ТОРТЭП
.pdf1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
7 |
1200 |
1000 |
1300 |
1300 |
3,0 |
3,0 |
2,9 |
2,9 |
I |
8 |
1500 |
– |
1400 |
850 |
3,0 |
– |
2,9 |
2,9 |
I |
9 |
820 |
910 |
1240 |
1000 |
2,5 |
2,5 |
3,1 |
3,0 |
III |
10 |
980 |
1100 |
1300 |
1300 |
3,4 |
3,4 |
2,5 |
2,5 |
III |
11 |
1210 |
1200 |
1500 |
– |
3,2 |
3,0 |
3,0 |
– |
II |
12 |
750 |
810 |
1400 |
1350 |
3,3 |
3,3 |
2,8 |
2,8 |
III |
13 |
980 |
1300 |
1200 |
1200 |
3,6 |
3,5 |
2,4 |
2,4 |
сверхкате- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
горийная |
14 |
1400 |
1400 |
840 |
620 |
2,5 |
2,5 |
3,0 |
3,0 |
I |
15 |
1350 |
1280 |
1100 |
1100 |
3,5 |
3,5 |
2,5 |
2,5 |
I |
16 |
650 |
800 |
1200 |
1200 |
3,0 |
3,1 |
3,0 |
3,0 |
III |
17 |
750 |
850 |
1300 |
1300 |
2,9 |
2,9 |
2,6 |
2,6 |
III |
18 |
1500 |
1200 |
820 |
– |
3,1 |
3,0 |
3,0 |
– |
I |
19 |
640 |
810 |
1520 |
1500 |
2,8 |
2,8 |
2,6 |
2,6 |
III |
20 |
1150 |
1200 |
1300 |
– |
3,1 |
3,0 |
3,0 |
– |
сверхкате- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
горийная |
21 |
660 |
860 |
1440 |
1350 |
2,8 |
2,8 |
3,1 |
3,0 |
III |
22 |
1280 |
1300 |
1100 |
900 |
3,3 |
3,0 |
3,0 |
3,0 |
III |
23 |
520 |
600 |
1200 |
900 |
3,6 |
3,6 |
2,5 |
2,5 |
II |
24 |
970 |
850 |
1400 |
1380 |
2,4 |
2,5 |
2,5 |
2,5 |
I |
25 |
720 |
810 |
1350 |
1500 |
3,0 |
3,0 |
3,0 |
3,0 |
не газовая |
26 |
1350 |
– |
1240 |
1100 |
3,1 |
3,1 |
2,8 |
2,8 |
I |
27 |
650 |
810 |
1300 |
1200 |
3,4 |
3,4 |
2,0 |
2,0 |
III |
28 |
1450 |
1240 |
990 |
1000 |
2,6 |
2,6 |
3,2 |
3,2 |
сверхкате- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
горийная |
29 |
1240 |
1100 |
1200 |
1200 |
3,0 |
3,0 |
2,9 |
2,9 |
II |
30 |
810 |
1000 |
1300 |
700 |
2,4 |
3,1 |
3,0 |
3,0 |
III |
31 |
500 |
900 |
– |
1000 |
2,7 |
2,1 |
– |
1,6 |
сверхкате- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
горная |
32 |
1500 |
– |
2000 |
750 |
1,8 |
– |
1,4 |
3,0 |
III |
33 |
800 |
800 |
1400 |
1100 |
2,4 |
1,7 |
1,9 |
2,2 |
I |
34 |
1000 |
600 |
850 |
1200 |
1,4 |
1,8 |
2,0 |
1,7 |
III |
35 |
550 |
700 |
900 |
400 |
1,8 |
2,3 |
2,7 |
2,1 |
сверхкате- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
горийная |
36 |
1150 |
300 |
2000 |
600 |
2,6 |
2,4 |
2,0 |
1,8 |
I |
37 |
1200 |
900 |
1400 |
– |
1,3 |
1,0 |
1,6 |
– |
III |
38 |
– |
900 |
600 |
1700 |
– |
2,8 |
3,2 |
2,6 |
сверхкате- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
горийная |
39 |
700 |
1100 |
850 |
600 |
3,3 |
1,4 |
3,2 |
2,4 |
I |
40 |
800 |
1200 |
700 |
1200 |
2,4 |
1,3 |
2,6 |
2,1 |
сверхкате- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
горийная |
41 |
300 |
500 |
400 |
650 |
1,4 |
1,2 |
1,0 |
