RU2770968C1 - Rolling stock of mine suspended monorail - Google Patents

Rolling stock of mine suspended monorail Download PDF

Info

Publication number
RU2770968C1
RU2770968C1 RU2021122860A RU2021122860A RU2770968C1 RU 2770968 C1 RU2770968 C1 RU 2770968C1 RU 2021122860 A RU2021122860 A RU 2021122860A RU 2021122860 A RU2021122860 A RU 2021122860A RU 2770968 C1 RU2770968 C1 RU 2770968C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
traction
rolling stock
mine
interconnected
control system
Prior art date
Application number
RU2021122860A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Константин Александрович Рябко
Виктор Олегович Гутаревич
Евгения Владимировна Рябко
Марина Павловна Кондратенко
Original Assignee
Константин Александрович Рябко
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Константин Александрович Рябко filed Critical Константин Александрович Рябко
Priority to RU2021122860A priority Critical patent/RU2770968C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2770968C1 publication Critical patent/RU2770968C1/en

Links

Images

Classifications

    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21FSAFETY DEVICES, TRANSPORT, FILLING-UP, RESCUE, VENTILATION, OR DRAINING IN OR OF MINES OR TUNNELS
    • E21F13/00Transport specially adapted to underground conditions

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)

Abstract

FIELD: mine transport.SUBSTANCE: invention relates to mine transport, in particular to suspended battery-powered monorails, and can be used for rolling stock of mine suspended monorails intended for transporting goods and people through underground mining workings. The rolling stock of a mine suspended monorail contains mobile units installed on a monorail connected to the support of a mine tunnel in the form of interconnected traction devices with an electric drive and non-traction devices, a battery connected to a charging source, and a traction control system interconnected with a microprocessor control system. In this case, the traction control system contains a rolling stock tilt angle estimation unit located on each traction device, containing an interconnected inclinometer and accelerometer, and a gross mass control unit of rolling stock containing an interconnected strain gauge and accelerometer connected to traction couplers transmitting traction. In this case, the battery charging source is made in the form of a mobile autonomous charging module connected to the battery, located on a non-traction device and interconnected with a microprocessor control system.EFFECT: invention makes it possible to optimize the process of traction control by promptly estimating the angle of inclination and gross weight of rolling stock during its movement along the alternating profile of a mine suspended monorail of considerable length and branching, which leads to an increase in the efficiency of traction devices while reducing power consumption.1 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к рудничному транспорту, в частности к подвесным монорельсовым дорогам на аккумуляторной тяге, и может быть использовано для подвижного состава шахтных подвесных монорельсовых дорог, предназначенных для транспортирования грузов и людей по подземным горным выработкам.The invention relates to mining transport, in particular to battery-powered suspended monorails, and can be used for the rolling stock of mine suspended monorails intended for transporting goods and people through underground mine workings.

Известен подвижной состав типа DLZA90F шахтной подвесной монорельсовой дороги, содержащий установленные на связанном с крепью горной выработки монорельсе подвижные единицы в виде связанных между собой тяговых устройств, предназначенных для приведения в движение подвижных единиц по монорельсовой подвесной дороге в горизонтальной плоскости и на пути с углом наклона до ±30°, двух кабин оператора, аккумуляторной батареи, системы управления тяговым усилием подвижного состава, вспомогательного оборудования. Во время подвода энергии от аккумуляторной батареи к двигателям тяговых устройств возникает вращающий момент, который через редуктор передается приводным колесам, за счет чего происходит перемещение подвижного состава вдоль монорельса (Электронный каталог фирмы Ferrit «Monorail/подвесной транспорт. Локомотивы аккумуляторные. Подвесной локомотив аккумуляторный DLZA90F», дата обращения 07.07.2021 г., режим доступа: https://wvvw.ferrit.cz/ru/products/podvesnoj-transporiyiokom akkumulatornve/dlza90f, свободный. - Загл. с экрана. - Яз. рус).Known rolling stock type DLZA90F mine overhead monorail, containing installed on the associated with the support of the mine working monorail mobile units in the form of interconnected traction devices designed to drive the mobile units on the monorail overhead road in a horizontal plane and on the way with an angle of inclination up to ±30°, two operator cabins, storage battery, rolling stock traction control system, auxiliary equipment. During the supply of energy from the battery to the motors of the traction devices, a torque arises, which is transmitted through the gearbox to the drive wheels, due to which the rolling stock moves along the monorail (Electronic catalog of the company Ferrit "Monorail / suspension transport. Battery locomotives. Suspended battery locomotive DLZA90F" , date of access 07.07.2021, access mode: https://wvvw.ferrit.cz/ru/products/podvesnoj-transporiyiokom akkumulatornve/dlza90f, free - Caption from the screen - Russian language).

