贵州大学《矿井运输机械设备课程设计》.docx
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贵州大学《矿井运输机械设备课程设计》
《矿井运输机械设备课程设计》指导书
一、设计目的和基本要求
矿山机械是采矿工程专业的专业基础课。
学生在了解矿山主要的运输设备，掌握不同的运输设备应用条件和布置方式的基础上，通过本设计掌握煤矿生产设计过程中相关的设备选型设计方法，为以后从事矿山机械设计和安装奠定基础，并为今后的毕业设计打下基础。
要求学生在给定的采面地质条件的基础上，根据相关的设计规范、法规，对该工作面采用综合机械化采煤方法所用的运输机械设备进行合理的、科学的计算选型，并编写课程设计说明书。
二、实习方式
共1周。
三、实习内容
本部分设计的主要内容有：
1、井下运输系统和运输方式的确定；
2、采区内运输设备及大巷运输设备的选型；
3、绘制运输系统示意图（插图）、图中应注明巷道名称、运输设备型号、距离等。
设计时应掌握的原始资料：
1、矿井、采区、工作面的生产能力；
2、矿井及采区矸石量，煤的松散容重、自然安息角；
3、煤层赋存及有关技术条件；
4、《规程》、《规范》有关规定。
（一）井下运输系统和运输方式的确定
井下运输系统在决定井下开拓系统和采区布置时已基本确定，这里只要求阐述煤炭从采煤工作面到井底车场的运输系统和方式，并简述矸石、材料、设备和人员的运送系统。
在确定运输系统时，应体现我国煤矿建设的方针政策和目前设备供应情况（附井下运输系统示意图）。
（二）采区运输设备的选型
采区运输设备主要包括采煤工作面、顺槽、区段集中平巷及采区上（下）山的主要运煤设备，矸石、材料运输设备。
其设备类型主要由地质特征、开拓系统、开采方法、运输倾角、运距、运量和瓦斯等条件来决定，对于采区运输设备，原则上不必进行设计计算，直接从有关设备技术特征表中选用即可。
例如：
采用运输机运煤时，通常只需根据货载量、运距、倾角、是否需要经常移设或伸缩以及采面采掘设备的生产能力等直接选出标准运输设备的型号和数量（但若所选标准胶带输送机的运输能力超过实际需运量较多，要验算能否延长运距以满足生产需要。
必要时亦可进行简单验算）。
采区运输（煤）设备选型时，运输设备的小时生产能力的确定依据是：
采煤工作面及采煤工作面顺槽的煤炭运输，应采用输送机。
当采用采煤机采煤时，采煤工作面可弯曲刮板输送机小时运输能力，应大于采煤工作面采煤机设计采用的小时生产能力，采煤工作面运输顺槽胶带输送机小时运输能力，不应小于采煤工作面输送机的小时运输能力。
当采用炮采时，应以工作面循环产量为依据，考虑运输不均衡系数1.5，而每班的净运输计算时间如下：
（1）采煤工作面为5小时；
（2）顺槽采用输送机运输，一个采面时为5小时，两个采面为5.5小时，顺槽用轨道运输时为5.5小时。
采区上山的煤炭运输方式，当开采急倾斜和倾斜煤层时，采用溜煤眼、搪瓷溜槽或上链式输送机；当开采缓倾斜煤层时，一般采用胶带输送机；小型矿井亦可采用绞车、搪瓷溜槽或无极绳运输。
搪瓷溜槽大多采用矩形或半圆形断面，烟煤沿搪瓷溜槽的最小滑动倾角为17°～19°，无烟煤滑动倾角更小。
但若原煤中含有50%以上6mm以下末煤，且湿度超过5%时，倾角应适当加大（例如加大到25°）才能保证自溜可靠。
各类输送机、转载机技术特征可参阅《固定机械》等教科书有关部分。
设计说明书中，应在适当地点详细列出所选设备的技术特征表和插入必要的简图。
如果采区运输上（下）山选用输送机或溜槽运输，设计中还要对辅助轨道上（下）山的绞车提升设备进行选型，选型的依据是：
采区生产能力、上（下）山倾角、长度等。
（三）大巷运输设备
大巷一般采用轨道运输，并选用标准矿车，牵引设备一般采用电机车，小型井亦可采用无极绳运输。
条件适宜的大、中型矿井，大巷煤炭运输应优先采用胶带输送机运输。
矿车类型应根据矿井设计生产能力选择，年生产能力大于90万吨的矿井，应选用底卸式矿车，辅助运输可选用1.5吨固定矿车和平板车、材料车和人车等辅助车辆。
年生产能力小于90万吨的矿井，选用一吨固定式矿车和与之相一致的辅助车辆，有关矿车的技术特征可参阅《固定机械》有关内容。
在有沼气矿井中使用机车运输时，必须遵守《煤矿安全规程》第347条有关规定。