1,2 |
I |
42 |
600 |
200 |
300 |
450 |
2,4 |
2,6 |
2,0 |
2,8 |
III |
43 |
1350 |
2050 |
800 |
– |
1,2 |
1,0 |
2,3 |
– |
сверхкате- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
горийная |
44 |
500 |
700 |
300 |
200 |
2,4 |
3,3 |
2,1 |
1,2 |
– " – |
45 |
900 |
2200 |
1800 |
– |
1,3 |
1,0 |
1,2 |
– |
I |
46 |
200 |
500 |
1000 |
1300 |
2,8 |
2,2 |
1,3 |
1,1 |
III |
47 |
800 |
1300 |
1200 |
700 |
1,2 |
1,1 |
1,6 |
1,4 |
I |
48 |
2200 |
1800 |
– |
– |
1,4 |
1,8 |
– |
– |
III |
49 |
1600 |
400 |
– |
2000 |
1,3 |
1,9 |
– |
1,1 |
I |
50 |
300 |
400 |
200 |
2500 |
3,3 |
3,0 |
1,8 |
2,1 |
сверхкате- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
горийная |
|
|
|
|
|
- 101 - |
|
|
|
|
При номере варианта от51 до 99 из полученного значения вычесть "50". Для вариантов 1 ÷ 50 транспортируется грузовой уголь.
Для вариантов 51 ÷ 99 – порода.
Порядок расчета.
1.С учетом пылегазового режима и требованиями ПБ выбрать тип и сцепной вес электровоза.
2.Выбрать тип вагонетки и ее грузоподъемность. Выписать ее основные параметры.
3.Определить допустимую массу состава для наиболее тяжелых режимов работы электровоза:
4.Для получения значений массы состава определить число вагонеток в составе (дробные значения округлить до меньшего целого), принять к дальнейшему расчету минимальное значение и уточнить массу груженого и порожнего составов.
5.Проверить тяговые двигатели на нагрев.
6.проверить принятое число вагонеток в составе по емкости аккумуляторной батареи.
7.Определить потребное число электровозов.
8.Принять число резервных электровозов.
9.Определить мощность трансформатора зарядной камеры (тяговой подстанции) и выбрать ее тип.
10.Определить удельный расход электроэнергии на откатку.
- 102 -
4. КАНАТНЫЙ ТРАНСПОРТ
4.1.Схемы путевого развития и организация движения при откатке по наклонным выработкам
Откатка в вагонетках по наклонным выработкам производится одним канатом (одноконцевая откатка), реже, вследствие значительно большей сложности, двумя канатами (двухконцевая откатка).
Схемы откаток концевыми канатами приведены на рис. 4.1.
а) |
|
|
|
аб) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
L |
L |
в)
L
Рис. 4.1. Схема канатных откаток по наклонным путям:
а – одноконцевая по уклону с наклонными заездами; б – одноконцевая по уклону с горизонтальными заездами; в – двухконцевая по уклону
- 103 -
4.2. Производительность и число вагонеток в составе
Производительность при откатке концевыми канатами определяется по формуле
где |
G – |
Qp = 3,6 G z / Tц , т/ч |
(4.1) |
масса груза в вагонетке, кг; |
|
||
|
z – |
число вагонеток в составе, шт.; |
|
Tц – продолжительность цикла откатки, с.
