煤矿机电系选型课程设计 (1)
煤矿机电设备选型设计
缆选用 ＭＹ Ｐ － Ｏ ． ６ ６ ／ １ ． １ ４型矿用电缆。根据电缆长度的确定原则 ， 选用 高压 电缆长度等于测量巷道实际距离乘以 １ ． ０ ５ ～ １ ． １ 的系数 ， 低压 电缆 等于实际巷道距离乘 以 １ ． １ ～ １ ． ２ ５的系数。
３ ． ２ ＿ ３ 电缆 截面 的选择 。１ ） 高 压 电缆 截 面的选 择 。向综采 移变 供 电的 高 压 电缆 截面 选择 ， 按长 时允许 负荷 电流选 择 。 ａ ． 电压损 失校 验 。 按 末
科 技 论 坛
民营 科技 ２ ０ １ ４ 年第４ 期
煤矿机 电设 备选 型设 计
王 永 志
（ 黑龙江省龙煤集团股份有限公 司七 台河分公 司新铁 煤矿 ， 黑龙江 七 台河 １ ５ ４ ６ ０ ０ ）
摘 要： 针 对 某 煤矿 建 矿 的 基 本 条件 和要 求 ， 对该 煤 矿 机 电设 备 进行 了初 步 的选 型 ， 对采区采煤机、 液压 支架、 刮板输送机 、 可 伸 缩 带式输送机、 固定式带式输送机 ， 大巷 电机车、 矿车 、 提 升设备 、 水泵、 通风机 等煤矿主要设备根据具体条件 选型 ， 并进行 了分析和介绍 。 关键 词 ： 选型 ； 采煤机 ； 液 压 支架 ； 输送机 ； 电机 车及 矿 车 ； 提 升设 备 ； 水泵； 通 风机 １ 工作面设 备 １ ． １ 采煤机 ： １ ） 根据煤层赋存条件 ， 有利于提高工作面单产 ， 实现矿 井生产的集中化， 达到矿井高产高效之 目的。 ２ ） 依靠科技进步 ， 采用 先进采煤丁艺 ， 提高采煤机械化水平 和生产工效 ， 降低工人劳动强 度， 确保安全生产。 ３ ） 简化采煤工艺 ， 减少运输环节。 ４ ） 尽可能提高 资源 回收 率 。 １ ． ２ 运输机 ： 一般选配套设备， 必须满足运输能力要求。 １ ． ３ Ｔ作面支护设备 ： 根据采高、 煤层顶板、 底板比压 ， 必须满足三机
《矿山机械》课程设计
《矿山机械》课程设计矿山机械课程设计一、设计目的与意义矿山机械作为矿山开采的重要装备，对于矿山的生产效率和安全性具有重要影响。
本课程设计的目的是通过对矿山机械的研究与设计，培养学生的机械设计能力和工程实践能力，提高学生对于矿山机械的技术理解和应用能力。
二、设计内容与方法1. 设计内容本课程设计将围绕矿山机械的设计开展，主要包括以下内容：（1）了解矿山机械的基本原理和分类，掌握矿山机械的工作原理和结构特点。
（2）选择矿山机械的关键零部件，进行工艺分析和材料选择，优化设计方案。
（3）设计矿山机械的传动系统，包括动力传递、力学传递和液压传递等方面。
（4）进行矿山机械的系统仿真与优化设计，提高矿山机械的工作效率和安全性。
2. 设计方法（1）理论学习法：通过学习相关的机械原理和设计理论，了解矿山机械的工作原理和设计方法，为后续的设计工作奠定基础。
（2）实践操作法：通过实地调研矿山行业现状，了解矿山机械的应用场景和需求，为后续的设计工作提供实际依据。
（3）仿真模拟法：利用计算机辅助设计软件，对矿山机械进行仿真模拟，评估设计方案的可行性和优化效果。
三、设计步骤与计划1. 设计步骤（1）制定设计计划与目标：明确设计计划和目标，确定设计的矿山机械类型和性能指标，确保设计工作有针对性和目的性。
（2）调研分析与需求确认：调研矿山机械的应用场景和需求，分析矿山机械的市场情况和发展趋势，确定设计的方向和重点。
（3）原理分析与材料选择：分析矿山机械的工作原理和结构特点，选择关键零部件和材料，进行工艺分析和材料选择，为后续的设计工作提供基础。
（4）传动系统设计：根据机械原理和设计要求，设计矿山机械的传动系统，包括动力传递、力学传递和液压传递等，优化设计方案。
