количество выдаваемой пустой породы; категория шахты по газу или пыли;
схема расположения и профиль подземных откаточных путей с указанием погрузочных пунктов и их сменной производительности; средний (преобладающий) уклон откаточных путей по всей
шахте; длина откатки соответствующих участков;
ширина колеи; грузоподъемность вагонеток;
число часов работы откатки в смену.
Порядок расчета. 1. Выбор типа электровоза. В зависимости от категории шахты, колеи откаточных путей, грузоподъемности шахтных вагонеток и длины откатки выбирается тип электровоза.
2. Определение расчетных параметров откатки, |
|
|||||||||
а) |
Суммарная сменная |
добыча |
по всем |
откаточным участкам |
||||||
шахты |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
где А ±, А . . . А п — сменная добыча первого, второго и т. д. откаточ |
||||||||||
б) |
|
|
ных |
участков, |
Т. |
|
|
|
||
Средневзвешенная |
длина |
откатки по шахте |
|
|||||||
|
|
|
^1^1 + -^2^2+• • •-\-LnAn |
км, |
(167) |
|||||
|
|
|
|
Л1-М 2+ . . .+Л П |
||||||
|
|
|
|
|
|
|||||
где |
Lj, |
L2, |
Ln — длина |
первого, |
второго |
и т. д. |
откаточных |
|||
в) |
|
участков, |
км. |
|
|
|
||||
Продолжительность движения электровоза с груженым и по |
||||||||||
рожним |
составом в течение |
одного |
рейса |
|
|
|||||
|
|
|
ТДВ |
2 • lOOOLu, |
, мин, |
|
(168) |
|||
|
|
|
|
|
|
60ух |
|
|
|
|
где vx — средняя ходовая скорость движения поездов, м/сек; учитывается с поправочным коэффициентом 0,75 снижения длитель ной скорости илл в период пуска и остановки электровоза и во время прохода им закруглений стрелок и подъемов.
г) Продолжительность одного рейса
|
|
77р = 71дв + 0, мин, |
(169) |
|
где 0 |
— продолжительность маневров электровоза в околоствольном |
|||
д) |
дворе и у выемочного участка за один рейс, мин. |
|
||
Характеристика |
тягового |
режима |
|
|
|
|
т |
Т дв |
(170) |
|
|
^дв+ 6 |
||
|
|
|
|
|
3. |
Выбор величины |
состава |
поезда. |
|
а) Максимально допустимый вес груженого поезда, исходя из условий сцепления при пуске груженого состава на преобладающем уклоне (среднем),
P + 'Q* |
ЮООфРс |
Т, |
(171) |
J^rp~Wcp~i~ llO/o |
где |
Р |
— конструктивный вес электровоза, Т\ принимается равным |
|||||||||||
|
Qrр |
сцепному |
весу Рс; |
|
состава, |
Т; |
|
|
|
||||
|
— полный |
|
вес |
|
груженого |
|
рельсами; |
||||||
|
яр |
— коэффициент |
сцепления |
колес электровоза с |
|||||||||
|
|
принимается для мокрых рельсов 0,15, для сухих рель |
|||||||||||
|
|
сов 0,2, при подсыпке песка 0,25; |
|
груженой |
|||||||||
|
Wrр — ходовое |
удельное |
сопротивление |
движению |
|||||||||
|
|
вагонетки, |
кГ/Т; |
|
|
равного |
сопротивления, |
кГ/Т; |
|||||
|
iCp — сопротивление |
от уклона |
|||||||||||
|
|
для вагонеток с роликоподшипниками примерно соста |
|||||||||||
|
|
вляет 2% или 2 кГ/Т; |
|
|
м/сек2. |
|
|||||||
|
/ 0 — пусковое |
ускорение; |
принимается 0,05 |
|
|||||||||
|
б) Максимально допустимый вес груженого поезда, исходя из |
||||||||||||
условий нагревания, т. е. по силе тяги, |
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
P+QrP |
_____ £дл_____ |
Т, |
|
|
(172) |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
a V T |
(И^гр — *ср) 9 |
|
|
|
||
гДе |
Т^дл — длительная |
сила |
тяги |
электровоза, кГ; |
находится по |
||||||||
|
|
характеристике тяговых двигателей или из технических |
|||||||||||
|
а |
данных |
электровоза; |
|
|
|
|
|
|
||||
|
— коэффициент, учитывающий работу электровоза во время |
||||||||||||
|
|
маневров; |
принимается |
1,15—1,2. |
|
|
и силе |
||||||
|
в) Подсчитанный |
вес |
груженого |
поезда |
(по сцеплению |
||||||||
тяги электровоза) проверяют по тормозным средствам поезда на спуске с преобладающим уклоном по формуле
Р + (?гр |
lOOOtp Рс |
(173) |
|
1 Ш т - И 'г р + |
|||
|
*ср |
Коэффициент сцепления ф в формуле (173) следует принимать при движении без подсыпки песка — 0,12 с подсыпкой песка — 0,17.