В процессе перемещения подвижного состава по монорельсовой дороге регулирование тягового усилия осуществляется оператором вручную, вследствие чего при перемещении по знакопеременному профилю монорельсовой дороги работа тяговых устройств осуществляется с низким коэффициентом полезного действия и высокой потребляемой мощностью.In the process of moving the rolling stock along the monorail, the traction force is controlled manually by the operator, as a result of which, when moving along the alternating profile of the monorail, the operation of the traction devices is carried out with a low efficiency and high power consumption.

Наиболее близким аналогом предлагаемого изобретения является подвижной состав шахтной подвесной монорельсовой дороги, содержащий установленные на связанном с крепью горной выработки монорельсе подвижные единицы в виде связанных между собой четырех тяговых устройств с электрическим приводом, включающим два синхронных электродвигателя с постоянными магнитами, систему управления тяговым усилием, взаимосвязанную с микропроцессорной системой, и аккумуляторную батарею мощностью 160 кВт*ч с напряжением 265 В постоянного тока, образованную литий-полимерными элементами. Для зарядки аккумуляторная батарея подключается к стационарному источнику зарядки в виде преобразователя электрической энергии, расположенному вне монорельса, например, в зарядной станции околоствольного двора шахты (Pieczora Е. Rozwoj napedow dolowych kolejek podwieszonych / E. Pieczora, H. Suffher // Maszyny Gornicze. - 2017. - No. 3. от 30.09.2017 - P. 44-57. URL: http://komag.eu/images/maszvnvgorniczel/2017/MG%203-20174.pdf).The closest analogue of the proposed invention is the rolling stock of a suspended monorail mine road, containing mobile units installed on a monorail connected to the support of a mine working in the form of interconnected four traction devices with an electric drive, including two synchronous electric motors with permanent magnets, a traction control system, interconnected with a microprocessor system, and a 160 kWh battery with a voltage of 265 V DC, formed by lithium polymer cells. For charging, the battery is connected to a stationary charging source in the form of an electrical energy converter located outside the monorail, for example, in the charging station near the shaft yard of the mine (Pieczora E. Rozwoj napedow dolowych kolejek podwieszonych / E. Pieczora, H. Suffher // Maszyny Gornicze. - 2017. - No. 3. from 09.30.2017 - P. 44-57 URL: http://komag.eu/images/maszvnvgorniczel/2017/MG%203-20174.pdf).

Система управления тяговым усилием подвижного состава GAD-1 основана на использовании микропроцессорной системы цифровой связи и позволяет учитывать ограниченное количество параметров и режимов работы, например, электрические параметры аккумуляторной батареи и электрического привода и некоторые механические параметры единиц подвижного состава. Движение подвижного состава по знакопеременному профилю шахтной монорельсовой дороги с неровностями, а также с зазорами в сцепках, характеризуется низким коэффициентом полезного действия тяговых устройств и высокой потребляемой мощностью, поскольку используемых параметров недостаточно для оперативной оценки оптимальных режимов работы.The rolling stock traction control system GAD-1 is based on the use of a microprocessor digital communication system and allows taking into account a limited number of parameters and modes of operation, for example, electrical parameters of the battery and electric drive and some mechanical parameters of rolling stock units. The movement of the rolling stock along the alternating profile of a mine monorail with irregularities, as well as with gaps in the couplers, is characterized by a low efficiency of traction devices and high power consumption, since the parameters used are not enough to quickly assess the optimal operating modes.

В известном устройстве система управления тяговым усилием подвижного состава не позволяет автоматически оценивать угол наклона и массу брутто подвижного состава, которые, в свою очередь, оказывают непосредственное влияние на скорость движения, динамические нагрузки, режимы работы тяговых устройств, нерациональное использование потребляемой мощности, что сказывается на высоких эксплуатационных расходах и неэффективном использовании энергии.In the known device, the rolling stock traction control system does not allow automatically assessing the angle of inclination and gross mass of the rolling stock, which, in turn, have a direct impact on the speed, dynamic loads, operating modes of traction devices, irrational use of power consumption, which affects high operating costs and inefficient use of energy.