（5）系统仿真与优化设计：利用计算机辅助设计软件，对矿山机械进行系统仿真与优化设计，评估设计方案的可行性和优化效果。
（6）设计报告撰写与验证：撰写设计报告，对设计方案进行验证和评估，提供设计结论和改进建议。
矿山机械课程设计
矿山机械课程设计1. 引言矿山机械课程设计是矿业工程专业的一门重要课程，旨在教授矿山机械的设计原理、方法和技术。
本文档将介绍矿山机械课程设计的主要内容、目标和要求，并提供一些学习和实践的建议。
2. 课程内容矿山机械课程设计的内容涵盖了矿山机械的基本原理、构造和性能，以及机械设计的基本知识和方法。
具体包括以下几个方面：2.1 矿山机械的分类和特点介绍矿山机械的不同分类和各自的特点，包括采矿机械、运输机械、破碎机械等。
2.2 矿山机械的设计原理和方法介绍矿山机械设计的基本原理和方法，包括静力学、动力学和材料力学等相关知识。
2.3 矿山机械的构造和性能优化介绍矿山机械的构造和各部件的设计原理，以及性能优化的方法和技术。
2.4 矿山机械的安全性设计和评价介绍矿山机械的安全性设计原则和评价方法，包括故障分析、风险评估等。
3. 学习建议为了更好地学习矿山机械课程设计，学生可以采取以下几个学习建议：3.1 系统学习相关理论知识学生应该系统学习相关的矿山机械理论知识，包括力学、材料学、热力学等。
同时，要理解不同类型机械的特点和工作原理。
3.2 阅读相关文献和案例学生可以阅读相关的研究论文、技术资料和实际案例，了解最新的矿山机械设计理论和实践经验。
3.3 参加实践和实验学生可以参加矿山机械设计的实践和实验课程，通过实际操作和实验验证，加深对理论知识的理解和应用。
3.4 深入了解行业发展趋势学生可以了解当前矿业行业的发展趋势和需求，关注新技术和新产品的应用和研发方向，为今后的工作做好准备。
4. 实践建议为了更好地完成矿山机械课程设计的实践任务，学生可以采取以下几个实践建议：4.1 学习使用机械设计软件学生可以学习和掌握常用的机械设计软件，如AutoCAD、SolidWorks等，用于进行机械模型的设计和分析。
4.2 参与项目和竞赛学生可以参与学校或行业组织的相关项目和竞赛，锻炼实际操作和团队合作的能力，并提升机械设计水平。
煤矿机电一体化专业毕业设计：矿井选型设计
目录第一章支护设备与采煤机选型设计 (1)第一节原始数据 (1)第二节液压支架的选型 (1)第三节滚筒采煤机的选择 (2)第四节采煤机、支护设备、输送机配套关系图 (6)第二章矿山运输机械选型设计 (7)第一节原始数据列表 (7)第二节工作面运输机械的选型设计 (7)第三节采取顺槽运输机械的选型设计 (10)第四节采区上（下）山胶带机选型计算 (13)第五节大巷电机车的选型计算 (16)第三章供电设备的选型设计计算 (19)第四章矿井提升设备选型设计 (24)第五章排水设备选型设计 (33)第六章矿井压力设备的选型计算 (39)第七章通风设备选型 (43)附图：运输系统图、供电系统图、综采工作面设备配套关系图、绞车房设备布置图、提升机与井筒相对位置图、提升机提升速度图及力图、排水系统工况曲线图。
第一章 支护设备与采煤机选型设计第一节 设计原始依据及条件设计原依据及条件见（表一）：采 区 原 始 数 据 表一根据上表资料表明，该采面属中厚、倾斜煤层；顶板坚硬，周期来压强烈。
故优先选用综合机械化采煤生产工艺。
第二节 液压支架的选型一、根据煤层地质条件，查《矿山机械与设备》2005年1月第一版表1-6-7得：初步选择支撑掩护式支架，其采高为4米，支护强度为1.6×55。
二、液压支架结构参数的确定液压支架的结构参数包括液压支架高度和伸缩比、宽度和覆盖率、顶梁长度、支护强度、工作阻力和初撑力、移架力和推溜力的确定。
1．高度和伸缩比的确定高度选择原则是：在最大采高时，液压支架能“顶得住”，在最小采高是支架能“过得去”。
