Общие сведения и классификация самоходных машин. Погрузочно-транспортные машины. Автосамосвалы и самоходные вагоны. Погрузочные машины. Шахтный автомобильный транспорт, страница 7

Самосвалы с опрокидным кузовом — основной вид шахтного автомобиля. Они получили широкое распространение в рудной промышленности в СССР и за рубежом. Дизельные машины используются в очистных забоях при камер­ной, камерно-столбовой системах разработки пологопадающих и при системах подэтажного и этажного обрушения крутопадающих рудных тел. Пневмати­ческие машины применяются для нарезных работ и при очистной выемке месторождений малой мощности. Вспомогательное самоходное оборудование ширено применяется вместе с дизельными самосвалами для комплексной механизации всех работ. На угольных шахтах самоходные машины начинают применяться для транспорта людей и оборудования.

6. Устройство составных частей автомобилей

I.         Двигатели пневматические и электрические

Пневматические двигатели применяются поршневого или лопастного типа на автомобилях грузоподъемностью до 5 т. Мощность ограничивается пропускной способностью воздухопровода и не превышает 30 л. с. при давлении воздуха 0,6 МН/м2. Радиус действия ограничивается длиной шланга и не превышает 100 м. Основное достоинство — безопасность, наличие одного вида энергии в забое (для бурильных машин нужен сжатый воздух).

Электродвигатели применяются постоянного или переменного тока, напря­жением 250 или 550 В. Двигатели постоянного тока с последовательным воз­буждением, двигатели переменного тока трехфазные, асинхронные с коротко-замкнутым ротором с повышенным скольжением. Питание постоянным током возможно от аккумуляторной батареи, контактной сети (по типу троллей­буса) или кабельное; при переменном токе — только последнее. Кабельный барабан выполнен в виде катушки, на которую наматывается питающий кабель. Один конец кабеля подсоединяется к источнику питания, а другой (внутри кабельного барабана) к подвижным кольцам токосъемного устройства. Непо­движные кольца сидят на оси барабана и соединены с электрооборудованием машины. Для более плотной укладки кабеля в 6—10 слоев имеется кабеле-укладочный механизм.

II.        Дизели

Применяют четырехтактные, высокоскоростные (2500 об/мин) двигатели с вих-рекамерным смесеобразованием мощностью 25—250 л. с.

Для подземных автомобилей особым требованием является обезвреживание отработавших газов и обеспечение пожарной безопасности, для угольных шахт дополнительно — обеспечение взрывобезопасности.

При номинальной загрузке дизеля отработавшие газы содержат азот (75%), кислород (3—15%), пары воды (5—10%), сернистый газ, окись углерода (0,2%), окислы азота (0,2%), альдегиды (0,004%), пары масла, сажу. При работе вхо­лостую количество вредных газов увеличивается в 5 раз. По нормативам Госгортехнадзора допускаемое содержание вредных газов на выхлопе для окиси углерода 0,08%, окислов азота 0,05%, альдегидов 0,001%. Наибольшую опас­ность представляют окислы азота и сернистый газ. С последним бороться можно только подбором бессернистого топлива, поэтому его появление допустимо лишь в самых незначительных количествах. Альдегиды не ядовиты, но имеют специфический запах. Обезвреживания газов нельзя достичь каким-либо одним способом — нужно выполнить комплекс мероприятий: подобрать топливо, перевести дизель на режим минимума газовыделения, осуществлять газо­очистку, подавать в шахту дополнительное количество воздуха.

Топливо должно содержать серы не более 0,5% и быть свежим. Заправку следует производить из малых резервуаров и не смешивать свежее топливо с окисленным.

Режим работы серийного дизеля выбирается по максимуму мощности. Для
перевода на режим минимума газовыделения угол опережения впрыска топлива
изменяется с 22 на 14°, коэффициент избытка воздуха с 1,6—1,7 на 2. Мощность серийного дизеля уменьшается при этом в 1,5—1,25 раза. Дизель по
возможности не должен работать с малой загрузкой. На некоторых автомобилях
устанавливают два двигателя: при холостом ходе работает один из них, при
рабочем — оба. Иногда избыток мощности идет на зарядку аккумуляторных
батарей.

Газоочистку применяют двухступенчатую (рис. 14), при которой газы из двигателя 1 проходят каталитический нейтрализатор 2 и жидкостной нейтра­лизатор 3. Нейтрализатор 2 представляет собой сетчатый цилиндр, закрытый снизу асбестовым фильтром и заполняемый 5—10 кг шариков из окиси алюми­ния, покрытых платиновой пленкой. Фильтр задерживает сажу и пары масла, а платиновые элементы вызывают окисление окиси углерода и, частично, окис­лов азота. При забивке катализатора сажей и маслом его обжигают при темпе­ратуре 500-600° С.

 


Жидкостный нейтрализатор представляет собой бак емкостью до 250— 300 л, в который заливается 10%-ный раствор сульфата натрия, соды или дву­углекислой соды с добавкой 0,5% гидрохинона. Нейтрализатор обезвреживает окислы азота, альдегиды и улавливает сажу. Раствор необходимо менять каж­дую смену и вымывать из бака сажу струей воды под давлением 0,5—0,6МН/м2.

Дополнительное количество свежего воздуха, подаваемого в выработки с дизельными машинами, определяется из расчета 5 м3/мин на 1 л. с. номиналь­ной мощности всех машин.

Пожарная безопасность обеспечивается системой автоматического тушения пожара и системой контроля температуры. Термодатчики устанавливаются в выхлопной трубе и в системе охлаждения. При превышении температуры сверх 150° С автоматически прекращается подача воздуха и топлива в систему питания и подается углекислый газ с пеной на двигатель сверху, в выхлопной коллектор и всасывающий коллектор.

Взрывобезопасность обеспечивается выполнением следующих требований: пожарная безопасность, температура газов на выхлопе не более 70° Сив вы­хлопном коллекторе не более 150° С (двигатели и выхлопной тракт заключаются в водяную рубашку, в выхлопной тракт впрыскивается вода), пакетная защита (пламегасители) на всасе и выхлопе.

III. Система управления

На рис. 15 изображены схемы поворота: с рулевыми колесами (α, б, в), с шар­нирной рамой (д) и с бортовым поворотом (г). При схеме (α) рулевые колеса должны поворачиваться на различные углы, чтобы движение всех колес проис­ходило по концентрическим относительно центра поворота О окружностям. При схеме (б) колеса обеих осей делают руле­выми, что уменьшает вдвое радиус пово­рота по сравнению со схемой (а). Трехосные машины всегда поворачиваются по схеме (в),  иначе не выполняется требование кон­центричности траекторий колес. При схеме (г) поворот достигается за счет раз­ности окружных скоростей  колес наруж­ного борта и  колес внутреннего борта. Если  равно , но они направлены в противоположную сторону, то машина разворачивается на месте. В схеме (д) пово­рот достигается складыванием шарнирной рамы.