книги из ГПНТБ / Чубаров В.И. Механизация на подземном транспорте

Правительные площадки ограждаются лови­ телями конструкции МакНИИ и ЛУК-2.

Применение вспомогательных механизмов и средств автоматики наиболее эффективно при конвейерном транспорте. На других ви­ дах транспорта это только несколько снижает трудоемкость, повышает эффективность и производительность, но присутствие людей все-таки необходимо.

ТРАНСПОРТ ПО ВЕНТИЛЯЦИОННЫМ ВЫРАБОТКАМ

Возрастающий объем перевозок по венти­ ляционным выработкам требует развития средств транспорта, пригодных для эксплуа­ тации на вентиляционных штреках.

Механизация откатки на вентиляционных выработках на шахтах I, II и III категории по газу не представляет труда, так как пра­ вилами безопасности разрешается применять электровозы в исполнении РП, для этого только необходимо, чтобы выработка была соответствующего сечения и имела в хорошем состоянии путевое хозяйство. На шахтах, раз­ рабатывающих пласты, опасные по внезап­ ным выбросам угля и газа, а также по суфлярным выделениям, могут применяться толь­ ко взрывобезопасные локомотивы. Раньше грузы по вентиляционным выработкам до­ ставлялись либо вручную, либо применялась конная откатка.

В настоящее время Донгипроуглемаш спроектировал и изготовил комплекс высоко-

20

частотной откатки с электровозами, которые по техническим данным ни в чем не уступают электровозам в исполнении РП, а по эконо­ мичности и по безопасности лучше их. Инсти­ тут ДонУГИ создал монорельсовые дорожки. Их привод устанавливается на свежей струе, а канат, пропущенный через отверстие в вен­ тиляционной двери, проходит вдоль всей вы­ работки. К канату прикрепляют подвесную

►вагонетку и, изменяя длину каната, приводят в движение вагонетку. Торецким машино­ строительным заводом спроектирован гировоз, который выпускается серийно в двух модифи­ кациях. Изготовлены взрывобезопасные ак­ кумуляторные электровозы, которые проходят промышленные испытания на шахте № 4/21 треста «Петровекуголь».

Предназначенные для магистральных вы­ работок дизелевозы могут также применять­ ся и на.исходящей струе при наличии в со­ ставе воздуха метана.

Комплекс высокочастотной откатки пред­

ставляет собой линию высокочастотного руд­ ничного транспорта с передачей электроэнер­ гии электровозам индуктивным способом от двух подвешенных над рельсами изолирован­ ных кабелей, по которым пропускается ток 200 а, частоты 3000 гц.

Опытный образец высокочастотного элект­ ровоза со сцепным весом 8 г сконструирован на базе электровоза 8АРП. Его механическая часть, тяговые электродвигатели и фары оставлены без изменения.

Для приема и преобразования тока высо­ кой частоты на электровозе применено спецн-

альное электрооборудование. Это плоский двухсекционный энергоприемник с сердечни­ ком из трансформаторной стали толщиной 0,1 мм. Энергоприемник лежит на асбоцемент­ ных плитах и закрыт крышкой из плит вини­ пласта. На электровозе установлено 12 полистрольных -конденсаторов, из которых один резервный, два селеновых выпрямителя, соб­ ранных по однофазной мостовой схеме, поме­ щены в отдельные корпусы и засыпаны квар­ цевым песком.

Конденсаторы и выпрямители установлены на электровозе в железном ящике, верх кото­ рого закрыт листом меди толщиной 2 мм.

Для управления электровозом применен специальный контроллер. Для питания фар имеется два небольших выпрямителя, соеди­ ненных параллельно. Они питаются от каж­ дой секции энергоприемника через трансфор­ матор и дроссель. Габариты высокочастотного электровоза: длина 4690 мм, ширина по раме 1000 мм, -ширина по энергоприемнику 750 мм, высота энергоприемника над головкой рельса

1680 мм.

Тяговая подстанция состоит из трехфаз­ ного асинхронного короткозамкнутого двига­ теля и однофазного генератора мощностью 100 кет. Аппаратура пуска, управления и за­ щиты размещена на щитах в электровозном гараже. Трансформатор и масляный выклю­ чатель размещены в одной камере с преобра­ зовательным агрегатом.