Тормозное замедление |
|
|
|
|
/т= 2^*» м/сек2, |
(174) |
|
где vT — начальная |
скорость |
торможения, |
принимаемая равной |
длительной |
скорости |
удл; |
м. |
/т = 40 — тормозной путь |
электровоза, |
||
Если максимально допустимая по условиям торможения величина состава будет значительно меньше величины, допустимой по силе тяги или по условиям сцепления, то уменьшать ее не следует. Нужно перейти на последовательное соединение двигателей при движении
с |
груженым составом. |
|
|
в |
По величине груженого состава определяем количество вагонеток |
||
составе |
|
|
|
|
(?гр |
шт., |
(175) |
|
п = Gr + G B ’ |
||
где Gr — вес груза, |
Г; |
GB — собственный |
вес вагонетки, |
Вес: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
порожнего состава |
|
(?nop = ttGB, |
Т; |
|
(176) |
|||||||
груженого |
состава |
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
(177) |
||||||
|
|
|
|
|
Qrp = n (G> + GB)» т. |
|
||||||
4. |
|
Тяговый |
|
расчет. |
|
|
|
|
|
|
|
|
а) |
Пусковая |
сила тяги электровоза |
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
•^пуск |
-^час* |
|
|
|||
где Рчас — часовая |
сила |
тяги |
электровоза; |
дается |
в. .технической |
|||||||
б) |
|
характеристике электровоза, |
движения: |
|||||||||
|
Сила тяги в период установившегося |
|||||||||||
для |
груженого |
состава |
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
^ rp = (^ + a |
p) ( ^ rp- i ) , кГ; |
(178) |
||||||
для |
порожнего |
состава |
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
•^пор = (Р “Ь Qrp) ( ^ п о р + *ср) 1 |
|
(179) |
||||||
у) |
Сила тяги, приходящаяся на один двигатель, |
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
/2гр= |
^ - , кГ- |
|
(180) |
|||
|
|
|
|
|
/2 Пор ' |
|
пор |
, |
кГ. |
|
(180а) |
|
|
|
|
|
|
4 |
- |
|
|
|
|
|
|
г) По полученным данным FTp и Fnop находим по тяговым харак |
||||||||||||
теристикам двигателя электровоза |
токи тяговых |
двигателей / гр |
||||||||||
и 7пор |
и скорости движения vrp и |
упор. |
|
|
||||||||
д) Средние |
ходовые скорости |
движения поездов: |
||||||||||
с |
груженым |
составом |
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
ух. гр = 0»75угр, |
м/сек-, |
|
(181) |
||||
с |
порожним |
составом |
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
Ух,пор= 0,75УпоР, |
м/сек. |
|
(182) |
||||
е) Продолжительность |
периода |
движениях |
|
|||||||||
с |
груженым составом |
|
|
|
|
|
|
|
||||
с порожним составом |
|
|
|
|
жин' |
|
(183) |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
= |
|
|
|
л ш - |
|
<184) |
Полная продолжительность |
периода движения |
|
||||||||||
Тл* = Т гр + Тпор, мин. |
(185) |
ж) Продолжительность одного рейса
Т9 = Т „ + Ь, мин. |
(186) |
з) Средний квадратичный ток
т |
| / ^ rrp+^opr nop_Tа. |
(187) |
Гудв+ 0
Полученный |
эквивалентный |
ток |
/ эк должен быть |
меньше |
или |
|||
равен |
длительному току /дл: |
|
|
|
|
|
||
|
|
|
/экв^/дл. |
|
(188) |
|||
и) Тормозная |
сила электровоза |
определяется из выражения |
||||||
|
|
В = 1000ф6Рт, кГ, |
|
(189) |
||||
где ф — коэффициент трения между колодкой и бандажом; прини |
