книги / Рудничный транспорт

где

к0

—'коэффициент

одновременности нахождения электровозов

под током; принимается при числе электровозов 1—2к0 =

= 1;

при 3—4 к0 =

0,8;

при 5—7 к0 = 0,7; при 8—12

к0 =

0,6; при 12 и

более

к0 =

0,5.

счи­

/ ср — средний поездной ток, который приближенно можно

тать

равным

длительному

току,

а\

U — напряжение

на

шинах тяговой

подстанции, в\

N — число

рабочих

электровозов.

Требуемая мощность трансформатора зарядной подстанции опре­

деляется

Рт= 1,46твРв, кет,

(212)

где пгв = пг — N — число

одновременно

заряжаемых батарей;

т — число

рабочих

батарей;

Рв — мощность

выпрямителя, кет.

Расход энергии за один рейс на шинах подстанции:

при

откатке

контактными

электровозами

Апод

CiUIср2"дв

кет • ч\

(213)

60-1000

•

при

откатке

аккумуляторными

электровозами

Апод

& U ср/ ср^дв

кет • ч,

(214)

60-ЮООЛо

•

где Ucр — среднее разрядное напряжение батареи, е\

т]0

— электрический (ватт-часовый)

к. п. д. батареи.

Расход энергии на электровозную откатку за смену на шинах

подстанции

Л: = 4 подЧю

I

где

Чн — число

кет-ч,

(215)

рейсов.

Удельный расход энергии

Э

АЬу\п * кет-ч,

(216)

где г|п — к. п. д. преобразовательной подстанции.

§ 12. Гировозы

На угольных шахтах для откатки грузов по выработкам, опасным по газу или пыли, и особенно по вентиляционным выработкам сверхкатегорных шахт вместо электровозов применяются инерционные локомотивы — гировозы.

В гировозах в качестве движущей силы используется энергия, накопленная тяжелым вращающимся маховиком, который может раскручиваться электрическим, пневматическим или гидравлическим приводом. На рис. 142 показан общий вид гировоза ГР-4, состоя­ щего из следующих основных узлов: рамы, маховика в сборе, редук­ тора, скатов, тормозной системы, механизма управления и зарядного

§ 13. Воздуховозы

Рудничные локомотивы, приводимые в движение сжатым возду­ хом, называются воздуховозами. Они предназначены для примене­ ния на шахтах, опасных по газу или пыли. Особенно их рекомен­ дуется применять на шахтах с суфлярными выделениями метана или опасных по внезапным выбросам угля и газа.

■в

Рис. 143. Воздуховоз BVD-35:

а — общий вид; б — схема работы

На рис. 143, а показан воздуховоз BVD-35, изготовляемый в ЧССР. Он имеет раму i, ходовую часть 2, тормозную 3 и песочную 4 системы, приводные двигатели 5, шатунно-кривошипные механизмы 6, баллоны 7 для сжатого воздуха и воздухоподогреватели. Экипаж­ ная часть, тормозная и песочные системы воздуховоза почти ничем не отличаются от аналогичных узлов электровоза. Один из полускатов приводится во вращение непосредственно от двигателя, а

другой —через соединительный шатун. Колесные центры полускатов имеют запрессованные приводные пальцы, на которых крепятся комплектные и соединительные шатуны.

В качестве приводного двигателя на воздуховозе служит порш­ невая машина двойного действия и двойного расширения. Сжатый воздух распределяется цилиндрическими золотниками, приводи­ мыми в действие от распределительного устройства. Усилие от порш­ невого двигателя на колесные пары передается шатунно-криво­ шипным механизмом.

На воздуховозе установлено шесть баллонов 7 сжатого воздуха емкостью 230 л каждый. Нормальное рабочее давление сжатого воздуха в баллоне 175 кГ/см2. Баллоны испытываются на давление 265 кГ/см2. Запас воздуха в шести баллонах составляет 240 л*3. При расширении и понижении давления воздуха происходит его охлаждение до температуры —25° С. Низкая температура ухудшает смазку поршней приводного двигателя и может вызвать обмерзание коммутационных труб воздуховоза, что приведет к его остановке. Поэтому перед подачей воздуха в цилиндры двигателя его подогре­ вают в специальных воздухонагревателях высокого и низкого давле­ ния. Воздухонагреватель представляет собой цилиндрическую трубу с тонкими латунными трубками внутри, по которым проходит руд­ ничный воздух. Последний нагревает сжатый воздух, движущийся по воздухонагревателю между латунными трубками.

