1、工作阻力：（P=39.0MPa） 600kN 液压行程： 870mm14、前推溜千斤顶： QGKF127076A1 根 数： 1 125mm 70mm 推力/拉力： 120.8/264.5kN 行 程： 700mm 15、后推溜千斤顶： QGEK107070F1 1 100mm 246.6/125.7kN 行 程： 700mm 16、侧推千斤顶： QSEL634517B1 2 63mm 45mm 99.7/49.8kN 170mm19、伸缩梁千斤顶： QGEL804570E1 80mm 157.8/107.9kN 700mm二、液压支架参数的确定 1、支护强度的计算：q=K1Hr10 -3 式
2、中：q支护强度 MPa K1作用于支架上顶板岩石的厚度 系数一般取58；H采高 M r岩石容重 一般取2.3104 KN/M 310-3 =（58）（2.53）23=287552MPa 2、工作阻力和初撑力 工作阻力是支架的重要参数，支架的结构尺寸、强度和支撑力能力 基本上决定于工作阻力的大小，工作阻力是支架在顶板压力作用下，因安全阀所限制的最大承载能力，虽然，这种最大承载能力应于支架工作时的顶板载荷相适应，但，它最终由安全阀限定。即：PQ 式中：P支架具有的工作阻力 吨 Q支架工作时需要承受的顶板载荷 吨或千牛顿 Q=qE 式中：q矿山压力 千牛顿/米 2 q=（287552）KN/M2 取
3、q=550KN/M2 E支架的支护面积 米2 E=（L+C）B L顶梁长度 米 L=2.9米C端梁距 米 C=0.335米 B顶梁宽 米 B=1.5米 E=（L+C）B=（2.9+0.335）1.5=4.8525米 Q=qE=5504.8525=2669KN初撑力的确定 支架的初撑力是在泵站工作压力作用下,使支架全部立柱升起顶梁与顶板接触时,支架对顶板的支撑力,它的大小由泵站的工作压力决定的.其作用是用来减缓顶板的自然下沉,增加顶板的稳定性,使支架尽快在恒阴状态下工作。 一般情况下，初撑力与工作阻力的关系按下面选取，我国近年来设计支架初撑力已达期工作阻力的80%以上。Q1=0.8Q=0.826
4、69=2135KN 通过以上数据计算,满足要求。乳化液泵的选型 乳化液泵由乳化液泵与乳化液箱组成，它为综合机械化采煤工作面或高档采煤工作面支护设备提供高压乳化液，也可以作为其它液压设备的动力源。（一）泵站压力的确定 泵站压力必须满足立柱初撑力和千斤顶最大推力的要求，做为动力源。PbKPm Pb泵站的压力 K考虑泵站到支架的管路压力损失系统，一般取1.01 根据立柱或千顶最大推力算得的压力 1、立柱的初撑力所需泵站压力 Pm Pm=P初/（A立9.8） 式中P初支架初撑力 千牛顿 P初=1682KN A立=立柱活塞面积 厘米2 A立=/4d 2 A 立 = /4（D2-d2 ）=3.14/4 （
5、1402 -1302）=2100cm2 Pm=P 初/（A 立9.8）=1682103 /（21009.8 2.6）=31MPa2、根据推移千斤顶算得的工作压力PM2 PM2 =Pmax/（Amax9.8） 式中Pmax支架上最大千斤顶的推力 306KN Amax支架上最大千斤顶活塞的面积 厘米 2 d=推移千斤顶活塞腔的直径 PM2 =Pmax/（Amax9.8）=120.8103 /（410 9.8）=30MPa 根据计算出PM1 PM2选最大值PM=31故 PbKPm=1.0131=31.3MPa（二）、泵站流量的计算：液压支架的移置速度应大于采煤机的牵引速度，由此推算出泵站流量，一般按
6、一台支架全部立柱和千斤顶的同时动作来估算。Qbk2（Qi）vq/A10-3 升/分 式中：Qb泵站所需流量 升/分 vq采煤机的牵引速度 米/分 A支架的中心距 A=1.5米 k2从泵站到泵站支架管路泄漏系数 Qi一台支架全部立柱和千斤顶同时动作所需的流量 1、立柱所需的流量Q1 Q1=4/4d2L1升 d立柱活塞腔直径 130MM L1移架时立柱活塞伸缩量 870 MM Q1=/4d2 L110-6升 =3.14/4（1302 87010-6 ）=11.5升 2、侧推千斤顶所需流量的计算：d侧推千顶活塞腔直径 45MM L2移架时护帮千斤顶伸缩量170MM Q2移架时护帮千斤顶所需流量 升
