3.6 Определение весовой нормы состава.

В условиях подземных работ весовая норма поезда ограничивается следующими условиями:

• трогания груженого и порожнего составов;

• равномерного движения по условиям сцепления колес электровоза с рельсами на расчетном преобладающем уклоне при минимальном коэффициенте сцепления.

1. Определение допустимого веса состава из условия трогания с места на подъем и на спуске.

а) порожнего состава на подъем:

, кН, (27)

где Р_сц=100кН - сцепной вес локомотива; =(1,3÷1,5)6=11 Н/кН - основное удельное сопротивление движения порожней вагонетки при трогании; а_п=0,03÷0,05 м/с² - пусковое ускорение; _сц=0,11 - расчетный коэффициент сцепления колес при трогании электровоза для сухих чистых рельс.

кН.

б) груженого состава на спуске:

, кН, (28)

где =(1,3÷1,5)W_гр=(1,3÷1,5)6=8 Н/кН - основное удельное сопротивление движению груженой вагонетки при трогании.

кН.

2. Определение допустимого веса состава по условию сцепления колес электровоза с рельсами при установившемся движении на подъем или спуске при минимальном коэффициенте сцепления.

а) порожнего состава:

, кН, (29)

где _min=0,09 - минимальный коэффициент сцепления колес с рельсами;

кН.

б) груженого состава:

, кН. (30)

Q_гр = 1450 кН

Допустимый вес поезда выбирается по минимальному значению весовой нормы Q.

Число вагонеток в груженом составе:

шт. (30)

Принимаем число вагонеток в составе Z=11.

Вес состава по принятому числу вагонеток:

Q_гр=Z(G_o+0,1G)=11(6,8+14,6)=245,4 кН. (31)

Q_пор=ZG_o=11^.6,8=74,8 кН. (32)

3.7 Проверка весовой нормы поезда по нагреву тяговых двигателей.

Проверка весовой нормы поезда по нагреву тяговых двигателей производится методом эквивалентного тока.

Сила тяги электровоза при движении состава.

а) груженого:

F_гр=(Р_сц+Q_гр)(W_гр-i_ср)=(50+245,4)(6-3)=886,2 Н. (33)

б) порожнего:

F_пор=(Р_сц+Q_пор)(W_пор+i_ср)=(50+74,8)(7+3)=1248 Н. (34)

Сила тяги, приходящаяся на 1 двигатель:

Н, (35)

где n_дв= 4 - число тяговых двигателей на электровозе.

Н.

По электромеханическим характеристикам тягового двигателя ЭДР-6 находим:

Скорости движения в груженом и порожняковом направлениях.

а) груженого состава:

V_гр=9,7км/ч.

б) порожнего состава:

V_пор= 12 км/ч.

3. Токи двигателей в груженом и порожняковом направлениях.

а) груженого состава:

I_гр= 40 А.

б) порожнего состава:

I_пор= 27А.

Время движения груженого и порожнего составов.

а) груженого к месту разгрузки:

, мин, (36)

где V_гр.ск.=КV_гр - среднеходовая скорость груженого состава; К -коэффициент, учитывающий среднеходовую скорость движения поезда, К_гр =0,75, К_пор =0,8; L_св= 1,8 км - средневзвешенная длина откатки.

мин.

б) порожнего к месту погрузки:

мин. (37)

Общее время рейса.

Общее время рейса рассчитывается по формуле:

Т_р=t_гр+t_пор+t_загр+t_разгр+∆t_пуск, мин/рейс, (38).

где t_загр - время загрузки состава, t_разгр - время разгрузки состава, ∆t_пуск=2мин - суммарное время на разгон и торможение.

t_загр= =111,5 = 16,5 мин. (39)

где =1,5 мин - время на загрузку вагонеток.

t_разгр= =110,58= 6,38 мин (40)

где =0,8 мин - время на разгрузку одной вагонетки в опрокидывателе.

Т_р= 9,9+7,5+16,5+6,38+2 = 42,3 мин/рейс.

Проверка весовой нормы поезда по нагреву тяговых двигателей производится методом эквивалентного тока по условию, обеспечивающему нормальную работу тяговых двигателей.

I_эфI_дл, (41)

где I_дл=(0,4…0,5) I_ч=40 А –длительный ток двигателя за рейс; I_эф - эффективный ток двигателя за рейс определяемый по формуле (42).

(42)

где =1,15÷1,3 -коэффициент, учитывающий дополнительный нагрев двигателя при выполнении маневров.

; - условие выполняется;

Допустимая скорость движения по условиям торможения.

Допустимая скорость движения груженого состава на прямолинейном участке для наибольшего преобладающего уклона:

V_доп.г= , км/ч, (43)

где l_т=40 м - длина тормозного пути по ПБ; _т=0,14 - коэффициент сцепления колес с рельсами при торможении; В_т - удельная тормозная сила груженого состава, Н/кН.

Н/кН, (43)

V_доп.г= =16 км/ч.

Допустимая скорость движения порожнего состава:

V_доп.п= , км/ч, (44)

где B_т.п.-удельная тормозная сила порожнего состава.

B_т.п.= Н/кН; (45)

V_доп.п= =25 км/ч.

Допустимую скорость движения по условиям торможения сравним со скоростью движения, определенную по тяговым характеристикам.

V_доп.гV_гр - 16>9,7-для груженого состава условие выполняется.

V_доп.пV_п - 25>12 км/ч - для порожнего состава условие выполняется.