某煤礦雙立井固定機械設備選型設計【畢業(yè)論文+CAD圖紙全套】

買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 i 某煤礦雙立井固定機械設備選型設計 摘 要 本次畢業(yè)設計是以煤礦雙立井固定機械設備選型為設計對象，主要是為一個年產 120 萬噸的礦井設計一套經濟而配套的固定機械及運輸設備，該礦可采煤層為 9號煤，煤層傾角為 2到 4，可采厚度為 用雙立井開拓方式開采，礦井排水高度為 280 米，正常涌水量為 130m3/h，最大涌水量為 250 m3/h，最大涌期為 65天，礦井風量為 114 m3/s，初期負壓為 3270期負壓 4130 礦設計兩個采區(qū)，每個采區(qū)各設置一個工作面。 該畢業(yè)設計主要由井底運輸設備的 選型設計（包括：采煤機的選型、刮板輸送機的選型、轉載機的選型、皮帶輸送機的選型、礦用電機車及礦車的選擇和輛數的確定等）、提升設備的選型設計（包括：主井提升系統(tǒng)的選型、副井提升系統(tǒng)的選型等）和流體機械設備的選型設計（包括：中央水泵房的布置及排水方案的確定、水泵的選型和泵臺數的確定；通風機房的布置及通風機選型和臺數的確定；壓風機房的布置及壓風機的選型和臺數的確定等）。 關鍵詞：運輸機械 提升機 排水設備 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 is as is ,200,000 to of 4, .3 is 80 up is 30m3/h, up is 50 m3/h, up is 5 of 14 m3/s, 270130 a by of of so 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 ey 文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 言 本次畢業(yè)設計可能是我學生生涯最后的一次學習機會，在此首先感謝學院和指導老師 陳彩萍教授 對我設計的支持和幫助，為我以后的工作打下了一個有益的基礎。 本設計針對 某煤礦雙立井固定機械設備選型設計 ，內容涉及較多，設計時間較長，是一個設計的過程，更是一個學習的過程。通過前面的實地實習，在老師的努力下收集到了較為齊全和準確的相關資料，其中包括了 井底運輸機械；主、副井提升設備及流體機械 設備的了解 ，為本次設計打下了一個良好的基礎。同時涉及的參考文獻較多，多數為十幾年前的老版本，難免存在一些錯誤，還望大家見諒。根據 設計大綱所要求內容，將設計分為 六 章，內容主要有三部分，第一部分主要是對 井底運輸機械選型設計 ,內容涉及第一章。二到 三 章為設計的第二部分，也是本次設計的核心內容，主要是對 主、副井的提升系統(tǒng) ，選擇合理的 提升設備。 最后一部分是 流體機械部分的設計 ， 內容涉及 第 四到六章。 整個設計內容可靠、數據可信。 若 存在問題， 希望各位評審老師 批評指正。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 v 目 錄 摘 要 . i . 一章 運輸部分選型計算 . 1 一、計算條件 . 1 二、采煤機的選型 . 1 1、預選 . 1 2、驗算 . 1 三、刮板輸 送機的選型 . 2 1、預選 . 2 2、驗算 . 3 四、順槽用轉載機的選型 . 6 五、帶式輸送機的選型 . 6 1、預選 . 6 2、驗算 . 7 六 、電機車和礦車的選用 . 9 1、確定機車最高牽引礦車數 . 10 2、電機車臺數計算 . 11 第二章 主立井提升設備選型計算 . 12 一、計算條件 . 12 二、一次提升量的計算 . 12 1、箕斗的選定 . 12 2、提升鋼絲繩的選擇 . 13 3、提升機和天輪的選擇 . 14 4、提升機與井筒相對位置的計算 . 14 5、預選提升電動機 . 16 6、提升系統(tǒng)總變位質量 m . 16 7、運動學參數計算 . 17 8、動力學參數計算 . 19 9、電動機容量校核 . 21 10、提升電耗及效率 . 22 第三章 副立井提升設備選型計算 . 24 一、計算條件 . 24 二、礦用罐籠的選擇及驗算 . 24 1、選擇提升鋼絲繩和尾繩 . 26 2、選擇提升機 . 27 3、井塔高度. 28 4、預選電動機 . 28 5、提升系統(tǒng)總變位質量 m . 29 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 、確定提升加 ,減速度 a1,. 30 7、運動學參數計算 . 31 8、動力學參數計算 . 32 9、電動機功率校驗 . 33 10、防滑校驗 . 34 11、副井作業(yè)平衡表 . 37 第四章 排水設備的選型設計 . 39 一、計算條件 . 39 二、預選水泵的型號與臺數 . 39 1、水泵必須的總排水能力 . 39 2、水泵所須的揚程的估算 . 39 3、初選水泵 . 40 三、選擇管路系統(tǒng) . 