2.3. УСТРОЙСТВО ШАХТНЫХ САМОХОДНЫХ ВАГОНОВ

2.3. УСТРОЙСТВО ШАХТНЫХ САМОХОДНЫХ ВАГОНОВ

2.3.1. КОНСТРУКЦИЯ И РАБОТА ВАГОНА

Основными узлами вагона 5BC-I5M (рис. 2.52, 2.53 ) являются: кузов с донным скребковым конвейером, привод конвейера и маслонасосов, рама хода, привод хода (правый и левый), система намотки кабеля, кабина водителя, гидросистема, электрическая часть.

Сварной кузов, предназначенный для приема и размещения руды, изготовлен из листовой стали. Он состоит из рамы 4, основных боковых 1 и заднего 12 бортов. Расширенная загрузочная часть 7, как и низкий борт 12, улучшают загрузку вагона перегружателями, погрузочными машинами и комбайнами, снижают время его маневрирования при подъезде к местам погрузки. В связи с относительно малой насыпной плотностью калийной руды для реализации паспортной грузоподъемности вагонов устанавливают' дополнительные жесткие боковые борта высотой 150-250 мм и гибкий задний борт.

Донный скребковый конвейер предназначен для равномерного размещения в кузове и последующей выгрузки руды. Он смонтирован в раме 4 кузова и состоит из приводного 14 и натяжного 49 валов, установленных на торцах рамы 4, и тягового органа 13. Крутящий момент приводному валу передается коническим 18 и планетарным 3 редукторами. Вращение осуществляется посредством конической пары 61, вал - шестерни 59, трех сателлитов 57, зубчатого венца 56 и передается водилу 55, установленному на приводном валу 60 на шлицах, и звездочкам 58. Натяжной вал 49 смонтирован на загрузочном конце рамы 4 и закрыт от падающих кусков руды задним бортом 12 кузова. На валу на подшипниках скольжения установлены два катка, служащие направляющими для ветвей тягового органа. Натяжение цепи осуществляется перемещением вала в направляющих пазах рамы кузова с помощью двух гаек и двух винтов 48.

Тяговый орган 13 состоит из двух пластинчатых цепей 54, связанных между собой скребками. Рабочая ветвь тягового органа перемещается по днищу кузова, холостая - по направляющим под днищем.

Кузов (с донным конвейером) установлен шарнирно на раме 6 ходовой части и может подниматься двумя гидравлическими цилиндрами, обеспечивая возможность разгрузки практически на любые средства последующего транспорта.

Рис, 2.52. Общий вид шахтного самоходного вагона 5ВС-15М

Привод конвейера и маслонасосов установлен на переднем подрамнике рамы 6 ходовой части и состоит из двухскоростного электродвигателя 20, редуктора маслонасосов и промежуточного редуктора 16 с карданным валом 19. От электродвигателя 64 вращение через шестерни 65 и 66 передается трем маслонасосам 67 (один насос не показан), а через фрикционную муфту 63, четырехстуиенчатый цилиндрический редуктор 53 и карданный вал 62 - коническому редуктору 61 приводного вала конвейера. Электродвигатель 64, включенный постоянно, обеспечивает работу гидросистемы. Фрикционная муфта 63 служит для периодического подключения привода конвейера (при погрузке и разгрузке руды) к постоянно работающему электродвигателю. Карданный вал 62 позволяет передавать крутящий момент приводному валу конвейера при переменном по высоте положении кузова.

Рис. 2.53, Кинематическая схема шахтного самоходного вагона 5ВС-15М

Ходовая часть состоит из рамы 6 хода, переднего 5 и заднего 8 мостов. Все колеса вагона являются ведущими и управляемыми. Жесткое крепление заднего 8 моста и балансирная подвеска переднего 5 моста обеспечивают устойчивость вагона и надежное сцепление колес с неровной почвой выработок. Колеса каждого моста соединены между собой и с рамой хода 6 несущими балками 44, 68. На концах балки установлены конические редукторы 32, к проушинам 26 крышки корпуса которых шарнирно подвешены колеса 25. Внутри ступицы каждого колеса смонтированы планетарный редуктор и колодочный тормоз 30 с гидравлическим приводом. Вращение колесу от конического редуктора 32 передается через шарнир равных угловых скоростей 21, центральную шестерню 23, сателлиты 24 и водило 22, жестко связанное со ступицей колеса и тормозным барабаном 31.

Вагон оснащен отдельными приводами хода для колес левого и правого бортов. Каждый привод состоит из трехскоростного электродвигателя 11, прифланцованного к нему редуктора 10 с двумя выходными валами, системы карданных передач и стояночного тормоза 9. Крутящий момент от электродвигателя 36 к коническому редуктору 32 заднего колеса передается цилиндрическими парами 37-39, 40-38 и карданным валом 33, к коническому редуктору переднего колеса -парами 37-39, 40-41 и тремя карданными валами 42, 29, 27, имеющими промежуточные опоры 43 и 28,

Стояночный тормоз 34 предназначен для удержания вагона на стоянках и может использоваться для его торможения в аварийных ситуациях. Вагон имеет стояночный тормоз барабанного типа, нормально замкнутый, с сервоусилением и гидравлическим растормаживанием. Силовая пружина, замыкающая тормоз, расположена в гидроцилиндре. При растормаживании поршень цилиндра сжим.ает пружину и через систему рычагов размыкает колодки. Запас хода поршня составляет до 20 мм, поэтому тормоз не требует дополнительной регулировки, если зазор между накладками и тормозным барабаном 35 не превышает 0,5 мм. Поскольку стояночный тормоз является самозатягивающимся, то во избежание значительных нагрузок на трансмиссию в случаях, экстренного торможения, его желательно включать при минимальной скорости вагона.

