RU2494900C1

RU2494900C1 - Mine locomotive

Info

Publication number: RU2494900C1
Application number: RU2012118438/11A
Authority: RU
Inventors: Юрий Дмитриевич Тарасов
Priority date: 2012-05-03
Filing date: 2012-05-03
Publication date: 2013-10-10

Abstract

FIELD: transport.

SUBSTANCE: invention relates to railway vehicles. Mine locomotive comprises frame 1 with mounted axles 2 and coupler to engage with tub coupler 2. Said coupler is engaged with frame 1 by mid element composed of "П"-like beam with crossbar 7 supporting the coupler to turn said crossbar horizontally relative to tub coupler 5. Beam side parts are arranged with clearance relative to locomotive frame side walls and hinged at locomotive frame top part, at the center of spacing between mounted axles. Cam-type rotary supports for "П"-like beam side parts to rest on are arranged on locomotive frame sidewalls on crossbar side.

EFFECT: higher traction.

2 dwg

Description

Изобретение относится к транспортным машинам для подземных выработок, а именно к магистральным рудничным локомотивам, и может быть использовано для рельсового транспорта горной массы на горных предприятиях при подземной добыче полезных ископаемых с применением в качестве локомотивов как электровозов, так и других типов локомотивов - воздуховозов и гировозов.The invention relates to transport vehicles for underground workings, in particular to main mine locomotives, and can be used for rail transport of rock mass in mining enterprises for underground mining of minerals using both electric locomotives and other types of locomotives - air locomotives and gyros - as locomotives .

Известен принятый за прототип рудничный локомотив, содержащий раму с колесными парами, связанными с приводами, и закрепленное на раме сцепное устройство с его возможностью взаимодействия со сцепным устройством вагонетки присоединенного к локомотиву состава (Евневич А.В. Транспортные машины и комплексы. М., Недра, 1975 г., с.191-193, рис.190а и 192а).A mine locomotive adopted for the prototype is known, containing a frame with wheelsets associated with the drives, and a coupling device fixed to the frame with its ability to interact with the coupling device of a trolley attached to the locomotive (A. Evnevich, Transport vehicles and complexes. M., Nedra , 1975, p.191-193, fig. 190a and 192a).

Недостатком известной конструкции рудничного локомотива является ограниченная величина реализуемого им тягового усилия, определяемого лишь сцепным весом локомотива.A disadvantage of the known construction of the mine locomotive is the limited amount of traction realized by it, determined only by the coupling weight of the locomotive.

Техническим результатом изобретения является повышение тяговой возможности локомотива за счет увеличения величины сцепного усилия его колесных пар с рельсами без увеличения сцепного веса локомотива.The technical result of the invention is to increase the traction ability of a locomotive by increasing the coupling force of its wheelsets with rails without increasing the coupling weight of the locomotive.

Технический результат достигается тем, что у рудничного локомотива, содержащего раму с колесными парами, связанными с приводами, и закрепленное на раме сцепное устройство с его возможностью взаимодействия со сцепным устройством вагонетки присоединенного к локомотиву состава, прицепное устройство связано с рамой с помощью промежуточного элемента, выполненного в виде балки П-образной формы, поперечина которой с закрепленным на ней сцепным устройством связана со сцепным устройством вагонетки с возможностью поворота поперечины в горизонтальной плоскости относительно сцепного устройства вагонетки, а боковые части балки с зазорами размещены относительно боковых стенок рамы локомотива с шарнирным закреплением концов боковых частей балки в верхней части рамы локомотива в середине пролета между его колесными парами, а со стороны поперечины на боковых стенах рамы локомотива установлены поворотные упоры эксцентрикового типа с возможностью опирания на них боковых частей П-образной балки, при этом максимально возможное тяговое усилие, которое может быть реализовано локомотивом,The technical result is achieved by the fact that in a mine locomotive containing a frame with wheelsets associated with the drives and a coupling device fixed to the frame with its ability to interact with the coupling device of the trolley attached to the locomotive, the coupling device is connected to the frame using an intermediate element made in the form of a U-shaped beam, the cross-section of which with the coupling device fixed to it, is connected with the coupling device of the trolley with the possibility of turning the cross-member horizontally tal plane relative to the trolley hitch, and the side parts of the beam with gaps are placed relative to the side walls of the locomotive frame with the joints of the ends of the side parts of the beam hinged in the upper part of the locomotive frame in the middle of the span between its wheel pairs, and rotary mounted on the side of the cross member on the side walls of the locomotive frame eccentric type stops with the possibility of supporting the lateral parts of the U-shaped beam on them, while the maximum possible pulling force that can be realized locally tivom