В основу изобретения поставлена задача усовершенствования подвижного состава шахтной подвесной монорельсовой дороги, в котором за счет новых конструктивных особенностей обеспечивается возможность оптимизации процесса управления тяговым усилием за счет оперативной оценки угла наклона и массы брутто подвижного состава в процессе его движения по знакопеременному профилю шахтной монорельсовой дороги значительной протяженности и разветвленное™, что приводит к повышению коэффициента полезного действия тяговых устройств при снижении потребляемой мощности.The invention is based on the task of improving the rolling stock of a mine suspended monorail road, in which, due to new design features, it is possible to optimize the traction control process by quickly assessing the angle of inclination and the gross mass of the rolling stock during its movement along the alternating profile of a mine monorail road of considerable length and branched ™, which leads to an increase in the efficiency of traction devices while reducing power consumption.

Поставленная задача решается тем, что в подвижном составе шахтной подвесной монорельсовой дороги, содержащем установленные на связанном с крепью горной выработки монорельсе подвижные единицы в виде связанных между собой тяговых устройств с электрическим приводом и нетяговых устройств, аккумуляторную батарею, подключаемую к источнику зарядки, и систему управления тяговым усилием, взаимосвязанную с микропроцессорной системой управления, согласно изобретению система управления тяговым усилием содержит расположенные на каждом тяговом устройстве блок оценки угла наклона подвижного состава, содержащий взаимосвязанные инклинометр и акселерометр, и блок контроля массы брутто подвижного состава, содержащий взаимосвязанные тензометрический датчик и акселерометр, при этом источник зарядки аккумуляторной батареи выполнен в виде подключенного к аккумуляторной батарее подвижного автономного модуля зарядки, расположенного на нетяговом устройстве, и взаимосвязанного с микропроцессорной системой управления.The problem is solved by the fact that in the rolling stock of the mine suspended monorail road, which contains mobile units installed on the monorail connected to the support of the mine working in the form of interconnected traction devices with an electric drive and non-traction devices, a battery connected to a charging source, and a control system tractive effort, interconnected with the microprocessor control system, according to the invention, the traction force control system comprises a unit for estimating the angle of inclination of the rolling stock, located on each traction device, containing an interconnected inclinometer and an accelerometer, and a unit for monitoring the gross mass of the rolling stock, containing an interconnected strain gauge and an accelerometer, with In this case, the battery charging source is made in the form of a mobile autonomous charging module connected to the battery, located on a non-traction device, and interconnected with a microprocessor control system. eniya.

Целесообразно выполнение подвижного автономного модуля зарядки в виде дизель-генератора с управляемой выпрямительной установкой во взрывозащищенном рудничном исполнении.It is expedient to make a mobile autonomous charging module in the form of a diesel generator with a controlled rectifier plant in an explosion-proof mine design.

Сущность изобретения поясняется рисунками, где на фиг. 1 схематично изображен подвижной состав шахтной подвесной монорельсовой дороги; на фиг. 2 - блок-схема управления тяговым усилием подвижного состава шахтной подвесной монорельсовой дороги с подключенным автономным модулем зарядки аккумуляторной батареи.The essence of the invention is illustrated by drawings, where in Fig. 1 schematically shows the rolling stock of a mine suspended monorail; in fig. 2 is a block diagram of the traction control of the rolling stock of a mine suspended monorail road with an autonomous battery charging module connected.

Подвижной состав шахтной подвесной монорельсовой дороги содержит связанный с крепью горной выработки монорельс 1, состоящий из отрезков двутавровых балок, на нижних полках которых установлены в качестве подвижных тяговых единиц четыре тяговых устройства 2. Каждое тяговое устройство 2 имеет тяговый электрический привод 3 (ТЭП), который состоит из двух тяговых электродвигателей 4 (ТЭ) переменного тока и двух механических тяговых редукторов 5 для передачи и преобразования вращающего момента с вала ротора тягового электродвигателя через механический тяговый редуктор 5 на приводные колеса 6, которые развивают тяговое усилие и перемещают подвижной состав по монорельсу.The rolling stock of a mine suspended monorail road contains a monorail 1 connected to the support of a mine working, consisting of segments of I-beams, on the lower shelves of which four traction devices 2 are installed as mobile traction units. Each traction device 2 has a traction electric drive 3 (TEP), which consists of two AC traction motors 4 (TE) and two mechanical traction gearboxes 5 for transmitting and converting torque from the traction motor rotor shaft through a mechanical traction gearbox 5 to drive wheels 6, which develop traction force and move the rolling stock along the monorail.