Система намотки кабеля 15 предназначена для размещения, равномерной намотки и обеспечения необходимых натяжений питающего кабеля. Она состоит из кабельного барабана, мотор - насоса и кабелеукладчика, размещенных между колесами, и выводного устройства 17. Кабельный барабан выполнен в рудничном взрывобезопасном исполнении. Внутри кабельного барабана установлен токосъемник с подвижными и неподвижными контактными кольцами. При намотке кабеля насос-мотор 45 через цепную передачу 47 вращает кабельный барабан 46 и работает в режиме мотора; при сматывании кабеля насос-мотор вращается кабельным барабаном и работает в режиме насоса. Система гидропривода барабана автоматически переключается из режима высокого давления, необходимого при остановке вагона или наматывании кабеля, в реяшм низкого давления (при разматывании кабеля). Одновременно с вращением кабельного барабана с помощью цепной передачи 50 вращается винт 52 кабелеукладчика. Винт 52 имеет левую и правую замкнутые винтовые канавки, в которые входит фиксатор 70 направляющего ролика 51. Втулка 71 ролика 51 удерживается от вращения направляющей 69 и при вращении винта 52 движется возвратно - поступательно (вместе с направляющим роликом 51), обеспечивая равномерную укладку наматываемого на барабан кабеля. Выводное устройство 17 состоит из сварной рамки и установленных на шарикоподшипниках двух горизонтальных и одного вертикального роликов. Конструкция устройства позволяет закреплять кабель в любой по высоте точке выработки.

В кабине 2 водителя сосредоточено управление всеми механизмами вагона. Кабина ( рис. 2.54 ) установлена на четырех амортизаторах 8 и представляет собой сварной каркас 1, в котором размещены переднее и заднее сидения 7. С целью снижения передачи вибрации на водителя, сидения крепятся к каркасу тоже через амортизаторы.

На задней стенке кабины установлен золотник подъема 11 кузова.

На внутренней стенке размещены кран управления 2 для включения стояночного тормоза и кран 6 для включения конвейера, пульт управления 3, рулевая колонка 4 с рулевым колесом, панель 5. На панели слева направо установлено пять манометров, показывающих давление в газовой полости пневмогидроаккумулятора, давление в системе стояночных и рабочих тормозов, давление в системе подъема и в клапане кабельного барабана, давление в системе рулевого управления.

На полу кабины размещены: клапан обратный !0, два напорных золотника 12, золотник тормозных цилиндров 13, который системой тяг соединен с педалями 14. Педали 14 сблокированы друг с другом с помощью тяг 17. Для включения ходовых двигателей вагона на полу кабины установлены два выключателя 16 с педалями 15.

Пульт управления предназначен для коммутации вспомогательных цепей управления вагоном и выполнен во взрывозащищенном исполнении. На пульте размещены переключатели скорости движения вагона, включения штрекового пускателя и двигателя маслостанции, а также кнопка звукового сигнала. Рулевое управление предназначено для поворотов вагона при его движении по горным выработкам и состоит из рулевого привода и рулевой колонки с агрегатом рулевого управления. Рулевой привод расположен под рамой кузова вагона на раме хода и включает в себя систему тяг и рычагов, связывающих колеса между собой и с двумя гидроцилиндрами. Размеры плеч рычагов и длины тяг подобраны таким образом, что в нейтральном положении рулевого колеса ходовые колеса расположены параллельно продольной оси вагона, а при крайних положениях рулевого колеса поворачиваются на угол 19°20° (внутренние) и 14° 17°(наружные)

Рис, 2.54, Кабина самоходного вагона 5ВС-15М:
1 - корпус кабины, 2 - кран управления стояночного тормоза, 3 - пульт управления, 4 - рулевая колонка, 5 - панель манометров, 6 - кран управления конвейером, 7 - сидение, 8 - амортизатор, 10 - клапан обратный, 11 -золотник подъёма кузова, 12 - золотник напорный, 13 - золотник тормозных цилиндров, 14 - педаль тормоза, 15 - педаль включения ходовых двигателей, 16
- выключатель ходовых двигателей, 17 - тяга

В комплект гидрооборудования вагона входят три гидронасоса, насос-мотор, пневмогидроаккумулятор, маслобак, управляющая, контролирующая и регулирующая гидроаппаратура, фильтры очистки масла, силовые цилиндры и гидрокоммуникации. На вагоне смонтированы три независимые гидросистемы, питание которых осуществляется от отдельных гидронасосов. Первая гидросистема обеспечивает работу рулевого управления, вторая - рабочих и стояночных тормозов и третья - работу кабельного барабана, подъем кузова и включение конвейера. При подъеме кузова кабельный барабан отключается. В поднятом положении кузов удерживается телескопическими цилиндрами, жидкость под давлением в поршневых полостях которых запирается гидрозамками. На вагоне предусмотрено два режима торможения: плавнее и экстренное, осуществляемое при подключении пневмогидроаккумулятора. Схема позволяет производить 3-5 экстренных торможений при выключенных насосах гидросистемы. Гидрокоммуникации выполнены металлическими трубопроводами и гибкими рукавами высокого и низкого давления.

Работа самоходного вагона осуществляется следующим образом.

При загрузке самоходного вагона руда непрерывно поступает в расширенную часть кузова и накапливается в ней. Заполнение кузова вагона производится периодическим протягиванием накопившейся массы руды путем включения донного конвейера. При разгрузке вагона положение кузова по высоте и скорость донного конвейера определяются последующими транспортными средствами (рис. 2.51). Обычно основная масса руды выгружается на первой скорости, а окончательная зачистка кузова осуществляется путем включения второй скорости донного конвейера. Порядок включения и работы ШСВ изложены в главе 6.