在考虑上述规定，并按矿井设计生产能力、最大运距，参考有关教科书，确定电机车型式、吨位、供电电压后，应按重列车起动时的粘着条件、牵引电动机的温升条件和重列车下坡制动条件分别计算出三个车组重量，取其中最小值求出车组中的矿车数。
最后根据矿井班煤炭生产能力和外运矸石量确定工作机车台数和机车总台数。
对于长度超过1.5km的行人平巷，若亦采用机车运送人员，则应计入每班运人实际所需车次数。
限于时间，设计可粗略取为每翼采区每班1～2次。
电机车运输计算步骤可参考教科书有关部分。
如果达到设计产量时，电机车同时又服务于两个或更多的装车站，应首先根据各装车站的运量和运距求出加权平均运距。
确定电机车总台数，应按达到设计产量时和最大运距时分别确定。
为使设计计算充分可靠，必要时还应根据所取车组矿车数按实际最大运距和平均坡度，利用牵引电机特性曲线进一步校验电动机温升条件能否通过。
其次再根据重车组实际运行速度校验实际制动距离是否符合《安全规程》中40m的规定。
确定电机车工作台数，除要考虑矸石运量和运人所需列车数外，尚应计入运输不均衡系数1.25。
备用和检修的机车台数一般取其工作台数的25%（计算如有尾数，四舍五入，但不少于1台）。
电机车最大作业班的工作时间通常按7小时计算，但有运人任务时，可按7.5小时计算。
直流架线式和蓄电池电机车的技术特征、7吨及10吨两种架线式电机车上牵引电机的特性曲线可参阅教科书有关部分。
遇有必要使用14吨和20吨架线电机车的QZ-52型和QZ-S2型牵引电机特性曲线时，请从《煤矿电工手册》第十一卷P11-5-16，17查找，8吨蓄电池电机车的ZQ-11B型牵引电机特性曲线见同书P11-5-18。
固定式矿车的使用数量，以矿井达到设计日产量时井上、下用车地点的车数，按排列法计算。
井下用底卸式矿车运输时，其数量应根据运输量计算确定。
基本数据
胶带输送机运输，采区上山倾角β=10º，向下运输，巷道长度为L=350m，运输生产率为350T/h，巷道内空气潮湿，煤的松散密度为ρ=0.9t/m3，煤的堆积角为30º，煤的最大块度为300mm。
试选择胶带输送机。
四、实习报告的要求
1、完成设计说明书一份；（8000字）
2、绘制胶带输送机现场布置图一张（2号）；
4、绘制胶带输送机原理图一张（3号）；
5、统一封面和报告格式。
五、报告格式
见附录一和二
附录一：
实习报告封面
实习报告
矿井运输机械设备课程设计
学院：
＿＿＿＿
专业：
＿＿＿＿
班级：
学号：
学生姓名：
＿＿
指导教师：
＿＿＿
20XX年XX月XX日
实习报告专用纸
学院：
专业：
姓名：
学号：
班级：
实习性质：
实习地点：
指导教师：
成绩：
附录二：
实习报告撰写格式与打印要求说明
1封面
学院统一模板，按要求填写并用A4幅面打印纸单面打印。
2目录
目录页中每行均由标题名称和页码组成，包括中外文摘要和关键词、主要内容的章、节序号和标题、参考文献、致谢、附录等。
标题一般写到三级，不出现四级。
目录中的内容字体、字号与正文保持一致格式。
3摘要和关键词
在摘要的上方写上论文题目；在摘要下方另起一行注明论文的关键词3---5个，每个关键词之间用逗号分开。
外文摘要应与中文摘要对应，外文关键词用逗号隔开。
摘要包括：
1．论文题目：
黑体小二号字，居中，上空一行。
2．“摘要”字样：
黑体小三号，居中。
3．摘要正文：
宋体小四号，1.5倍行距。
4．关键词：
“关键词”居行首，黑体小三号；关键词的具体内容为宋体小四号，1.5倍行距。
5．外文题目、摘要和关键词的字体为“TimesNewRoman”，字号、行间距等与中文相一致。
4正文
正文段落和标题一律取“1.5倍行距”，不设段前与段后间距，宋体小四号字。
具体格式及要求如下：
一级标题：
黑体小三号（如“第一章”或“1”）
二级标题：
黑体四号（如“1.1”）
三级标题：
黑体小四号（如“1.1.1”）
正文：
宋体小四号
表题与图题：
黑体五号
参考文献：
黑体小三号
参考文献正文：
宋体五号、单倍行距
致谢：
黑体小三号
致谢正文：
宋体小四号
附录：
黑体小三号
附录正文：
宋体小四号
注：
分级阿拉伯数字的编号一般不超过三级，两级之间用下角圆点隔开，每一级编号的末尾不加标点。
5页面设置
1．页眉：
