Спосіб визначення повздовжнього уклону шахтного рейкового шляху

Спосіб визначення повздовжнього уклону шахтного рейкового шляху, що включає процес вимі 3 де Fi - різниця сил тяги на і-тій ділянці шляху під час руху вагонетки в прямому і зворотному напрямках; m - маса вагонетки; g - прискорення вільного падіння. На Фіг.1 показано принципову схему визначення повздовжнього уклону рейкового шляху: а) повздовжній профіль рейкового шляху; б) - показання динамометра при прямому ході вагонетки; в) - показання динамометра при зворотному ході вагонетки. Вагонетку 1 розташовано на рейковому шляху 2 і зв'язано з лебідкою 3 канатом 4 та динамометром 5. Спосіб реалізується наступним чином. Попередньо вибирають ділянку вимірювання уклону АК. Вагонетку 1 з'єднують з лебідкою 3 канатом 4 через динамометр 5, лебідку 3 вмикають і вагонетка 1 починає рухатися по рейковому шляху 2, що має змінний профіль. Вимірюють динамометром 5 і постійно фіксують силу тяги F, яка необхідна для переміщення вагонетки 1 по змінному профілю рейкового шляху 2 від точки А до точки К. Після досягнення вагонеткою 1 точки К її відчіпляють від лебідки 3 і канатом 4 приєднують до лебідки 6 через динамометр 5. Лебідку 6 вмикають і вагонетка 1 рухається у зворотному напрямі по тій же ділянці від точки К до точки А. Динамометром 5 постійно фіксують при цьому силу тяги вагонетки 1 у зворотному напрямі F1. Після досягнення вагонеткою 1 точки А її зупиняють. Відомо, що сила тяги для переміщення вагонетки 1 становить [Транспорт на гірничих підприємствах: Підручник для вузів. - 3-є вид. / Авт. доповнень, змін та корегування: М.Я Біліченко, Г.Г. Півняк, О.О. Ренгевич та інш. - Дніпропетровськ: Національний гірничий університет, 2005. - 636 с.]: F=G(w±i+a), (1) де F - сила тяги, що необхідна для переміщення вагонетки; G=mg - сила тяжіння вагонетки; m - маса вагонетки; g - прискорення вільного падіння; w - коефіцієнт основного опору руху вагонетки; і - уклон рейкового шляху; =10008/g ( - коефіцієнт, що враховує масу вузлів вагонетки, які обертаються); а - прискорення руху вагонетки. Якщо швидкість руху постійна (а=0), то для ділянки траси АБ довжиною l з ухилом і можна записати рівняння руху вправо: 94311 4 F1-G(w-і)=0, F1=G(w+і) (плюс і при підйомі), (2) вліво: F1'+G(i1-w)=0, F1'=G(w-і) (мінус і при спуску), (3) де G - сила тяжіння вагонетки; w - коефіцієнт основного опору руху; і - ухил шляху. Аналогічно можна визначити рівняння руху (рівняння рівноваги) для кожної з n ділянок, що відрізняються величиною ухилу і довжиною. Будь-який ряд сил (вправо F1, F2...F6 або вліво F1', F2'…F6') призначається зменшуваним або таким, що віднімається F1=F1-F1'=Gw+Gi-Gw+Gi=2Gi. (4) де Fi - різниця сил тяги на і-тій ділянці шляху під час руху вагонетки в прямому і зворотному напрямках; m - маса вагонетки; g - прискорення вільного падіння. Різниця сил F на похилих ділянках шляху при цьому може мати знак  (рух на підйом) або Ө (рух по спуску). Нульове значення різниці сил фіксується на горизонтальних ділянках. Далі визначають уклон рейкового шляху на кожній ділянці згідно виразу (4) Fi (або  або Ө познаку F). (5) ii  2mg Експериментально отримані в масштабі часу діаграми тягових зусиль при русі вагонетки (складу) з відомою швидкістю v впродовж маршруту l (аналогічно зображеним на Фіг.1,б і 1,в) обробляють і одержують значення ухилів кожної ділянки ( або Ө) і1; і2; і3…іn. Таким чином, маючи показання динамометрів на всіх ділянках траси, нескладно побудувати її повздовжній профіль. Спосіб визначення повздовжнього уклону шахтного рейкового шляху, що пропонується, дозволяє відмовитися від наявності складної апаратури та вимірювальної бази і, за рахунок цього, спростити процес вимірювання та підвищити точність його результатів. Використання у тягових та гальмівних розрахунках шахтної локомотивної відкатки даних, одержаних за допомогою способу визначення повздовжнього уклону шахтного рейкового шляху, що пропонується, дозволяє підвищити продуктивність, надійність та безпеку локомотивного транспорту. 5 Комп’ютерна верстка А. Рябко 94311 6 Підписне Тираж 23 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601