Устройство рудничных грузовых вагонеток

Размещено на http://www.allbest.ru/

Реферат

Устройство рудничных грузовых вагонеток

1. Общие сведения о рудничных вагонетках

В зависимости от назначения рудничные вагонетки разделяют на грузовые для транспортирования насыпных грузов, пассажирские -- для перевозки людей и специальные -- для доставки различных вспомогательных грузов.

Грузовые вагоны служат для перевозки полезного ископаемого, пустой породы, оборудования и крепежных материалов. Людские вагоны предназначаются для перевозки людей по горизонтальным и наклонным выработкам. Вагоны специального назначения применяют для перевозки противопожарного инвентаря, взрывчатых материалов, смазки, воды.

Основными частями грузовых вагонеток для перевозки горной массы (рис. 1), являются кузов 1, рама 2, полускат 3, подвагонный упор 4, буфер 5 и сцепка 6.

Грузовые вагонетки можно классифицировать по выполнению кузова:

1. с глухим, жестко закрепленным на раме вагонетки кузовом (тип ВГ) с разгрузкой в круговых опрокидывателях;

2. с кузовом, снабженным откидными днищами (тип ВД и ВДК) с разгрузкой через днище;

3. с кузовом, шарнирно закрепленным на раме и поднимающимся откидным бортом (тип ВБ) с разгрузкой при наклоне кузова и подъеме борта;

4. с глухим опрокидным кузовом (тип ВО) с разгрузкой при опрокидывании кузова.

5. саморазгружающимся кузовом с донным конвейером для загрузки и разгрузки (тип ВПК).

В шифре вагона справа от букв, обозначающих тип вагона (ВГ, ВБ, ВД, ВДК, ВО, ВПК), цифрами указывается объем кузова (м³). Дополнительная буква У или М означает, что этот тип вагона унифицирован или модернизирован.

Кроме объема кузова вагоны характеризуются грузоподъемностью (т). Отношение собственной массы вагона Go к его грузоподъемности G называется коэффициентом тары Кт.

Вагоны с кузовом до 4 м³ обычно изготовляют на полускатах, прикрепляемых к раме. Полускат состоит из оси с двумя свободно вращающимися на ней колесами. Комплект из двух полускатов называется скатом. Расстояние между двумя полускатами (осями колес) называют жесткой базой.

В вагонах с кузовом объемом более 4 м³ применяют две ходовые двухосные тележки, шарнирно соединенные с рамой. Благодаря этому облегчается проход длинных вагонов по закруглениям рельсовых путей.

Вагоны с донным конвейером изготовляют с кузовами объемом от 5 до 11 м³ и грузоподъемностью до 22 т. Они предназначены для откатки горной массы при проходке горных выработок и очистной выемки с торцовым выпуском руды.

Применение большегрузных тележечных вагонов позволяет увеличить грузооборот при значительном сокращении обращающегося подвижного состава, улучшить условия эксплуатации и снизить удельные затраты на изготовление, ремонт и обслуживание вагонного парка рудника.

Кузов вагонетки изготовляют из стальных листов толщиною 4 - 8 мм с днищем полукруглой, трапециевидной или прямоугольной формы. Для придания жесткости стенки кузова усиливают в верхней части обвязкой из полосовой стали и гофрами жесткости. Для увеличения долговечности кузова вагонеток изготовляют из низколегированных сталей.

Рис. 1. Основные типы рудничных грузовых вагонов:

а--с глухим (неопрокидным) кузовом типа ВГ на полускатах; б--то же, на тележках; в -- саморазгружающиеся с откидным бортом типа ВБ; г, е -- саморазгружающиеся через донные клапаны типа ВД: д -- с опрокидным кузовом типа ВО; ж--саморазгружающиеся с донным конвейером типа ВПК.