每版页眉为XX实习第页；宋体五号（见附表A.3）。
2．页边距：
版面上页边距30mm，下页边距25mm，左页边距30mm，右页边距20mm；行间距为1.5倍行距。
3．页码的书写要求：
摘要和目录的页码采用大写罗马数字编写，如Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、……。
从正文开始至附录采用阿拉伯数字编写页码。
封面和任务书不编页码。
每一章均重新开始一页。
章标题前空一行。
正文段落和标题一律取“1.5倍行距”，不设段前与段后间距。
6图表编号
文中图、表只用中文图题、表题；每幅插图应有图序和图题，图序和图题应放在图位下方居中处，图序和图题一般用黑体五号字。
图的编号由“图”和阿拉伯数字组成，阿拉伯数字由前后两部分组成，中间用“.”号分开，前部分数字表示图所在章的序号，后部分数字表示图在该章的序号。
例如“图2.3”、“图3.10”等；每个图号后面都必须有图题，图的编号和图题要置于图下方的居中位置。
每个表格应有自己的表序和表题，一般用黑体五号字，表的编号方法同图的编号方法相同，例如“表1.6”、“表2.3”等；表的编号和表题要置于表上方的居中位置；如某个表需要转页接排，在随后的各页上要重复表的编号，编号后跟表题（可省略）或跟“（续）”，如表1.2（续）。
续表均要重复表的编排。
对于函数曲线图，请注意检查横纵坐标的变量名、单位、刻度值是否完整（对于无量纲化或无单位的，请注明“无单位”），不同线型或图符说明应完整，变量名和单位之间用“／”分开。
表的宽度不得超过版面文字的宽度，表一律要求采用三线表，表中参数及单位用“／”分开。
7计量单位
毕业设计（论文）中的量和单位必须符合中华人民共和国的国家标准GB3100～GB3102-93，它是以国际单位制（SI）为基础的。
非物理量的单位，如件、台、人、元等，可用汉字与符号构成组合形式的单位，例如件/台、元/km。
力求单位名称全文统一，不混淆使用中英文单位名称。
8标点符号
毕业论文（设计）中的标点符号应按新闻出版署公布的“标点符号用法”使用。
9数字与英文字符
毕业论文（设计）中的测量、统计数据一律用阿拉伯数字；在叙述中，一般不宜用阿拉伯数字。
全文中的英文字符均采用TimesNewRoman字体，字号与所在的文字段对应。
10名词、名称
科学技术名词术语尽量采用全国自然科学名词审定委员会公布的规范词或国家标准、部标准中规定的名称，尚未统一规定或叫法有争议的名词术语，可采用惯用的名称。
使用外文缩写代替某一名词术语时，首次出现时应在括号内注明全称。
外国人名一般采用英文原名，按名前姓后的原则书写。
一般很熟知的外国人名（如牛顿、爱因斯坦、达尔文、马克思等）应按通常标准译法写译名。
11注释
注释可用页末注（将注文放在加注页的下端），而不可用行中插注（夹在正文中的注）。
注释只限于写在注释符号出现的同页，不得隔页。
引用文献标注应在引用处正文右上角用[]和参考文献编号表明，字体用五号字。
12公式
公式应用公式编辑器输入，公式应居中书写，公式的编号用圆括号括起放在公式右边行末，公式与编号之间不加虚线。
对于公式中的变量含义需要说明的，请在公式后的段落中，采用“式中：
A为某某，B为某某”的方式加以说明，A、B等字符必须与公式中的字体一致。
如，公式中为斜体，则说明中也必须使用斜体。
13参考文献
1．要求与标识：
参考文献应在正文中顺次引述（按在正文中被提及的先后来排列各篇参考文献的序号，所有参考文献均应在正文中提及）；一般只引正式出版过的文献；对于文献有多个作者的，只著录前3位作者，从第4位开始该用“，等”或者“etal.”代替；根据GB3469规定，按下表标识不同的参考文献类型（另，对于专著、论文集中析出的文献，标识用“A”，其他用“Z”）。
表4.1参考文献标识
参考文献类型
专著
论文集
报纸
文章
期刊
文章
学位
论文
报告
标准
专利
其文
献他
标识
M
C
N
J
D
R
S
P
Z
表4.2电子文献标识
参考文献类型
数据库（网上）
计算机程序（磁盘）
光盘图书
标识
DB（DB/OL）
CP（CP/DK）
M/CD
2．著录格式与示例：
（1）专著（含教材）
著录格式：
[序号]编著者.书名[M].版本，出版地：
出版者，出版年.页码.
