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矿井设计采区中部车场设计(一)设计依据某采区是近距离开采煤层群，轨道上山按真倾斜布置在煤层群的底板岩石中，倾角10°，向采区石门甩车。
轨道上山与区段石门均铺设600mm 轨距的线路，轨型22kg/m ，采用1t 矿车单钩提升，每钩提升三个矿车，要求甩车存车线设双轨高、低道。
斜面线路布置采用一次回转方式。
(二)斜面线路连接系统各参数计算：1）由于是辅助提升，两组道岔均选用ZDK622-3-15（左）道岔，道岔参数： α1=α2=14°26´06" , a 1=a 2=3400 , b 1=b 2=2800斜面线路一次回转角=1α18°26´06"；二次回转角"12'523621︒=+=ααδ一次回转角水平投影角=︒︒==)10tan "06'2618tan arctan()tan tan arctan('11βαα18°41´59"二次回转角水平投影角"30173710cos "12'5236tan cos )tan(arctan''21︒=︒︒=+=βααδ一次伪倾斜角"55'289)10sin "06'2618arcsin(cos )sin arcsin(cos 0︒=︒⋅︒=⋅='βαβ二次伪倾斜角"06'597)10sin "12'5236arcsin(cos )sin arcsin(cos ︒=︒⋅︒=⋅=''βδβ2斜面平行线路联接点各参数计算斜面平行线路连接点各参数，设计采用中间人行道，线路中心距S 定为1900mm ，为简化，斜面连接点线路中心距取与S 同值，斜面连接点半径取9000mm.5700"06'2618cot 1900cot 2=︒*=⋅=αs B14602"06'2618tan*90002tan211=︒=⋅=αR T716014605700L 1=+=+=T B6008"06'2618sin 1900sin 2=︒==αsm2.确定竖曲线的相对位置1.）取高道平均坡度 G i = 11‰ ， 9473arctan '''==G G i r取低道平均坡度 D i = 9‰ ,6503arctan '''==D D i r 取低道竖曲线半径9000R D = 暂取高道竖曲线半径20000R G = 高道竖曲线各参数30903.57"06518*200003.57K 15482"06518tan *200002tan 3074)9473sin "55'289(sin 20000)sin (sin 272)"55'289cos 9473(cos 20000)cos (cos "065189473"55289''''''=︒︒=︒⋅==︒=⋅=='''-︒=+'⋅==︒-'''=-=︒='''-︒=-=G G G p GG G G G G G G G G G R R T r R L r R h r ββββββ低道竖曲线各参数15703.57"51'599*90003.577872"51599tan *90002tan 1564)6503sin "55289(sin *9000)sin (sin 123)"55289cos 6530(cos *9000)cos (cos "515996503"55289''''''''=︒︒=︒⋅==︒=⋅=='''+︒=+⋅==︒-''='-=︒='''+︒=+=D D D DD D D D D D D D D D R K R T r R L r R h r ββββββ2.）最大高低差H 的计算由于是辅助提升，存车线长度按2车考虑，每钩车提1t 矿车3辆，故高低道存车线长度不小于2*3*2+2*0.4=12800。
通过在辽源职业技术学院内为期两年的学习，对“煤矿开采技术” 这一专业有了一定的认识，对井下生产一线的综采工作面有了进一步了解，在此基础上通过查阅资料和指导老师张老师的指导下做了本次设计。
本次毕业设计是为了让我们更清楚地理解怎样确定综采工作面的系统，为我们即将走上工作岗位的毕业生打基础。
通过对综采工作面的系统更加深入的了解和掌握，不断提高技术和工作能力，才能更好的解决好综采工作面设备使用者面临的主要问题，管理好综采工作面的系统。
当系统出现问题时能找出引起系统故障真正的原因由于设计者所学专业知识不够精深，加之时间仓促，在设计中缺漏和不妥之处，恳请评阅人批评指正。
目录第一章采区车场轨道线路设计.. 03第二章采区中部车场形式 (18)第三章采区中部车场设计及计算.35第一章采区车场轨道线路设计一、采区车场轨道设计（一）采区轨道线路及线路连接采区轨道线路包括由采区上部、中部、下部车场组成的车场线路和与之相连接的轨道路线。
轨道设计必须与采区运输方式和生产能力相适应；必须保证采区调车方便、可靠；操作简单、安全；作效率和尽可能减少车场的开掘及维护工作量。