Продолжительность цикла складывается из продолжительности движения груженого и порожнего составов Тдв и продолжительности пауз tn в конечных пунктах откатки, т.е.
|
Tц = Тдв + tп, с; |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
(4.2) |
||||||||
|
Продолжительность движения зависит от длины откатки (расстояния между |
|||||||||||||||||||
горизонтами), вида откатки и типа заездов. |
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
|
При откатке одним концевым канатом по выработкам с наклонными заездами (рис. |
|||||||||||||||||||
4.1.а) продолжительность движения |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
2L |
|
|
′ |
|
|
|
|
′′ |
|
4l z |
|
|||||
|
Тдв = |
+ |
|
2lkp |
+ |
|
2lkp |
+ |
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
, с, |
(4.3) |
||||||||
|
Vcp |
|
Vcp c |
|
Vcp |
c |
Vcp c |
|||||||||||||
где |
L – длина откатки, м; |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
l'kp,l"kp – длина пути криволинейных участков и стрелочных переводов верхнего |
|||||||||||||||||||
|
и нижнего заездов соответственно, м; |
|
||||||||||||||||||
|
Vcp – средняя скорость движения, принимаемая равной |
|
||||||||||||||||||
где |
Vcp = (0,8 ÷ 0,9) V, м/с, |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
V – номинальная (паспортная) скорость движения каната в соответствии с ха- |
||||||||||||||||||||
|
рактеристикой подъемной машины. Следует иметь в виду, что при L≤300м |
|||||||||||||||||||
|
V≤3м/с; при L>300м V≤5м/с; |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
с = 0,3 ÷ 0,5 – коэффициент, учитывающий снижение скорости движения составов |
|||||||||||||||||||
|
|
|
по заездам и на участке переподъема; |
|
||||||||||||||||
|
l0 – длина одной вагонетки с растянутыми сцепками, м. |
|
||||||||||||||||||
|
При выполнении расчетов, если размеры приемно-отправительных площадок |
|||||||||||||||||||
неизвестны, можно ориентировочно принимать |
|
|||||||||||||||||||
|
l'kp = l"kp = lkp = 30 ÷ 70 м, |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
тогда |
|
|
3,6 G |
z |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
Q p = |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
, т/ч . |
(4.4) |
||||||
|
|
|
|
4lkp |
|
|
|
4l |
|
z |
|
|
|
|||||||
|
|
|
2 L |
|
+ |
|
+ |
|
0 |
+ tn |
|
|||||||||
|
|
Vcp |
Vcp c |
Vcp |
|
c |
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
Время пауз может быть принято
tп = 2 45 = 90с
При заданной производительности потребное число вагонеток в составе для откатки с наклонными заездами
|
|
2 L |
+ |
|
4lkp |
+ tп |
|
|
|||||
z = |
Vcp |
Vcp c |
, ваг; |
(4.5) |
|||||||||
|
|
|
|
||||||||||
|
|
3,6G |
− |
4l0 z |
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
Q p |
|
Vcp |
c |
|
|
|||||
Пример. Определить производительность откатки одним концевым канатом по наклонной выработке с наклонными заездами при L=250м; z=5; G=2000кг; lkp=30м; V=3м/с.
Тип вагонетки – ВГ-2,5.
Решение. Производительность откатки в заданных условиях согласно формуле (4.4)
- 104 -
|
Q p |
= |
|
|
|
|
3,6 2000 5 |
|
89 т / ч , |
|||
|
|
2 |
250 |
+ |
4 30 |
+ |
|
4 3,15 5 |
+ 90 |
|||
|
|
|
|
|
2,4 |
2,4 0,5 |
|
2,4 0,5 |
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
где |
Vcp = 0,8V = 0,8 3 = 2,4 м/с, |
l0=3,15м, |
с=0,5; tn=90с. |
|||||||||
При откатке по наклонной выработке с горизонтальными заездами (рис.4.1.б) ввиду того, что lкр=0, продолжительность движения
Тдв = |
|
2 L |
|
, с |
(4.6) |
|
|
||||
|
Vcp |
|
|||
При этом производительность откатки |
|
||||
Q p = |
3,6 G z , т/ч |
(4.7) |
|||
|
|
2 L |
+ t n |
|
|
|
|
|
|
||
|
Vcp |
|
|||
Время пауз может быть принято равным tn=2 25=50с, а необходимое число вагонеток в составе
|
|
2 L |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
+ t |
|
Q |
p |
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
n |
|
|
||
z = |
Vcp |
|
|
|
|
|
, ваг |
(4.8) |
|
|
|
3,6 G |
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|||
Пример. Используя данные предыдущей задачи, определить производительность откатки одним концевым канатом, если заезды горизонтальные.
