Устройство для определения величины коэффициента сопротивления движению шахтных вагонеток

Изобретение относится к испытаниям транспортных средств, в частности шахтных вагонеток. Устройство содержит наклонный, при испытании, рабочий участок рельсового пути с фиксированным углом его наклона и примыкающими к нему горизонтальными участками рельсового нуги. Рабочий участок рельсового пути закреплен на раме, с возможностью ее поворота в вертикальной плоскости относительно шарнирного узла, закрепленного на опорной поверхности горизонтальной выработки, с примыканием рельсов с противоположных сторон к рельсовому пути выработки. Рама с закрепленным на ней рабочим участком рельсового пути кинематически связана с приводом ее поворота, выполненным в виде электровинтового толкателя, шток которого шарнирно соединен с рамой, а его корпус шарнирно установлен на опорной поверхности выработки. У боковой кромки рабочего рельсового пути перед шарнирным узлом размещен вертикальный сектор с размещенными на нем изображениями линий, ориентированных под углами друг к другу с их вершиной в центре шарнирного узла, с изображенными на поверхности сектора величинами коэффициентов сопротивления движению вагонеток, соответствующих каждому углу наклона линий на секторе. На поворотной раме со стороны сектора закреплен горизонтально ориентированный выступ, размещенный с зазором, относительно полукруглой наружной кромки сектора на уровне головок рельсов рабочего участка рельсового пути, установленного на поворотной раме. Технический результат заключается в усовершенствовании процесса оценки ходовых качеств шахтной вагонетки. 1 ил.

 

Изобретение относится к вспомогательному оборудованию рельсового транспорта шахт и рудников, а именно к устройству для оценки ходовых качеств шахтных вагонеток с определением численного значения коэффициента сопротивления движению шахтной вагонетки, груженой и порожней.

Известна принятая за прототип испытательная горка, состоящая из размещенного в наклонной выработке рельсового пути с фиксированным углом его наклона и длиной, примыкающего к горизонтальному участку рельсового пути, с возможностью скатывания вниз груженой или порожней вагонетки, с фиксацией ее положения после остановки на горизонтальном участке рельсового пути (Ю.Д. Тарасов, В.Ю. Коптев. Горнотранспортные машины периодического действия, СПБ, 2012 г. с.54-55, рис.32).

Однако недостатками известного устройства для определения ходовых качеств рельсового подвижного состава являются следующие: 1) необходимость проходки в шахте или руднике специальной наклонной выработки, 2) необходимость подъема вверх подлежащих испытанию вагонеток с помощью специального компенсатора высоты, что связано с дополнительными капитальными затратами, необходимыми для проходки специальных выработок и с соответствующими эксплуатационными расходами.

Техническим результатом изобретения является существенное снижение капитальных затрат и эксплуатационных расходов, связанных с оценкой ходовых качеств вагонеток или другого подвижного состава.

Технический результат достигается тем, что в устройстве для определения величины коэффициента сопротивления движению шахтных вагонеток, содержащем наклонный, при испытании, рабочий участок рельсового пути с фиксированным углом его наклона и примыкающими к нему горизонтальными участками рельсового пути, рабочий участок рельсового пути закреплен на раме, размещенной горизонтально в исходном положении и с возможностью ее поворота в вертикальной плоскости относительно шарнирного узла, закрепленного на опорной поверхности горизонтальной выработки, с примыканием рельсов с противоположных сторон к рельсовому пути выработки, рама с закрепленным на ней рабочим участком рельсового пути кинематически связана с приводом ее поворота, выполненным в виде размещенного под рамой с рабочим участком рельсового пути электровинтового толкателя, шток которого шарнирно соединен с рамой, а его корпус шарнирно установлен на опорной поверхности выработки, а на основании рельсового пути у его боковой кромки перед шарнирным узлом размещен вертикально ориентированный сектор с размещенными на нем изображениями линий, ориентированных под углами друг к другу с их вершиной в центре шарнирного узла, с изображенными на поверхности сектора величинами коэффициентов сопротивления движению вагонеток, соответствующих каждом углу наклона линий на секторе, при этом на верхней наклонной линии указана предельная величина коэффициента сопротивления движению вагонетки, а на поворотной раме со стороны сектора закреплен горизонтально ориентированный выступ, размещенный с зазором, относительно полукруглой наружной кромки сектора на уровне головок рельсов рабочего участка рельсового пути, установленного на поворотной раме.

Устройство представлено на чертеже, на фиг.1 - вид сбоку при исходном горизонтальном расположении поворотной рамы, на фиг.2 - то же, при наклонном положении при скатывании вагонетки.