40 1、管路趟數 . 40 2、管路材料 . 40 3、排水管內徑 . 40 4、驗算壁厚 . 41 5、選擇吸水管徑 . 41 四、計算管路特性 . 41 1、管路布置 . 41 2、估算管路長度 . 41 3、阻力系數 計算 . 42 4、管路特性方程 . 42 5、繪制管路特性曲線 . 43 6、電動機功率 . 44 7、電耗計算： . 44 第五章 通風設備選型 . 45 一、計算條件 . 45 二、 風機選型 . 45 1、計算風源必須產生的風量和風壓 . 45 2、選擇風機 . 45 3、確定通風機的工礦點 . 45 4、電動機功率計算 . 47 第六章 空氣壓縮機的選型設計 . 48 一、計算條件 . 48 二、壓縮空氣站供氣量的確定 . 48 三、估算空壓機必須的出口壓力 . 49 四、選擇空壓機的型號和臺數 . 49 五、選擇輸氣管管徑 . 49 六、壓縮空氣站年電耗確定 . 49 結束語 . 50 附 錄 . 51 參考文獻 . 51 【外文文獻】 1 . 53 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 中文翻譯】 1 . 63 【外文文獻】 2 . 68 【中文翻譯】 2 . 77 致 謝 . 82 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 1 第一 章 運輸部分選型計算 一、計算條件 礦井年產量： 20 萬噸 /年 煤層傾角： 2 40 可采高度 ： H=3.3 m 原封煤容重： =t/煤容重： =作面長度： 50 m 年工作日： 00 天 本礦 采用“ 四六 ”工作制（ 三 班出煤，一班檢修），每班割煤兩刀（礦井以兩個工作面滿足產量）。 二 、 采煤機的選型 采煤機 是機械化 采煤作業(yè)的主要機械設備 ,其功能是落煤和裝煤 ,采煤機械分為采煤機和刨煤機兩大類 ,目前應用最廣泛的采煤機是滾筒采煤機 . 1、 預選 根據所提供的原始數據資料中所給的煤層厚度及設計年產量等信息，可初步選用我國自行生產的 滾筒采煤機 。 基本參數如下表： 電機功率 （ 300 適用采高 (m) 用傾角（度） 0 35 截深 B(m) 筒直徑（ m） 1 6 牽引速度 m/0 、 驗算 （ 1）理論生產率 t 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 2 =60 969.7 t/h （ 2） 實際生產率 t/h 式中： 與采煤機技術上的可靠性和完備性有關的系數，一般為 里取 2 是考慮由于工作面其他配套設備的影響、處理頂板事故、勞動組織不周到等原因造成的采煤機被迫停機所占用的時間系數，一般為 里取 3） 設計小時生產率 3 =3 150 =208.9 t/h 式中： 每班工作時間， h 由以上計算可知 三 、 刮板輸送機的選型 刮板輸送機是連續(xù)動作式運輸機械的一種，由于其機身低矮，可以彎曲，運輸能力大，結構強度高，能適應采煤工作面較惡劣的工作條件。它除了運煤外，還能給采煤機作運行軌道；作為移置液壓支架的支點；清理工作面的浮煤；懸掛電纜、水罐、乳化液管等。它是緩傾斜長壁采煤工作面唯一的運輸設備。 1、 預選 根據 雙滾筒 采煤機的生產 能力 可初步選用 80 型刮板輸送機。 基本參數如下表： 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 3 運輸能力 350 t/h 刮板鏈速 s 破斷拉力 850部槽尺寸 (1500 630 220)、 驗算 (1)運輸能力的驗算 m 201 1 1 5 0)60(m式中 ： 采煤機的生產能力， t/h F 中部槽具有的裝載斷面面積 v 刮板鏈速度， m/s 0v 采煤機牽引速度， m/ 裝滿系數， 一般小于 1，這里 取 散煤容重， kg/部槽裝煤的可堆積角按 300，散煤密度 1150 kg/部槽的裝煤斷面 F，按下圖 所示的形狀，從幾何關系可求得： 中部槽物料斷面圖 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 4 a F 由上計算可知 ,當采煤機的運行方向與刮板鏈運行方向相同時，中部槽的裝煤斷面能夠承受。反之，也然。 （ 2）運行阻力計算 中部槽單位長度上的裝煤量按鏈速計算 ，即 m k m / 煤在槽內運行的阻力系數 =刮板鏈在槽內運行的阻力系數l=算重、空段的運行阻力。 Ni c o s i n)(c o s)(00 4 8 6)3s o 8)s o s(00 式中： L 刮板輸送機長度， m 刮板鏈單位長度的質量， kg/m 傾斜角度 （ 3）刮板鏈張力計算： 如 下 圖所示，按求出的重段、空段運行總阻力后 確定刮板鏈的最小張力點。 