Источник: Науковi працi Донецького державного технiчного унiверситету.-Донецк, 2002.-Вип. 51.-С.207-213.-(Сер. гiрничо-електромеханiчна).
Перевозка людей по наклонным выработкам шахт осуществляется при помощи концевой канатной откатки вагонетками типа ВЛ и ВЛН, оснащенных клиновыми захватами и канатно-винтовыми или деревянными амортизаторами. Несмотря на массовое внедрение, эти вагонетки не удовлетворяют правилам безопасности, в частности, надежности работы парашютного устройства. В парашютах резания невозможно точно определить сопротивляемость резанию дерева, геометрические параметры и количество зубьев резцов. Парашютную систему нельзя проконтролировать, так как после каждого торможения деревянные амортизаторы должны заменяться новыми [1]. Канатные амортизаторы, применяющиеся в вагонетках типа ВЛН, хотя и позволяют проверять работу парашюта, но имеют ряд недостатков: нестабильность работы, быстрый износ. Срабатывание парашютной системы вагонеток ВЛ и ВЛН влечет за собой разрушение рельсового полотна, известны случаи схода с рельсов, опрокидывания вагонетки. Кроме того, парашютные системы этих вагонеток не допускают применения более долговечных и прочных железобетонных шпал. Одним из перспективных направлений является разработка вагонеток с магнитно-фрикционными парашютами. Они не наносят повреждения рельсовому полотну и позволяют применять железобетонные шпалы. Но область применения таких вагонеток ограничивается величиной угла наклона выработки, так как тормозная характеристика у них зависит от нормальной составляющей силы тяжести. Из вышеприведенного видно, что до сих пор не создано надежного парашюта. Поэтому необходимо создание нового парашютного устройства, которое бы максимально обеспечило требование безопасности.
Вариант конструкции вагонетки для перевозки людей по наклонным выработкам с магнитофрикционным парашютным устройством, удовлетворяющий вышеприведенным требованиям и устраняющий недостатки известных конструкций, разработан на кафедре горнозаводского транспорта и логистики. В данной работе приведены теоретические исследования процесса торможения вагонетки в наклонной выработке. Входными данными для расчета кинематических и силовых параметров вагонетки для перевозки людей по наклонным выработкам являются: скорость движения вагонетки, которая равняется 5м/с, и время холостого движения парашюта 0.15 с.[2]
Все расчеты кинематических и силовых параметров вагонетки для перевозки людей по наклонным выработкам и построение графиков проводились с использованием аппарата языка программирования Microsoft Visual Basic для программы Excel. Данное программное обеспечение было выбрано для исследований с учетом возможных изменений многих расчетных параметров.
Для определения максимально допустимого тормозного усилия необходимо брать усилие, рассчитанное для случая, когда в вагонетке находится один человек. При этом надо учитывать, что каждый типоразмер вагонеток работает в определенном диапазоне углов наклонов выработок, следовательно, за исходное надо принимать наименьшее тормозное усилие, так как при большем усилии на данном угле наклона выработки величина замедления будет для человека недопустимо большой. Учитывая вышеизложенное, за максимально допустимое тормозное усилие для разрабатываемой вагонетки принимается Bmax =75071H. В работе выполнен проверочный расчет значений тормозных замедлений для полностью загруженной вагонетки из условия, что при принятом тормозном усилии Bmax=75071Н и тормозной путь не превышает 5м. При этом величина замедления вагонетки не должна быть больше минимально допустимой.
Минимально допустимая величина тормозного усилия вагонетки должна выбираться из условия, что вагонетка полностью загружена и находится в выработке с максимальным для данного типа вагонетки углом наклона. Для разрабатываемой вагонетки эта величина составляет Bmin =34560H. Таким образом, диапазон допустимых значений величин тормозных усилий для разрабатываемой вагонетки составляет: 34560Н<В<75071H
Эти данные являются исходными для проектирования магнитофрикционных парашютных устройств людских вагонеток.
1. Григорьев В.Н. «Механизация перевозки людей по горным выработкам» М., Углетехиздат 1958г. 204 с.
2. Галушко М.К. «Перевозка людей по шахтным выработкам» М., Углетехиздат 1954 г. 176 с.