МИНИСТЕРСТВО УГОЛЬНОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ СССР ШАХТОПРОЕКТ

ВСЕСОЮЗНЫЙ ЦЕНТРАЛЬНЫЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ИНСТИТУТ ПО ПРОЕКТИРОВАНИЮ И ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИМ О&ОСНОВАНИЯМ РАЗВИТИЯ УГОЛЬНОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ

ЦЕНТРОГИПРОШАХТ

МЕТОДИКА

ПРОЕКТИРОВАНИЙ ПУНКТОВ ПОГРУЗКИ УГЛЯ В ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНЫЕ ВАГОНЫ СО 83ВЕШИВАНИЕМ НА ДВУХСОТТОННЫХ ВЕСАХ

Москва 1973 г.

Министерство угольной промышленности СССР ШАХТОПРОЕКТ

Всесоюзный центральный государственный институт до проектированию и технико-экономическим обоснованиям развития угольной промышленности

ЦЕНТРОГИПРОШАХТ

МЕТОДИКА ПРОЕКТИРОВАНИЯ ПУНКТОВ ПОГРУЗКИ УГЛЯ В ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНЫЕ ВАГОНЫ СО ВЗВЕШИВАНИЕМ НА ДВУХСОТТОННЫХ ВЕСАХ

Москва 1973

-12-

том обеспечения полной загрузки по весу четырехосного полувагона, то в этом случае в восьмиосных (а, следовательно, я в шестиосных) полувагонах будут оставаться незаполненные пазухи (на рисунке заштрихованы), а переключение потока угля в другой вагон исключается.

Если же желоб сместить в положение, обеспечивающее полную загрузку по весу шести- и восьмиосных полувагонов с возможным переключением потока угля в очередной вагон, то исключается загрузка по весу четырехосного полувагона, так как в момент окончания его загрузки на весовой платформе будут находиться скаты ранее загруженного полувагона.

Аналогичные результаты дает применение в качестве погрузочного механизма стационарной конвейерной стрелы, оборудованной желобом для переключения потока угля в очередной вагон, что ясно из рис. 5.

Совершенно очевидно, что и однорукавный неподвижный желоб также не обеспечивает загрузку по весу всех типов полувагонов в нервсцепленном состоянии.

На рис. 6 доказана схема загрузки разнотипных полувагонов подъемным желобом с изменяющимся углом наклона. Этот желоб позволяет загружать с весовой дозировкой мести- и восьмиосные вагоны при угле наклона, равном примерно 82° и четырехосные - при минимальном угдз наклона, равном 35°.

Однако, как следует из рисунка, при загрузке шести- и восьмиосных полувагонов будет иметь место свободное падение угля с большой высоты, так как плоскость скольжения при угле наклона 82° из работы исключается. В результате, кроме дополнительного измельчения угля появляются условия для разброса его за пределы вагона, что недопустимо.

На основании изложенного можно сделать вывод, что стационарные погрузочные устройства (одно- и двухрукавные жалоба различных конструкций, а также конвейерные стрелы) не обеспечивают загрузку по весу в нерасцепленном состоянии четырех-, мести- и восьмиосных полувагонов независимо от того имеются или нет на погрузочном пункте промежуточные аккумулирующие емкости.

Таким образом, поточная, с равномерным заполнением кузова по длине, погрузка угля в вагоны всех типов с дозировкой по ве-

-15-

су на весах марка 699П200А может осуществляться только при условии применения передвижного погрузочного оборудования.

Наиболее приемлемыми типами такого оборудования в этом случае являются передвижной конвейер* оснащенный однорукавным погрузочным желобом и передвижная конвейерная стрела*

При применении передвижного конвейера с однорукавным желобом и передвижной конвейерной стрелы уголь во время смены вагонов под погрузкой накапливается в промежуточной ёмкости или сбрасывается в очередной вагон*

На первый взгляд длина передвижения погрузочного механизма должна приниматься равной 1600 мм₉ т.е* максимально возможному расстоянию между задними по ходу торцевыми стенками кузовов четырёх- и восьмиосных полувагонов*

Однако* институтом Гипроуглеавтоматизация письмом № 19 от 22/II-I97I г«* адресованным ОЕБ СИИ (см* приложение М? 2)* было согласовано условие, что в моменту установки вагонов на весах их загрузка не должна превыиать 90%. Это диктуется целым рядом причин* в том числе и тем* что к моменту разарретирования весов тяговая балка маневрового устройства должна находиться в поднятом состоянии* Окончательно максимально допустимый процент загрузки вагонов до их установки на весах должен быть установлен в процессе испытаний опытного образца* так как по неофициальному мнению ОКБ СИИ он должен быть менее 90%.

