摇臂式液压清仓机的结构设计(2)
3.3 绞车计算与选取 32
3.3.1 钢丝绳 32
3.3.2 卷筒 33
3.4 本章小结 34
4 结论 35
5 参考文献 36
致 谢 38
1 绪论
1.1本课题研究的背景及意义
煤矿采出的原煤需要装卸及储存，因此每个矿区都要安装煤仓来对原煤进行存储，同时煤仓的存在也是在煤矿生产运输中必不可少，所以煤矿的生产能力与煤仓通畅与否有着密不可分的关系。随着采煤机械化程度的持续提高,使得同样时间的采煤量不断增加，导致对煤仓容量的要求不断提高。在煤炭运输过程中的堵煤现象是很多煤矿企业一个多年的共同问题，煤仓堵塞的情况在大型采煤企业发生的情况更是很频繁，因为这种煤矿企业的煤仓发生堵塞，不单单会使煤炭的运储环节受到影响，还会牵连着其他生产环节，比如，如果煤仓堵塞，那么如果采煤机械继续持续运作的话，生产出的原煤没有储运空间，那样会造成资源的浪费，所以必须停止生产过程，这会严重制约生产效率。与此同时的后续原煤的运输、提炼、销售、使用等环节更是不能及时供应，最终影响的不仅仅是煤炭产业，更会牵一发而动全身，影响会波及其他很多行业。全国各大工厂很多都需要燃烧煤炭来提供源源不断的能源。另外，煤仓的堵塞对井下采煤活动也会埋下安全隐患。及时发现并清理的煤仓，可以避免安全事故的发生，而那些没能及时发现的煤仓堵塞情况则随时可能产生危害，对生命财产造成威胁。所以我们要非常重视煤仓堵塞问题。现在，随着科技技术的飞速发展，人们开始越来越重视煤炭生产安全问题，而其中相当重要的一部分就属煤仓问题了。我国的科学家也一直关注着这方面的科研，这对提高我国煤炭行业生产效率和提高生产安全有着非常大的意义。
近年来，煤矿行业的生产效率不断提升，带来的是原煤产量的飞速增加，这种形势下，调整煤仓容量和合理安排煤仓结构就显得格外重要。也受到行业内、外越来越多的关注。因为近年来国内、外时常发生煤矿安全事故，其中有瓦斯爆照引起的，有人员不规范操作机械引起的，同样处理煤仓堵塞时人员伤亡事故也是时有发生的。这给我们每个人敲响了警钟。
因此，近些年煤仓清理问题得到越来越多学者和专家的关注，并且都在努力的研究设计出安全的解决煤仓堵塞问题的方案，目的就是将煤仓堵塞问题发生的概率降低以免造成生命和财产的损失。
1.2 煤仓清理技术的发展近况
1.2.1 煤仓堵塞问题主要有以下几种
(1)煤仓卡塞:在发生的煤仓堵塞问题中，产生卡塞的情况大都产生在煤仓下部的出口周围。卡塞的原因是由于开采的原煤的互相卡住，随后不断开采的原煤储存进煤仓时就不能正常存储进煤仓，如图1a所示。
卡塞原因主要是由于在某一段时间内有大量的原煤被放入煤仓内，煤仓就很容易堵塞，而且有时候会发生煤仓持续堵塞的情况。大量还没有完全破碎的煤同时来到煤仓下方出口点，出口处又由于缺少相关的破碎设备，此时原煤不断存入煤仓但是却没有媒被取出，这
就会使煤仓发生卡塞。煤仓发生堵塞的情形
(2)结拱现象:如图1b所示，结拱情况在煤仓入口处是高发区。一旦煤仓发生结拱现象，我们不能立即就判断出发生这种情况的原因，因为煤仓发生结拱由于很多的可能原因共同作用而引起的煤仓堵塞现象，主要原因是压实度和原料煤的物理性质。地下开采原煤结构并不是很均匀的，煤块的大小、形状都很不同，这些由不同大小的颗粒组成的原煤料，其中又以粉末或小颗粒等尺寸较小的材料为主，整个煤仓中的储煤流动特性的表现很大程度上是受细煤颗粒主导的，而其中较大的颗粒都是受细微颗粒的流动推力而产生相应流动的。煤仓中的储煤流动的基础是细微颗粒，细微颗粒不但能产生较大的摩擦力，而且有很大的粘结力。有些矿区的气候比较湿润，那么原煤湿度就会有所增加，随着湿度的增加，原煤的粘结强度也会有相应的提高，这就相当于为结拱堵塞提供了形成条件。当湿度增加后，会使原煤的内凝聚力增加，而相反的是使流动性会变小，这就是湿度增加拱结的风险的发生原理。此外，煤仓中煤的流动程度还与仓库存储材料的压缩系数有着很大的关系。增加压实度，能使所存储的材料的密度增加，由此引起内部摩擦和内聚力的增加，使得煤中的内力（力阻碍运动）会超过它的引力，这类物理性质的转变就会使原煤不易下落，从而发生堵塞现象。起拱存煤因为压实仓库造成了相当的稳定性。时间拖得越久，这种稳定性就越难以摧毁。所以筒型煤仓内原煤形成拱状，而不易下降，因为拱的顶部形成致密的壳，一定厚度的壳具有足够的强度以承受原煤本身重力和上面陆续存储进煤仓的原煤的重力，当原煤与周围的环境形成较稳定的系统时，就很容易事煤仓发生堵塞，造成安全隐患。
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