Решение. Согласно формуле (4.7) производительность откатки для этих условий
Q p |
= |
3,6 2000 |
5 = 140 т / ч , |
||
|
|
|
2 250 |
+ |
50 |
|
|
2,4 |
|||
|
|
|
|
||
tn=50с.
При откатке двумя концевыми канатами порожний составы перемещаются одновременно,
Tдв = L /Vcp, с.
Производительность откатки
Q p = 3,6 G z , т/ч,
VL + t n
cp
где время пауз
tn = 30 ÷ 40 с.
Число вагонеток в составе
|
|
L |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
+ t |
Q |
p |
|
|
|
|
|||||
|
|
Vcp |
n |
||||
z = |
|
|
|
, |
|||
|
|
3,6 |
G |
|
|||
|
|
|
|
|
|||
(рис.4.1.в), учитывая, что груженый и
(4.9)
(4.10)
(4.11)
Пример. Сможет ли откатка двумя концевыми канатами обеспечить производительность Q=200т/ч, если длина откатки L=350м, грузоподъемность вагонетки G=2000кг, число вагонеток в составе z=4 и скорость движения V=3,5м/с?
- 105 -
Решение. Производительность откатки двумя концевыми канатами равна (4.10).
Q p |
= |
3,6 2000 4 = 206 т / ч. |
||
|
|
|
350 |
+ 40 |
|
|
2,8 |
||
|
|
|
||
где Vср=0,8 V=0,8 3,5=2,8м/с, tn=40с.
Для всех видов концевых откаток число вагонеток в составе, полученное по условию обеспечения производительности, не должно быть больше числа вагонеток, допустимого по условию прочности сцепок, которое находится как
z max ≤ |
Fcц |
), ваг, |
(4.12) |
(G 0 + G ) (sin β max + w ′гр cos β max |
где Fcц=60кН – допустимая нагрузка на сцепку; G0 – вес порожней вагонетки, кН (табл.4.1);
βmax – максимальный угол наклона рельсового пути, град;
w'гр – коэффициент сопротивления движению груженых вагонеток (табл.4.2). Согласно ПБ окончательное число вагонеток в составе z≤15 для вагонеток длиной
l0<2800мм и z≤10 – вагонеток l0≥2800мм.
Пример. Определить потребное число вагонеток в составе при грузовой откатке одним концевым канатом по капитальному уклону длиной L=500м, пройденному под углом β=12° и оборудованному наклонными заездами. Производительность уклона Q=90 т/ч, скорость движения состава V=3,5м/с, тип вагонетки – ВГ-3,3. Полученное число вагонеток проверить по прочности сцепок.
