可伸缩带式输送机。采区上、下山带式输送机与工作面运输巷可伸缩带式输送机选型计算方法相同。下面主要介绍成套设备选型的计算方法。选型设计分为初步设计和施工设计两部分。在此仅介绍初步设计。

第三节 主要运输巷道运输设备的选型计算
一般主要运输巷道应首先考虑使用电机车运输,而且尽可能先考虑使用架线式电机车。在低瓦斯矿井进风(全风压通风)的主要运输巷道内,可使用架线电机车,但巷道必须使用不燃性材料支护。
在高瓦斯矿井进风(全风压通风)的主要运输巷道内,应使用矿用防爆特殊型蓄电池电机车或矿用防爆柴油机车。如果使用架线电机车,必须遵守下列规定:
(1)沿煤层或穿过煤层的巷道必须砌碹或锚喷支护;
(2)有瓦斯涌出的掘进巷道的回风流,不得进入有架线的巷道中;
(3)采用炭素滑板或其他能减小火花的集电器;
(4)架线电机车必须装设便携式甲烷检测报警仪。
在大型矿井中,主要运输巷道也可以考虑采用带式输送机运输(设计计算与与第二节相同),但是辅助运输还是需要铺设轨道用机车运输。
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