10% от грузоподъёмности расчётного четырёхосного полувагона составляет 6*3 т* В соответствии с рис* 7 для догрузки этого количества угля погрузочный механизм должен продвинуться на расстояние 1,8 м*

Таким образом, минимально необходимая длина хода погрузочного механизма при загрузке по весу движущихся вагонов с перехватом маневрового устройства через груженый полувагон для случая начала отсыпки первичного конуса в очередном вагоне после продвижения его под остановленный* по окончании эагрузки предыдущего вагона погрузочный механизм* должна быть не менее 1,6 + 1,8 = 3*4 м*

- 17-

В тон случае, если технологическая схема предусматривает начало отсылки первичного конуса в очередном вагоне за счет продвижения не вагона, а погрузочного механизма, минимально необходимая длина его хода должна быть увеличена на расстояние между торцами "шапок⁰ по верху в смежных вагонах, равное 3.5 м.

Кроме того, в обращении находятся полувагоны с тормозными площадками. С учетом этого необходимая длина хода погрузочного механизма увеличится на 490 мм или округленно на 0.5м. В итоге для указанного выше случая величина хода погрузочного механизма не должна быть менее 3.4 + 3.5 + 0.5 = 7.4 и.

Как уже было сказано выше, эти выводы действительны для случая перехвата маневрового устройства портального типа через груженые вагоны.

При применении изготавливаемого в настоящее время маневрового устройства типа МУ25А такая возможность будет иметь место только при загрузке вагонов тяжелыми углями на высоту, не превышающую уровень верхней обвязки кузова восьмиосного полувагона (3896 мм), что было обусловлено Министерством путей сообщения при его согласовании (см. приложение И* 3).

В связи с переходом на серийное производство восьмиосных полувагонов в настоящее время на Ново-Горловском машзаводе ведется подготовка к выпуску маневровых устройств типа МУ25 с внутренней высотой портала 4530 мм, позволяющих осуществлять его перехват через восьмиосные полувагоны, загружаемые с "шапкой" высотой 350 мм.

В тех случаях, когда загрузка вагонов углем до технической нормы требует большей высоты "шапки", необходимо или отказаться от применения маневровых устройств типа МУ25 или предусмотреть их перехват через порожние вагоны, хотя последнее и ухудшает условия управления работой маневрового устройства, так как в момент наложения маневровой балки на сцепку она будет находиться вне зоны обзора оператора погрузки.

Так, например, при насыпном объемном весе угля 0.85 т/м³ и ширине погрузочного желоба 1200*1400 мм минимальная высота "шапки" над уровнем верхней обвязки кузова полувагона (до разравнивания и уплотнения) будет равна:

-    для    четырехосного полувагона    -    380 мы.,

-    для    шестиосного полувагона    -    420 мм и

-    для    восьниосного полувагона    -    440 мм.

- 18-

В этом случае перехват маневрового устройства МУ25 AU должен производиться через порожние вагоны» а погрузка угля осуществляться следующим образом:

а)    подлежащая загрузке группа вагонов подается на погрузочный путь и устанавливается с таким расчетом, чтобы подъемная балка маневрового устройства смогла осуществить захват автосцепки между первым и вторым вагонами;

б)    первый вагон устанавливается в положение для загрузки первичного конуса;

в)    по окончании загрузки первичного конуса маневровве устройство включается на рабочий ход и вагон загружается на ходу до момента его остановки на весах по сигналу датчиков в положении для взвешивания. Следует иметь ввиду, что к этому времени загон должен быть загружен не более, чем на 90jfc. Одновременно должен быть включен ход погрузочного механизма в противоположном (движению вагонов) направлении для обеспечения догрузки угля до заданной нормы;

г)    по доведении веса угля в вагоне до его паспортной грузоподъемности весы выдают импульс или на переключение потока ж очередной вагон иди на остановку цепи погрузочных механизмов.