|
|
Техническая характеристика вагонеток с глухим кузовом |
Таблица 4.1. |
||||||||||
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Параметры |
|
|
|
|
Модели вагонеток |
|
|
|
|
||||
|
ВГ0,8 |
ВГ1,0 |
ВГ1,1 |
ВГ1,3 |
ВГ1,4 |
ВГ1,6 |
ВГ2,5Х |
ВГ3,3Х |
|||||
|
|
|
|
||||||||||
Емкость кузова, м3 |
|
0,8 |
1,0 |
1,1 |
1,3 |
1,4 |
1,6 |
2,5 |
|
3,3 |
|
||
Колея , мм |
|
|
|
|
600 |
|
|
900 |
|
||||
Жесткая база, мм |
|
450 |
500 |
550 |
550 |
650 |
800 |
800 |
|
1100 |
|
||
Диаметр колеса по кругу |
|
300 |
|
|
350 |
|
|||||||
катания, мм |
|
|
|
|
|
|
|
||||||
Тип сцепки |
|
|
|
|
Универсальная |
|
|
Автоматическая |
|||||
|
|
|
|
|
|
вращающаяся |
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
Высота |
оси сцепки |
от |
|
320 |
|
|
320 |
|
|||||
головки |
рельсов, мм |
|
|
|
|
|
(365) |
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
Тяговое |
рабочее |
усилие |
|
|
|
60 |
|
|
|
|
|
||
сцепки, кН |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Основные размеры, мм: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
Длина |
|
|
1400 |
1500 |
1800 |
2000 |
2400 |
2700 |
3150 |
3850 |
|
||
ширина кузова |
|
800 |
850 |
850 |
880 |
850 |
850 |
(2800) |
(3450) |
|
|||
|
1240 |
1320 |
|
||||||||||
высота |
от |
головки |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
рельсов |
|
|
1300 |
1300 |
1300 |
1300 |
1230 |
1200 |
1300 |
1300 |
|
||
Масса, кг |
|
488 |
509 |
570 |
610 |
674 |
706 |
1153 |
1290 |
|
|||
|
(1140) |
(1270) |
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
ХРазмеры в скобках относятся к вагонеткам с универсальной вращающейся сцепкой
-106 -
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Таблица 4.2. |
|
|
Значения коэффициента сопротивления движению состава |
|
|
|||||||
|
вагонеток по наклонным выработкам угольных шахт |
|
|
|||||||
|
|
|
|
(данные МакНИИ) |
|
|
|
|
||
Полная |
|
|
Наибольшая скорость движения партии вагонеток |
|
||||||
масса |
|
|
|
До 3,0 м/с |
|
|
|
3,0...5,0 м/с |
|
|
одной |
|
|
|
|
Число вагонеток в партии |
|
|
|||
вагонетки, т |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1...5 |
|
6...9 |
10 и более |
|
1...5 |
6...9 |
10 и более |
|
|
|
|
|
|
|
||||||
не более 1,0 |
|
0,026 |
|
0,036 |
0,040 |
|
0,039 |
0,054 |
0,060 |
|
1,0...2,0 |
|
0,020 |
|
0,028 |
0,033 |
|
0,030 |
0,042 |
0,050 |
|
2,0...3,0 |
|
0,016 |
|
0,022 |
0,027 |
|
0,024 |
0,033 |
0,040 |
|
Более 3,0 |
|
0,015 |
|
0,020 |
0,024 |
|
0,022 |
0,030 |
0,030 |
|
Решение. Согласно выражению (4.5) потребное по условию производительности число вагонеток в составе определяется как
|
|
2 500 |
+ |
4 30 |
+ 90 |
|
||||
z = |
|
3,5 |
3,5 0,5 |
= 3,5ваг . |
||||||
|
|
|
|
|||||||
|
|
3,6 3000 |
− |
4 3,85 |
|
|||||
|
|
|
|
|
||||||
|
|
90 |
|
|
|
3,5 0,5 |
|
|||
Принимаем z=4.
Число вагонеток, допустимое по прочности сцепок, определяется по формуле (4.12)
z max = |
60000 |
|
= 6ваг , |
(3000 + 1290 ) (sin 12 ° + |
0,033 cos 12 °) 9,8 |
где Fcц=60кН – допустимое усилие на сцепку.
w'гр=0,033 – коэффициент сопротивления движению состава вагонеток; βmax=12° – угол наклона рельсовых путей у приемно-отправительных площадок.
Таким образом, принятое число вагонеток в составе удовлетворяет условию обеспечения заданной производительности откатки и прочности сцепок вагонеток.
Пример. Определить число вагонеток в составе при откатке двумя концевыми канатами по уклону длиной L=450м, если производительность откатки Q=120т/ч, грузоподъемность вагонетки G=2000кг при скорости V=4,0м/с.
Решение. Число вагонеток в составе в заданных условиях согласно формуле (4.11)
|
|
450 |
|
|
|
|
|
|
|
|
+ 40 |
120 |
|
|
4 0,8 |
|||||
z = |
|
|
|
= 2ваг , |
||
|
3,6 |
2000 |
|
|||
|
|
|
|
|||
где tn = 40с.