7、Q2=2d2 L210-6 =23.14/4（452 17010-6 ） =0.5升3、前推溜千斤顶所需的流量Q3的计算：Q3=/4d2 L310-6 d前推溜千顶活塞腔直径 70MM L3移架时护帮千斤顶伸缩量700MM Q3移架时护帮千斤顶所需流量 升 Q3=/4d2 L310-6 =3.14/4（702 70010-6 ）=2.6升 7、伸缩梁千斤顶：Q7=2d2 L710-6 升 d伸缩梁千斤顶活塞腔直径 45MM L7活塞伸缩量 700 MM Q7=2 =23.14/4（452 10-6 ）=2.2升泵站所需流量： Qbk2（Qi）vq/A10-3 升/分 =1.2（11.5+0.5
8、+2.6+2.6+1.2+2.6+2.2）6/1.5 =1.223.26/1.5 =111 升/分 根据所需泵站的压力和流量,确定选MRB-125/31.5型乳化液泵,高压进液管19MM，总回油管25MM，支干线13MM，支线10MM。第三章 采煤机的选型 机械化采煤工作面的生产能力主要取决于采煤机的机械落煤能力,因此,根据不同煤层条件,正确选择采煤机械,对提高工作面产量,节约能耗和这安全生产十分重要。一、选型依据：根据原始条件和采煤机的适用条件以及滚筒的直径，初选采煤机的型号为MG250/591-W型采煤机 MG250/591-W型采煤机的主要技术性能 采煤机的基本参数 1、采煤机的生产率
9、在给定条件下，以最大参数连续运行时和生产率为理论生产率 Qt=60HBvq Qt理论生产率 t/h; H工作机平均采高 m B滚筒有效截深vq给定条件下，可能的最大牵引速度 m/min 煤的密度，一般为1.31.4 t/m 3 Qt=60HBvq=6030.6391.35=1378T/H2、技术生产率 Q=Qtk1 Q技术生产率 T/H K1采煤机技术上可能达到的连续工作系数 一般0.50.7 Q=Qtk1=13780.65=895T/H2、实际生产率 Qm=Qk2 Qm使用生产率T/H k2采煤机在实际工作中的连续工作系数0.50.65 Qm=Qk2=0.51378=689T/H滚筒的直径的
10、确定:综采工作面双滚筒采煤机一般都是一次采全高,故滚筒直径D应稍大于最大采高之半那D1/2Hmax 按满足最大采高和最小卧底量深度来确定滚筒的直径,最大采高Hmax=A-H/2+Lsinamax+D/2 式中:A机面高度，1.2M H采煤机机身厚度 1.2M L摇臂长度 1.58M a摇臂向上摆角35.1度 b摇臂向下摆角18.5度Hmax=A-H/2+Lsinamax+D/2 Hmax=1.2-0.6+1.580.57+D/2 Hmax=2.09+D/2 D=1.08 Kmax=Lsinb+D/2-A+H/2 =1.580.31+0.9-1.2+0.6 =0.330 选卧底量437MM二、功
11、率校验 以采煤机比能耗的实验数据为依据，用截煤比能耗的方法进行校验。 比能耗的确定：采煤机比能耗与煤的物理性质，工作机构的传动效率参数与结构有关，当以不同的牵引速度截割阻抗A为180200牛顿/毫米的煤层时，滚筒采煤机的采煤比能耗可由下表估计 （1）、前滚筒比能耗的计算 HWBX=HWBAX/A=0.8320/200=0.60 式中HWB螺旋滚筒采煤机比能耗 A煤的截割阻抗系数 A=180200 AX特定煤层中的截割阻抗系数AX=2626432）后筒比能耗计算 HWBY=K3HWBX=10.60=0.60 式中K3后滚筒的工作条件系数 取1 三、采煤机装机功率 N=Q/K1K2（0.6HWBX
12、+0.4HWBX）=689/10.95（0.60.6+0.40.6）=435KW500KW Q采煤机的生产率 K1功率利用系数 K2功率水平系数 通过上述主要参数的验算，所选的采煤机适用于该工作面。第四章 工作机刮板输送机的选型 根据工作面地质条件，采煤机的生产能力和采煤机的配套情况，初选为SGZ-630/220两套前、后用刮板运输机。输送能力 600吨/小时 出厂长度 200米 刮板链速 0.937米/秒 刮板链型式 双边 圆环链规格 2486电机功率 2110 电机型号 KBYD55/110 电机电压 660/1140V 刮板间距 1030 紧链形式 液压缸式二、技术数据校验 1、运输生产