Рама вагонов, на которой крепятся кузов, полускаты, тележки, буфера, сцепки и упор, воспринимает толчки и тяговые усилия, поэтому она должна быть особо прочной. рудничный вагонетка грузовой транспорт

Подвагонный упор служит для захвата вагонов кулаком подвагонных толкателей, компенсаторов высоты и других устройств, обеспечивающих механическое передвижение вагонов в пунктах погрузки, в околоствольных дворах и надшахтных зданиях.

Буфер воспринимает удары при столкновении вагонов и несет на себе устройства для их сцепки и расцепки. Сцепки служат для соединения вагонов в состав и передачи тягового усилия. По способу действия они разделяются на простые и автоматические, а по конструкции--на невращающиеся и вращающиеся.

Вращающиеся сцепки допускают разгрузку вагонов в круговых опрокидывателях без расцепки составов. Простые вращающиеся сцепки соединяются набрасыванием звена одной сцепки на крюк второй. При этом звено второй сцепки находится в висячем положении.

Автоматические сцепки состоят из литого корпуса, замыкающего механизма, механизма расцепления и амортизирующего устройства. Сцепление вагонов происходит при их соударении автоматически. Для расцепления необходимо нажать на рычаг механизма расцепления одной из сцепок. Автосцепками оснащаются вагоны типа ВД, ВБ, ВГ с кузовами объемом более 2 м³.

2. Конструкции рудничных грузовых вагонеток

Наиболее широко применяются при проведении горных выработок вагонетки с глухим кузовом типа ВГ, как наиболее прочные, простые по конструкции и надежные в работе. Для транспортирования угля и породы серийно изготовляют вагонетки типа ВГ с кузовом вместимостью 1,0; 1,1; 1,3; 1,4; 1,6; 2,5; 3,3. На рудных шахтах применяют вагонетки с типоразмером 0,7; 1,2; 2,0; 2,2; 4,5; 9: 10.

Вагонетки с откидными днищами типа ВД и ВДК применяют в основном на угольных шахтах. Вместимость вагонеток типа ВД - 2,5; 4,0; 5,6 и 8,0 м³, типа ВДК - 1,5; 2,5 м³. Вагонетка типа ВД имеет два шарнирно закрепленных днища, на которых установлены ролики, взаимодействующие с разгрузочными кривыми. В закрытом положении днища удерживаются затворами. При подходе вагонетки к разрузочной яме наружные плечи рычагов затворов взаимодействуют с поворотными шинами, днища освобождаются, ролики днищ опускаются на разгрузочные кривые. При дальнейшем движении вагонетки днища плавно открываются и груз разгружается в яму. Закрывание днищ после их подъема на кривых осуществляется автоматически.

В вагонетке типа ВДК днища клапанного типа открываются вдоль продольной оси кузова, при этом створки днища в открытом положении располагаются выше головок рельсов. В закрытом положении днища удерживаются замковым рычажным устройством. В месте разгрузки над бункером ролики, закрепленные на створках днища, накатываются на лыжи, после чего замковые устройства освобождают днища и горная масса разгружается в бункер. При дальнейшем движении вагонетки ролики днищ взаимодействуют с лыжей закрывающего устройства и створки днищ закрываются.

Вагонетки типа ВДК предназначены для транспортирования угля и породы в угольных шахтах. Они могут быть использованы для закладки выработанного пространства с крутым залеганием угольных пластов и балластировки рельсового пути.

Преимущество вагонеток с откидными днищами типа ВД -- быстрая разгрузка на ходу без опрокидывателя, недостатки -- некоторая сложность конструкции днища, возможность самопроизвольного открывания днищ и просыпание мелочи при неплотном их закрывании.

На зарубежных рудных шахтах для транспортирования в основном руды применяются вагонетки, днища которых откидываются при разгрузке вместе с полускатами, при этом кузов своими боковыми направляющими перемещается по батареям стационарных роликов.