В качестве подвижных нетяговых единиц на монорельсе 1 установлены четыре транспортные тележки 7, предназначенные для удерживания на нем оборудования подвижного состава или вагонеток для транспортирования вспомогательных грузов и людей. Тяговые устройства 2 и транспортные тележки 7 связаны между собой с помощью шарнирных сцепок-тяг 8.As mobile non-traction units on the monorail 1, four transport carts 7 are installed, designed to hold rolling stock equipment or trolleys on it for transporting auxiliary goods and people. Traction devices 2 and transport carts 7 are interconnected by means of articulated hitch-rods 8.

Подвижной состав содержит размещенные в смонтированном отсеке одной пары транспортных тележек 7 аккумуляторную батарею 9 (АБ) и взаимосвязанную с ней микропроцессорную систему 10 управления (МСУ), выполненную на базе микроЭВМ. АБ 9 кислотная, щелочная или литий-ионная взрывозащищенного исполнения подключена к подвижному автономному модулю 11 зарядки аккумуляторной батареи (АМЗАБ) посредством силовых кабелей и взрывозащищенных разъемов. АМЗАБ 11 выполнен в виде дизель-генератора во взрывозащищенном рудничном исполнении, представляющего собой конструктивно объединенные дизельный двигатель 12 внутреннего сгорания с системой нейтрализации и охлаждения отработавших газов, синхронный генератор 13 переменного тока и предназначенную для выпрямления переменного напряжения синхронного генератора и управления процессом зарядки управляемую выпрямительную установку 14 (УВУ). АМЗАБ 11 закреплен на раме 15, подвешенной на монорельсе 1 посредством другой пары транспортных тележек 7. АМЗАБ может быть использован также для подключения и питания тягового электропривода.The rolling stock contains a storage battery 9 (AB) placed in the mounted compartment of one pair of transport carts 7 and a microprocessor control system 10 interconnected with it, made on the basis of a microcomputer. AB 9 acid, alkaline or lithium-ion explosion-proof version is connected to a mobile autonomous battery charging module 11 (AMZAB) via power cables and explosion-proof connectors. AMZAB 11 is made in the form of a diesel generator in an explosion-proof mine design, which is a structurally combined internal combustion diesel engine 12 with an exhaust gas neutralization and cooling system, a synchronous alternator 13 and a controlled rectifier designed to rectify the alternating voltage of the synchronous generator and control the charging process. 14 (UVU). AMZAB 11 is fixed on a frame 15 suspended on a monorail 1 by means of another pair of transport carts 7. AMZAB can also be used to connect and power a traction drive.

ТЭП 3 содержит подключенный к АБ 9 блок 16 включения-отключения тяговых электродвигателей (БВОТЭ), взаимосвязанный с МСУ 10. БВОТЭ 16 выполнен на элементной базе тиристорных или транзисторных IGBT ключей.TEP 3 contains connected to AB 9 unit 16 on-off of traction motors (BVOTE), interconnected with MSU 10. BVOTE 16 is made on the element base of thyristor or transistor IGBT switches.

Подвижной состав содержит систему 17 управления тяговым усилием подвижного состава (СУТУПС), которая взаимосвязана с МСУ 10 и содержит блок 18 оценки угла наклона подвижного состава (БОУНПС), содержащий установленные на каждом тяговом устройстве 2 взаимосвязанные инклинометр 19 и акселерометр 20, позволяющие формировать информацию об углах наклона подвижного состава. СУТУПС 17 также содержит блок 21 контроля массы брутто подвижного состава (БКМБПС), содержащий установленные на каждом тяговом устройстве 2 взаимосвязанные тензометрический датчик 22 и акселерометр 23, связанные со сцепками-тягами 8, передающими тяговое усилие. БКМБПС 21 предназначен для контроля массы брутто и выработки сигналов, пропорциональных загрузке транспортных тележек 7 с последующей их передачей по каналам связи, например, проводной или оптико-волоконной, в МСУ 10.The rolling stock contains a rolling stock traction control system 17 (SUTUPS), which is interconnected with the MSU 10 and contains a rolling stock inclination angle assessment unit 18 (BOUNPS) containing interconnected inclinometer 19 and an accelerometer 20 installed on each traction device 2, which allow generating information about tilt angles of the rolling stock. SUTUPS 17 also contains a block 21 control of the gross mass of the rolling stock (BKMBPS), containing installed on each traction device 2 interconnected strain gauge 22 and accelerometer 23 associated with the coupling rods 8, transmitting traction. BKMBPS 21 is designed to control the gross weight and generate signals proportional to the loading of transport carts 7 with their subsequent transmission via communication channels, for example, wired or fiber optic, to the MSU 10.

