煤矿矿车过半径计算车辆在线路曲线段运行于直线段不同,有若干特殊要求.
一、最小弯道半径
车辆在曲线段运行会产生离心力,离心力的数值随着行车速度的增加和弯道半径的减小而增大。为了保证车辆在弯道上能够正常运行,其大小应如下确定:
1、当行车速度v<1.5m/s时,弯道半径不小于通过车辆最大轴距的7倍,即R≥7
2、当1.5m/s≤v<3.5m/s时,R≥10
3、当v≥3.5m/s时,R≥15
二、弯道外轨抬高
当车辆经过弯道时,如果两根轨道仍在一个平面上,由于离心力作用,使车轮轮缘向外轨挤压,既增加了行车阻力,又不断使钢轨与轮缘的磨损加...
车辆在线路曲线段运行于直线段不同,有若干特殊要求.
一、最小弯道半径
车辆在曲线段运行会产生离心力,离心力的数值随着行车速度的增加和弯道半径的减小而增大。为了保证车辆在弯道上能够正常运行,其大小应如下确定:
1、当行车速度v<1.5m/s时,弯道半径不小于通过车辆最大轴距的7倍,即R≥7
2、当1.5m/s≤v<3.5m/s时,R≥10
3、当v≥3.5m/s时,R≥15
二、弯道外轨抬高
当车辆经过弯道时,如果两根轨道仍在一个平面上,由于离心力作用,使车轮轮缘向外轨挤压,既增加了行车阻力,又不断使钢轨与轮缘的磨损加重,严重时可能造成翻车事故。为此,在弯道处要将外轨抬高一个Δh值,使车辆重力G=mg和离心力F=
=
的合力垂直于外轨抬高后两个轨面的连线。
因ΔOAB∽Δ
ab
所以
:mg=Δh:
cosβ
或 Δh=
因为β角很小,可以近似为g:cosβ=10m/s (cos
=1)
所以 Δh=
式中 : Δh—弯道处外轨抬高值,m
—轨距,m
V—车辆在弯道上的运行速度,m/s
R—弯道半径,m
上由式可见,Δh值与弯道半径、轨距、车辆运行速度有关。运行速度越大,弯道半径越小,则外轨抬高值则越大。
例如:R=10m v=1.5m/s 轨距
=0.6m Δh=15mm
R=10m v=2m/s 轨距
=0.6m Δh=25mm
外轨抬高的方法是内轨不动,加厚外轨下面的道砟厚度。在整个曲线段,外轨都需要抬高Δh。为了使外轨与直线段轨道连接,轨道在进入曲线段之前要逐渐抬高,这段抬高段称缓和线。缓和线长度
一般可取Δh值的100—300倍左右,使外轨抬高时缓和线的坡度相应为10%—30%左右,即
=(100—300)Δh
三、弯道处轨距加宽
弯道处应把轨距适当加宽,加宽值ΔS可用经验公式计算:
ΔS=0.18
式中:
—车辆轴距
R— 弯道曲率半径
ΔS—弯道处轨距加宽值
轨距加宽的方法是外轨不动,只将内轨向内移动。整个曲线段,轨距都需要加宽ΔS。为了使内轨与直线段轨道连接,轨道在进入曲线段之前要逐渐抬加宽轨距,这段长度
通常与抬高段的缓和线长度相同。
即
=(100—300)ΔS
矿车在运行过程中的稳定性除与自身的重心高低有关外,还与轨道的状况有很大关系。我们现在假定轨道的状况是良好的,那么在平直的轨道上,矿车无论重心的高低、速度的快慢都是可以正常运行的,其不稳定性主要发生在拐弯处,矿车在拐弯时做圆周运动,受到向心力的作用,容易发生侧翻。
矿车在拐弯时,是否会侧翻与轨道的半径、矿车满载时重心的高低、矿车的速度和货物及矿车的质量有关。现实生产中,轨道的半径是已经确定好的或者由于地形条件而无法更改的,为了保证矿车在拐弯时不发生侧翻,我们就从矿车的速度、重心的高低和质量方面来进行验算。
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