Г л а в а 5 ПОДЗЕМНЫЙ РЕЛЬСОВЫЙ ТРАНСПОРТ
§ 1. Назначение и классификация средств подземного рельсового транспорта
Подземный рельсовый транспорт служит для транспортирова ния угля и породы от очистных и подготовительных забоев к околоствольному двору или месту перегрузки; материалов и оборудова ния от околоствольного двора до мест проведения работ в шахте; людей к месту работы и обратно; закладочных материалов.
Хотя направлением развития подземного транспорта являетсяконвейеризация, рельсовый подземный транспорт еще длительное время будет основным, особенно на магистральных выработках.
В зависимости от вида двигателя различают следующие виды; локомотивов: электровозы, тепловозы, гировозы.
Электровозы работают от электродвигателя, питающего егоэлектроэнергией от контактной сети или аккумуляторов.
Тепловозы оборудованы двигателем внутреннего сгорания и мо гут работать как на легком жидком топливе (бензин, керосин), так: и на тяжелом (дизельное топливо, сырая нефть). Распространениеполучили только дизелевозы.
Гировозы — это инерционные локомотивы, движущей силой ко торых является кинетическая энергия, накопленная в маховике. Маховик раскручивается на зарядной станции от пневматического привода или в других местах шахты, где имеется сеть воздухово дов с давлением не менее 0,4 МПа. Длина пробега гировозов со ставляет 2000 м.
Из всего парка электровозов, работающих в угольной промыш ленности СССР, 74% составляют аккумуляторные и 26% — кон тактные.
Всвязи с переходом на отработку более глубоких горизонтов-
иувеличением газообильности пластов следует ожидать еще боль шего увеличения удельного веса аккумуляторных электровозов.
§ 2. Устройство контактных и аккумуляторных электровозов
Контактные электровозы 7КР1У, КЮ и К14 имеют рудничноенормальное исполнение и используются для работы в подземных откаточных выработках шахт не опасных по газу и пыли, а также на поверхности шахт и рудников. Допускается применение этих электровозов и в выработках со свежей струей воздуха на шах тах I и II категорий по газу или опасных по пыли при условии оборудования их для уменьшения искрообразования двумя токо съемниками.
п~п~гу 1500
Рис. 5.1. Аккумуляторный электровоз 8АРП1:
7 — батарейный |
ящик; 2 — кабина машиниста; 3 — фара; 4 — тормозная система; 5 — песочная система; 6 — привод; 7 — рессорное подвешива |
ние; 8 — рама; |
9 — контроллер |
Рис. 5.2. Контактный электровоз КЮ:
/ — кабина; 2 — токосъемник (пантограф); 3 — рама; 4 — рессорное подвешивание; 5 — тормозная система; 6 — песочная система; 7 — подвевка
Электровозы служат для откатки рудничных вагонеток, гру женных углем, породой или другим грузом и для перевозки пасса жирских составов вагонеток. Аккумуляторные электровозы приме няются для откатки вагонеток с полезным ископаемым, породой и другими материалами по вентиляционным и подготовительным выработкам шахт, опасных по газу или пыли, допускающих экс плуатацию аккумуляторных электровозов повышенной надежности по правилам безопасности. Устройство аккумуляторного электро воза показано на рис. 5.1. Принципиальным отличием аккумуля торных электровозов от контактных является способ их питания: от аккумуляторной батареи, устанавливаемой на самом электро возе, а не от контактного провода. Основным узлом контактного электровоза (рис. 5.2) является рама, на которой размещается все механическое и электрическое оборудование электровоза. Рама представляет собой разборную конструкцию, состоящую из двух продольных боковых, промежуточных и торцевых стенок, соединен ных стальными литыми буферами.
Электровозы К10, К14 оснащены пневмосистемой, обеспечи вающей прижатие тормозных колодок, подачу песка под колеса* работу пневмосигнала, подъем и опускание токосъемника.
Электровозы оборудованы индивидуальными приводами на каж дую ось с двуступенчатыми цилиндро-коническими редукторами. Электродвигатель к редуктору крепится с помощью фланцев.
Полускат (колесная пара) электровоза имеет следующее уст ройство. На ось по краям надеты колесные упоры с бандажами* зубчатое колесо и два роликоподшипника с уплотнениями. Для обеспечения плотности посадки бандаж на упоры надевается с го рячей посадкой.
Для смягчения и поглощения ударов и толчков при прохожде нии локомотива по стыкам рельсов, стрелочным переводам и не ровностям пути, а также для более равномерного распределения сцепного веса локомотива на колеса полускатов электровозы обо рудованы эластичной подвеской рамы.
Электровозы 7КР1У, КЮ и К14 оборудованы механическими четырехколодочными тормозами с ручным (от штурвала) и пнев матическим ножным приводами.
На электровозе 7КР1У пневматическое оборудование отсутст вует, поэтому механический тормоз приводится в действие вручную.
Электрическое реостатное торможение осуществляется с по мощью контроллера.
§ 3. Шахтная контактная сеть
Оборудование рудничных тяговых сетей состоит из:
питающих фидеров, соединяющих плюсовую шину тяговой под станции с контактной сетью;
отсасывающих фидеров, соединяющих минусовую шину тяговой подстанции с рельсовой сетью;
Рис. 5.3. Эластичная подвеска контактного провода при креплении выработки:
« — деревянном; б — бетонном (кирпичном); в — арочной металлической крепью
контактной сети и арматуры ее подвеса в откаточных выра ботках;
рельсовой сети, служащей обратным минусовым проводом; усиливающих фидеров, применяемых для уменьшения сопро
тивления контактной или рельсовой сети; секционных (участковых) изоляторов с разъединителями или
секционными автоматическими выключателями для разделения контактной сети на изолированные участки;
питающих и отсасывающих пунктов, в которых соединяются пи тающие фидеры с контактной сетью и отсасывающие фидеры с рельсовой сетью;
аппаратуры защиты тяговых сетей.