T_max=Gµ{[1-µtg [arcsin(h/l)]}^-1,T _max = Gµ {[1-µtg [arcsin (h / l)]} ^-1 ,

где T_max - тяговое усилие, реализуемое локомотивом, Н; G - сцепной вес локомотива, Н; µ - коэффициент сцепления ведущих колес локомотива с рельсами; h - превышение шарнирных узлов крепления боковых частей П-образной балки над ее поперечиной, м; l - длина боковых частей П-образной балки, м.where T _max - traction realized by the locomotive, N; G - grip weight of the locomotive, N; µ is the coefficient of adhesion of the driving wheels of the locomotive with the rails; h is the excess of the hinged attachment points of the side parts of the U-shaped beam over its cross member, m; l is the length of the lateral parts of the U-shaped beam, m

Рудничный локомотив представлен на фиг.1 - вид сбоку, на фиг.2 - план по фиг.1.The mine locomotive is shown in FIG. 1 is a side view, in FIG. 2 is a plan of FIG. 1.

Рудничный локомотив состоит из рамы 1 с установленными на ней и кинематически связанными с приводами ходовыми колесными парами 2 и 3 с возможностью их опирания на рельсы 4. Сцепное устройство локомотива (не показано) связано со сцепным устройством 5 (например, штыревого типа) вагонетки 6 с помощью промежуточного элемента, выполненного в виде балки П-образной формы. Поперечина 7 П-образной балки с закрепленным на ней сцепным устройством связана со сцепным устройством 5 вагонетки 6 с возможностью поворота поперечины 7 в горизонтальной плоскости относительно сцепного устройства 5 вагонетки 6. Боковые части 8 и 9 П-образной балки с зазорами 10 и 11 размещены относительно боковых стенок рамы 1 локомотива с шарнирным 12 и 13 закреплением концов боковых частей 8 и 9 балки в верхней части рамы 1 локомотива в середине пролета В (жесткой базы локомотива) между его колесными парами 2 и 3, с превышением h шарнирных узлов 12 и 13 над поперечиной 7 при длине l боковых частей 8 и 9 П-образной балки. Со стороны поперечины на боковых стенах рамы 1 локомотива установлены поворотные упоры 14 и 15 эксцентрикового типа с возможностью опирания на них боковых частей 8 и 9 П-образной балки. 16 - направление движения локомотива с прицепленным к нему составом.The mine locomotive consists of a frame 1 with mounted on it and kinematically connected with the drives running wheelsets 2 and 3 with the possibility of their support on the rails 4. The coupling device of the locomotive (not shown) is connected to the coupling device 5 (for example, pin type) of the trolley 6 s using an intermediate element made in the form of a U-shaped beam. The cross member 7 of the U-shaped beam with a coupling device fixed to it is connected to the coupling device 5 of the trolley 6 with the possibility of turning the cross-beam 7 in a horizontal plane relative to the coupling device 5 of the trolley 6. The lateral parts 8 and 9 of the U-shaped beam with gaps 10 and 11 are placed relative to the side walls of the frame 1 of the locomotive with the hinge 12 and 13 securing the ends of the side parts 8 and 9 of the beam in the upper part of the frame 1 of the locomotive in the middle of the span B (rigid base of the locomotive) between its wheelsets 2 and 3, with an excess of h of the hinge assemblies 12 and 1 3 above the cross member 7 with a length l of the side parts 8 and 9 of the U-shaped beam. On the side of the cross member on the side walls of the locomotive frame 1, swivel stops 14 and 15 of an eccentric type are installed with the possibility of supporting the side parts 8 and 9 of the U-shaped beam on them. 16 - direction of motion of a locomotive with a train attached to it.

Рудничный локомотив действует следующим образом. До сцепления локомотива с составом вагонеток боковые части 8 и 9 П-образной балки опираются на поворотные упоры 14 и 15, а перед сцеплением с крайней вагонеткой 6 состава упоры 14 и 15 эксцентрикового типа поворачивают, обеспечивая необходимый подъем поперечины 7 с прицепным устройством локомотива для его последующего соединения со сцепным устройством 5 вагонетки 6. При движении локомотива с присоединенным к нему составом вагонеток в направлении 16 локомотив преодолевает суммарные сопротивления движения состава с обеспечением тягового усилия Т, максимальная величина которого для предлагаемой конструкции локомотива равнаMine locomotive operates as follows. Prior to engaging the locomotive with the composition of the trolleys, the lateral parts 8 and 9 of the U-shaped beam rest on the swing stops 14 and 15, and before engaging with the extreme trolley 6 of the composition, the stops 14 and 15 of the eccentric type are turned, providing the necessary lifting of the cross member 7 with the towing device of the locomotive for it subsequent connection to the towing device 5 of the trolley 6. When the locomotive moves with the trolley train connected to it in direction 16, the locomotive overcomes the total resistance of the train to ensure traction T, the maximum value of which for the proposed design of the locomotive is equal to