В вагонетках с откидным бортом типа ВБ, типоразмером 1,6; 2,5; 4,0 м³, кузов с одной стороны шарнирно закреплен на раме, а с противоположной стороны на кузове закреплен ролик, взаимодействующий при разгрузке с наклонной шиной, при этом кузов наклоняется и одновременно приподнимается борт, соединенный с рамой и кузовом шарнирно-рычажной системой. Разгрузка может осуществляться только на одну сторону. При сходе бокового ролика с шины кузов с бортом возвращается в исходное положение. Существует. Другая разновидность вагонеток с откидным бортом, разгрузка которых осуществляется с помощью штокового опрокидывателя.

Преимущества вагонеток типа ВБ -- транспортирование и безостановочная разгрузка крупнокусковых грузов, недостатки -- большой коэффициент тары по сравнению с вагонетками типа ВГ, сложность конструкции, просыпь мелочи. Вагонетки типа ВБ применяют в основном на рудных шахтах.

В вагонетках с глухим опрокидным кузовом типа ВО, вместимостью 0,5; 0,8; 1,0 м³, кузов опирается на раму секторами, на которых закреплены шипы. При разгрузке в любую сторону происходит перекатывание секторов по полкам с фиксацией шипов в отверстиях, благодаря чему производятся наклон кузова и его перемещение по полкам без скольжения. В рабочем положении кузов фиксируется затвором, управляемым вручную. Основное преимущество этих вагонеток -- возможность разгрузки в любом месте без опрокидывателя, недостатки -- необходимость выполнения ручных операций и значительный коэффициент тары вагонетки. Эти вагонетки широко применяют в рудных шахтах, а также для транспортирования горной массы при строительстве подземных сооружений различного назначения.

Вагоны типа ВПК, вместимостью 7; 9; 11 м³, состоят из ходовых тележек, кузова, рычагов подъема кузова, донного скребкового конвейера, задних и передних створок, силового цилиндра со штоком для сближения тележек при подъеме кузова. Вагон несет маслостанцию с пневмодвигателем и гидронасосом, пульт управления, сцепное устройство и средства пылеподавления. Установленная мощность двигателей на вагоне 40 кВт. Такие вагоны могут работать в комплексе с погрузочными машинами и комбайнами. Распределение горной массы по длине кузова на полное сечение производится донным конвейером. Этот же конвейер служит для перегрузки горной массы из одного вагона в другой, при этом кузов первого вагона поднимается рычагами тележки и силовым цилиндром со штоком. В транспортном положении кузова всех вагонов опущены.

Заполнение вагона ВПК-7 горной массой производится за 3--10 мин, разгрузка--за 2--3 мин, подъем кузова--за 1 мин. Расход сжатого воздуха приводом одного вагона составляет 18 м³/мин. В последние годы стали применять бункерные поезда. В отличие от вагонов с донным конвейером у них на всю длину поезда имеется один конвейер, а кузов состоит из отдельных, шарнирно соединенных секций.

3. Вагонетки вспомогательного транспорта и специального назначения

К шахтным вагонеткам вспомогательного транспорта относятся вагонетки для перевозки людей по горизонтальным и наклонным выработкам, лесных материалов, арочной крепи, кабеля и каната, секции секционного поезда для перевозки людей по горизонтальным выработкам и др.

Вагонетки для комплектования противопожарного поезда. В состав противопожарного поезда входят вагонетки для: воды; ручных пенных огнетушителей; оборудования; песка или инертной пыли вместимостью 1 м³; перевозки команды и платформа с ручным пожарным насосом. Вагонетки противопожарного поезда: ВДВ емкостью 2-м³ для воды; ПОЗ -- на колею 600, 750, 900 мм для оборудования; ВДИ -- на колею 600 (750) и 900 мм для инструмента, огнетушителей и инертной пыли.

Для перевозки взрывчатых материалов используется вагонетка, изготовленная на базе стандартной. Кузов ее покрывают деревянной предохранительной обшивкой и окрашивают в белый цвет, деревянные буфера обшивают резиновой лентой. На кузове вагонетки выполняют надпись «взрывчатые вещества».

