1、计算选型如下：3.2.1.1 4号煤层大巷带式输送机 1设计依据运输量：Q=2200t/h带式运输机长度：L=3960m倾角：=0.636-2.9425原煤松散密度：1000kg/m32选型计算（1）带宽计算 查表选：带宽B=1400mm、带速v=4m/s、托辊槽角=35时， 得 输送能力Q03072 t/h， 故选取B=1400mm的带宽能满足要求。（2）运行阻力计算预选钢丝绳芯阻燃胶带带强为St2000，则 每米胶带质量qG=53.20kg/m 每米输送物料质量qB=Q/（3.6V）= 152.78kg/m每米承载辊转动质量qRo=29.10kg/m每米回程辊转动质量qRU=10.85kg
2、/m模拟摩擦系数f=0.030传动滚筒与胶带间摩擦系数0.30计算得：1）主要阻力FH=253010.52N2）特种主要阻力FN=16531.1N3）特种附加阻力FS=4626.63N（3）满载运行时传动滚筒的总圆周力P=FH+FN+FS=274168.25N（4）满载运行时传动滚筒轴功率PA=PV/1000=1095.95kW（5）满载运行时电动机总功率PZ=PA/0.84=1304.7kW（6）输送带张力计算带式输送机采用头部双滚筒传动，功率配比2：1。 第一传动滚筒的围包角1170，第二传动滚筒围包角2200。设FA1、FA2分别为第一和第二传动滚筒圆周力，F1、F1-2和F2分别为第一
3、和第二传动滚筒处的输送带绕入点和绕出点的张力，F3、F4分别为尾轮处的输送带张力，FA为起动状态传动滚筒圆周力。其中 FA=FUKA，其中KA为启动系数 ，取值KA=1.25,得：第一传动滚筒上圆周力 FA1= （2/3）FA200924.72N第二传动滚筒上圆周力 FA2= （1/3）FA100462.36N设第二传动滚筒e2值用足时，则：F2FA2/（e21）54358.59NF1FAF2328346.84NF1-2F2FA2154820.95NF1/F1-2e1F1-2/F2e2故按不打滑条件验算，张力满足要求。再按垂度条件验算上、下分支最小张力：F上min=g（qG+qB）aU/（80
4、.01）=30309.63NF下min=g（qG+qB）aO/（80.01）=19570.95N由F上min= 30309.63N计算F1=345479.62N最后计算输送带的安全系数：nA=BSt/F1=8.1 7nA9 胶带安全系数满足要求。（7）制动力矩计算 倾斜阻力Fst=HgqG=102448.19N 主要阻力FH=CfLg（qRO+qRU+（2qB+qG）COS=0 N 制动力矩Mnz=（Fst-FH）D/2=-64030.12N.m 制动器额定制动力矩M=1.5Mnz=-96045.18N.m4号煤层大巷带式输送机主要技术参数见表3.2-1。表3.2-1 4号煤层大巷带式输送机主
5、要技术参数表序号名 称单 位数 值备 注1运输量t/h22002运输物料原煤3运输物料容重t/m34速 度m/s5输送机长度m39606输送机倾角0.636-2.94257电动机型 号YB450-4功 率kW500数 量台8驱动装置CST630KS-24.509胶 带宽 度mm1400阻燃、抗撕裂带 强N/mmSt20003.2.1.2 6上煤大巷带式输送机 L=3721m=2.94250 得 输送能力Q03072t/h，1）主要阻力FH=340599N2）倾斜阻力Fst-78843.03N3）特种主要阻力FN=15401.95N4）特种附加阻力FS=4626.63N（3）满载运行时传动滚筒的
6、总圆周力P=FH+FN+FS=281784.56N（4）满载运行时传动滚筒轴功率PA=PV/1000=1127.14kW（5）满载运行时电动机总功率PZ=PA/0.84=1341.83kW设FA1 、FA2分别为第一和第二传动滚筒圆周力，F1、F1-2和F2分别为第一和第二传动滚筒处的输送带绕入点和绕出点的张力，F3、F4分别为尾轮处的输送带张力，FA为起动状态传动滚筒圆周力。第一传动滚筒上圆周力 FA1= （2/3）FA 206642.00N第二传动滚筒上圆周力 FA2= （1/3）FA 103321.00NF2FA2/（e21）55905.35NF1FA F2337689.91NF1-2F
7、2FA2159662.36N由F上min= 30309.63N计算F1=348653.87NSt/F1=8.03 75h。煤层生产区域的大巷、顺槽均为全煤巷连续采煤机掘进、锚喷支护，为满足运输需要，辅助运输大巷铺设混凝土路面，厚度200mm。根据矿井达产后的巷道布置、支护方式、采掘工作面进度和接续安排，矿井辅助运输工作量主要是人员、材料（锚杆、钢筋梯、钢带、钢丝网、混凝土、坑木等）、矸石、器材、综采工作面采煤机、液压支架、刮板运输机设备等。工作面按搬家期7天，且两个工作面不会同时搬家考虑；为错开运输高峰，考虑工作面安装和搬家与大巷铺底错开，且每天运输4班；人员运输考虑以各采掘工作面人员、风墙砌
8、筑人员、巷修铺底人员一次运到位为基础，兼顾其它固定工作点的人员运输。3.3.2 无轨胶轮车设备选型根据国内外诸多矿井使用辅助运输系统的经验和实践情况，本矿井设计选用的无轨胶轮运输设备均以防爆低污染柴油机为动力，配置不同型号的无轨胶轮车，以满足不同吨位、不同运输对象的要求。 根据国内外各种车型的技术性能和功能的分析比较，本设计无轨胶轮车设备采取进口设备与国产设备相结合的方式，力求以最少的投资和运行费用，达到高效、安全、经济、合理的目标。对于重型无轨胶轮车运输设备（支架及大件设备搬运车） 、多功能车、特种车辆等，考虑到国内生产技术不成熟，设计选用进口设备，而部分常规的通用车辆，设计采用国产设备。1
