книги / Расчет и конструирование горных транспортных машин и комплексов

где ав — предел прочности материала маховика;

S — площадь половины меридиального сечения маховика; со — максимальная расчетная угловая скорость;

Je — момент инерции половины меридиального сечения махо­ вика относительно оси вращения,

гг гх

J' = j r 2/idr + Jr2tfdr.

аг2

Рекомендуется принимать к? не менее 1,4—1,8.

Вращающийся маховик стремится сохранить постоянное положе­ ние оси вращения. Поэтому при переменном профиле пути возникают гироскопические силы, воздействующие на опорные подшипники, раму гировоза и рельсовый путь.

При расположении оси маховика в горизонтальной плоскости гироскопические силы затрудняют прохождение гировозом криво­ линейных участков пути. Поэтому на всех изготовляемых гировозах

сое — гироскопическая угловая скорость поворота оси маховика; а — угол между векторами скоростей а 1 и со0 (для рудничных

Системы управления локомотивов

Устройства управления локомотивом сосредоточивают в кабине машиниста.

Управление электродвигателями электровоза (рис. Х.31) осуще­ ствляют поворотом рукояток 1 и 9 соответственно главного и ревер­ сивного барабанов контроллера 11. Рукоятки механически сблоки­ рованы между собой для предотвращения включения двигателей без пускового сопротивления, реверсирования двигателей во включен­ ном состоянии и т. д. При общей мощности двигателей до 100 кВт и питающем напряжении до 500 В применяют контроллеры непо­ средственного управления; при более высоких мощности и напря­ жении — косвенного управления.

дически поочередно открываются системой управления, состоящей из устройства питания УП, генератора прямоугольных импульсов Г и двух усилителей сигналов У1 и У2. При открывании тиристора Т1 все питающее напряжение Un приложено к тяговым двигателям электровоза ТД. Ток двигателей возрастает по экспоненте и к концу интервала времени t0 (рис. Х.32, ё) достигает величины i±. В момент

конденсатора С тиристор Т1 закрывается, снимая с двигателя на­ пряжение. Но ток двигателя £д не прекращается, а плавно снижается по экспоненте, замыкаясь через диод Д, и достигает к концу интер­ вала времени t = t0 + t3 величины i[. В момент t3 вновь откры­ вается Т1, закрывается Т2 и на двигатели снова подается напря­ жение Un.

Через несколько циклов противо-э. д. с. двигателя достигает значения, близкого к Z7n, и тиристор Т1 остается открытым.

Достоинствами импульсного управления электровозом являются: плавное бесступенчатое регулирование скорости локомотива

и отсутствие реостатных потерь энергии при пуске. Недостаток: более сложное и менее надежное пусковое устройство.

На аккумуляторных электровозах все электрооборудование из­ готовляют во взрывобезопасном исполнении за исключением тяговой батареи. При работе щелочных аккумуляторов из них выделяется водород, образующий в смеси с воздухом опасную взрывчатую смесь. Для создания вертикальной тяги и удаления водорода, в днище и крышке корпуса аккумуляторной батареи предусматривают от­ верстия. Для предотвращения искрообразования отдельные аккуму­ ляторы электрически соединяют между собой усиленными перемыч­ ками, хорошо изолируют друг от друга и от корпуса. Такие электро­ возы относят по исполнению к электроустановкам повышенной надежности.

Взрывобезопасные электровозы отличаются специальным взры­ вобезопасным исполнением ящика аккумуляторной батареи. На его крышке имеются пластинчатые пакеты для разгрузки ящика при взрыве внутри него, а также для удаления кислородно-водородной смеси, накопляющейся при работе батареи. Сечение щелевой пакет­ ной защиты составляет не менее 120 мм2 на 1 л свободного объема ящика.

Для ликвидации опасной концентрации водорода, в ящике под крышкой установлены четыре катализатора КП-6А, способству­ ющие соединению водорода с кислородом. Катализаторы подогре­ ваются электрическими нагревателями общей мощностью 720 Вт. На передней стенке батарейного ящика расположен прибор ПКВ-2 для измерения концентрации водорода и автомат АВР-2123 со встро­ енным счетчиком ампер-часов.

Предельно допустимая концентрация водорода внутри батарей­ ного ящика — 2,5%. На шкале прибора ПКВ-2 этот предел обозна­ чен красной чертой.

Взрывобезопасность электровозных осветительных фар дости­ гается помещением искрящих контактов во взрывобезопасную обо­ лочку. Лампы применяют с малой тепловой инерцией. Фара выпол­ нена таким образом, что при снятии крышки, сильном на­ жатии на стекло или ударе по нему контакт размыкается и лампа гаснет.

Управление дизелевозом заключается в изменении передаточного отношения механической или гидравлической передачи. В кабине машиниста кроме рукояток управления двигателем и передачей размещают устройства управления песочной и тормозной системами, выключатели цепей освещения, элементы управления, сигнальные устройства и т. д. На передней стенке кабины закрепляют приборный щиток с манометрами, измеряющими давление в системе пуска дизеля, в пневмосистеме, в гидросистеме, в системе смазки коробки передач, мерные трубки для контроля уровня воды и горючего в баках, дистанционные термометры для контроля температуры воды на выходе охлаждающей системы и масла в системе смазки дизеля и т. д.