Устройство для определения величины коэффициента сопротивления движению шахтных вагонеток содержит наклонный, при испытании, рабочий участок рельсового пути 1 с примыкающими к нему горизонтальными участками 2 и 3 рельсового пути. Рабочий участок рельсового пути 1 закреплен на раме 4, размещенной горизонтально в исходном положении и с возможностью ее поворота в вертикальной плоскости относительно шарнирного узла 5, закрепленного на опорной поверхности 6 горизонтальной выработки, с примыканием рельсов 1 с противоположных сторон к участкам 2 и 3 рельсового пути выработки. Рама 4 с закрепленным на ней рабочим участком рельсового пути 1 кинематически связана с приводом ее поворота, выполненным в виде размещенного под рамой 4 с рабочим участком рельсового пути 1 электровинтового толкателя 7, шток 8 которого шарнирно 9 соединен с рамой 4, а его корпус шарнирно 10 установлен на опорной поверхности 6 выработки. На опорной поверхности 6 выработки у боковой кромки рабочего участка рельсового пути 1 перед шарнирным узлом 5 размещен вертикально ориентированный сектор 11 с размещенными на нем изображениями линий 12, ориентированных под углами друг к другу с их вершиной в центре шарнирного узла 5, с изображенными на поверхности сектора 11 величинами коэффициентов сопротивления движению вагонеток 13, соответствующих каждом углу наклона линий на секторе 11. На верхней наклонной линии 12 указана предельная величина коэффициента сопротивления движению вагонетки 13. При этом углы наклона α линий 12, соответствующие величинам w коэффициентов сопротивления движению вагонеток 13, определяются из соотношения: G_B w cos α=G_B sinα, откуда величина коэффициента сопротивления движению вагонетки 13 w=tg α, где α - величина угла наклона рабочего участка рельсового пути 1 при начале скатывания с него вагонетки 13.

Длина L рабочего участка рельсового пути 1 принята с небольшим превышением расстояния В между осями колесных пар (жесткой базы) вагонетки 13, поскольку необходимо фиксировать только начальный момент скатывания вагонетки 13 с рельсового пути 1. На поворотной раме 4 со стороны сектора 11 закреплен горизонтально ориентированный выступ 14, размещенный с зазором, относительно полукруглой наружной кромки сектора 11 на уровне головок рельсов рабочего участка рельсового пути 1, установленного на поворотной раме 4.

Устройство действует следующим образом. Подлежащую оценке ходовых качеств вагонетку 13, груженую или порожнюю, с участка 2 рельсового пути перемещают на рабочий участок рельсового пути 1 (фиг.1). После этого включают привод электровинтового толкателя 7, который с помощью выдвигаемого штока 8 обеспечивает поворот рамы 4, с размещенной на рабочем участке рельсового пути 1 вагонеткой 13, относительно шарнирного узла 5 до начала скатывания вагонетки 13 под уклон. При этом при начале скатывания вагонетки 13 фиксируют величину коэффициента сопротивления ее движения w с помощью положения выступа 14 относительно соответствующей линии 12 с указанной на ней величиной w, изображенной на секторе 11.

Преимущества предлагаемого устройства перед известными техническими решениями: ограниченная длина L поворотного участка рельсовой колеи с незначительным его увеличением по сравнению с расстоянием B между осями колесных пар вагонетки, ограниченная величина угла α наклона этого участка, отсутствие необходимости фиксации расположения вагонетки на горизонтальном участке рельсового пути после ее скатывания с наклонного участка. Все это позволяет существенно упростить и удешевить устройство, а также упростить и ускорить процесс оценки ходовых качеств шахтной вагонетки.

Устройство для определения величины коэффициента сопротивления движению шахтных вагонеток, содержащее наклонный, при испытании, рабочий участок рельсового пути с фиксированным углом его наклона и примыкающими к нему горизонтальными участками рельсового пути, отличающееся тем, что рабочий участок рельсового пути закреплен на раме, размещенной горизонтально в исходном положении и с возможностью ее поворота в вертикальной плоскости относительно шарнирного узла, закрепленного на опорной поверхности горизонтальной выработки, с примыканием рельсов с противоположных сторон к рельсовому пути выработки, рама с закрепленным на ней рабочим участком рельсового пути кинематически связана с приводом ее поворота, выполненным в виде размещенного под рамой с рабочим участком рельсового пути электровинтового толкателя, шток которого шарнирно соединен с рамой, а его корпус шарнирно установлен на опорной поверхности выработки, а на опорной поверхности выработки у боковой кромки рабочего участка рельсового пути перед шарнирным узлом размещен вертикально ориентированный сектор с размещенными на нем изображениями линий, ориентированных под углами друг к другу с их вершиной в центре шарнирного узла, с изображенными на поверхности сектора величинами коэффициентов сопротивления движению вагонеток, соответствующих каждом углу наклона линий на секторе, при этом на верхней наклонной линии указана предельная величина коэффициента сопротивления движению вагонетки, а на поворотной раме со стороны сектора закреплен горизонтально ориентированный выступ, размещенный с зазором, относительно полукруглой наружной кромки сектора на уровне головок рельсов рабочего участка рельсового пути, установленного на поворотной раме.