13、能力的校验 （1）、F=1/2（430770）=16550mm 2 （2）、输送机上单位长度货载重 q=1000F （3）、刮板输送机的小时运输能力Q 3600FV 式中：F货载最大横断面积（米2 ） 货载的装满系数，一般取0.650.9 货载的散集容重（吨/米2）取0.851.0 V刮板链运行速度 米/秒 2 3600FV =36000.165550.80.90.937=804吨689吨/小时 刮板输送机运行阻力计算:Wzh=ql（WcosBsinB）+q0l（w1cosBsinB） =（qw+q0w1）lcosB（q+q0）lsinB 式中l刮板输送机铺设长度 M B刮板输送机安装倾角q输
14、送机上每米长度货载重力公斤/米 q0 刮板链单位长度重量公斤/米Wzh货载在溜槽中移动的阻力系数 w1刮板链在上部溜槽中移动阻力系数 W刮板链在下部溜槽中移动阻力系数 q=Q/3600V =6001000/36000.937=177.87公斤/米 =（177.870.752.080.3）180cos13（177.8752.08）180sin13=15296.3公斤（2）刮板输送机空段运行阻力 W1k=q0l（w2cosBsinB） =52.08180（0.3180cos13sin13）=4839.06公斤 （3）可弯曲刮板输送机主动链轮牵引力为 W0=1.21（Wzh W1k）=1.21（15
15、296.34839.06） =24363.35公斤 电机功率的校验Nmax=W0V/（1000） =24363.350.937/（1020.82）=272.93KW W0刮板输送机的牵引力 公斤 V牵引机构运行速度 米/秒 传动装置的效率 取0.80.83 （2）电动机最小轴功率 Nmin=1.12q0lW1cosBV/（102） =1.1252.081800.3cos130.82） =67.53KWq0刮板链单位长度重量公斤/米 l刮板输送机铺设长度 M V牵引机构运行速度 米/秒 传动装置的效率 取0.80.83（3）、电动机等效功率 Nd0.6N2 maxNmaxNmin N2 min
16、=187.33KWNmax刮板输送机满负荷时电动机最大功率 Nmin 刮板输送机空载时电动机的最小功率 （4）校验电动机容量 N0=1.15Nd =1.15187.33=215KW220KW 此运输机功率满足要求 各张力点计算及板链强度 取主动轮上的分离点为最小张力点 一般刮板链输送机每条链子的最小张力点S小=400600公斤 取500公斤 S2=S小+W1K=500+4839.06=5339.06公斤 S3=1.06S2=1.065339.06=5659.40公斤 刮板链强度的计算 :K=2Sp/（1.2Smax）3.5 =27.20.651000/（1.220955.70） =3.723.
17、5 Smax刮板链最大静张力 KN Sp一条刮板链的破断拉力 K动张力系数 取1.11.2双链负荷分配不均系数 ，对于模锻链取0.65 通过以上验算刮板输送机满足要求,选用合理。第四章 载转机的选择 根据工作条件，输送能力及配套关系，由采煤机械化成套设备参考手册，选用转载机的型号为SZZ-764/132（160）型转载机。 SZZ-764/132（160）型转载机的技术特征如下： 输送量 900吨/时 铺设长度 42.8米 与可伸缩胶带输送机的有效搭接长度 1.24米 爬坡长度 6.5米 电动机型号 KBY550-132/1140功率 1132千瓦 电压 1140V 转速 1475转/分 圆环
18、链规格 2692 刮板链形式 中心双链 每条链断拉力 833千牛 刮板间距 920毫米 刮板链速度液力联轴器型号 YL-560型 额定功率 160KW 工作液体 20号汽轮机油 注油量 21.2升 中部溜槽规格 1500764222毫米 机器总重 约20吨 机器总高 约1.7米q0 链单位长度重量公斤/米 取0.70.8 w1刮板链在溜槽中移动阻力系数 W载货时刮板链在溜槽中移动阻力系数 q=Q/3.6V Q刮板运输机运输能力 Q=900吨/时 V转载链速1.09米/秒 水平段运行阻力 Wzh=（qw+q0w1）（L1L2） Wk2=q0（L1L2）W1 Wzh2Wk2平重空段运行阻力。Kg
