【毕业设计】机电一体化设计

在综采工作面，选择刮板输送机时，应注意其与采煤机和液压支架的配套要求。

其要求是刮板输送机的输送能力必须与采煤机的运输能力相匹配即应使刮板输送机的运输能力等于或大于采煤机的运输能力。

刮板输送机的结构形式与附件必须能密切与采煤机结构相配套。

刮板输送机与液压支架的配套要求是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。

刮板输送机的溜槽长度要与液压支架的宽度相匹配。

刮板输送机溜槽与液压支架的推移千斤顶连接装置的间距和配套结构相匹配。

已知回采工作面生产能力，刮板输送机的铺设长度米刮板输送机的铺设倾角物料的散碎密度二回采工作面的生产能力式中采掘高度为米滚筒截深为米原煤密度为吨米采煤机牵引速度米秒所以吨小时刮板输送机的初选型号是输送能力吨时链速米秒电动机功率链条形式中双链刮板链质量公斤。

中部槽长宽高刮板输送机验算验算运输能力刮板输送机的运输能力为式中运行物料的断面积，物料的装满系数，按表选择，由于是向上运输所以取刮板链速度，取运行物料的面积按图计算，即阴影部分溜槽尺寸由表查得则有刮板输送机的运输能力吨小时吨小时故所选刮板输送机运输能力符合要求运行阻力计算重段直线段的总阻力式中中部槽单位长度货载质量刮板链单位长度质量，由型刮板输送机技术参数查得输送机的铺设长度输送机的铺设的倾角载货双链刮板链在溜槽中的运行阻力系数表查得故空段直线段的总阻力总运行阻力刮板链张力的计算判断最小张力点的位置，对双机头驱动，最小张力点的位置用下面方法判断若，则点为最小张力点，如图用逐点推算法求各点张力从最小张力点开始计算，以上图为例，已判定刮板输送机的最小张力点在点。

取最小张力为牵引力及电机功率的计算机采工作面刮板输送机的等效功率选取型空压机三台，其中两台工作，台备用。

该机额定排气量为，排气压力为公斤力厘米二压气管网直径的计算及选择段压气管路的直径沿着这段管子流过空压机站的全部空气量，即由查标准管径确定选用的无缝钢管，管子的实际内径为段压气管路的直径确定选用的无缝钢管，管子的实际内径为段压气管路的直径确定选用的无缝钢管，管子的实际内径为段压气管路的直径确定选用的无缝钢管，管子的实际内径为段压气管路的直径确定选用的无缝钢管，管子的实际内径为段压气管路的直径确定选用的无缝钢管，管子的实际内径为段压气管路的直径确定选用的无缝钢管，管子的实际内径为段压气管路的直径确定选用的无缝钢管，管子的实际内径为段压气管路的直径确定选用的无缝钢管，管子的实际内径为段压气管路的直径确定选用的无缝钢管，管子的实际内径为段压气管路的直径确定选用的无缝钢管，管子的实际内径为段压气管路的直径确定选用的无缝钢管，管子的实际内径为将根据各工作面压气设备的管网直径列于下表管段名称管段长度通过压气量计算管径选用管子规格外径壁厚第五章井下供电根据供电安全，可靠经济的原则，做供电设计如下配电点位置确定。

已知以上计算中采区的主要原始资料为采区为缓倾斜煤层，厚米，低瓦斯。

运输顺槽长米，采区下山米。

大巷电机车运输距离为米，中央变电所般都设在井底车场，在采区下山地弯道设采区变电所在地。

根据以上资料及回采工作面配电点般距工作面米，取米这原则，确定综采工作面配电点距采区变电所大约米运输设备移变位置设在顺槽皮带机头下山皮带机尾，其距采区变电所米其它辅助设备的移变与运输设备移变设在起，所以距中央变电所为米。

工作面配电点，采用设备列车型式，将各类开关泵站等设备置于平板车上，放在运输顺槽轨道上。

二移变配电系统的拟定根据井下供电系统拟定原则，拟定设移变的供电系统，如图所示三采区负荷计算及变压器容量台数确定。

综采工作面负荷统计采煤机刮板机转载机泵站运输设备负荷统计运槽皮带下山皮带其它用电设备负荷统计架线电机车绞车照明蓄电池电机车充电机移动变电站容量确定综采工作面移变容量确定根据，式中根据计算结果选的变压器台。