Пример. Используя данные предыдущей задачи, определить потребное и допустимое число вагонеток z, полагая, что уклон оборудован откаткой одним концевым канатом с горизонтальными заездами.
Решение. Потребное число вагонеток в составе по условию обеспечения заданной производительности определяется из выражения (4.8)
- 107 -
|
|
2 500 |
+ 40 |
|
90 |
|
|
|
|
|
|||
|
3,5 0,8 |
|||||
z = |
|
|
|
|
= 2,8ваг . |
|
|
3,6 3000 |
|
|
|||
|
|
|
|
|
||
Принимаем z=3.
Принятое число вагонеток в составе необходимо проверить по прочности сцепок
(4.12).
z max = |
60000 |
= 4,7ваг |
(3000 + 1290 ) (sin 16 ° + 0,033 cos 16 °) 9,8 |
где βmax=β+4°=12+4=16°
Принятое число вагонеток в составе z=3 удовлетворяет условию прочности сцепок.
4.3. Расчет и выбор каната
Выбор каната для откаток концевыми канатами производится по массе 1м длины каната, значение которой определяется по наибольшему статическому усилию,
действующему на канат, и максимально допустимому усилию в канате: |
|
||||||
q k |
= |
z (G + G o ) (w ′гр cos β max + sin β max |
) g |
|
|||
|
|
|
|
, кг/м |
(4.13) |
||
|
σ вр |
− L (w k′ cos β + sin β ) g |
|
||||
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
m γ o |
|
|
|
|
где σвр=(110÷180) 107Н/м2 – предел прочности металла проволок каната на разрыв; m – статический запас прочности каната, равный 6,5 для грузовых откаток и 9,0 –
для установок, предназначенных только для спуска и подъема людей; γо – "приведенная" плотность каната, принимаемая равной 8300...9000кг/м3; w'к – коэффициент сопротивления движению каната, принимаемый равным
0,15...0,30, если канат перемещается по роликам, или 0,50...0,60 – при волочении каната по почве выработки.
По предварительно определенной массе 1м каната (qk) в соответствии с таблицами ГОСТов производится выбор каната с большей ближайшей погонной массой.
Пример. Рассчитать и выбрать канат для откатки одним концевым канатом по магистральному уклону длиной L=500м, оборудованному горизонтальными приемноотправительными площадками. Производительность уклона Q=110т/ч, грузоподъемность вагонетки G=3000кг, тип вагонетки ВГ 3,3, угол наклона β=12°, скорость движения
V=3,5м/с.
Решение. Погонная масса каната для откатки, оборудованной горизонтальными
приемно-отправительными площадками, по формуле (4.13). |
|||||||||
q k = |
4 (1290 |
+ 3000 |
) (0.022 cos 16 ° + sin 16 °) 9.8 |
= 2.74 кг/м |
|||||
|
170 10 7 |
|
|
|
|||||
|
|
|
− 500 (0.3 cos 12 ° + sin 12 °) 9.8 |
||||||
|
|
|
|
||||||
где |
|
|
6.5 10 4 |
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 500 |
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
+ 40 110 |
||||
|
3,5 0,8 |
||||||||
z = |
|
|
|
|
= 4ваг . |
||||
|
|
3,6 3000 |
|
||||||
|
|
|
|
|
|
||||
Выбираем канат типа ЛК-06×19 ГОСТ 3077-69 (табл.4.3; 4.4).
Диаметр каната dk=28,0 мм, разрывное усилие Fp = 498500Н, погонная масса qk=2,88кг/м.
