книги / Основы теории и расчёты рудничных транспортных установок
..pdfQ(L+ Т п^ср) 3,6Gt/Cp
§2. ПРЕДЕЛЬНО ДОПУСТИМОЕ ПО УСЛОВИЮ ПРОЧНОСТИ СЦЕПОК ЧИСЛО ВАГОНЕТОК В СОСТАВЕ ПРИ ОТКАТКЕ ПО НАКЛОННЫМ
ВЫРАБОТКАМ
Максимальное статическое усилие возникает на передней сцепке поднимаемого груженого состава. Это усилие не должно быть больше допускаемого размерами сцепки F cn по условиям прочности
Z (G + GQ) (sin ртах + Wf COS Ртах) < F w |
|
где G0— мертвый вес вагонетки; |
|
Ртах— максимальный угол наклона рельсового |
пути; |
w' — коэффициент сопротивления движению |
вагонетки. |
Из этого неравенства может быть определено предельно до пустимое число вагонеток в составе по условиям прочности
сцепок |
|
2 тах — ____________ ^сц____________ |
* (907) |
(О + G 0) (S in рт а х + W COS рт а х )’ |
|
Это выражение действительно не только для уклона, но и для бремсберга, где нормально груженые составы движутся вниз, однако при выполнении маневровых работ возможно крат ковременное подтягивание груженого состава вверх по выра
ботке (77сц= 3000 кГ и 6000 кГ). |
. |
§ 3. СОПРОТИВЛЕНИЕ ДВИЖЕНИЮ ТЯГОВОГО КАНАТА |
|
1. Основное сопротивление WH1 |
|
Основное сопротивление движению каната определяется тре |
|
нием каната о почву и сложными сопротивлениями, |
возникаю |
щими при движении каната по роликам. |
|
С о п р о т и в л е н и е в п о д ш и п н и к а х о с и р о л и к о в зависит от типа подшипников и их состояния, радиуса цап
фы оси ролика г, радиуса ролика R и силы нажатия каната на ролик Pi с учетом влияния собственного веса вращающихся ча стей ролика. Для практических расчетов можно пренебречь ве сом вращающихся частей ролика, который мал по сравнению с силой нажатия каната на ролик.
Сила сопротивления в подшипниках оси роликов равна
UPii = !» -£ -Pi.
И
Здесь р, — приведенный коэффициент трения, учитывающий трение качения и скольжения, имеющее место в подшипниках качения.
С о п р о т и в л е н и е от т р е н и я к а ч е н и я к а н а т а по р о л и к у W”Kl зависит от конструкции каната и его состояния, от состояния поверхности ролика, радиуса ролика и силы при жатия каната гк ролику.
где k — коэффициент трения качения каната по ролику.
С о п р о т и в л е н и е от т р е н и я к а н а т а о п о ч в у IF "'
При больших интервалах между поддерживающими роликами канат, провисая, трется о почву. Если обозначить через Рц силу прижатия каната к почве, а через f коэффициент трения каната по почве, то сопротивление от трения каната о почву равно
IF Ki = Рц /. |
|
С о п р о т и в л е н и е от ж е с т к о с т и к а н а т а |
Это |
сопротивление зависит от диаметра каната dK, радиуса кривой изгиба каната над роликом р и натяжения каната в точке набе гания его на ролик F и определяется
р
где а — коэффициент пропорциональности, равный для сталь ных канатов 18—26.
Ввиду больших значений величины р сопротивление от жест кости каната получается незначительным, что дает возможность
впрактических расчетах не учитывать этот вид сопротивлений. Основное сопротивление движению каната, таким образом,
равно
I F K I = IF K, + I F :, + I F ;,.
Подставив значение отдельных слагаемых в это выражение,
получим |
|
WKl = p J ^ ± + Pu f . |
(908) |
Прижатие каната к ролику в прямолинейных выработках осуществляется под действием собственного веса каната. По этому сумма сил, прижимающих канат к ролику Pi и к почве Рц на длине каната 1 м, равна перпендикулярной составляю щей веса погонного метра каната
Р\ + Рп = qKcos Р
лебедки равно по величине и противоположно по знаку силе, перемещающей канат вниз по выработке,
^K = |
?K^K(sinp — да; cos Р). |
(911) |
Здесь Lb- — длина |
каната, расположенного |
в наклонной |
выработке. |
|
|
Если уклон выработки меньше уклона равновесия каната tgP<^K> т0 для перемещения каната вниз по этой выработке
(под уклон) с постоянной скоростью необходимо |
к канату при |
ложить усилие, равное сопротивлению движения |
каната |
F K= qKLK{w'Kcos p — sin p). |
(912) |
Усилие, необходимое для перемещения каната вверх по на |
|
клонной выработке (на подъем), равно |
|
(sl"n Р -f ‘И'к cos Р). |
(913) |
3. Сопротивление движению каната по отклоняющим роликам (по роликовой батарее)
Сопротивление движению каната по отклоняющим роликам может быть подсчитано «по точкам» при заданной величине на тяжения каната в точке набегания и заданном расположении
роликов.
f нб
Сопротивление каждого ролика №,> можно определять по формуле
где |
ЕПб — натяжение каната в точке на |
||
|
бегания .на 'ролик. |
|
|
|
Натяжение каната F C Q в тючке сбега- |
||
ния с первого ролика роликовой батареи |
|||
(рис. 144) составляет |
|
|
|
|
^сб = * ^нб -j- £^1*6 = |
F нб (1 |
+ Е) |
и равно натяжению в |
точке |
набегания |
|
на |
второй ролик. |
|
|
Рис. |
144. Огибание ка |
Натяжение в |
точке сбегания со вто |
|
натом |
батареи |
блокоз |
рого ролика |
|
|
^сб = |
Fh6U + Е) + IFUвП 4- Е) = |
Fll6(\ + Е)2. |
Натяжение каната в точке сбегания с последнего п-го роли ка роликовой батареи в общем виде Может быть записано так
^ с б ^ н б О + Е )* , |
(914) |
где Fnб натяжение каната в точке Набегания на первый ро лик роликовой батареи.
Обозначим через х текущую координату положения состава. Отсчет х будем производить от верхней приемно-отправитель- ной площадки (рис. 145). Пользуясь этим обозначением, можно записать обобщенное выражение натяжения тягового каната на барабане лебедки в зависимости от «места положения состава в выработке
F — ZGQ(sin ± w'cosP) + qKx (sin р ± w^cosP), к Г |
(915); |
Рис. 145. Система координат положения состава
Здесь знак плюс относится к случаю подъема состава. Закон изменения натяжения каната представлен на рис. 146.
Натяжение тягового каната изменяется только за счет измене ния сопротивления движению каната.
Среднее |
тяговое усилие имеет место в |
середине выработки |
F cp = |
F\ X_ L_— zGB(sin P ± w'cos P) + |
qK- y (sin p ± |
|
I 2 |
|
|
±o^cos(3), кГ |
(916) |
Обозначая соответствующими индексами натяжение каната при движении груженого и порожнего составов, а стрелками — направление движения получим:
по у к л о н у
t^cp.rp — z {G + Go) (sin p 4- w'cos P) + |
|
||
+ |
Y (sin P + wK'cos P), |
кГ\ |
(917) |
l^cp.nop = ZG0(sin P - |
w'cos P) + <7„-|-(sin P - |
wK' cos P), кГ\ |
(918> |