Для тяговой линии применен высокоча­ стотный кабель КШСЛ-108, 1500 в, сечением 108 мм2, с наружным диаметром 34 мм. Под­

22

вешен он на гибких подвесках через 2,5—3 м, общая длина кабеля 1,6 км. Линейные кабели подвешены с перекрещиванием, образуя пункты транспозиции через 65—70 м на одно­ колейных и через 100 —ПО м на двухколей­ ных участках. Это необходимо для снижения напряжений и токов, наводимых в рельсах и других предметах.

Высокочастотный электровоз во время пробной эксплуатации на шахте № 2 треста «Шахтерекантрацит» использовался на наи­ более тяжелом участке работы: доставке по­ рожняка к крыльевому уклону. Результаты испытаний были хорошие. Поезд и отдельно электровоз начинают движение плавно, без рывков. Максимальная сила тяги, развивае­ мая электровозом, 1500—1600 кг, увеличение ее ограничивается коэффициентом сцепления. Средняя скорость движения электровоза с составом 25 порожних вагонеток 5—5,5 м/час. Средняя скорость аккумуляторного электро­ воза с тем же составом и свежей батареей

бен в эксплуатации. Преимущества откатки высокочастотными электровозами очевидны: отсутствие аккумуляторного хозяйства, со­ кращение объема горных выработок, необхо­ димых для размещения зарядных устройств, подстанций, отсутствие вредных газов и элект­ ролита, выделяющихся при работе и зарядке аккумуляторных батарей; независимость мощ­ ности электровоза от времени его работы и местонахождения, безопасность работы ма­

23

цилиндровый бескомпрессорный с кривошипа­ ми коленчатого вала через 120°. Запуск дви­ гателя осуществляется ручной рукояткой при длительной стоянке или сжатым воздухом из воздушных баллонов, помещенных на локомо­ тиве. Заполняются баллоны от приводного двигателя. Двигатель охлаждается водяной системой, которая, кроме водяной рубашки, включает в себя сотовый автомобильный ра­ диатор и вентилятор с водяным насосом.

Привод от двигателя выполнен с помощью упругой муфты через трехступенчагую короб­ ку передач. Изменить направление езды воз­ можно только после полной остановки локо­ мотива и снижения оборотов двигателя руч­ ным рычагом из кабины машиниста.

Две сцепные оси дизелевоза уложены в подшипниках скольжения. Колеса имеют сменные бандажи, напрессованные на оси, под давлением в 40 г и не закрепленные шпонкой, благодаря чему можно их перепрессовкой изменять ширину колеи в широком диапазоне.

У дизелевоза применен ручной тормоз, действующий одновременно на все четыре колеса.

Песочницы вмонтированы на внутренних стенках рамы локомотива и управляются нож­ ной педалью. Песок засыпается снаружи.

Буфера предусмотрены без пружин и вы­ полняют одновременно функции балласта. Помещены они на переднем и заднем брусе рамы и снабжены отверстиями для крюков и петлей упряжного устройства.

Топливной и водяной баки выполнены из

25

листовой стали и имеют предохранительные затворы заправочного отверстия, а также во­ домерные стекла.

Дизелевоз имеет следующие предохрани­ тельные устройства:

1) масляный всасывающий фильтр и за­ щитный пламягаситель на всасывающей сто­ роне двигателя;

2) предохранительный затвор на топлив­ ном баке, выполненный таким образом, чтобы при заполнении бака из заправочной вагонет­ ки топливо не вступало в соприкосновение с окружающей атмосферой;

3) блокировочное устройство подачи топ­ лива, которое предназначено для автоматиче­ ской остановки двигателя при недостатке по­ даваемой на выхлоп двигателя воды;

4)система орошения и охлаждения вы­ хлопных газов водой и пламягасительные ре­ шетки на стороне выхлопа двигателя;

5)предохранительное огнетушительное устройство, состоящее из баллона, наполнен­ ного двуокисью углерода, трубопровода и форсунок, установленных в четырех пунктах на дизелевозе.