9、人员运输车辆选择井下采掘工作面共5个，回采工作面最大班人数13人/面，连采机掘进面人数10人/面；加上其他人员；井下最大班人员合计为97人。为节省路途时间，提高工效，所有采掘人员必须一次运送到位，考虑到人员运输车运输时间短、使用次数少，且国内常州煤研所、煤科院太原分院等国内科研及生产厂家已有成熟产品，并在国内寺河等多个矿井有成功使用的先例，故从尽量减小车辆外形尺寸以满足不需分拆直接进出罐笼的需要及降低投资方面考虑，选取WCQ-3CR型21座无轨胶轮人车6辆。此外考虑其他辅助人员如地测人员等以及检查人员运送和轻型货物（如爆破材料、检修备件等）的运输，选取WQC-3C型无轨胶轮客货车3辆。WCQ-
10、3CR型无轨胶轮人车主要性能及参数如下：额定载人数：21人；发动机：50 kW（FB4105A）；爬坡能力：14；最大速度：38 km/h；离地间隙：220mm；转弯半径：7000mm；外形尺寸（长宽高）：550018002200mm；机车自重：4.4t。WCQ-3C型无轨胶轮客货车主要性能及参数如下：额定载重：3t；75kW（CKS6108FB）；73 km/h；7500mm；20632250mm；5t。2支架及大件设备运输车辆选择参考国内外经验，为实现采煤工作面快速搬家，保持车辆正常循环的需要，选用FBL-40型支架铲运车满足液压支架、连采机等大件的运输。该车除可运输支架、采煤机、泵站、机
11、头等整件大型设备并协助安装外，也可搬运其它重物料。根据采煤工作面设备配置，大采高综采工作面液压支架为143架，工作面搬家时间按7天计算，每天3班作业，铲运车重载速度6.7km/h，空车速度20.8km/h，经计算，需配备支架铲运车3辆。FBL40型支架铲运车性能及参数如下：动力装置：Caterpillar3126型，195kW；最大载重量：40t（着力点距铲叉臂600mm）；适应巷道角度：纵向14.5，横向14.5绞车：200 kN，齿轮马达；车重：42 t；车速：水平路面最大20km/h，满载理想速度11.5km/h；内3.155m，外6.62m外形尺寸：长9314mm，宽3107mm，高1
12、9002150mm；3物料及普通设备运输车辆选择矿井正常生产时为每日两班运输，根据运量，按每车净载重3t考虑，每班运输的车次数量如表3.3-1。表3.3-1 物料及普通设备运输数量表名称单位数量支护材料车/班20铺底材料风墙砌筑材料坑木其它设备合计32由表中可知，矿井普通辅助运输量为32车/班。考虑井下每班净运输时间5小时，根据初期单程最大平均运距5937m（副立井井底至采煤工作面）、重车行车速度18km/h，空车行车速度26km/h，井下卸载及等车时间20min/次计算，副立井每循环提升时间为6min，地面装车及运行时间为20min，经计算每班每车可往返3.5次，每班需无轨胶轮车10辆，因该
13、车为井下主要运输车辆，按设备维修、备用4辆考虑。据此选取WCQ-3BI型多用途车14辆。WCQ-3BI型无轨胶轮车性能及参数如下：最大载重：5t；50kW（FB4105A）；26 km/h；280mm；6000mm；600019002000mm；6.5t。 4矸石排卸车数量计算：矿井矸石主要为掘进盘区联络巷、风桥及盘区硐室等岩石巷道、半煤岩巷道或冒顶等特殊情况下所产生。根据采掘工作面的进度安排，并结合本矿井的具体情况，矿井矸石量按矿井产量的0.5%计算，设计采用WCQ-3BI型无轨胶轮车运输矸石，该车载重为5.0t，每班需运输矸石10车。按矿井掘进工作面与副立井井口的距离，计算矿井每天需矸石运
14、输车3辆。5材料铲运车为解决掘进工作面的短途物料设备运送、巷道清理，并协助进行巷道铺底和掘进工作面小型设备运输及安装，为掘进工作面配备EIMCO ED10LHD型多功能铲车3辆。EIMCO ED10LHD型多功能叉车性能及参数如下：卡特皮勒3126型柴油发动机；转向方式：中央铰接，左右40度转向；载重量：（铲斗）8700kg；（铲叉）10000kg；标准斗容：3.1m3；22900kg;工作/驻车/紧急制动：4轮制动，油浸，全封闭式制动器，弹簧制动，液压解除，蓄能器保压。为满足大件上下井的需要，配备特制胶轮平板车4辆，要求平板车载重达到33t。所选辅助运输设备见表3.3-2。井下辅助运输车辆一
15、览表表3.3-2车辆名称车辆型号数量（辆）备注胶轮人员运输车WCQ-3CR井下人员运输轻便客货车WCQ-3C其它辅助人员及轻型货物运输支架搬运车FBL-40支架及大件设备运输小型多用途车WCQ-3BI17普通设备、材料、矸石运输材料铲运车EIMCO ED 10 LHD材料短途运输特制胶轮平板车井上下各2辆本矿井无轨胶轮车辅助运输系统配备了简易信号闭锁装置，具有敌对进路联锁和信号机联锁等一般“信、集、闭”的基本闭锁功能，在井底车场、错车道等处，设有信号机，对无轨胶轮车运输进行指挥调度，保障运输安全。需要说明的是，上述辅助运输车辆是以矿井投产时为基础计算的，将来随着盘区的接替和运输距离的不断加大，需增加车辆数量以满足矿井运输需要。