Работает воздуховоз следующим образом (рис. 143, б): сжатый воздух из баллонов 1 под давлением 175 кГ/см2 поступает в редук­ ционный клапан 5, где давление падает до 18 кГ/см2у а температура воздуха понижается до —15° С. Затем воздух проходит через возду­ хонагреватель высокого давления 4, нагревается до +15° С и с по­ мощью ходового вентиля 5 впускается в цилиндр высокого давления 6. Здесь воздух расширяется и совершает работу (приводит во вра­ щение полускаты). При этом давление воздуха падает до 6 кГ/см2, а его температура понижается до —25° С. Из цилиндра высокого давления воздух проходит через воздухоподогреватель низкого давления 7 и подогревается до +10° С. Подогретый воздух поступает затем в цилиндр низкого давления 5, где расширяется и понижает давление до 1,2 кГ/см2 и при температуре —25° С идет в выхлопную коробку 9.

Для пуска воздуховоза в ход нужно рукоятку 10 управления распределительным устройством установить в положение «Назад» или «Вперед», открыть главный вентиль 2, растормозить тормоз и постепенно открыть ходовой вентиль 5. Ходовой вентиль в зависи­ мости от нагрузки устанавливается на 60, 45 или 30%-ное наполне­ ние цилиндров.

Давление воздуха в пневмосистеме воздуховоза контролируется манометрами 11 и 12.

Скорость движения воздуховоза регулируют количеством впускае­ мого в цилиндр воздуха с помощью ходового вентиля, рукоятки управления, распределительного устройства и тормоза.

Для остановки воздуховоза закрывают ходовой вентиль, устана­ вливают рукоятку 10 управления в нулевое положение и тормозом затормаживают воздуховоз. После этого закрывают главный вентиль.

Для зарядки баллонов воздуховоза на шахтах имеются зарядные станции, оборудованные специальными присоединительными тру­ бами. От компрессорной станции, которая обычно располагается на поверхности, сжатый воздух подается в шахту по специальному трубопроводу к месту зарядки воздуховоза. Зарядка баллонов длится 2—3 мин.

Основным преимуществом воздуховозов по сравнению с аккуму­ ляторными электровозами является их абсолютная безопасность при работе в шахтах, опасных по газу или пыли. Кроме этого, исклю­ чается возможность поражения электрическим током обслужива­ ющего персонала. Воздуховозы обладают большой силой тяги и допускают значительные перегрузки. При работе в глухих забоях происходит подсвежение рудничного воздуха за счет выхлопа отрабо­ танного сжатого воздуха.

К недостаткам воздуховозов следует отнести: высокую стоимость компрессорного хозяйства, большую себестоимость воздуховозной откатки по сравнению с электровозной, низкий к. п. д. Кроме того, радиус активного действия воздуховозной откатки очень небольшой. Исходя из вышеизложенного, воздуховозы рекомендуется применять только там, где по ПБ запрещается применять аккумуляторные электровозы.

§ 14. Дизелевозы

Дизелевозами называются рудничные взрывобезопасные локомо­ тивы, имеющие дизельный привод.

Дизелевозы, применяемые на шахтах, должны быть пожаро- и взрывобезопасными и не должны загрязнять рудничную атмосферу выхлопными газами, в которых особую опасность представляет присутствие окиси углерода. Для обеспечения пожаро- и взрывобезопасности на дизелевозах не допускается применение карбюраторных двигателей и дизелей с запальными свечами. Температура выхлоп­ ной трубы двигателя не должна превышать 200° С, а выхлопных газов 70° С.

Для снижения содержания окиси углерода до допустимой нормы двигатели шахтных дизелевозов работают на бедной смеси с избыт­ ком воздуха. Отношение количества воздуха пс Ьч,су к количеству топлива должно быть 20 1. Очистка выхлопных газов от вредных примесей производится с помощью различных химических реагентов.

Содержание метана в выработках, где работают дизелевозы, не должно превышать 0,5%, а температура окружающего воздуха должна быть не ниже -{-8° С. Для предотвращения загрязнения руд­ ничной атмосферы содержание окиси углерода в выхлопных газах не должно превышать 0,08% объема.

Основное преимущество дизелевозов по сравнению с аккумулятор­ ными электровозами заключается в том, что отпадает необходимость

оборудования дорогостоящих преобразовательных подстанций и зарядных камер. Это позволяет снизить капитальные затраты и эксплуатационные расходы на откатку. Преимущество дизелевозов по сравнению с контактными электровозами состоит также в отсут­ ствии контактной сети, а следовательно, в отсутствии опасности поражения электрическим током обслуживающего персонала.

К недостаткам дизелевозов надо отнести сложность устройств для очистки, разжижения и охлаждения выхлопных газов, необхо­ димость установки специальных искрогасителей со стороны выхлопа и всаса для обеспечения взрывобезопасности. За этими устройствами требуется постоянный тщательный уход и наблюдение.

Правила эксплуатации требуют, чтобы не менее двух раз в месяц производилась проверка каждого дизелевоза на содержание окиси углерода и окиси азота в выхлопных газах. При повышенных содер­ жаниях окиси углерода в выхлопных газах эксплуатация дизелевоза запрещается.