Устройство работает следующим образом.The device works as follows.

В процессе движения подвижного состава шахтной подвесной монорельсовой дороги по монорельсу 1, в зависимости от угла наклона и массы брутто подвижного состава МСУ 10 выполняется оценка необходимого тягового усилия, развиваемого тяговыми электродвигателями 4 тягового электрического привода 3, и формируются управляющие воздействия, которые подаются в БВОТЭ 16. Тяговое усилие, развиваемое ТЭ 4, передается на механический тяговый редуктор 5, которым преобразуется вращающий момент и частота вращения вала ротора ТЭ 4 и осуществляется его передача на приводные колеса 6, которые в свою очередь осуществляют перемещение подвижного состава шахтной подвесной монорельсовой дроги вдоль монорельса 1.In the process of movement of the rolling stock of the mine suspended monorail road along the monorail 1, depending on the angle of inclination and gross weight of the rolling stock of the MSU 10, the required traction force developed by the traction motors 4 of the traction electric drive 3 is evaluated, and control actions are formed that are fed to the BVOTE 16 The traction force developed by TE 4 is transmitted to a mechanical traction gearbox 5, which converts the torque and rotational speed of the TE 4 rotor shaft and transfers it to drive wheels 6, which in turn move the rolling stock of the mine suspended monorail drog along the monorail 1 .

При углах наклона 0-5° и порожнем составе в БКМБПС 21 формируется сигнал об отсутствии загрузки состава (0% от максимальной массы брутто). МСУ 10 подается сигнал в БВОТЭ 16 об отключении до 50% ТЭ 4, что несущественно сказывается на тягово-сцепных свойствах подвижного состава, но значительно повышает коэффициент полезного действия тяговых устройств. В случае изменения профиля шахтной монорельсовой дороги, например, для преодоления подъема до +30° и необходимости увеличения тягового усилия тяговыми устройствами 2, МСУ 10 подается команда в БВОТЭ 16 на включение ТЭ 4. В процессе движения подвижного состава по знакопеременному профилю шахтной подвесной монорельсовой дороги, СУТУПС 17 осуществляется работа тяговых электродвигателей по следующим схемам:At angles of inclination of 0-5° and empty composition in BKMBPS 21, a signal is generated about the absence of loading of the composition (0% of the maximum gross weight). The MSU 10 sends a signal to the BVOTE 16 to turn off up to 50% of the fuel cell 4, which does not significantly affect the traction properties of the rolling stock, but significantly increases the efficiency of the traction devices. In the event of a change in the profile of the mine monorail, for example, to overcome the rise to +30 ° and the need to increase the traction force of the traction devices 2, the MSU 10 sends a command to the BVOTE 16 to turn on the fuel cell 4. In the process of moving the rolling stock along the alternating profile of the mine suspension monorail , SUTUPS 17, traction motors are operated according to the following schemes:

- профиль пути - подъем от 0° до 5°, порожний состав, отключение до 50% тяговых электродвигателей;- track profile - rise from 0° to 5°, empty train, shutdown of up to 50% of traction motors;

- профиль пути - подъем от 5° до 15°, порожний состав, отключение 25-50% тяговых электродвигателей;- track profile - rise from 5° to 15°, empty train, shutdown of 25-50% of traction motors;

- профиль пути - подъем от 15° до 30°, порожний состав, отключение 0-25% тяговых электродвигателей;- track profile - elevation from 15° to 30°, empty train, shutdown of 0-25% of traction motors;