В соответствии с правилами безопасности при питании кон тактной сети от нескольких подстанций контактная сеть для удоб ства обслуживания и повышения надежности должна быть разде лена на изолированные фидерные зоны длиной 500 м.
Контактный провод эластично подвешивается по выработкам на оттяжках, расстояние между точками подвески на прямолиней ных участках не превышает 5 м и на закруглениях — 3 м.
На рис. 5.3 показана эластичная подвеска контактного провода в выработках с различными видами крепи. Контактный провод 2 удерживается под кровлей выработки зажимом, который крепится
ктроллеедержателю 1. Троллеедержатель на оттяжках 4 крепится
кбоковым стенкам выработки посредством крюков 5, 6 или хому тов 8. Оттяжки растягивают муфтами 7.
Для обеспечения двойной изоляции контактного провода от земли используется изоляционный болт троллеедержателя и изоля торы 3, которые вставляются в оттяжки 4.
Для снижения падения напряжения в тяговой сети (увеличения проводимости) иногда два контактных провода подвешиваются па раллельно над одной колеей. С той же целью используются усили вающие кабели, проложенные вдоль контактного провода сбоку выработки.
Контактные провода изготовляют сечением 65, 85 и 100 мм2.
§4. Техническое обслуживание
иремонт электровозов
Техническое обслуживание электровозов — это комплекс цикли чески повторяющихся организационных и технических мероприя тий, обеспечивающих длительную бесперебойную производитель ную и безопасную работу оборудования. Комплекс состоит в ос новном из следующих планово-предупредительных осмотров и ремонтов.
Осмотр электровоза при приемке смены производят совместно машинист электровоза и электрослесарь. При осмотре проверяют: состояние колодок тормозного устройства и при необходимости ре гулируют зазор между колодкой и бандажом; действие всех песоч ниц и наличие в них песка, при необходимости прочищают песко подающие трубы; действие звонка и четкость подачи сигналов; об щее состояние коммутационных проводов и целость изоляции; действие выключателя цепи освещения и состояние фар; состояние рамы и кабины, а также швов в стыках рамных листов; изношен ность бандажей колесной пары; крепление буферного и сцепного устройства; состояние корпуса редуктора; состояние электродвига теля и коммутационной аппаратуры.
Ремонтный осмотр электровозов, который проводится ежене дельно и длится не более 4 ч, проводится бригадой электрослеса рей. При этом устраняются мелкие замеченные дефекты.
Ремонтный осмотр охватывает: полный объем работ, предусмот ренный ежесменным ремонтом, и дополнительную очистку электро воза от пыли и грязи; проверку и регулировку блокировочных и защитных устройств; замену доступных при частичной разборке быстроизнашивающихся деталей, а также замену смазки. В акку-
муляторных электровозах дополнительно проверяют величину взрывобезопасных зазоров в электрооборудовании.
Текущий ремонт электровоза, проводимый один раз в квартал, имеет целью восстановление работоспособности, главным образом, наружных частей путем замены износившихся деталей новыми. Продолжительность текущего ремонта — одна смена.
Капитальный ремонт заключается в полном восстановлении нор мального состояния и работоспособности электровоза, который в процессе эксплуатации вышел из строя и не может быть отремон тирован простой регулировкой или заменой детали. Капитальный ремонт производят один раз в один — полтора года.
При проведении любых работ на электровозе электрическое на пряжение должно быть снято. Для этого следует опустить токо съемник на контактном электровозе или включить разъединитель на аккумуляторном электровозе.
Неисправности и ремонт основных механических частей электровоза
Колесные пары (полускаты) считаются неисправными, если в них: ослаблена ось в ступице колеса; трещины в оси превышают 2,5 мм, а глубина местных выработок более 3 мм; в бандажё име ются трещины длиной более 6 мм; местные выработки по кругу ка тания бандажа более 2 мм.
Ослабление бандажей проверяют постукиванием молотком: чистый звук свидетельствует о плотной посадке, глухой звук или дребезжание — об ослабленной.
Ремонт полускатов в основном сводится к заварке или наварке с помощью электроили газосварки трещин и изношенной части бандажей с последующей обработкой на станке.
При необходимости смены бандажа его разрезают автогеном или просверливают в нем отверстия. Новый бандаж нагревают до температуры 350—500 °С, контролируя нагрев свинцовой палочкой (температура плавления свинца 350°С), и кладут на опоры из рельса ребордой вверх. Опускают на бандаж колесный центр, за тем полускат переворачивают надетым бандажом кверху и с по мощью пресса или молотка напрессовывают на колесный центр.
В тормозной системе наиболее изнашивающимися деталями яв ляются тормозные колодки.
При торможении все тормозные колодки должны плотно приле гать к бандажам полускатов, а в отторможенйом состоянии между тормозными колодками и бандажами должён быть зазор 2—4 мм. Толщина колодки при этом должна быть не менее 10 мм. Степень прилегания колодок регулируется специальными винтами и гайка ми. При сильном износе колодки заменяют новыми, также регули руя их прилегание.
Рама. Длительная эксплуатация, сильные толчки и некачест венно выполненная сварка обусловливают появление трещин в сварочных швах рамы или ее деформацию (вздутия или сужения).