平面线路的连接线路包括曲线及道岔的连接，斜面间或斜面与平面间的线路连接都是由竖直面上的曲线连接的。
（二）线路设计的内容和步骤车场线路设计的内容包括线路总平面布置设计及线路坡度设计。
采区车场设计最主要的是车场内轨道线路设计。
轨道线路设计必须与采区运输方式和生产能力相适应；必须保证车场内调车方便、可靠；操作简单、安全；提高工作效率和尽可能减少车场的开掘及维护工程量。
1、设计平面线路确定车场形式—绘制线路总平面布置草图—进行连接点线路设计计算线路平面布置总尺寸，做出线路布置的平面图。
2、线路坡地设计沿有关线路作一个或数个剖面图，并用文字表示出每一坡度范围内线路的长度及坡度。
一、采区轨道线路设计基础知识（轨道、道岔、曲线、线路施工、线路联接点）采区车场轨道线路设计（采区下部、中部、上部车场）二、轨道线路设计基本知识（一）采区轨道线路分类1、线路位置与作用（1）轨道上山（2）采区车场（3）工作面轨道平巷2、线路空间状态（1）水平：下部车场：大巷装车站、区段轨道平巷（2）倾斜：上山中部车场斜面线路。
采矿学课程设计中部车场一、课程目标知识目标：1. 让学生理解中部车场在采矿工程中的重要作用及其结构组成；2. 掌握中部车场的矿石运输、提升及通风等基本工作原理；3. 了解中部车场的安全技术措施和环境保护要求。
技能目标：1. 培养学生运用采矿学原理分析和解决中部车场实际问题的能力；2. 提高学生设计合理的中部车场布局和设备选型的能力；3. 培养学生进行中部车场安全风险评估和预防的能力。
情感态度价值观目标：1. 培养学生热爱采矿事业，树立为我国采矿事业贡献力量的信念；2. 增强学生的安全意识、环保意识和团队协作精神；3. 引导学生关注采矿行业的发展趋势，提高对新技术、新工艺的学习兴趣。
课程性质分析：本课程属于采矿学领域，以中部车场为研究对象，结合实际工程案例，注重理论与实践相结合。
学生特点分析：学生为高中年级，具备一定的采矿学基础知识，具有较强的求知欲和动手能力。
教学要求：1. 结合教材，深入浅出地讲解中部车场相关知识；2. 注重培养学生的实际操作能力和分析解决问题的能力；3. 强调课程目标的实现，关注学生的学习成果。
二、教学内容1. 中部车场概述- 介绍中部车场在采矿工程中的地位与作用；- 阐述中部车场的结构组成及其功能。
2. 中部车场工作原理- 矿石运输系统：涵盖矿石的装载、运输、卸载等过程；- 提升系统：讲解矿石从地下到地面的提升过程及设备；- 通风系统：分析中部车场的通风要求及通风设备。
3. 中部车场设计与设备选型- 布局设计：讲解中部车场的布局原则，分析不同布局优缺点；- 设备选型：根据矿石特性、生产规模等选择合适的设备。
4. 中部车场安全技术与管理- 安全风险评估：分析中部车场可能存在的安全隐患，提出预防措施；- 安全管理：介绍中部车场的安全管理制度及实施要点。
5. 环境保护与绿色开采- 环保要求：阐述中部车场在环境保护方面的法律法规及标准；- 绿色开采：探讨中部车场实现绿色开采的措施及发展趋势。
第三章采区车场设计第一节窄轨线路一、轨道与轨型轨道运输是煤矿井下主要运输方式，矿井轨道由铺设在巷道底板上的道床、轨枕、钢轨和联接件等组成。
钢轨的型号简称轨型，以每m长度的质量（kg/m）表示。
窄轨线路的轨型有15、22、30、38和43kg/m等5种。
窄轨线路中心距有600mm、762mm和900mm 3种，使用时根据矿井生产能力大小和矿井运输方式选用。
大型矿井一般选用900mm轨距，使用3t、5t矿车；中、小型矿井多选用600mm轨距，使用1t、3t矿车。
新设计矿井轨型按表3—1选用。
除了上述规定外，《煤矿运输安全质量标准化评分表》中规定；运行7t及其以上机车、3t及以上矿车、采区运输重量超过15t（包括平板车重量）及以上设备时线路轨型不低于30kg/m，卡轨车、齿轨车和胶轮车运行线路轨型不低于22kg/m。
表3—1 新设计矿井轨型选用表二、道岔1.道岔类别道岔是使车辆由一条线路上转到另一条线路上的装置，它是由尖轨、辙叉、转辙器、道岔曲轨、护轮轨和基本轨所组成，道岔的结构如图3—1所示。
1—尖轨；2—辙叉；3—转辙器；4—道岔曲轨；5—护轮轨；6—道岔基本轨图3—1 道岔结构常用道岔有单开道岔、对称道岔、渡线道岔3种，单开道岔和渡线道岔又有左向和右向之分（在平面线路上沿顺时针方向分出时为右向，沿逆时针方向分出时为左向）。
井下常用道岔有3号、4号、5号。
每种型号的道岔又配备了4m、6m、9m、12m、15m、20m、25m、30m、40m、50m、70m等11种曲线半径；渡线道岔和对称道岔按不同轨距和道岔类型，配备有1300mm、1400mm、1500mm、1600mm、1700mm、1800mm、1900mm、2200mm和2500mm等9种线路间距。