- профиль пути - спуск от 5° до 30°, порожний или груженый состав, отключение 50-100% тяговых электродвигателей;- track profile - descent from 5° to 30°, empty or loaded train, shutdown of 50-100% of traction motors;

- профиль пути - площадка 0°, порожний или груженый состав, отключение 25-75% тяговых электродвигателей;- track profile - 0° platform, empty or loaded train, shutdown of 25-75% of traction motors;

- профиль пути - подъем от 0° до 5°, груженый состав, отключение 25-50% тяговых электродвигателей;- track profile - rise from 0° to 5°, laden train, shutdown of 25-50% of traction motors;

- профиль пути - подъем от 5° до 15°, груженый состав, отключение 0-50% тяговых электродвигателей;- track profile - elevation from 5° to 15°, loaded train, 0-50% shutdown of traction motors;

- профиль пути - подъем от 15° до 30°, груженый состав, отключение 0-25% тяговых электродвигателей.- track profile - elevation from 15° to 30°, laden train, shutdown of 0-25% of traction motors.

БКМБПС 21 с помощью тензометрических датчиков 22 и акселерометров 23, связанных со сцепками-тягами 8, определяется загруженность транспортных тележек 7 и формируется выходной сигнал о состоянии загрузки состава. Сформированный сигнал поступает в МСУ 10, где вычислительным модулем формируются управляющие воздействия и сигналы ограничения, которые передаются в БВОТЭ 16. При движении подвижного состава по знакопеременному профилю ±30° в БОУНПС 18 с помощью инклинометра 19 и акселерометра 20 формируются сигналы об углах наклона подвижного состава и соответственно монорельса 1, которые передаются в МСУ 10, где вычислительным модулем по заложенному алгоритму включения-отключения ТЭ 4 формируется управляющее воздействие в БВОТЭ 16, который, в свою очередь, в зависимости от угла наклона подвижного состава и профиля пути производит отключение или включение группы ТЭ 4.BKMBPS 21 using strain gauges 22 and accelerometers 23 associated with couplers-rods 8, is determined by the workload of transport carts 7 and generates an output signal about the status of the loading of the composition. The generated signal enters the MSU 10, where the computing module generates control actions and limit signals, which are transmitted to the BVOTE 16. When the rolling stock moves along a sign-variable profile of ±30 ° in the BOUNPS 18, using the inclinometer 19 and the accelerometer 20, signals about the angles of inclination of the rolling stock are formed and, accordingly, the monorail 1, which are transmitted to the MSU 10, where the computational module, according to the embedded algorithm of switching on and off the fuel cell 4, forms a control action in the BVOTE 16, which, in turn, depending on the angle of inclination of the rolling stock and the track profile, switches off or on the group TE 4.

При следующем изменении угла наклона подвижного состава в зависимости от профиля пути БОУНПС 18 подается сигнал в МСУ 10 об изменении угла наклона, где вычислительным модулем обрабатывается сигнал и дается команда в БВОТЭ 16 на дальнейшие включения-отключения ТЭ 4, которые осуществляются попарно в зависимости от общего числа двигателей. При соотношении отключенных и включенных ТЭ 4, два и шесть соответственно, при их общем количестве восемь единиц, достигается снижение потребляемой мощности на 25%, при других схемах отключения и включения ТЭ 4, процентное соотношение отбираемой мощности изменяется в зависимости от количества отключенных ТЭ.At the next change in the angle of inclination of the rolling stock, depending on the profile of the path, BOUNPS 18, a signal is sent to the MSU 10 about changing the angle of inclination, where the signal is processed by the computing module and a command is given in the BVOTE 16 for further switching on and off of the fuel cell 4, which are carried out in pairs depending on the total number of engines. With the ratio of off and on TE 4, two and six, respectively, with a total of eight units, a reduction in power consumption by 25% is achieved, with other circuits for turning off and on TE 4, the percentage of power taken varies depending on the number of off TE.

В случае необходимости зарядки АБ 9 посредством подключенных силовыми кабелями к закрепленному на раме 15 АМЗАБ 11, дизельным двигателем 12 внутреннего сгорания приводится во вращение ротор синхронного генератора 13 переменного тока. Снимаемое напряжение с синхронного генератора 13 подается на УВУ 14, после чего выпрямленное и отрегулированное напряжение подается на АБ 9. При этом режимы зарядки АБ 9 устанавливаются МСУ 10, которая контролирует напряжение и зарядный ток АБ 9.If it is necessary to charge the AB 9 by means of power cables connected to the AMZAB 11 fixed on the frame 15, the internal combustion diesel engine 12 drives the rotor of the synchronous generator 13 of the alternating current. The voltage removed from the synchronous generator 13 is supplied to the UVU 14, after which the rectified and regulated voltage is supplied to the AB 9. In this case, the charging modes of the AB 9 are set by the MSU 10, which controls the voltage and charging current of the AB 9.