Вагонетки для жидких материалов, изготовленные на базе стандартных глухих вагонеток на колею 600 и 900 мм, закрыты сверху металлической крышкой с отверстием, закрывающимся пробкой. Вагонетка ВСМ 1.4 предназначена для доставки в шахту смазочных материалов и рабочей жидкости механизированных крепей. Кузов вагонетки смонтирован на базе вагонетки ВГ-1,4 и состоит из трех отсеков для жидкой смазки и емкости для консистентной смазки. Внутренние поверхности отсеков вагонетки обработаны антикоррозионным покрытием. На заливных горловинах отсеков установлены фильтры. Конструкция вагонетки предусматривает установку на ней противопожарных средств.

Платформа ПАК предназначена для спуска в шахту арочной крепи любого типоразмера по вертикальным стволам и доставки крепи по наклонным (с углом 25°) и горизонтальным горным выработкам, оборудованным рельсовым путем,,

Шахтные путеремонтные поезда ПП600 и ПП900 предназначены для механизации работ по укладке, ремонту и текущему содержанию рельсовых путей колеи 600 и 900 мм в горизонтальных откаточных выработках угольных шахт, опасных по газу или пыли. Путеремонтные поезда формируются из специальных балластировочного и для инструмента вагонов, подъемно-рихтовочного агрегата, путевой машины. Питание механизмов поезда осуществляется от общешахтной сети переменного тока 380/660 В.

Балластировочный вагон предназначен для доставки и равномерного рассы-пания балласта по всей ширине рельсошпальной решетки и состоит из рамы с бункером, колесных пар, заслонок и механизма открывания.

Вагонетка с инструментом состоит из ходовой части и кузова, в котором размещены: рельсогибочный пресс ПГР-25, домкрат-рихтовщик, гайковерт, рельсосверлильный станок, подбойщик, костылевыдергиватель, кусачки, рельсо-шлифовалка, рельсорезный станок СР-2, гибкий вал и гидравлические рукава. Привод рельсогибочного пресса, кусачек, костылевыдергивателя осуществляется от съемной маслостанции с помощью гидравлических рукавов; привод подбойщика, рельсорезного и рельсосверлильного станков, рельсошлифовалки, гайковерта -- от электрической приводной станции с помощью гибкого вала.

Питание ручных инструментов, подъемно-рихтовочного агрегата, погрузка и разгрузка различных материалов и оборудования осуществляется от путевой машины. Машина состоит из двух платформ, на которых смонтированы грузоподъемное устройство, ручная и напорная маслостанции, привод вращательных инструментов, кабельный барабан.

Подъемно-рихтовочный агрегат служит для подъема и рихтовки нового и разборки ранее уложенного рельсового пути. Агрегат состоит из передвижной рамы, двух гидроцилиндров, рельсозахватных механизмов и системы управления.

Тележка для доставки и намотки кабеля (каната) ТНДК предназначена для намотки и доставки кабеля и каната-в шахту, прокладки кабеля и замены каната.

Тележка состоит из экипажной части вагонетки ВГ1,4 или ВГ2,5 в зависимости от принятой колеи, рамы барабана с опорными подшипниками, барабана и привода, представляющего собой электродвигатель, редуктор и цепную передачу.

Вагонетки типа ВПГ12 и ВПГ18 предназначены для перевозки людей по горизонтальным откаточным выработкам.

Вагонетка ВПГ состоит из кузова с размещенными внутри него сиденьями, рамы, жестких подпружиненных сцепных устройств, ходовой части с подрессоренными скатами, стояночного тормоза, сигнального устройства обеспечивающего подачу сигнала машинисту локомотива с любого сиденья каждой вагонетки поезда. Дверные проемы кузова ограждены дверями. Ходовая часть вагонеток ВПГ 12 выполнена в виде подрессоренных двухосных тележек.