支架的最大结构高度：m s h H 3.3331max max =+=+= 故选液压支架的最大高度为3.5米。
支架的最小结构高度：m a s h H a 8.105.005.02.01.22min min =---=---=δ故选液压支架的最小高度为1.7米。
式中：h max 、h mi n ——煤层最大厚度和最小厚度；米。
煤矿机电教案1
• Ra=Rb=Rc=90KΩ R人 =1000Ω •
•
• 根据：Id=Eaх3g人/(g人+3ga) • 则:Id=220х3х1/1000х3/90000/(1/1000+3/90000)
•
=7.1mA
•
• 当电压为660V，相电压为380V，忽略分布电容，
• Ra=Rb=Rc=350000Ω R人=1000Ω • 则:Id=380x3x1/1000x3/350000/(1/1000+3/350000)
• 电伤：电流对人体外部器官的伤害。
• （2） 触电危害的影响因素
• 电流强度、电流持续时间、电流性质、电流流通路经、身体健康状况
• （3） 安全电流：30mA. S
• 通过人体的电流交流15-20mA以下，直流50mA下时，一般对人体的伤害较轻。如 果长期通过人体工频交流电30-50mA就有生命危险。超过上述电流值，则对人的生 命绝对危险。所以30A.S为安全电流。50 mA为致命电流。
工作面80-100米处。
第一讲：矿井供电系统及采区供电安全 第二节 采区供电安全
三、触电的危害及防治措施
• 1、触电的危害。人身接触带电导体或因绝缘破坏而带电的设备外壳时，都可以造 成触电事故。由于井下的特殊工作条件，发生触电的可能性较大。
• （1） 电流对人体的伤害形式
• 电击：电流对人体内部器官的伤害。
6、 井下十不准制度 ⑴ 不准带电检修； ⑵ 不准甩掉无压释放器、过电流保护装置；
⑶ 不准甩掉漏电断路器、煤电钻综合保护装置和局部通风机风电、瓦斯电闭 锁装置； ⑷ 不准明火操作，明火打点、明火放炮； ⑸ 不准用铜、铝、铁等代替保险丝； ⑹ 停风、停电的采掘工作面，未经瓦斯检验，不准送电。 ⑺ 有故障的线路不准强行送电； ⑻ 电气设备的保护装置失灵后不准送电； ⑼ 失爆电器、失爆设备、不准使用。 ⑽ 不准在井下拆卸矿灯。
矿山电工学》课程设计
矿山电工学》课程设计一、课程目标知识目标：1. 理解矿山电工学的基础理论知识，掌握电路分析、电机原理及电力拖动等核心概念。
2. 掌握矿山电气设备的工作原理、维护保养及故障排除方法，提高解决实际问题的能力。
3. 了解矿山电气安全知识，提高安全意识和自我保护能力。
技能目标：1. 培养学生运用电工仪器、仪表进行测量的操作技能，提高实际操作能力。
2. 培养学生分析和解决矿山电气设备故障的能力，提高实践技能。
3. 培养学生团队协作能力，通过小组讨论、案例分析等形式，提高沟通与协作水平。
情感态度价值观目标：1. 培养学生热爱电工专业，树立正确的职业观念，激发学习兴趣。
2. 培养学生严谨、细致、勤奋的学习态度，养成良好的学习习惯。
3. 增强学生安全意识，培养责任感和使命感，使他们在实际工作中能够为矿山安全贡献力量。
课程性质：本课程为专业课，旨在培养学生具备矿山电气设备操作、维护和管理能力。
学生特点：学生为高中年级，具有一定的物理基础和电工知识，对实践操作有较高兴趣。
教学要求：结合理论知识与实践操作，注重培养学生的实际应用能力，提高课程教学的实用性和针对性。
将课程目标分解为具体的学习成果，为教学设计和评估提供依据。
二、教学内容1. 矿山电工学基础知识：- 电路分析：包括电路元件、电路定律、电路图绘制等。
- 电机原理：重点讲解三相异步电动机、直流电动机的结构、原理及运行特性。
- 电力拖动：分析矿山常用电力拖动设备的控制原理及电路设计。