运输设备移变根据煤矿机电毕业设计指导，式中根据计算结果选的变压器台。

其它设备移变根据煤矿机电毕业设计指导，式中根据计算结果选的变压器台。

四高低压电缆的选择采变至综采工作面移变高压电缆选择按经济电流密度选择导线截面式中由煤矿井下供电设计指导由中央变电所到采区变电所选用型电缆。

按长时允许电流校验由煤矿井下供电设计指导查表，铜芯电缆最高温度，长期允许电流，符合要求。

按电压损失校验电缆截面则，符合要求。

式中为电缆的电导率，由煤矿井下供电设计指导查表取按短路电流校验电缆截面的热稳定性，符合要求。

式中三相短路电流稳定时周期分量的有效值取主变短路容量为同理选取中变至运输工作面配电点高压电缆为米中变至其它设备配电点高压电缆为米电压电缆的选择移变至采煤机电缆截面的确定按长时允许电流选择由表选择型橡套电缆电缆长度按电压损失校验，符合要求移变到刮板机电缆截面确定按长时允许电流选择选电缆按电压损失校验式中为电缆的电导率，由煤矿井下供电设计指导查表取，符合要求按上述步骤选择电缆为工作面转载机电缆长度米电缆为工作面泵站电缆，长度米五短路电流计算中变至综采工作面移变高压侧两相短路电流式中高压电缆的电阻移变至采煤机两相短路电流式中高压电缆的电阻移变至刮板输送机两相短路电流式中高压电缆的电阻移变至转载机两相短路电流式中高压电缆的电阻移变至泵站两相短路电流式中高压电缆的电阻同理进行运输设备及其它设备供电线路两相短路电流计算六高低压开关选择根据井下高压开关选择原则，确定综采运输其它工作面移变设备列车馈电如下移变及馈电启动开关选择综采工作面移变台馈电开关台磁力启动器台磁力启动器台运输工作面移变台馈电开关台磁力启动器台其它设备移变台馈电开关台磁力启动器台磁力启动器台七过流保护装置的整定综采移变整定过流式中取和其余设备的工作电流总电流最大台电动机的启动的变流比高压配电箱电流互感器变压器的变比灵敏度的校验综采工作面开关整定采煤机启动开关取灵敏度校验刮板机启动器整定取灵敏度校验同理进行其余开关的整定。

目录第章支护设备与采煤机选型设计第节机械化采煤工作面类型的确定与论证第二节液压支架的选型第三节滚筒式采煤机和选型第二章矿山运输机械选型设计第节回采工作面运输机械的选型设计第二节采区顺槽运输机械的选型设计第三节采区下山运输及辅助运输第四节主要运输巷道运输第三章矿井提升设备的选型设计第节主井单绳缠绕式主提升设备选型设计第四章矿井排水通风压气设备选型设计第节矿井排水设备第二节矿井通风设备第三节矿井压气设备第五章井下供电毕业设计机电体化专业苟栓喜二七年十月五日煤矿机电毕业设计指导煤矿机电毕业设计指导煤矿机电毕业设计指导煤矿机电毕业设计指导煤矿机电毕业设计指导煤矿机电毕业设计指导第章支护设备与采型设计已知矿井年产量万吨煤层厚度截割阻抗牛顿毫米顶板条件Ⅱ级类工作面长度煤层倾角。

第节机械化采煤工作面类型的确定与论证根据已知条件，煤层厚度，符合目前我国综采工作面采高大于米的规定年产量万吨顶板条件是老顶Ⅱ级周期来压明显直接顶类中等稳定顶板。

故采用综合机械化采煤工作面。

主要设备为双滚筒采煤机刮板输送机液压支架。

第二节液压支架的选型影响液压支架选型的因素煤层厚度厚度超过顶板有水平推力，厚度在以上时支架应带护帮。

煤层倾角当倾角大于时，带有防滑装置的支架当倾角大于时，应选用同时带有防滑防倒和调架装置的支架。

由已知条件此工作面无需以上装置。

底板稳定性应使支架底座对底板的比压小于底板的许用比压。

顶板稳定性顶板稳定性直接影响支架的架型支护强度。

此工作面顶板条件是Ⅱ级类可选支撑掩护式。

地质构造对于断层十分发育煤层厚度变化过大顶板的允许暴露面积小于允许暴露时间以下的工作面，暂不宜使用液压支架。

此工作面不符合上述条件应选用适合液压支架。

煤层瓦斯含量对瓦斯涌出量大的工作面，若顶板条件允许，应优先选用断面大的支撑式或支撑掩护式支架。

在顶板条件允许的调件下，应优先选用价格便宜的支架。

二煤层顶板及顶板分类根据已知条件及设计指导表及表得直接顶为中等稳定顶板，强度指数，直接顶初次跨落步距老顶Ⅱ级周期来压明显。

三液压支架的选型架型选择根据已知条件综合以上影响液压支架选型的因素结合表及支架的受力分析选用支撑掩护式液压支架。

其特点是顶梁长立柱较多且垂直或倾角较小倾斜支撑工作阻力大切顶能力强具有掩护梁架间密闭，挡矸掩护性能好。

适用于稳定以下各类顶板。

液压支架结构参数的确定最大结构高度米最小结构高度米式中，煤层最大和最小厚度米考虑伪顶，煤皮冒落后，支架仍有可靠初撑力所需要的支撑高度的补偿量中厚煤层取米，厚煤层取米。

薄煤层适当减小，本次设计取米顶板最大下沉量，般取米，本次设