Г л а в а XII

МЕХАНИЗАЦИЯ МАНЕВРОВЫХ РАБОТ НА ПОГРУЗОЧНЫХ ПУНКТАХ

И НА ПРИЕМНО-ОТПРАВИТЕЛЬНЫХ ПЛОЩАДКАХ

§ 1. Классификация погрузочных и обменных пунктов и приемно-отправительных площадок

На стыках различных видов подземного транспорта приходится производить различные маневровые операции: подкатку порожних составов под погрузку, протягивание груженых составов, подачу составов под разгрузку, обмен составов и др. В зависимости от про­ изводимых операций стыковые пункты разделяются на погрузочные, обменные и разгрузочные.

П о г р у з о ч н ы е п у н к т ы являются начальными пунк­ та\ги откатки полезного ископаемого, где производится подача порож­ них составов под погрузку, погрузка полезного ископаемого и ваго­ нетки и протягивание груженых составов. Такими пунктами явля­ ются места перегрузки угля с забойного или уклонного конвейеров в вагонетки.

О б м е н н ы е п у н к т ы служат для обмена порожних соста­ вов на груженые и оборудуются на стыках канатной и локомотив­ ной откаток. На обменных пунктах производятся прием, формирова­ ние и отправление груженых и порожних составов под разгрузку и погрузку.

Р а з г р у з о ч н ы м п у н к т о м называется место разгрузки вагонеток в бункер. Разгрузочный пункт является конечным пунк­ том подземной откатки и оборудуется в околоствольном дворе. Здесь выполняются все основные работы по приему, разгрузке и дальнейшей транспортировке груза на поверхность.

В зависимости от срока службы погрузочные пункты бывают нестационарные (переносные), полустационарные и стационарные. Нестационарные (переносные) пункты с малым сроком службы устраи­ ваются у очистных забоев, выдающих уголь непосредственно на откаточный штрек. Их переносят по мере подвигания забоя после каждого цикла. Переносные пункты устраиваются в тех случаях, когда отсутствуют надштрековые целики.

Рис. 144. Схема механизации маневровых работ на приемно-от- правительных площадках уклонов и бремсбергов

Полустационарные пункты действуют более длительное время

иустраиваются под забоями, когда над конвейерными и откаточ­ ными штреками оставляются целики. В этом случае доставка кон­ вейерами из забоя в вагонетки осуществляется по забою, просеку

ипечи. По мере подвигания забоя скребковый конвейер, установлен­ ный по просеку, удлиняется или укорачивается.

Под капитальными скатами, гезенками, а также на бремсбергах

иуклонах с ленточными конвейерами, транспортирующими уголь

из забоев, оборудуются стационарные погрузочные пункты, находя­ щиеся в эксплуатации несколько лет. У погрузочных пунктов забоев пологих и наклонных пластов во избежание простоя забоя должен находиться постоянный запас порожняка. При крутом

падении, если уголь или руда магазинируются, отсутствие порожняка не вызывает простоя комбайнов или рабочих очистного забоя. Для бесперебойного снабжения погрузочного пункта порожняком необ­ ходимо, чтобы забой откаточного штрека имел достаточное опереже­ ние и при однопутевом штреке у погрузочного пункта или на неболь­ шом расстоянии от него была оборудована разминовка. Для формиро­ вания груженых поездов и обмена порожних вагонеток и составов на груженые у погрузочных пунктов забоев и у приемно-отправи- тельных площадок оборудуются обменные пункты.

О б м е н н ы е п у н к т ы в зависимости от срока службы могут быть временными и стационарными. На примыкании горизонтальных откаточных выработок к наклонным оборудуются разминовки. Пло­ щадка, на которой устраивается разминовка, служит для формиро­ вания порожних и груженых составов и называется приемно-отпра- вителъной. В зависимости от расположения путей приемно-отправи- тельные площадки уклонов и бремсбергов бывают односторонними (рис. 144, в) и двусторонними (рис. 144, а, б). Маневровые работы на погрузочных и обменных пунктах и приемно-отправительных площадках весьма трудоемки. Для снижения трудоемкости работ и увеличения производительности подземного транспорта маневро­ вые работы па погрузочных пунктах и приемно-отправительных площадках уклонов и бремсбергов должны быть механизированы.

§ 2. Схема механизации и организация маневровых работ

Организация работ по обмену составов и перемещению груженых и порожних вагонеток под погрузочными пунктами при двухпуте­ вых выработках очень проста (рис. 145, а). Электровоз с порожняком прибывает на путь А в голове состава, протягивает порожняк через съезд 2—2 на путь J5,и изменив направление движения, заталкивает его под погрузочный пункт. После этого электровоз резервом через съезды 2—2 и 1—1 переходит на путь Б и, прицепив груженый состав, движется к стволу. Состав в процессе погрузки может про­ тягиваться маневровой лебедкой, а на стационарном пункте — тол­ кателем. Для упрощения маневров за съездом 2—2 устанавливают дополнительный съезд. В этом случае электровоз затягивает порож­ няк на участок пути между съездами 2—2 и дополнительным, а затем по дополнительному съезду, пути А и съезду 1—1 переходит на грузо­ вую сторону.