2. 矿山电气设备：- 设备工作原理：学习矿山常用电气设备如提升机、通风机、排水泵等的工作原理。
- 维护保养与故障排除：介绍矿山电气设备的日常维护保养方法，分析常见故障及排除技巧。
3. 矿山电气安全：- 电气安全知识：学习矿山电气安全规程，掌握触电防护、电气火灾及防爆等知识。
- 安全案例分析：通过分析典型事故案例，提高学生的安全意识。
4. 实践教学：- 实践操作：组织学生进行电工测量、电气设备维护等实践操作，提高动手能力。
煤矿机电设备选型设计毕业设计
煤矿机电设备选型设计毕业设计一章综采工作面配套设备选型1.1机械化采煤工作面类型的确定与论证XXX煤矿煤层最大厚度 2.9m，煤层倾角6°，煤层截割阻抗A＝375N/mm，顶板岩性：老顶为Ⅲ级，直接顶为2类，工作面设计长度为110m，设计年产量为75万t/a。
本矿煤层赋存条件较好，煤层为进水平煤层，煤层厚度适中，为 2.9m，井型为中型矿井，设计能力为75万t/a，直接顶为2类中等稳定顶板，老顶为Ⅲ类顶板，周期来压强烈，要求工作面支护强度较大。
根据本矿工作面条件及我国目前采煤方法的类型及设备配套情况，设计确定工作面的方法为综采一次采全高。
1.2液压支架的选型1.2.1影响液压支架选型的因素影响液压支架选型的因素，主要考虑煤层顶底板稳定性，煤层厚度、倾角赋存状况及瓦斯含量等情况，其中以煤层及顶、底板稳定性影响较大。
本矿煤层厚度 2.9m，倾角6°，煤层赋存条件较好。
本矿工作面煤层直接顶为2类顶板，属中等稳定顶板，强度较高，强度指数在31～70kg/cm2之间，发育大量节理裂隙，随采随落。
本矿工作面老顶为Ⅲ级顶板，周期来压强烈，对支架支护强度的要求较高。
1.2.2液压支架的选型1.2.2.1架型的选择液压支架根据对顶板的支护方式和结构特点不同，可分为支撑式、掩护式、支撑掩护式三种基本型式。
支撑式支架顶梁长，立柱多，且垂直支撑，工作阻力大，切顶能力强，通风断面大，后部有简单的挡矸装置，架间不撑紧，对顶板不密封，它适应于稳定或坚硬以上直接顶和周期来压明显和强烈的老顶条件。
掩护式支架有宽大的掩护梁可挡住采空区冒落的矸石，它的顶梁较短，支柱少且倾斜支撑，架间密封，支架工作阻力较小，切顶能力差，但由于顶梁较短，控顶面积小，支护强度不一定小，它使用于不稳定和中等稳定直接顶条件。
支撑掩护式支架兼有上述两种支架的结构特点，顶梁较长，立柱较多，呈垂直或倾角较小倾斜支撑，故工作阻力大，切顶能力强，具有掩护梁架间密封，挡矸掩护性能好，它使用于稳定以下各类顶板，有取代支撑式支架的趋势，但结构复杂，重量较大，价钱相对较高。
矿山机电毕业设计(上)
煤矿工作面供电设计采区基本情况：1.工作面地理位置30101（上）工作面位于井田的东北部，30101（上）工作面北侧为辅助运输大巷，东侧为304盘区保安煤柱，西侧为30101胶运顺槽，南侧为303盘区保安煤柱。
距离切眼2400米处有一条贯穿工作面的腰巷与运输巷成60度夹角，本工作面切眼距离主回撤通道4472米，即工作面推进长度。
2.开采范围33101（上）工作面沿煤层倾向布置，长度300m，沿煤层走向推进，推进长度4552m,面积为1365600m2。
3.煤层特征30101（上）工作面煤厚采煤厚度8.27～10.66m，平均厚度9.13m，煤层底板标高1010～1040m，整体由西南向东北缓倾，倾角约0.5°；埋深260m左右。
该煤层层位稳定，结构简单，厚度变化小。
第一节 供电系统概述工作面电气设备由来自3#煤中央变电所的两路电缆（型号 MYPTJ 3×150）供电，电缆用高压接线盒连接，沿30101（上）运输顺槽的正帮布置，直到设备列车段移动变电站，移动变电站分别向采煤机、工作面三机（刮板输送机、转载机和破碎机）、泵站以及工作面水泵、照明及煤电钻综保等设备供电。