Для питания цепей освещения на дизеле устанавливают генера­ тор электрического тока мощностью 100—200 Вт, а в специальном отсеке — аккумуляторную батарею во взрывобезопасной оболочке. Осветительные фары питаются от аккумуляторной батареи. Подза­ рядка батареи производится автоматически от генератора через

стрелке или против в зависимости от требуемого направления дви­ жения. Имеющиеся на барабанах 6 и 7 пазы вызывают перемещение системы рычагов, включающих сначала устройство реверса, затем включения первой скорости и при дальнейшем повороте — второй.

При вращении штурвала в противоположную сторону сначала отключается вторая скорость, затем первая, а потом происходит

7.Ж у к о в с к и й И. Е. Работа (усилие) сквозного и несквозного тяго­ вого прибора при трогании поезда с места и в начале его движения. Полное собрание сочинений, том VIII, ОНТИ, 1937. 435 с.

8.3 а р м а я Л* Н. Шахтные вагонетки и их ремонт. М., Углетехиздат, 195^104 с.

9}' И с с л е д О в а ® и я напряжения в осях колесных пар рудничных электровозов. — «Рудничцый транспорт», вып. 42. Мм «Недра», 1968, с. 129— 186. Авт.: П. С. ДОахтарь, Б. И. Степанов, М. К. Галушко и др.

просу о переходных режимах движения поездов, вагоны которых оборудованы поглощающими аппаратами типа Ш-2-Т. — «Вопросы динамики подвижного состава и применения математических машин». Труды Днепропетр. ин-та инж. трансп., вып. 72. М., «Транспорт», 1967, с. 57—66.

12.Л е у ш к и н Б. В. Воздуховозная откатка на шахтах Чехослова­ кии. М., Углетехиздат, 1956. 44 с.

13.М и н о в Д . К. Теория процесса реализации сил сцепления при элек­

трической тяге и способы повышения их использования. — «Проблемы повы­ шения эффективности работы транспорта», вып. 1, изд. АН СССР, 1955,

с.83— 125.

14.М е д е л ь В. Б. Подвижной состав электрических железных дорог. М., Трансжелдориздат, 1962. 340 с.

15.М о ч а л и н М. П., 3 в е к о в В. А. Самоходное оборудование на

рудниках. М., Госгортехиздат, 1961. 392 с.

16. П о л я к о в Н. С., Б и л а н Н. Е. Экспериментальное исследова­ ние сопротивления движению одиночных шахтных вагонеток и электровозов.—

рудничных транспортных установок. М., Госгортехиздат, 1962, 444 с.

18.П р а в и л а устройства и безопасной эксплуатации пассажирских подвесных канатных дорог. М., «Недра», 1969. 49 с.

19.С т р е л к о в С. П. Маятник Фроуда. — «Журнал технической фи­ зики», 1933, N° 3, с. 120—125.

20.Т и м о ш е н к о С. П. Колебания в инженерном деле. М., Физматгиз, 1959. 436 с.

25.Ш а х т н ы е электрические лебедки и подъемные машины. М., Гос­ гортехиздат, 1963. 448 с. Авт.: И. Я. Гершиков, А. К. Глинский, А. Д. Димашко

идр.

26.Ш а х т н ы й транспорт. Справочник. М., «Недра», 1964. 427 с.

Максимальное напорное усилие клиновых колес с учетом (X I.3)

работки, но при этом шины испытывают большие деформации. Значе­ ния ф0 и сом приведены в табл.XI.1.

Значения коэффициентов сцепления и ходовых сопротивлений пневмошинного механизма передвижения [5, 34]

Гусеничные движители имеют большую площадь контакта с поч­ вой и гораздо меньшие удельные давления, чем колесные движители. Поэтому гусеничная ходовая часть обладает лучшей проходимостью по сыпучей, неустойчивой почве. Но по сравнению с колесной ходо­ вой частью потери на трение внутри механизма гусениц велики и суммарные сопротивления движению гусениц выше колесных. Коэффициент сцепления гусеницы с почвой зависит от формы рабо­ чей поверхности траков. При крепкой и ровной поверхности рекомен­ дуется применять гладкие траки. В этих условиях ф0 составляет 0,5—0,6. Использование ребристых траков приводит к увеличению коэффициента до 0,9—1,0. Однако на сыпучем основании даже при наличии траков со шпорами возможно снижение ф0 до 0,4.

§2. РАЗГОН И ТОРМОЖЕНИЕ ПОГРУЗОЧНОЙ МАШИНЫ

Входовом движении погрузочную машину с двигателем, транс­ миссией и прицепной вагонеткой можно рассматривать как меха­

ническую систему, центр масс которой движется прямолинейно, а трансмиссия (ротор — редуктор — колеса) совершает плоское движение. Это позволяет заменить представленную на рис. X I.3, а машину колесом, в котором сосредоточены масса машины т м и мо­ мент инерции / Пр.к вращающихся частей привода (рис. X I.3, б). Подобным образом представляется и вагонетка массой т в.

Уравнение движения центра ведущего колеса в период разбега

При торможении машины противовключением двигателя в урав­ нении (X I.5) знак перед тяговым усилием Т изменяется на обратный. Применение иных способов торможения считается нецелесообразным в связи с конструктивным усложнением ходовой части (кроме уклон­ ных машин).