||||||||
|
мается 0,2; |
|
колодок; принимается |
0,8. |
|
|||
б — коэффициент нажатия |
|
|||||||
к) |
Удельная |
тормозная |
сила |
для |
груженого состава |
|
||
|
|
|
, |
|
в |
|
|
(190) |
|
|
|
г р _ 1P + Q r p |
|
||||
|
|
|
|
|
||||
л) |
Тормозное |
замедление |
|
|
|
|
|
|
|
|
U = 0,01 (brp+ Wrр - |
гср), м'(сек2, |
|
(191) |
|||
м) |
Продолжительность периода торможения: |
|
|
|||||
|
|
. |
= |
VT |
се к ; |
|
(192) |
|
|
|
|
Jт |
|
||||
н) |
Путь торможения; |
|
|
|
|
|
(193) |
|
|
ГГр/т |
|
|
|
||||
|
|
1т= |
|
|
(194) |
|||
|
|
|
^ |
|
|
|||
|
|
^ т ^ гдоп = 40 М. |
|
(195) |
||||
5. |
Определение количества |
и производительности |
электровозов, |
|||||
а) |
Число возможных рейсов |
|
|
|
|
|||
|
|
|
Ч |
|
60Усм |
|
(196) |
|
|
|
|
|
Г* |
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
где Гсм — продолжительность |
работы электровоза в смену, ч. |
|
||||||
В случае получения дробного числа рейсов округление произ |
||||||||
водят до ближайшего меньшего числа. |
грузов |
по всей |
||||||
б) |
Потребное число |
всех |
рейсов для вывозки |
|||||
шахте |
|
|
и |
_kAt^a |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
где |
к = 1,5 |
— коэффициент неравномерности откатки; |
||
а = |
/1СМ |
— сменная производительность |
шахты, |
Т; |
1,1—1,2 — коэффициент, учитывающий |
выдачу |
породы; |
||
|
п |
— число вагонеток в составе, |
шт.; |
|
|
GB |
— грузоподъемность вагонетки, |
Т. |
|
Полученное число рейсов округляют до ближайшего большего числа.
в) Число рейсов с людьми ?л в смену принимают равным числу
крыльев шахты. |
|
|
|
|
|
г) |
Общее число рейсов в смену |
|
|
||
|
|
ЧС= ЧТР+ ЧЛ. |
(198) |
||
д) |
Потребное число электровозов |
для работы |
|
||
|
|
р = |
, |
шт. |
(199) |
е) |
Инвентарное |
количество |
электровозов с учетом |
запасных |
|
|
|
= |
+ |
шт., |
(200) |
где iVPe3 — число |
запасных электровозов. |
|
|||
Число запасных электровозов изменяется в зависимости от коли чества работающих. При 3 и менее работающих электровозов запас ных электровозов не предусматривают, при 4—6 работающих элек тровозах предусматривают один запасной электровоз, при 7—12 — два запасных и при 13 и более — четыре запасных.
6. Определение производительности электровоза. Производи тельность электровоза измеряется в тонно-километрах (Т/км) и может быть сменной, суточной, месячной и годовой.
Сменная производительность определяется по формуле |
|
Яэ =-4и£ш., Т/км. |
(201) |
7.Определение потребного количества аккумуляторных батарей
изарядных столов.
а) Емкость аккумуляторной батареи, потребная для работы
электровоза в течение смены,
|
a n i l р (/г р Т ’гр+'^ПОР^'пор) ^ |
|
(202) |
||
|
|
|
кет?г/ч, |
||
|
|
60 • 1000 |
|
|
|
где |
а — коэффициент, |
учитывающий расход электроэнергии |
|||
|
во время маневров и потери в реостате; |
|
|||
|
п — число двигателей |
электровоза, |
шт.; |
в\ |
|
|
£/р — среднее разрядное |
напряжение |
батареи, |
||
|
1гр, / пор — установившийся ток двигателя во время |
движения |
|||
|
электровоза |
соответственно с |
грузом и |
порожня |
|
ком, а\ Ч — число возможных рейсов одного электровоза в смену
шт.