Техническая характеристика дизелевоза ВНД-30

Сцепной вес 6300 кг. Жесткая база 1000 мм. Диаметр колеса 450 мм.

Расход дизельного топлива при 100л/о-ной нагруз­ ке 185 г/л. с. час.

Скорость 4,4—14 км/час.

Тяговое усиление на крюке 380—1500 кг.

На раме смонтирована кабина машиниста, в которой помещены все приборы, необходи­

26

мые для управления работой дизелевоза, а также приборы контроля и сигнализации. Ин­ струменты и запасные части к дизелевозу, а также запас воды, топлива, и обтирочного материала находятся в гараже.

Опытной эксплуатацией на шахте № 13 треста «Куйбышевугсль» установлено, что дизелевозы вполне могут конкурировать с контактными электровозами, а по исполне­ нию они могут заменить аккумуляторные электровозы при соответствующем обслужи­ вании. Дизелевоз имеет удовлетворительную тяговую характеристику и отрегулирован на минимальное содержание ядовитых составля­ ющих в выхлопных газах, что существенно не влияет на общий состав шахтной атмосферы. Система охлаждения двигателя и выхлопных газов в дизелевозе весьма надежна, он без­ опасен в работе, прост и удобен при управле­ нии.

Воздуховозы (рис. 5) предназначаются для механизации откатки по вентиляционным и подготовительным выработкам шахт, опасных по внезапным выбросам угля и газа и по суфлярным выделениям. В основном работают они на шахтах Центрального района Дон­ басса.

В настоящее время на шахтах Советского Союза работают чехословацкие воздуховозы типа ВУД-35 (двухосный, воздушный, руднич­ ный, мощностью 35 л. с.).

Принцип действия воздуховоза следую­ щий.

Из баллонов сжатый воздух под давле­ нием 150—200 ати через редукционный кла-

27

Рис. 5. Рудничный воздуховоз ВУД-35.

пан, понижающий давление до 16—18 ати, подогреватель и ходовой вентиль поступает в цилиндр высокого давления, откуда выходит под давлением 6 ати и, пройдя через воздухо­ подогреватель, попадает в цилиндр низкого давления.

Движущий механизм воздуховоза анало­ гичен по своему исполнению движущему ме­ ханизму паровоза. Приводным двигателем служит поршневая машина двойного дейст­ вия и двойного расширения для лучшего ис­ пользования сжатого воздуха.

Цилиндры высокого и низкого давления прикреплены на наружных сторонах рамы. Воздухорашределение осуществляется при помощи цилиндрических золотников, приводи­ мых в движение от распределительного уст­ ройства. Усилия на колесные пары передают­ ся от двигателей через -шатунно-кривошипный механизм, состоящий из двух штоков, двух

28

крейцеркопфов и двух соединительных шату­ нов.

Ходовая часть воздуховоза состоит из двух полускатов, четырех рессор и четырех букс. Полускат подвешен к раме на листовых рес­ сорах.

У воздуховоза имеется групповой механи­ ческий тормоз, управляемый ручным рычагом и действующий на все колеса одновременно. Предусмотренная песочная система состоит из двух песочниц цилиндрической формы и приводящей их в действие рычажной системы с рукояткой управления.

Техническая характеристика воздуховоза ВУД-35

Сцепной вес 9000 кг. Жесткая база 1000 мм. Радиус действия 6 км.

Скорость движения 3—5 км/час. Тяговое усилие на крюке 500—1500 кг.

Другой разновидностью рудничного взры­ вобезопасного локомотива для вентиляцион­ ных горизонтов шахт, опасных по внезапным выбросам угля и газа и суфлярными выделе­ ниями, является гировоз.

В гировозе роль аккумулятора энергии вы­ полняет тяжелый маховик, предварительно раскручиваемый при помощи пневмодвигате­ ля. Первый отечественный гировоз ГР-3 был создан коллективом СКВ Торецкого машино­ строительного завода. В настоящее время вы­ пускаются гировозы ГР-4 и ГР-5. По принци­ пу действия данные гировозы ничем не отли­ чаются от гировоза ГР-3 и состоят из следую­ щих узлов: рамы, маховика в корпусе, редук-

29