Технико-экономические параметры вагонов-самосвалов

Основными технико-экономическими параметрами вагонов-самосвалов, характеризующими их эффективность, являются грузоподъемность, тара, количество колесных пар (осность), объем кузова и нагрузка от вагона на 1 пог. м пути. При выборе этих параметров в процессе проектирования вагонов-самосвалов необходимо обеспечить следующие соответствия:

параметров думпкара -характеру транспортируемых пород; размеров и конструкции думпкара — характеристике погрузочных машин и механизмов:

конструкции и оборудования думпкара — условиям эксплуатации. По условию соответствия характеру транспортируемого груза соотношение между емкостью кузова думпкара и его грузоподъемностью должно быть таким, чтобы при нормальной загрузке кузова грузоподъемность вагона использовалась полностью. Тогда грузоподъемность (в т) думпкара где Vф — фактический объем груза в кузове думпкара в м³; р_р — плотность транспортируемого груза в разрыхленном состоянии (в думпкаре) в т/м³;

где ]/_г — геометрический объем кузова в м³; р — плотность транспортируемого груза в неразрыхленном состоянии в т/м³; к_н — коэффициент наполнения кузова думпкара; &_р •- коэффициент разрыхления горной массы в думпкаре.

По данным института Горного дела им. А. А. Скочинского, для предприятий Министерства угольной промышленности СССР коэффициент разрыхления горной массы в думпкаре составляет 1,4-1,5, для предприятий Министерства черной металлургии, где в основном перевозятся скальные породы и руда, этот коэффициент равен 1,2-1,4.

Коэффициент наполнения кузова думпкара представляет собой отношение фактического объема груза в кузове к его геометрическому объему. Фактический объем транспортируемого груза складывается из двух частей: одна часть размещается в пределах геометрического объема, а другая представляет собой «шапку». Геометрический объем кузова даже при самой тщательной загрузке вагона используется на 90-95% ввиду неполной загрузки в торцовых частях кузова и неполного использования высоты бортов во избежание просыпания породы при движении поезда.

Объем «шапки» (груза, расположенного выше уровня бортов) определяют исходя из того, что угол откоса породы при движении

Составляет около 25°. Следовательно, высота призмы составляет 0,4-0,6 высоты кузова, а ее длина для большегрузных вагонов равна 0,75-0,8 длины кузова. В результате объем «шапки» составляет 20- 25% геометрического объема кузова. Таким образом, коэффициент наполнения думпкара

…… (0,9 ~ 0,95) У_г (0,2 -ь 0,25) У_{г { { х 2 (5)}

Зная объемную массу перевозимого груза, коэффициенты разрыхления и наполнения, можно определить соотношение между грузоподъемностью думпкара и объемом кузова. Для перевозимых пород с объемной массой 2,3-2,4 т/м³ это соотношение должно составлять 1,8-1,9, а для пород с объемной массой 3,5 т/м³ и более — 2,75-3,0.

Характеристикой, связывающей параметры думпкара и экскаватора, является погонный объем (в м³/м) или кратность загруженных ковшей экскаватора в кузов думпкара. Характерно что при увеличении емкости ковшей экскаватора с 3 до 12,5 м³ погонный объем думпкаров возрастает всего лишь в 1,6 раза. Это объясняется необходимостью вписываться в принятые габаритные размеры подвижного состава. Поэтому повышение грузоподъемности думпкаров достигается в основном увеличением их длины, что связано с эксплуатационными неудобствами. Для увеличения грузоподъемности и погонных объемов представляется целесообразной разработка думпкаров негабаритных конструкций, предназначенных для работы на карьерном транспорте с экскаваторами большой производительности.

К конструкции вагонов-самосвалов предъявляются также новые требования по условиям эксплуатации. К ним относятся: необходимость оборудовать вагоны приборами системы дистанционной разгрузки, сигнализации схода колесных пар с рельсов, освещения и др.

Остальные параметры вагонов-самосвалов (коэффициент тары, осность, линейные размеры и др.) выбирают по аналогии с вагонами общесетевого парка.