- 108 -
|
|
|
|
|
Техническая характеристика канатов (ГОСТ 3077-69) |
Таблица 4.3. |
|||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Диа- |
|
|
Диаметр проволоки, мм |
|
Расчетные |
|
Временное сопротивление |
|
|||||||||||||||
метр |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
разрыва, Н/мм2 107 |
|
|||||
каната |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
мм |
|
центра- |
1-го |
|
2-го |
|
Площадь |
Масса |
|
160 |
|
170 |
|
|
180 |
|
|||||||
|
|
льной |
|
|
|
|
|
|
|
сечения |
1000м |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
6 |
|
54 |
|
|
54 |
|
|
всех |
смазан- |
|
Расчетное разрывное |
|
|||||||||
|
проволок |
проволки |
проволки |
|
прово- |
ного |
|
|
|
усилие, |
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
лок, мм |
каната, кг |
|
|
кН, не менее |
|
||||||
22 |
|
1,90 |
|
0,95 |
|
1,70 |
|
|
177,85 |
|
1745,0 |
|
|
284,50 |
302,00 |
|
|
320,00 |
|
||||
23 |
|
2,0 |
|
1,00 |
|
1,80 |
|
|
198,67 |
|
1950,0 |
|
|
317,50 |
337,50 |
|
|
357,50 |
|
||||
25 |
|
2,20 |
|
1,10 |
|
2,00 |
|
|
243,76 |
|
2390,0 |
|
|
390,00 |
414,00 |
|
|
438,50 |
|
||||
28 |
|
2,40 |
|
1,20 |
|
2,20 |
|
|
293,48 |
|
2880,0 |
|
|
469,50 |
498,00 |
|
|
528,00 |
|
||||
30,5 |
|
2,60 |
|
1,30 |
|
2,40 |
|
|
347,82 |
|
3410,0 |
|
|
556,50 |
591,00 |
|
|
626,00 |
|
||||
32,5 |
|
2,80 |
|
1,40 |
|
2,60 |
|
|
406,76 |
|
3990,0 |
|
|
650,50 |
691,00 |
|
|
732,00 |
|
||||
35,0 |
|
3,00 |
|
1,50 |
|
2,80 |
|
|
470,34 |
|
4610,0 |
|
|
752,50 |
799,50 |
|
|
846,50 |
|
||||
(37) |
|
3,20 |
|
1,60 |
|
2,90 |
|
|
513,49 |
|
5035,0 |
|
|
821,50 |
872,50 |
|
|
924,00 |
|
||||
39 |
|
3,40 |
|
1,70 |
|
3,00 |
|
|
558,74 |
|
5476,0 |
|
|
893,50 |
949,50 |
|
|
1005,00 |
|
||||
|
|
|
|
|
Техническая характеристика канатов (ГОСТ 3078-69) |
|
Таблица 4.4 |
||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
Диаметр проволоки, мм |
|
|
Расчетные |
|
|
Временное сопротивление |
|
|||||||||||||
Диаметр |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
разрыва, Н/мм2 107 |
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
Площадь |
|
Масса |
|
160 |
|
170 |
|
180 |
|
||||||
каната |
|
цент- |
|
1-го |
2-го |
3-го |
|
|
сечения |
|
1000м |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
мм |
|
раль- |
|
|
|
всех |
|
смазан- |
Расчетное разрывное усилие, |
|
|||||||||||||
|
|
|
ной |
|
слоя |
|
слоя |
слоя |
|
проволок |
|
ного ка- |
|
|
кН, |
не менее |
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
мм |
|
ната, кг |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
22,0 |
|
|
0,75 |
|
0,70 |
|
0,95 |
1,60 |
|
179,66 |
|
1740,0 |
|
287,00 |
|
305,00 |
|
323,00 |
|
||||
23,5 |
|
|
0,80 |
|
0,75 |
|
1,00 |
1,70 |
|
202,23 |
|
1956,0 |
|
323,00 |
|
343,50 |
|
364,00 |
|
||||
25,0 |
|
|
0,85 |
|
0,80 |
|
1,10 |
1,80 |
|
231,20 |
|
2236,0 |
|
369,50 |
|
393,00 |
|
416,00 |
|
||||
27,5 |
|
|
0,95 |
|
0,90 |
|
1,20 |
2,00 |
|
270,90 |
|
2710,0 |
|
447,50 |
|
475,50 |
|
503,50 |
|
||||
30,5 |
|
|
1,05 |
|
1,00 |
|
1,30 |
2,20 |
|
341,18 |
|
3300,0 |
|
545,50 |
|
580,00 |
|
614,00 |
|
||||
32,0 |
|
|
1,10 |
|
1,05 |
|
1,40 |
2,30 |
|
378,52 |
|
3661,0 |
|
605,50 |
|
643,00 |
|
681,00 |
|
||||
35,5 |
|
|
1,20 |
|
1,15 |
|
1,50 |
2,60 |
|
468,76 |
|
4535,0 |
|
750,00 |
|
796,50 |
|
843,50 |
|
||||
38,5 |
|
|
1,30 |
|
1,20 |
|
1,70 |
2,80 |
|
554,31 |
|
5361,0 |
|
886,50 |
|
942,00 |
|
997,50 |
|
||||
Пример. Используя условие предыдущей задачи, рассчитать и выбрать канат, полагая, что уклон оборудован приемно-отправительными площадками с наклонными заездами.