19、L2水平段长度 米L2 =TM L3搭接段长度 米 L3=12M主动链轮的牵引力W01.1（Wzh1Wzh2Wk1 Wk2） W0主动链轮的牵引力。公斤所需电机功率：Nd=1.2W0Vn102J KWNd所需电机功率 千瓦 J VO W0同前 102J=35601.091.020.8 =57 KW 经以上计算, 所选的SZQ75型转载机合理。可伸缩性胶带运输机的选型 一、选型条件 根据工作面的刮板运输机的运输能力和走向长度，选择SDJ-150型可伸缩钢丝绳吊挂带式输送机，其运输能力为630吨/小时大于工作面刮板输送机的运输能力600吨/小时，输送长度1000米，工于工作面走向长度760米。技术
20、特征如下：输送量 630吨/小时 输送长度 1000米 带速 1.9m/秒 传动滚筒直径 630毫米 托滚直径 108 毫米 机身形式 落地 输关带宽 1000 毫米 输送带强度 6500公斤 / 厘米 电机型号 DSB-75 75千瓦电动机电压 660/1140伏 电动机转速 1480转/分 胶带运输机的校核:（1）胶带运输机的输关量 Q=KB2 .V .v. C吨/小时 =45812 1=969.16吨/小时561.33吨/小时 B胶带宽度 米 Q输送量 吨/小时 v货载散放容量 吨/米2 V带速 米/秒 K货载断面系数 K=458 C输送倾角系数 C=1（2）带宽校核 按生产能力效核 =
21、0.872米满足要求 A使用地点的运输生产率 吨/小时 K货载断面系数 V带速 米/秒 v货载散集容量 吨/米3 C输送机倾角系数2、按煤的块度校验 B2amax200毫米 350200 =9001000毫米 amax货载最大块度横向尺寸，毫米 满足要求 胶带运行阻力运算：（1）重段运行阻力计算：Wzh=（qqdqg）CW Cos（qqd）lsin 输送机的倾角 度 r输送机长度 米WW分别为槽形平形托辊阻力系数查书25，表（15）取W=0.03， W=0.025 q每米长胶带上的货载重量 q=Q/3.6V=561.33/（3.61.9）82.06公斤/米 qd每米长胶带自重力 公斤/米 qq
22、.qq分别为折算到每米长度上的上、下托辊转动部分的重力 公斤/米托辊转动部分的重力及qq分别为： qq.=mq.q/Vq公斤/米 =22/1.5 =14.67公斤/米 qq =Gq/vq=17/3=5.67公斤/米 Gq.Gq分别为每组上，下托辊转动部分重量。公斤根据查书，表（17）Gq=22公斤 Gq=17公斤 。 Lq上托辊间距。一般取Lq=11.5m Lq 下托辊间距。一般取Lq =23m空段运行阻力 Wk=（qdqq）LWCosqdLSin胶带张力计算： 1、按逐点法找出S1与S4的关系 S2=S1Wk S4=1.06S2 S4=1.06S2Wzh S4=1.06S11.06WkWzh
23、 S4=1.06S11.06511.5576 S4=1.06S11118.19牵引及功率的计算：考虑主轴承摩擦阻力及胶带在传动滚筒上的弯曲阻力时主轴的牵引力向。W0=SYSL（0.030.05）（SYSL）公斤电动机的功率：N= W0V/102J =（1390.41.9）/（1020.85） =30.47千瓦 W0主动滚筒牵引力 公斤 J效率胶带强度验算：m=BGx/Smax =100900/2811.45 =3210 B胶带宽度 Gx胶带断裂强度 公斤/厘米 Smax胶带的最大张力 公斤 M安全系数 通过以上验算该可伸缩胶带输送机符合要求 综采工作面的端头支护 （一）端头支护的意义：工作面的
24、端部处于上、下顺槽与工作面连接处机械设备较多，又是人员的安全出口，因此端部支护及为重要，端头支护应于工作面支架形成全封闭型支护，要求端头支护能可靠地保证人员和设备的安全，保证下出口的通畅，和良好的通风断面，能够有效的保证工作面支架，刮板输送机、转载机、采煤机之间的相互位置关系和运行关系，进一步改善和提高综采工作面设备的机械效能。（二）端头支护设备 端头支架的使用架数比工作面支架少的多，但设计要求则较高，目前，我国综采工作面还没有普遍使用端头支架，往往用单体液压支柱或金属摩擦支柱代替。 为了适应以后的发展，使综采机械系统化，选择端头支护的设备为基层端头支架，型号为PDZ型偏置端头液压支架，它适用于皮带输送机和转载机布置在巷道的一侧，对于高瓦斯工作面是十分必要的，保证工作面安全，合理有效的利用下顺槽空间也是十分有益的。在此综采工作面，工作面运输机的布置为两端头探出在上、下顺槽里，这样可以使采煤机能截割上、下端头的煤，不必预先开切口，节省人力、物力，顺槽皮
