第一章 工作面概况及其配套设备
第一节 工作面的概述
4101综采工作面为一次采全高综采工作面,工作面位于4煤
西翼盘区,走向长1070m,切眼倾斜长度为250m,切眼宽度平均为8m,平均高度3.2m,平均倾角为21度。
第二节 设备安装项目
一、工作面设备
1、排头(尾)架各3组 ZY12000/22/46 2、中间架141组 ZY9200/22/46 3、可弯曲刮板输送机 SGZ1000/1050 4、采煤机 MG500/1180—WD 5、转载机 SZZ1000/400 6、破碎机 PCM250 7、皮带机
8、转载输送溜子 SZZ1000/400
9、乳化液泵站 BRW400/31.5 BRW200/31.5 10、喷雾泵站 BPW500/31.5 11、开关群
二、设备安装顺序 1、转载溜子
2、安装工作面144组支架
3、安装工作面大溜子(注先安装机尾) 4、安装工作采煤机 5、工作面排头架3组
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6、安装工作面机头
7、安装转载机、破碎机、皮带机尾 8、安装开关群 9、安装皮带。
第二章 安装准备工作
第一节 工作面辅助运输安装
一、绞车安装位置
付斜井口60m处安装1台双速30吨的回柱机,4号煤层绕道下口安装1台调度绞车和1台无极绳绞车,4101运巷口对无极绳绞车安装1台调度绞车,进入运巷在800m处上安装1台55KW和30吨双速绞车,在1000m处安装1台20吨回柱机,切眼下口安装1台20吨回柱机,工作面安装1台可移动的20吨回柱机,切眼上口安装1台双速30吨回柱机。
二、警示系统:付斜井上下口、无极绳绞车、4101工作面机头、机尾各安警示红灯一盏。
三、信号系统:每部绞车设置独立的声光兼备信号装备,能实现双打对打,声光信号应悬挂在绞车前方2—5m处,其发光面应对准司机,并要求灵敏有效,每部绞车声光信号按钮。操作按钮应设在固定的操作牌上,并悬挂在司机伸手摸到的地方,声光信号齐全有效,打信号的人员应站在躲避峒或绞车后方安全地点打信号。
四、阻车设施:
付井上口安装一坡三挡的阻车设施,4号煤层绕道车场安装阻车器,无极绳绞车前方安装阻车器,运巷800m安装阻车器,1150m处安装阻车器,在轨道临时停车点,摘挂钩地点及有坡度巷道坡底应安装专用的双轨卡轨器,卡轨器能自动防止脱落。
五、轨道铺设:
4101工作面4号煤层绕道至工作面下口及弯道需钉38kg道
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3800m。切眼铺设22kg道500m,轨距为900mm,弯道处设轨距拉杆(2m一处),轨枕间距为0.5m(中一中)。轨道接头间隙不大于5mm,高低和左右错差不得大于2mm,轨距偏差+5mm,-2mm,轨道偏差不超50mm两条钢轨面高低差不大于5mm。不同轨型联接时要用异型鱼尾板联接。轨道机件齐全,牢固有效。轨枕下应支垫密实,不得出现浮煤。
六、其他运输设备:
调度绞车:JD-11.4,额定牵引力10KN,钢丝绳12.5mm; JD-25,额定牵引力16KN,钢丝绳15.5mm; JD-55,额定牵引力40KN,钢丝绳21.5mm; 回柱绞车:JH-20,额定牵引力230KN, 钢丝绳21.5、24.5mm; JH-30,额定牵引力300KN,钢丝绳31.5mm。 七、校验调度绞车牵引力的基本公式:
Fmax=mg(sinɑ±flcosɑ)+L2q2g(sinβ±f2cosβ) 其中:
(1)向上提升取“+”,向下运送取“—”。 (2)Fmax:电绞最大牵引力(kg)。
(3)α:斜巷中产生最大拉力处的倾角(o)。
(4)β:斜巷中产生最大拉力至绞车滚筒切点的平均倾角(o),相当α倾角(o)。 (5)G=mg:绳端重量(kg)。
(6)g:重力加速度,取g=9.8N/kg≈10N/kg。 (7)fl:矿车在轨道上运行时的阻力系数取0.015。 (8)f2:钢丝绳在运行中的阻力系数取0.15。 (9)P:钢丝绳代为长度重量(kg/m)。 (10)L:钢丝绳长度(m)。 八、Qd:钢丝绳破断拉力之和
钢丝绳直径、抗拉强度A、破断拉力Qd及单位长度q如下: Φ15.5mm A取155kg/mm2以上Qd:12500kg q:0.85kg/m Φ18.5mm A取155kg/mm2以上Qd:21900kg q:1.22kg/m
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Φ21.5m A取155kg/mm2以上Qd:27150kg q:1.66kg/m Φ24.5mm A取155kg/mm2以上Qd:35524kg q:2.17kg/m Φ26mm A取155kg/mm2以上 Qd: 51700kg q:2.44kg/m Φ37mm A取150kg/mm2以上Qd:95350kg q:4.87kg/m 九、斜巷运输绞车、钢丝绳各项系数计算:
按公式:F=G(sinθ+f1cosθ)+PL(sinθ+f2cosθ)
F=G(sinθ-f1cosθ)+PL(sinθ-f2cosθ) 运巷无极绳绞车,最大坡度10° ,斜长最长为1000m,使用Φ26mm钢丝绳,
运巷800m处使用55KW绞车 ,最大坡度7°,斜长最长为350m,使用Φ18.5mm钢丝绳,运巷使用的调度11.4KW绞车 ,最大坡度14° ,斜长最长为400m,使用Φ15.5mm钢丝绳。
副井上口60m处使用30T回柱绞车 ,最大坡度23° ,斜长最长为350m,使用Φ31.5mm钢丝绳
sin10=0.1736 cos10=0.984
sin14=0.24192 cos14=0.97
sin23=0.3907 cos23=0.920
支架重:32000kg 平板车自重:2300kg f1为车轮摩擦系数取:0.015 f2为钢丝绳摩擦系数取:0.2 P为每米钢丝绳重量 L为钢丝绳实际米数 1)则 支架实际重量计算:
F=G(sinθ+f1cosθ)+PL(sinθ+f2cosθ)
=(32000+2300)3(sin10+f1cos10)+2.44310003(sin10+f2cos10)
=7637 kg
无极绳绞车最大牵引能力20000kg>7637kg 符合要求 Φ26mm钢丝绳的最大破断力为51700kg
按钢丝绳的安全系数6.5倍算:7637kg36.5=47886kg<51700kg符合要求
2)材料道支架实际重量:
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