В однопутевых выработках на передвижных погрузочных пунк­ тах для обмена составов устраивается отстающая разминовка, кото­ рая переносится по мере продвижения погрузочного пункта.

На рис. 145, б показана схема механизации маневровых работ под погрузочным пунктом с применением однобарабанной маневро­ вой лебедки и концевого шкива. У погрузочного пункта устанавли­ вается однобарабанная лебедка. За погрузочным пунктом на рас­ стоянии, равном полуторной длине состава, устанавливается конце­ вой шкив 5, через который проходит канат лебедки. Прибывающий

с порожняком электровоз завозит его через стрелки 1—1 на разминовку и оставляет на пути В . Затем резервом подходит к груженому составу, который оттягивается лебедкой в процессе погрузки. После прицепки груженого состава электровоз в голове состава движется к разминовке. Прицепленный к последней вагонетке канат свободно разматывается.

/Путь А

/	Путь А	2
-г ---------- О О О О О		........-

мЦзвввшщ /
/	_	о
'	Путь Б	*

Рис. 145. Схема механизации маневровых работ под погру­ зочными пунктами забоев

На рис. 145, в показана другая схема механизации маневровых работ с применением однобарабанной лебедки. Маневровая лебедка устанавливается за погрузочным пунктом на расстоянии полуторной длины состава. Электровоз с порожняком прибывает на путь Л,

19 Заказ 435

289

отцепляется, резервом подходит к груженой партии под погрузочный пункт и, прицепившись к груженому составу, через стрелки 2—2 и 1—1 по пути Б идет к уклону (или стволу). Порожняк лебедкой подтягивается к погрузочному пункту. Как только первая вагонетка подойдет к погрузочному пункту, включается конвейер и по мере загрузки весь состав подтягивается к лебедке. Канат, прицепленный к первой вагонетке, не отцепляется. Электровоз, вернувшись от уклона с порожняком, забирает груженую партию и с нею тянет прицепленный канат, который свободно разматывается до разминовки. Здесь канат перецепляют к порожней партии и лебедкой подтягивают к погрузочному пункту.

При выдаче угля из забоя на откаточный штрек с помощью кон­ вейера, установленного в просеке или печи, погрузочные пункты имеют срок службы 2—3 месяца. Для обеспечения непрерывной по­ дачи порожняка под погрузочными пунктами делается разминовка, вмещающая два-три состава. Для механизации маневровых работ устанавливают толкатели и в редких случаях применяют маневро­ вые лебедки. Схема погрузочного пункта для этого случая показана на рис. 145, г. Электровоз во главе порожнего состава, пройдя путь А и стрелку 2, меняет направление хода и заталкивает порожняк на путь Б. После этого резервом через стрелки 2—2 и 1—1 переходит на грузовую ветвь пути Б и, прицепившись к находящемуся там груженому составу, движется к стволу. Составы во время погрузки протягиваются толкателем или маневровой лебедкой без расцепле­ ния. Управляет толкателем'или лебедкой люковой с помощью кно­ почного поста.

Организация маневров под стационарными пунктами аналогична схеме маневров при двухпутевой выработке. Погрузочные пункты с дистанционным управлением ленточными конвейерами оборуду­ ются ленточными загружателями и толкателями. Всеми механиз­ мами управляет один оператор, для которого оборудуется специаль­ ная камера.

При двусторонней приемно-отправительной площадке электро­ воз, прибывший в голове состава, заходит на обгонный путь и вытя­ гивает состав за стрелку 2 (см. рис. 144, а), а затем обратным ходом заталкивает его на порожняковый путь. Затем резервом через стрелки 2 и 1 подходит к груженому составу, прицепляется к голове поезда и уходит к стволу. При односторонней приемно-отправитель­

ной площадке маневры	производятся	следующим	образом (см.
рис. 144, в)~ Электровоз,	прибывший	в голове	порожнякового

поезда, останавливается у стрелки 2, отцепившись, резервом про­ ходит через съезд 2—2 и стрелку 1 в хвост порожнего состава и заталкивает его за стрелку 2. Пройдя за съезд 2—2 к груженому составу, прицепляется к нему и уходит в голове состава к стволу.

Схема механизации маневровых работ с помощью толкателя на нижней площадке уклона, оборудованного откаткой бесконечным канатом, осуществляется следующим образом (см. рис. 144, б). Электровоз в голове груженого состава с левого крыла к уклону