T=Gµ+Рµ,T = Gµ + Pµ,

где Р=Ttg [arcsin(h/l)]; G - сцепной вес локомотива, Н; Р - дополнительное усилие прижатия колесных пар 2 и 3 к рельсам 4 за счет наклонного расположения боковых частей 8 и 9 П-образной балки, Н; µ - коэффициент сцепления колесных пар 2, 3 с рельсами 4; h - превышение шарнирных узлов 12 и 13 крепления боковых частей 8 и 9 П-образной балки над ее поперечиной 7, м; l - длина боковых частей 8 и 9 П-образной балки, м.where P = Ttg [arcsin (h / l)]; G - grip weight of the locomotive, N; P is the additional force of pressing the wheelsets 2 and 3 against the rails 4 due to the inclined arrangement of the side parts 8 and 9 of the U-shaped beam, N; µ is the coefficient of adhesion of wheelsets 2, 3 with rails 4; h is the excess of the hinge assemblies 12 and 13 of the fastening of the side parts 8 and 9 of the U-shaped beam over its cross member 7, m; l - the length of the side parts 8 and 9 of the U-shaped beam, m

Отсюда максимально возможное тяговое усилие, реализуемое локомотивом, равно T_max=Gµ{[1-µtg[arcsin(h/l)]}^-1.Hence the maximum possible traction exerted by the locomotive is T _max = Gµ {[1-µtg [arcsin (h / l)]} ^-1 .

В зависимости от соотношения линейных параметров l и h тяговое усилие, реализуемое предлагаемой конструкцией локомотива, по сравнению с тяговым усилием (Т=Gµ) известной конструкции, при том же весе G локомотива увеличивается на 30÷40%. Это позволяет при том же сцепном весе локомотива использовать для формирования состава вагонетки с увеличенной грузоподъемностью или увеличить число вагонеток в составе с соответствующим увеличением производительности локомотивной откатки.Depending on the ratio of linear parameters l and h, the traction force realized by the proposed locomotive design, compared with the traction force (T = Gµ) of the known design, with the same weight G of the locomotive increases by 30 ÷ 40%. This makes it possible to use the locomotive with the same grip weight to form the composition of the trolley with increased carrying capacity or to increase the number of trolleys in the train with a corresponding increase in the productivity of locomotive haulage.

Таким образом, отличительные признаки изобретения обеспечивают существенное повышение тяговой возможности локомотива за счет увеличения величины сцепного усилия его колесных пар с рельсами без увеличения сцепного веса локомотива.Thus, the distinguishing features of the invention provide a significant increase in the traction ability of the locomotive by increasing the coupling force of its wheelsets with rails without increasing the coupling weight of the locomotive.

Claims

Mine locomotive containing a frame with wheelsets associated with the drives, and a coupling device fixed to the frame with its ability to interact with the coupling device of the trolley attached to the locomotive, characterized in that the coupling device is connected to the frame using an intermediate element made in the form of a beam U-shaped, the cross-section of which with the coupling device fixed on it is connected with the coupling device of the trolley with the possibility of rotation of the cross-member in the horizontal plane of the relative the hitch of the trolley, and the side parts of the beam with gaps are placed relative to the side walls of the locomotive frame with the joints of the ends of the side parts of the beam hinged in the upper part of the locomotive frame in the middle of the span between its wheel pairs, and the rotary stops of the eccentric are installed on the side of the cross member on the side walls of the locomotive frame type with the possibility of supporting the lateral parts of the U-shaped beam on them, while the maximum possible pulling force, which can be realized by a locomotive,
T _max = Gµ {[1-µtg [arcsin (h / l)]} ^-1 ,
where T _max - traction realized by the locomotive, N; G - grip weight of the locomotive, N; µ is the coefficient of adhesion of the driving wheels of the locomotive with the rails; h is the excess of the hinged attachment points of the side parts of the U-shaped beam over its cross member, m; l is the length of the lateral parts of the U-shaped beam, m