Пассажирский секционный поезд ПСП, предназначенный для перевозки людей по горизонтальным выработкам, по сравнению с вагонетками ВПГ снижает динамические нагрузки на пассажиров и повышает комфортность их размещения. Он более устойчив и позволяет увеличить скорость движения состава.

Секционный поезд состоит из головной двухосной секции и линейных одноосных секций, число которых в составе принимается в зависимости от необходимого числа посадочных мест и тяговых возможностей локомотива. Колесные пары секций подрессорены. Секции между собой соединены жесткими сцепками. Поезд с локомотивом соединяется подпружиненными сцепными устройствами.

Головная секция предусматривает размещение в ней носилок с пострадавшим и оснащена приспособлением для разъединения (в случае необходимости) секций поезда. Входные проемы секций ограждены дверями, в кузове секций расположены сиденья.

Пассажирская вагонетка сопровождения ВПС-900, предназначенная для пере-. возки пассажиров, сопровождающих составы с грузом, материалами, оборудованием, ВВ, а также для внутрисменной перевозки людей, имеет следующие основные параметры.

Вагонетка ВПС-900 состоит из рамы, на которой крепятся кузов сварной конструкции и подпружиненные буферно-сцепные устройства. Рама через пружины и буксы опирается на колесные пары. В кузове, дверной проем которого в целях безопасности огражден цепочками, установлены поперечные и боковые сиденья. Для размещения в вагонетке носилок с пострадавшим ее кузов оборудован торцевым проемом. При транспортировке пострадавшего поперечные сиденья складываются и на них устанавливают носилки. Для подачи сигнала пассажирами машинисту электровоза вагонетка оснащена механическим звонком.

При включении вагонетки в грузовой состав она должна располагаться вслед за электровозом; при сопровождении состава с длинномерными материалами между вагонеткой сопровождения и первой платформой должна располагаться обычная грузовая вагонетка.

Вагонетки для перевозки людей по наклонным выработкам ВЛН предназначены как для одиночной работы, так и в составах из головной и одной или нескольких прицепных вагонеток. Головные вагонетки оборудуются устройством для соединения с тяговым канатом, прицепные -- двумя промежуточными сцепками для присоединения к головной и другим прицепным вагонеткам. Каждая вагонетка состоит из кузова, ходовой части, выполненной в виде двух двухосных тележек, прицепного и парашютного устройств. Последнее, в свою очередь, содержит привод тормозной каретки, тормозную каретку и амортизаторы. Конструкция кузова вагонеток предусматривает возможность установки санитарных носилок. С этой целью один боковой угольник каркаса и спинки сидений выполнены съемными. Горизонтальное положение носилок в вагонетке, находящейся на наклонном пути, регулируется подвеской на цепочках, закрепленных в передней части кузова.

Литература

1. Лаврова Н.Б. и др. Железо: учеб.пособие. ИПК СФУ. - 2008.

2. Плютов Ю.А. Лабораторный практикум по транспортным машинам для студентов специальности 150402: учеб.пособие. ИПК СФУ. - 2008.

3. Плютов Ю.А., Карепов В.А., Щелконогов П.В. Расчеты транспортных машин открытых горных разработок: учеб.пособие. ИПК СФУ. - 2008.

4. Лаврова Н.Б. Чугунный инструмент. Ч.1. Инструмент для неметаллов: учеб.пособие. ИПК СФУ. - 2011

5. Плютов Ю.А. Транспортные машины: учеб.пособие. ИПК СФУ. - 2008.

6. Демченко И.И. Специализированный подвижной состав автомобильного транспорта: учеб.пособие. ИПК СФУ. - 2010.

7. Демченко И.И., Васильев С.Б. Выемочно-погрузочные машины: лаб. Практикум. ИПК СФУ. - 2011.

Размещено на Allbest.ru