Таким образом, при эксплуатации заявляемого подвижного состава в условиях шахтных монорельсовых дорог значительной протяженности и разветвленности со знакопеременным профилем пути обеспечивается снижение потребляемой мощности от аккумуляторной батареи до 50%. При этом обеспечивается повышение эксплуатационного КПД тяговых устройств в зависимости от режимов работы и загрузки подвижного состава шахтной монорельсовой дороги на 6-8%. Кроме того, исключение необоснованного разгона и торможения подвижного состава за счет оптимизации процесса управления тяговым усилием в процессе его движения приводит к снижению динамических нагрузок, уменьшению воздействия инерционных и силовых возмущений на подвеску монорельса и крепь, что позволяет продлить срок эксплуатации шахтной подвесной монорельсовой дороги горной выработки.Thus, during the operation of the proposed rolling stock in the conditions of mine monorail roads of considerable length and branching with a sign-variable path profile, the power consumption from the battery is reduced by up to 50%. This ensures an increase in the operational efficiency of traction devices, depending on the operating modes and loading of the rolling stock of the mine monorail by 6-8%. In addition, the exclusion of unreasonable acceleration and deceleration of the rolling stock by optimizing the process of controlling the traction force during its movement leads to a decrease in dynamic loads, a decrease in the impact of inertial and force disturbances on the suspension of the monorail and the lining, which makes it possible to extend the life of the mine suspended monorail road of the mine working. .

Claims (2)

1. Подвижной состав шахтной подвесной монорельсовой дороги, содержащий установленные на связанном с крепью горной выработки монорельсе подвижные единицы в виде связанных между собой тяговых устройств с электрическим приводом и нетяговых устройств, аккумуляторную батарею, подключаемую к источнику зарядки, и систему управления тяговым усилием, взаимосвязанную с микропроцессорной системой управления, отличающийся тем, что система управления тяговым усилием содержит расположенные на каждом тяговом устройстве блок оценки угла наклона подвижного состава, содержащий взаимосвязанные инклинометр и акселерометр, и блок контроля массы брутто подвижного состава, содержащий взаимосвязанные тензометрический датчик и акселерометр, связанные со сцепками-тягами, передающими тяговое усилие, при этом источник зарядки аккумуляторной батареи выполнен в виде подключенного к аккумуляторной батарее подвижного автономного модуля зарядки, расположенного на нетяговом устройстве и взаимосвязанного с микропроцессорной системой управления.1. The rolling stock of a mine suspended monorail road, containing mobile units installed on a monorail connected to the support of a mine working in the form of interconnected traction devices with an electric drive and non-traction devices, a battery connected to a charging source, and a traction control system interconnected with microprocessor control system, characterized in that the traction control system contains a block for estimating the angle of inclination of the rolling stock located on each traction device, containing an interconnected inclinometer and an accelerometer, and a block for controlling the gross mass of the rolling stock, containing an interconnected strain gauge and an accelerometer associated with couplings - rods that transmit traction force, while the battery charging source is made in the form of a mobile autonomous charging module connected to the battery, located on a non-traction device and interconnected with the microprocessor ry control system. 2. Подвижной состав шахтной подвесной монорельсовой дороги по п. 1, отличающийся тем, что подвижной автономный модуль зарядки выполнен в виде дизель-генератора с управляемой выпрямительной установкой во взрывозащищенном рудничном исполнении.2. The rolling stock of the mine suspended monorail road according to claim 1, characterized in that the mobile autonomous charging module is made in the form of a diesel generator with a controlled rectifier plant in an explosion-proof mine version.
RU2021122860A 2021-07-29 2021-07-29 Rolling stock of mine suspended monorail RU2770968C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2021122860A RU2770968C1 (en) 2021-07-29 2021-07-29 Rolling stock of mine suspended monorail

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2021122860A RU2770968C1 (en) 2021-07-29 2021-07-29 Rolling stock of mine suspended monorail