第二节 电气设备整定计算（1）采煤机供电线路计算1）采煤机电缆(3×195)校验校验3×195电缆：MYP-3×195 35ma 按长时工作电流校验I g = == 429（A ）因为I g =429（A ）＜ 555 （A ），所以采煤机电缆（MYP-3×195 35m)满足长时工作电流的要求 。
b 按允许电压损失校验按照《全国供用电规则》相关规定，允许电压损失在正常情况下不得超过7%，故障状态下不得超过10%，根据23101（2）工作面供电系统图得：△ U ％=△U Ⅱ％+△U ⅠB ％+△U Ⅲ％+△U Ⅳ％其中：△U Ⅱ％=3.5% . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .（1）△U ⅠB ％=β（△U R ％.COS Φ+△U X ％.SIN Φ）. . . . . . . .（2）式中：△U R ％——电阻压降，%（K x ∑P e ） 3 .U e .COS Φ.η 0.8×2345 3 ×3.3×0.85×0.9△P 9800 △U X ％——电抗压降，%△U R ％= ％△P ——短路损耗（W ），9800SN ——额定容量（KVA ），4000所以△U R ％= ％= 0.245％. . . . . . . .（2.1）△U x ％= 2R 2K %U %U + △U K ％ ——阻抗压降，%△U K ％= 4.5％（见变压器主要技术参数）所以△U x ％=22%0.245%4.5+=4.50%. . . . . . . . .. . . . . . . . .. . . . . .（2.2）根据式（2.1）、式（2.2），式（2）△U ⅠB ％=β（△U R ％.COS Φ+△U X ％.SIN Φ）=0.8×（0.245％×0.9+4.50％×0.43）=1.73％. . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . .（2）△U Ⅲ％=0.388mv/A/m ×290A ×15m/（1000×3300v ）≈0.064％ . . . . . . .. . . . . . . . . . .. . .（3）△U Ⅳ％=3×I g ×22X R + / U N . . . . . . .. . . . . .（4）式中：R ——电阻值（Ω/km ），0.2X ——电抗值（Ω/km ），0.101U N ——供电电压值（V ），3300所以：△ U Ⅳ %=3×429×220.015)0.101(0.015)(0.2⨯+⨯×10-3/3300=0.007％. . . . . . . . .. .. . . . .. . . . .（4）根据式（1）（2）（3）（4）得 △U ％=△U Ⅱ％+△U ⅠB ％+△U Ⅲ％+△U Ⅳ％10×SN 10×4000=0.064％+1.73％+3.5％+0.007％=5.30％因为△U％=5.30％≤7％，所以采煤机电缆（MCP-3×150 15m）满足《全国供用电规则》关于电压损失的要求。
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煤矿机电系选型课程设计任务书
以某煤矿、某煤层赋存条件和矿井设计产能及采煤方法、矿井巷道分布为前提，根据煤矿设备选型原则，对该矿、该面进行了设备选型计算并进行校核。
（1）选出综采工作面采煤机、液压支架、刮板输送机型号；包括能提供设备的生产厂家链接网址。
（2）并绘制三机配套示意图；
（3）除完成上述选型外鼓励对（提升运输、通风排水等系统进行选型）带式输送机、提升机、通风机、水泵等设备的具体型号。
煤层初始条件如下，各位老师可依据实际情况修改各参数：。