книги / Основы теории и расчёты рудничных транспортных установок
..pdf
менты пропорционально тем наибольшим окружным усилиям, которые могут быть переданы каждым шкивом.
Заменяя в выражении (998) S„poM через S c6elia, имеем
№одиф = 25сб (е'1а — 1), |
(999) |
откуда, вводя запас сил трения k т, получим формулу для определения требуемого натяжения каната в точке сбегания из условий отсутствия пробуксовки каната на шкивах
s „ . ,„ = |
кГ . |
( 10 00) |
2{е*я' - |
1) |
|
3. Лебедки с коническими и параболическими шкивами (рис. 156, 157, 158)
Приводную способность конического шкива можно опреде лить следующим образом: нормальное давление .на шкив эле ментарного отрезка каната (рис. 159) равно dN cos©, где 0 — угол наклона образующей конической поверхности.
Рис. 156. Конический шкив |
Рис. 157. Сечение конического |
|
шкива |
Рис. 158. Параболический шкив |
Рис. 159. |
К |
опре |
|
делению |
тяговой |
|
|
способности |
кони |
|
|
ческого |
шкива |
|
Элементарная сила трения dT между рассматриваемым эле ментарным витком и поверхностью шкива равна
dT = p/V cos 0.
Эта сила из условий равновесия витка должна быть равна избытку натяжения dT = dS.
Решая это дифференциальное уравнение, с применением фор мулы Эйлера, получим
^p|J.<XCOS0
Sc6
Учитывая, что угол 0 обычно не превосходит 8°, для упро щения расчета можно положить cos0 = l , что возвращает к фор муле Эйлера. Итак, приводная способность конического и па раболического шкивов практически может быть подсчитана так же, как и для цилиндрического шкива.
4. Лебедка с зажимными шкивами (рис. 160, 161)
Сила давления каната Р может быть представлена в виде векторной суммы двух сил Р\ направленных нормально к по верхности скольжения зажимных кулачков или колец (рис. 162). Очевидно, что
2 si п 7
где у — Угол наклона кулачка.
Рис. 160. Шкив |
Рис. 161. Шкив с зажимными |
зажимными кулач |
кольцами |
ками |
|
Полная сила прижатия
2Р' = |
2Р |
Р |
2 sin 7 |
sin 7 |
Сила трения каната с поверхности зажимных кулачков мо жет быть представлена как произведение силы прижатия кана та Р на приведенный коэффициент трения рПр:
р
sin 7 н- = |
/vnp, |
20 Н. С. Поляков. И. Г Шток |
305 |
При этом уменьшается запас сил трения каната о привод ные шкивы.
Определим максимально допустимое ускорение из условий отсутствия проскальзывания каната.
1. Лебедки без дифференциала
Из формулы Эйлера, выражающей отсутствие проскальзыва ния каната по шкиву, после подстановки значений динамиче ского сопротивления движению получим
с ' |
$нб |
+ |
[2 (ZGQ + |
qKL) -(- zG] |
|
|
i S |
. = ------------------------------------ |
|
sc6 |
! - < « < » |
|
|
sce |
|
|
^ |
|
||
откуда |
|
|
|
|
|
|
|
^max ^ |
§ |
Sc6^* — S h6 |
M jceK2. |
(1004) |
|
|
2(zG0 + |
qKL) + zG' |
||||
|
|
|
||||
2. Лебедки с дифференциалом
Из уравнения (998) получим
S „6 ^сб — 2Sc6 (в*1* — 1),
откуда
^ < 2е'“ — 1, •^сб
или
^нб |
__ |
«5цб 4~ [2 (zGp -f qKL) 4- zG] |
a ^ |
_ 1 |
SC6 |
|
$сб |
g |
|
и окончательно
^max — § n |
(ZGQ+ |
i |
» MlC€K?. |
(1005) |
2 |
qKL) -f" |
|
|
Другим условием, определяющим максимально допустимое значение пускового ускорения, является отсутствие опережения спускающихся вагонеток нисходящей ветвью каната во избе жание ослабления прицепного каната, соединяющего вагонетку с прицепным устройством и возможных вследствие этого срывов вагонеток с тягового каната.
Величина этого ускорения
ботку откатки, называется углом равновесия откатки. Этот угол находится из условия ПРгр|=№пор:
[z (G0 + G )-f qKL] (sin p — w' cos P) = z (G0 + qKL) (w' cos p + sin P),
откуда
tgPpasH = W ' ( \ + |
(1009) |
ЕслИ'Тангенс угла наклона рельсовых -путей больше рравш то режим работы двигателя тормозной, а если меньше — то двига тельный.
§ 6. ОПРЕДЕЛЕНИЕ НАТЯЖЕНИЙ И ВЫБОР ТЯГОВОГО КАНАТА
Натяжение тягового каната определяется «по точкам». хМаксимальное натяжение тягового каната без учета сопро
тивлений на отклоняющем (обычно натяжном) шкиве равно: при откатке по уклону и угле наклона выработки меньше,
чем угол равновесия порожней ветви,
Ртах = |
^ 0 + ^ п о р + |
^ г р = |
$0 + 2 ZG0W' COS Р 4 - |
|
+ |
zG («;' cos p |
sin P) + |
2qKLwf cos p; |
(1010) |
при откатке по уклону и угле наклона выработки больше, чем угол равновесия порожней ветви,
Рmax— S0 + Wrp = S0 + z (G G0) (w' cos p |
sin p) + |
+ q KL (w' cos P + sin p); |
( 1 0 1 1) |
при откатке по бремсбергу и угле наклона выработки мень шем, чем угол равновесия груженой ветви,
Р т а х = |
S 0 + №'„ор + ^ r p = |
S 0 + 2 zG()w' COS p + |
|
+ |
zG(w' cos p — sin p ) |
-f- 2qKLw' cosp; |
(1012) |
при откатке по бремсбергу и угле наклона выработки боль шем, чем угол равновесия груженой ветви, но меньшем, чем угол равновесия откатки,
Рmax~ S 0-{- Wпор = S 0 Ч- zG0 (w' cos Р +- sin р) + |
|
-f qKL(w' cosp + sinp); |
(1013) |
при откатке по бремсбергу и угле наклона выработки боль
шем, чем угол |
равновесия откатки, |
|
Рmax= S 0 + |
|да\.р I == So + г (С? + °о) (sin Р— w' cos Р) + |
|
|
-f- qKL (sin Р - w9 cos р). |
(1014) |
§ 8. СОДЕРЖАНИЕ И ПОРЯДОК РАСЧЕТА ОТКАТКИ БЕСКОНЕЧНЫМ КАНАТОМ
При расчете определяют интервал между вагонетками и ко личество вагонеток на ветви, диаметр и тип тягового бесконеч ного каната, вес груза грузового натяжного устройства, тип от каточной лебедки, мощность, тип двигателя и расход энергии на транспортирование.
Порядок расчета
1.При заданной производительности определяется промежу ток времени между прицепкой вагонеток и интервал между ва гонетками.
2.Определяется вес тягового каната и производится выбор каната.
3.Производится определение сопротивлений движению гру женой и порожней ветвей.
4.Определяются натяжения каната «по точкам», тяговое усилие и вес груза натяжного устройства.
5.Рассчитывается требуемая мощность двигател’я лебедки и по величине установочной мощности производится выбор двига теля.
6 . Производится 'выбор лебедки на основании параметров:
F шах» W 0y d K, N y Ct , V.
7. Определяется запас сил трения каната о приводные шки
вы.
8. Определяется расход энергии.