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2770968C1 true RU2770968C1 (en) 2022-04-25

Family

ID=81306360

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2021122860A RU2770968C1 (en) 2021-07-29 2021-07-29 Rolling stock of mine suspended monorail

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2770968C1 (en)

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2032607C1 (en) * 1992-05-18 1995-04-10 Проектно-конструкторское бюро Московского научно-производственного объединения "Темп" Load-lifting mechanism of overhead monorail vehicular robot
JP2748730B2 (en) * 1991-07-30 1998-05-13 株式会社ダイフク Rail support device for load transfer device
CN1375421A (en) * 2001-03-15 2002-10-23 西门子公司 Method for announcing line idle condition through shaft counter
RU2611660C1 (en) * 2015-10-26 2017-02-28 Виктор Олегович Гутаревич Mine monorail
RU2643746C2 (en) * 2013-10-15 2018-02-05 Байерн Инжиниринг Гмбх Унд Ко. Кг Method of forming results of measurements based on signals of sensors
RU183531U1 (en) * 2018-02-27 2018-09-25 Виктор Геннадьевич Ефанов DRIVING MODULE OF MONORELSKY MINING AND SHAFT LOCOMOTIVE
RU2748829C1 (en) * 2020-10-05 2021-05-31 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Камчатский государственный технический университет" Mine monorail

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2748730B2 (en) * 1991-07-30 1998-05-13 株式会社ダイフク Rail support device for load transfer device
RU2032607C1 (en) * 1992-05-18 1995-04-10 Проектно-конструкторское бюро Московского научно-производственного объединения "Темп" Load-lifting mechanism of overhead monorail vehicular robot
CN1375421A (en) * 2001-03-15 2002-10-23 西门子公司 Method for announcing line idle condition through shaft counter
RU2643746C2 (en) * 2013-10-15 2018-02-05 Байерн Инжиниринг Гмбх Унд Ко. Кг Method of forming results of measurements based on signals of sensors
RU2611660C1 (en) * 2015-10-26 2017-02-28 Виктор Олегович Гутаревич Mine monorail
RU183531U1 (en) * 2018-02-27 2018-09-25 Виктор Геннадьевич Ефанов DRIVING MODULE OF MONORELSKY MINING AND SHAFT LOCOMOTIVE
RU2748829C1 (en) * 2020-10-05 2021-05-31 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Камчатский государственный технический университет" Mine monorail

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN201890228U (en) Diesel generator and storage battery hybrid power alternating-current drive locomotive control system
AU2014324792B2 (en) System and method for all electrical operation of a mining haul truck
Miller et al. Analysis of fuel cell hybrid locomotives
EP2444272A1 (en) Driving system for railroad vehicle
JP4865443B2 (en) Railway vehicle system
JP2010527222A (en) How to operate a propulsion system
CN103492303A (en) Method and device for the power supply for rack and pinion lifts
Mazumdar All electric operation of ultraclass mining haul trucks
JP2010088145A (en) System for driving railway car
CN104228849A (en) Oil-electricity hybrid powered monorail crane locomotive and power output control method thereof
JP4588437B2 (en) Railway vehicle drive system
CN201503351U (en) Two-locomotive mutual accompany test positioning and rolling test bed
CN109774496A (en) A kind of transmission system and quarry tipper of quarry tipper
US8742616B1 (en) Bulk energy storage and frequency regulation of electrical power
Sulym et al. Theoretical and practical determination of parameters of on-board capacitive energy storage of the rolling stock
RU2770968C1 (en) Rolling stock of mine suspended monorail
CN209536772U (en) It is a kind of based on mine vertical cylinder, promotion, transportation system gravity force energy storage system
CN204547809U (en) Electric transmission dumping car power system and electric transmission dumping car
Hillmansen Sustainable traction drives
Mróz et al. Gentle accumulator drive (GAD)–new directions of development for the mining industry
Jackiewicz A flywheel-based regenerative braking system for railway vehicles
Liudvinavičius et al. New locomotive energy management systems
Liudvinavičius et al. Investigation on wheel-sets slip and slide control problems of locomotives with AC traction motors
IT201600099746A1 (en) AUTOMOTOR TROLLEY FOR ROPE CRANES WITH ENERGY RECOVERY
JP2016158375A (en) Battery drive system and battery drive method