例如：
[1]刘谋佶,吕志咏,丘成昊,等.边条翼与旋涡分离流[M].北京:
北京航空学院出版社,1988.24~27.
[2]IsidoriA.Nonlinearcontrolsystems[M].2nd,NewYork:
SpringerPress,1989.32~33.
（2）期刊
著录格式：
[序号]作者.题目[J].刊名，年，卷（期）：
页码.
例如：
[1]傅惠民.二项分布参数整体推断方法[J].航空学报，2000，21
（2）：
155~158.
[2]MoustafaGH.Interactionofaxisymmetricsupersonictwinjets[J].AIAAJ,1995,33（5）:
871~875.
注：
外文期刊的刊名可用简称；请注意标注文章的年、卷、期、页，不要遗漏。
（3）学位论文
著录格式：
[序号]作者.题目[D].地点：
单位，年.
例如：
[1]朱刚.新型流体有限元法及叶轮机械正反混合问题[D].北京：
清华大学，1996.
[2]SunM.Astudyofhelicopterrotoraerodynamicsingroundeffect[D].Princeton:
PrincetonUniv,1983.
（4）论文集，会议录
著录格式：
[序号]主要责任者.题名[C].出版地：
出版者，出版年.
例如：
[1]辛希孟.信息技术与信息服务国际研讨会论文集：
A集[C].北京：
中国社会科学出版社，1994.
[2]北京空气动力研究所.第九届高超声速气动力会议论文集[C].北京：
北京空气动力研究所，1997.
（5）论文集中析出的文献
著录格式：
[序号]作者.题目[A].见：
主编.论文集名[C].论文集名.出版地：
出版者，出版年：
页码.
例如：
[1]陈永康，李素循，李玉林.高超声速流绕双椭球的实验研究[A].见：
北京空气动力研究所编.第九届高超声速气动力会议论文集[C].北京：
北京空气动力研究所，1997：
9～14.
[2]PengJ,LuoXZ,JinCJ.Thestudyaboutthedynamicsoftheapproachglide-downpathcontrolofthecarrieraircraft[A].In:
GONGYao-naned.ProceedingsoftheSecondAsian-PacificConferenceonAerospaceTechnologyandScience[C].Beijing:
ChineseSocietyofAeronauticsandAstronautics,1997:
236～241.
注：
会议文集的出版者可能不是正式的出版社；出版地指出版者所在地，不一定是会议地点。
（6）科技报告
著录格式：
[序号]作者.题名[R].报告题名及编号，出版地：
出版者，出版年.
例如；[1]孔祥福.FD-09风洞带地面板条件下的流场校测报告[R].北京空气动力研究所技术报告BG7-270，北京：
北京空气动力研究所，1989.
（7）国际、国家标准，行业规范
著录格式：
[序号]标准编号，标准名称[S].出版地：
出版者，出版年.
例如：
[1]MIL-E-5007D,航空涡轮喷气和涡轮风扇发动机通用规范[S].美国空军，1973.
[2]GB7713-87,科学技术报告、学位论文和学术论文的编写格式[S].
注：
对于国标GB等，出版地、出版者和出版年可省略。
（8）专利
著录格式：
[序号]设计人.专利题名[P].专利国别：
专利号，公告日
例如：
[1]黎志华，黎志军.反馈声抵消器[P].中国专利：
ZL85100748，1986－09－24.
（9）其他未定义文献类型
著录格式：
[序号]主要责任者.文献题名[Z].出版地：
出版者，出版年.
14装订要求
按以下顺序装订毕业论文（设计说明书）：
（1）封面
（2）目录
（3）中文摘要（含关键词）
（4）正文
（5）参考文献
（6）致谢
（7）附录
（8）封底
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