[毕业论文] 综采放顶煤工作面短壁采煤机的改进与应用 [复制链接]

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　　中国矿业大学硕士毕业论文 综采放顶煤工作面短壁采煤机的改进与应用（含论文、开题报告） 共54页，29714字。
　　
摘　 　要
　　
煤炭是我国最主要的一次性能源，在国民经济中有重要的战略地位。然而多年来，随着大规模、高强度的开采，适合长壁开采的煤田日益减少，而在长壁采煤过程中留下的边角煤和不能布置长壁工作面的小块不规则煤田，特别是煤壁长度小于20米的煤柱的煤炭储量却逐年上升。由于采煤工作面长度所限，空间距离不够，传统设计的采煤机就很难运行，甚至根本无法运行。所以，设计开发短壁采煤机来适应短壁工作面开采的需求就变得十分迫切。
　　
本论文对邢台矿现有的采煤机和其他设备的改造及综采放顶煤技术进行研究，形成了一套适合短壁工作面开采的综采成套设备及采煤工艺，解决了短壁采煤机在面长仅为17米的综采放顶煤工作面开采的一些关键问题，为邢台矿大量边角煤或小块不规则煤田及煤柱的开采提供了技术保障，同时也为我国煤矿在相似地质条件下短壁工作面的开采提供了可借鉴的经验，为我国老煤炭基地的衰老矿井延长服务年限，维护矿区和社会稳定有重要意义。
　　
关键词：短壁采煤机，短壁工作面，采煤工艺，边角煤，煤柱
　　
目  录
　　
1 引言    1
　　
1.1概述    1
　　
1.2国内外研究现状    1
　　
1.3研究的主要内容及研究方法    2
　　
1.3.1研究的主要内容    2
　　
1.3.1研究方法    3
　　
1.4研究的意义    3
　　
1.5本章小结    3
　　
2 短壁采煤机的总体结构和设计参数    4
　　
2.1短壁采煤机总体结构    4
　　
2.2短壁采煤机基本参数    4
　　
2.3采煤机的行走机构工作原理及改造方案    6
　　
2.4牵引机构设计的技术参数    6
　　
2.5短壁采煤机的基本构成    7
　　
2.6采煤机的牵引    8
　　
2.7本章小结    9
　　
3 短壁采煤机行走机构的改造    10
　　
3.1短壁采煤机行走机构分析    10
　　
3.1.1齿轮—齿轨传动系统及基本结构    10
　　
3.1.2牵引行走机构运动学分析    11
　　
3.1.3牵引行走机构动力学分析    12
　　
3.2短壁采煤机行走机构的承载能力分析    13
　　
3.2.1摆线齿轮（齿轨轮、驱动轮）弯曲强度分析    13
　　
3.2.2齿轮齿根许用应力分析    14
　　
3.2.3齿面接触强度分析    14
　　
3.3相关参数确定    16
　　
3.3.1齿轮参数确定    16
　　
3.3.2 齿轨参数确定    17
　　
3.3.3齿轨节距变化分析    18
　　
3.4行走机构零部件配合设计    19
　　
3.6本章小结    20
　　
4短壁综采工作面“三机”配套设备方案    21
　　
4.1概述    21
　　
4.2刮板输送机改造设计方案    21
　　
4.2.1 前部输送机    21
　　
4.2.2 后部输送机    23
　　
4.3轻型放顶煤支架选型    26
　　
4.3.1 轻型放顶煤支架选型    26
　　
4.3.2 液压支架的技术特征    28
　　
4.3.3 液压支架的使用效果    29
　　
4.4放顶煤工作面“三机”配套及应用    29
　　
4.4.1 影响“三机”配套选型及生产能力的主要因素    29
　　
4.3.1 邢台矿22315工作面设备选型及“三机”配套设备    29
　　
4.5本章小结    30
　　
5 放顶煤工作面采煤方法及采煤工艺的研究    31
　　
5.1厚煤层边角煤采煤方法    31
　　
5.1.1 高落式采煤法    31
　　
5.1.2 厚煤层短壁分层采煤法    31
　　
5.1.3 厚煤层放顶煤采煤法    31
　　
5.1.4 大采高综采    32
　　
5.2 邢台矿厚煤层短壁工作面合理采煤方法的确定    32
　　
5.3 短壁放顶煤工作面回采工艺研究    33
　　
5.3.1 工作面概况    33
　　
5.3.2 采煤方法    33
　　
5.3.3 采煤工艺    35
　　
5.3.4 循环作业及劳动组织    37
　　
5.4 工作面矿压显现特征    38
　　
5.4.1 顶板周期来压显现    38
　　
5.4.2 支架工作阻力的分布状况    40
　　
5.4.3 工作面矿压显现的一般特征    42
　　
5.5安全技术措施    43
　　
5.6本章小结    44
　　
6 结论与展望    45
　　
参考文献    46
　　
致  谢    47
　　
在学期间发表的学术论文    48

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