Решение. Число вагонеток в составе, потребное для обеспечения заданной производительности, определяется из выражения (4.5)
|
|
2 500 |
|
+ |
|
|
4 30 |
+ 90 |
|
|||
z = |
|
3,5 0,8 |
3,5 |
0,5 0,8 |
= 4,5ваг . |
|||||||
|
|
|
|
|||||||||
|
|
3,6 3000 |
− |
|
4 3,85 |
|
||||||
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
110 |
|
|
|
|
3,5 0,5 0,8 |
|
||||
Принимаем z=5ваг в составе.
- 109 -
Тогда согласно (4.13)
= 5 (1290 + 3000 ) (0,022 cos 12 ° + sin 12 °) 9,8 =
q k 170 10 7 − ( ° + °) 2,56 кг / м . 500 0,3 cos 12 sin 12 9,8
6,5 10 4
Выбираем канат типа ТЛК-06×27 ГОСТ 3078-69. Диаметр каната dk=27,5мм, разрывное усилие Fp=475500Н, погонная масса qk=2,71кг/м.
4.4.Проверка возможности самокатного движения порожнего состава
Для спуска порожнего состава по наклонной выработке необходимо, чтобы движущее усилие состава было больше сопротивления движению каната, то есть
z Go ( sinβ- w'пор cosβ)>qk L ( w'k cosβ- sinβ), (4.14)
При отрицательном значении правой части неравенства (4.14), т.е. при tgβ>w'k, обеспечивается самопроизвольное движение каната и, следовательно, проверки возможности спуска состава не требуется.
Пример. Используя условия и результаты решения предыдущей задачи проверить возможность спуска порожнего состава по уклону.
Решение. Условие спуска порожнего состава выражается неравенством (4.14). В данном случае
4 1290(sin12°-0,03cos12°)9,8=9500H;
2,74 500(0,3cos12°-sin12°)9,8=3850H; 9500>3850
Таким образом, спуск порожнего состава возможен.
4.5. Расчет мощности и выбор двигателя подъемной машины
Мощность двигателя для откатки концевыми канатами целесообразно определять методом нахождения среднеквадратичной мощности с последующей проверкой двигателя на перегрузку.
Среднеквадратичная (эффективная) мощность при откатке одним концевым канатом может быть определена по формуле
Nэ = α |
↑ N cp2 |
+ ↓ N cp2 |
τ |
, кВт, |
(4.15) |
|
2 |
||||
|
|
|
|
|
где α – коэффициент, учитывающий ухудшение условий охлаждения двигателя в периоды выполнения маневров;
Ncp – средняя мощность в период подъема и спуска составов, кВт;
τ– относительная продолжительность движения.
τ = Тдв / (Тдв + tn); |
(4.16) |
при подъеме состава (двигательный режим работы) |
|
Ncp = Scp V / 1000 η; кВт; |
(4.17) |
При спуске (генераторный режим) |
|
Ncp = Scp V′η / 1000; кВт; |
(4.18) |
где Scp, Scp – среднее натяжение восходящей и нисходящей ветвей каната соответственно, Н;
- 110 -