按逐點計算法得 12 34因下端有驅動裝置，故 2S 3 3 4 雙機頭驅動刮板輸送機計算圖 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 5 上端有驅動裝置 ,故 4S 1S 由 166470 判定刮板鏈最 小張力在 “ 1” 點 取最小張力為 3000，用逐點計算法求刮板鏈在各點的張力為： 000 N S1+000+87933=90933 N 1=0765 N 1 =0.6（ 因此： (4)電動 機功率計算 重載時的電機功率 0 2 4 8 68 7 9 3 3( 0 0)(a x空載時的電機功率 K Wo o i n電動機 軸 功率 11 2 01 2 01 3 21 3 i nm i nm a a x考慮到采區(qū)特殊情況，很難準確計算額外阻力，所以 所選 電動機的功率應增加15 20%的備用量。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 6 d 因此配備 2 40動機雙頭驅動能滿足需要。 （ 5）刮板鏈安全系數，查得 18 64 的 C 級圓環(huán)鏈的破斷拉力為 410雙鏈負荷分配不均系數 取 選輸送機適用。 四 、 順槽用轉載機的選型 轉載機一般安裝在綜采工作面與順槽的交接處，將工作面刮板輸送機運出的煤轉載到帶式輸送機上。 根據所選用 的 刮板輸送機的生產能力等相關整數可選為 5型順槽用轉載機。 其基本參數如下表： 運輸能力 (t/h) 450 刮板鏈速（ m/s） 斷拉力 50 規(guī)格 （ 9226 中部槽尺寸 500 630 220 電機功率 5 五 、 帶式輸送機的選型 帶式輸送機是以膠帶兼作牽引機構和承載機構的一種運輸設備，它在礦井地面和井下運 輸中得到極其廣泛的應用。 可伸縮帶式輸送機用于綜合機械化采煤工作面的順槽運輸。由于工作面向前推進的速度越來越快，這樣，拆移順槽中運輸設備的次數和花費的時間占總生產時間的比重增大，影響采煤生產力提高，所以采用可伸縮輸送機可以大大減少順槽輸送機拆移次數，充分發(fā)揮綜采設備的能力。 帶式輸送機主要根據輸送能力，巷道長度等參數選擇，然后計算運輸能力及相關參數，運行阻力，輸送帶強度，整機牽引力及功率。 1、 預選 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 7 根據刮板輸送機的運輸能力和順槽長度可初步選用 便 拆裝 式 帶式輸送機。 基本參數如下表： 型號 運輸能力（ t/h） 輸送長度（ m） 帶寬（ 30 1000 1000 帶速（ m/s） 電機功率（ 機頭外型尺寸（ 75 4755 2266 1615 2、 驗算 （ 1） 輸送帶寬度 按已知條件，取原煤的動堆積角為 250；原煤的堆積容度按散煤容重 950kg/送機的工作傾角 取 00，傾斜系數為 0，選用帶速 s，為保證給定的運輸能力帶上需具有的堆積橫斷面積為 5 查 礦山運輸機械中 表（ 4送機的承載托輥槽角為 300，物料的動堆積角為 250時， 帶寬為 1000輸送帶上允許物料堆積的橫斷面積為 值大于計算所需的堆積橫斷面積 ,據此選用寬度為 1000 經如上計算，確定選用帶寬 B=1000 680S 型煤礦用阻燃輸送帶。輸送帶按5kg/ （ 2） 牽引力及運行功 率 參照類似的帶式輸送機，取 22, 7. 水平運輸的阻力系數取 本輸送機長 1000m，按 礦山運輸機械中 表（ 4附加阻力系數 C=去特種阻力 礦山運輸機械中 式（ 4算，水平運煤的牽引力 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 8 N22)15292(2( 由于本機是水平運輸，所以空轉功率可不計算，所需電機功率，按水平逐煤某時的牽引力計算， 取 輸送機水平運煤的正功率為： 41 0 0 9 3 7/ 1 水平運煤的帶式輸送機，按正功率選電動機 15%的備用量，因此 N=74以可選用 75 （ 3） 輸送帶張力 a、 計算輸送機備區(qū)段的運行阻力 按 帶式輸送機的參數和給定條件，本機只有重段和空段兩個直線區(qū)段，重段和空段的主要阻力按下二式計算 重段 21592()( 空段 15()( b、 輸送帶各點的張力 為簡化計算，輸送帶繞徑滾筒的兩項阻力按輸送帶的張力增加 5%計算，依逐點計算 法得： k= 269 2483 9514 按式 )11( 列出滿足摩擦牽引力的張力關系， )11(14 。買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 9 由于本機為單滾筒驅動，取 0300 ，膠面驅動滾筒，采區(qū)空氣潮濕 ，摩擦力備用系數取 ，因此代入上式得， 立上式得 : 880 將 3= 11707 6739 按重段輸送機帶最大允許重度的要求 ,重段的最小張力點 不小于 段托輥間距 ) 3m 592(5)(5所以能滿足要求。 （ 4） 輸送帶強度驗算 選用的 68080N/寬 B=1000可 得安全系數 7 3 91 0 0 06 8 0m a x S d 所以 六 、 電機車和礦車的選用 電機車運輸是礦井水平巷道長距離運輸的主要方式，它是礦井運輸中極為重要的部分。電機車具有良好的性能，它運行速度快，效率高，維護簡單，運轉可靠，成本低，適用于彎道和支線較多的運輸巷道，可以作多種運輸工作。 根據 年產