道岔手册中所列型号均为右向道岔，如ZDK622—4—12末注明左右，均为右向道岔。
右向道岔的分岔线在行进方向（由a→b）的右侧。
左向道岔必须在尾数后注上（左）字，如：ZDK622—4—12（左），岔线在行进方向（由a→b）的左侧。
矿井采区中部车场线路优化设计的浅析摘要】通过对采区中部车场下滑板原巷道刷扩，线路优化布置、合理改变道岔位置方式，让该区域单轨系统变成双轨系统；同时对道岔位置进行优化安装，减少车场不合理环节，保障支架运输线路顺畅，减少车辆阻塞，达到了轨道系统运输能力提升的效果，保证了轨道运输的安全性。
【关键词】采区中部车场；线路优化；道岔位置1.概况叙述新疆天山矿业公司是徐州矿务集团在新疆独资组建的子公司。
俄霍布拉克煤矿位于新疆维吾尔自治区库车县城北约69km，库拜煤田东部，行政区划隶属阿克苏地区库车县阿格乡管辖。
天山矿业公司俄霍布拉克煤矿产能由原来的0.4Mt/a提高至0.75Mt/a产能的提升对各系统的要求也变高。
本矿目前回采的下1煤四采区东翼工作面即将回采完毕，准备进行搬家倒面工作，其中轨道系统起到运输材料及工作面设备的作用，轨道系统的好坏将决定安装的进度，影响轨道运输期间的安全。
而采区中部车场作为主要轨道运输系统的重要环节，将决定轨道系统是否顺畅、安全。
但本次涉及的采区中部车场施工较早，为单线路设计，轨道运输能力一般，既影响运输效率又不利于安全把控。
为保证采区中部车场轨道系统适应矿井生产能力，满足工作面轨道运输需要，对中部车场优化势在必行，具体原因有以下几点。
（1）生产设备更新升级。
采区中部车场在施工时矿井生产能力为0.4Mt/a，对中部车场要求低，，设备轻便。
现矿井产能提升至0.75Mt/a，生产设备不论是体积还是重量都有较大提高。
若沿用原来轨道系统，轨道运输系统可靠性差。
（2）产能提升，材料需求量高，轨道系统运输任务大。
现轨道系统为单道布置，调车能力差，极容易造成车辆阻塞，车辆不能及时通过，造成工作面材料供应紧张。
（3）安全性差。
目前轨道系统运输量大，若不优化轨道系统，安全把控难度大。
（4）采区中部车场车辆往返在一定程度上属于随机性，单轨道系统大大降低车辆调度的零活性。
2.优化后的轨道系统应需满足以下几个要求。
采区中部车场课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能够理解采区中部车场的基本概念和组成部分；2. 学生能够掌握采区中部车场的主要功能及其在煤炭生产中的作用；3. 学生能够了解采区中部车场的安全操作规程和相关法律法规。
技能目标：1. 学生能够运用所学的知识，分析采区中部车场的运行原理；2. 学生能够根据实际情况，设计合理的采区中部车场布置方案；3. 学生能够运用绘图软件，绘制采区中部车场的示意图。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对煤炭生产中采区中部车场的兴趣，激发学习热情；2. 增强学生的安全意识，使其认识到遵守操作规程的重要性；3. 培养学生的团队协作精神，提高沟通与协作能力。
课程性质：本课程为煤矿生产技术课程，旨在让学生深入了解采区中部车场的相关知识，为今后从事煤炭生产工作打下基础。
学生特点：学生为初中年级，具备一定的物理和数学基础，但对煤矿生产技术了解较少，需要从实际操作和案例入手，激发学习兴趣。
教学要求：结合学生特点和课程性质，注重理论与实践相结合，以实际案例为引导，培养学生的动手操作能力和解决问题的能力。
通过本课程的学习，使学生能够达到上述课程目标，为后续课程的学习和实际工作打下坚实基础。
二、教学内容1. 采区中部车场概述- 车场的定义与功能- 车场在煤炭生产中的地位与作用2. 采区中部车场的结构与组成- 车场的布局类型- 车场的主要设备与设施3. 采区中部车场的运行原理- 车场的运输流程- 车场的调度方法4. 采区中部车场的安全操作规程- 相关法律法规- 安全操作注意事项5. 采区中部车场布置方案设计- 设计原则与方法- 车场布置方案的优化6. 车场示意图绘制- 绘图软件的使用- 车场示意图的绘制技巧教学内容安排与进度：第1周：采区中部车场概述第2周：采区中部车场的结构与组成第3周：采区中部车场的运行原理第4周：采区中部车场的安全操作规程第5周：采区中部车场布置方案设计第6周：车场示意图绘制教材章节：第1章 煤矿生产概述第2章 矿井运输与提升第3章 采区中部车场三、教学方法为了提高教学效果，激发学生的学习兴趣和主动性，本章节将采用以下多样化的教学方法：1. 讲授法：通过生动的语言和形象的表达，向学生传授采区中部车场的基本概念、运行原理和布置方案设计等理论知识。
