Вагоны на шахтах и карьерах

Вагоны на шахтах и карьерах ГОРНО-ТРАНСПОРТНЫЕ МАШИНЫ

Типы вагонов

На карьерах используют следующие типы вагонов:

  • полувагоны (гондолы) для перевозки легких насыпных грузов (угля, известняка и др.);
  • вагоны-самосвалы (думпкары) для перевозки скальных крупнокусковых грузов;
  • вагоны-бункеры (хопперы) для перевозки угля и щебня;
  • различные платформы для перевозки вспомогательных грузов.

Основные узлы

В вагонах всех типов можно выделить следующие основные узлы:

  • ходовое оборудование,
  • раму,
  • кузов,
  • ударно-сцепное устройство,
  • пневматическую систему.

Ходовое оборудование

Ходовое оборудование включает в себя двух-, трех- или четырехосные ходовые тележки. Основные элементы тележек:

  • колесные пары,
  • буксы,
  • рама,
  • рессорные комплекты,
  • тормозные устройства.

На ходовые тележки опирается рама вагона, на которой закрепляется кузов. На раме вагонов-самосвалов крепятся:

  • пневмоцилиндры, предназначенные для опрокидывания кузова при разгрузке,
  • воздушные резервуары,
  • механизмы тормозной системы,
  • пневматические магистрали для управления тормозами,
  • механизмы опускания и поднятия бортов.

Рама и кузов

В не саморазгружающихся вагонах рама и кузов объединены в единую конструкцию.

Кузов современных полувагонов (гондол) выполняют с несущими боковыми стенками, поэтому он имеет каркас, изготовленный из тонкостенных профилей.

Вагоны-самосвалы обладают некоторыми конструктивными особенностями. Их кузова выполняют отдельно от рам. Борта вагонов-самосвалов усиливают ребрами жесткости.

Днище для амортизации ударов от загружаемой горной массы выполняют из двух стальных листов, между которыми прокладывают деревянные брусья.

Пневматика

Борта вагонов-самосвалов шарнирно соединены с днищем, что позволяет откидывать их при разгрузке на обе стороны. Для наклона кузова применяют пневматические цилиндры, которые на полуосях подвешены в проемах рамы вагона, а их штоки шарнирно соединены с днищем кузова.

Вагоны-самосвалы оборудованы механизмом открывания и закрывания бортов. Эти механизмы устроены таким образом, что борта откидываются значительно быстрее, чем наклоняется кузов. После откидывания борт является как бы продолжением днища.

Пневмоцилиндры разгрузки получают питание от пневмосистемы локомотива. К цилиндрам подводится сжатый воздух под давлением 0,7 МПа.

Тормозная система

Все вагоны, используемые на карьерах, оборудованы тормозной системой.

Тормозная система вагона состоит из пневматической подсистемы управления тормозными колодками и рычагов, через которые производится прижатие или отжатие тормозных колодок к поверхностям питания колес.

Современные вагоны оборудуют автоматическими ударно-сцепными устройствами — автосцепками.

Технические характеристики карьерных вагонов-самосвалов

В табл. 6.11 приведены технические характеристики выпускаемых карьерных вагонов-самосвалов.

Технические характеристики карьерных вагонов-самосвалов

Масса (т) прицепной к локомотиву части поезда (состава вагонов):

Масса (т) прицепной к локомотиву части поезда (состава вагонов)

где

  • F — максимальная сила тяги локомотива, Н;
  • g — ускорение свободного падения, м/с2;
  • w0 — удельное сопротивление движению поезда, Н/кН (отношение силы сопротивления движению, Н, к полному весу поезда, кН);
  • wгp — удельное сопротивление троганию состава, Н/кН; i — уклон пути; а — ускорение поезда при его разгоне, м/с2;
  • тл — масса локомотива, т.

В свою очередь

коэффициент сцепления тяговых колес с рельсами

где F — коэффициент сцепления тяговых колес с рельсами (при сухих рельсах F = 0,2; при подсыпке песка F = 0,25; при мокрых рельсах F =0,15).

Величину gmл (кН) называют сцепным весом. Это вес локомотива или тягового агрегата, приходящийся на тяговые колеса.

Удельные сопротивления движению w0 для поездов, движущихся по шахтным выработкам, составляют от 5 до 16 Н/кН, для карьерных поездов — от 5 до 11 Н/кН. Удельное сопротивление троганию состава wтp принимается равным 4 Н/кН.

Рельсовые пути на шахтах укладывают с уклоном не менее 3% для обеспечения нормального стока воды и не более 5%. По этой причине наиболее тяжелый режим работы локомотива — это движение состава порожняком вверх по уклону от околоствольного двора к пункту погрузки.

Применительно к условиям работы в шахтах допустимую массу прицепной части поезда устанавливают по условиям сцепления колес электровоза с рельсами, допустимого нагрева тяговых двигателей, возможности экстренной остановки поезда с соблюдением правил безопасности. Тормозной путь в соответствии с требованиями правил безопасности должен быть не более 40 м.

При работе локомотивного транспорта на карьерах самые тяжелые режимы движения — это движение по руководящему (наибольшему, затяжному) уклону груженого состава (как правило руководящий уклон имеет место на выездной траншее) и трогание с места груженого состава на уклоне вверх.

Тормозной путь, который в соответствии с требованиями правил безопасности не должен быть больше 300 м, определяют при движении поезда вниз по руководящему уклону.

Оцените статью
Горные машины - спецтехника