Определение минимально необходимого хода углепогрузочного оборудования для обеспечения поточной загрузки по весу полувагонов всех типов без их расцепки при перехвате наневрового устройства типа МУ25 через порожние вагоны является *емой следующего раздела.

3. Технологическая увязка работы углепогрузочного оборудования и маневрового устройства типа МУ25 при пе-рехвате его черев порожний полувагон

Если при перехвате маневрового устройства через груженый вагон отсыпка первичного конусе в очередном вагоне производится во время перехвата, то перехват через очередной порожний вагон должен осуществляться в процессе догрузки предыдущего вагона до заданной нормы.

Время перехвата маневрового устройства МУ25 через восьмиосный полувагон в соответствии с расчетно-пояснительной запиской

Методика разработана институтом Центрогипроиахт, согласована Погрузтрансом и утверждена Шахтопроектом Нинуглепрома СССР 7 декабря 1972 г.

В разработке методики принимали участие - т. Шейнберг С.Д. (гл. инженер проекта), тт. Шищиц Ю*Н., Калмыков Г*М», Перекаляй И.М., Останькович Ю.А», Лассман Н.Р.

-20-

Ввиду громоздкости и сложности конструкции двухрукавного желоба его применение в комплексе с передвижными погрузочными конвейерами не рекомендуется» Поэтому он иэ рассмотрения исключается.

Графоаналитические расчеты показали, что в схемах погрузки сортовых углей по весу в движущийся вагон С применением передвижной конвейерной стрелы и весов марки 699П200А, перехват маневрового устройства МУ25 черев очередной за загружаемым вагон связан с увеличением длины хода стрелы до II м, что практически равно внутренней длине кузова четырехосного полувагона.

б связи с этим при применении в качестве погрузочного оборудования передвижных конвейерных стрел, может быть принято одно из следующих технических решений:

а)    применение схемы погрузки угля в стоящий на весах вагон при ручном вводе веса тары» В этом случае перехват маневрового устройства осуществляется во время загрузим вагона м минимально необходимая величина хода конвейерной стрелы будет равна длине ^нвашси^п восьмиосного полувагона по верху плюс 300 мм на неточность установки его на весовой платформе, что составит около 17.6 м;

б)    применение вместо МУ25 маневровых устройств непрерывного действия, например, электротолкателей ДВМО^при погрузке угля в движущийся вагон.

В этом случае минимально необходимая величина хода конвейерной стрелы должна приниматься с учетом:

-    остановки вагонов на весах с недогрузом не менее IQ$,

-    расстояния между задними по ходу торцевыми стенками четырех- и вссыгаосного полувагонов при установке их на весах с учетом возможной неточности (+ 300 мм).

Таким образом, в соответствии с изложенным ранее минимальная величина хода конвейерной стрелы для данного варианта будет равна 3.4 м если очередной вагон будет продвигаться под стрелу (для начала загрузки первичного конуса) и 7Л м при продвижении стрелы в положение для начала загрузки первичного конуса в очередном (до этого неподвижном) вагоне.

4. Выводы и рекомендации

I. Весовая дозировка угля с использованием 200-тонных весов

-з-

ВВВДЕНИЕ

leстоящая работа выполнена в соответствии с программой работ по оказанию технической помощи проектным организациям угольной промышленности, утвержденной Шахтопроектом Минугле-прома СССР 13 декабря 1971 г.

Работа имеет целью разработку принципиальных положений, которые должны учитываться при проектировании пунктов погрузки угля в четырех-, нести- и восьмиосные полувагоны без их расцепки с дозировкой веса на двухплатформенных двухсоттонных весах марки 699Д200А в процессе загрузки вагонов.

В задачу работы не входит разработка или описание конструктивных решений по оборудованию и схемам управления отдельными механизмами и погрузочным комплексом в целом.

Работа скорректирована с учетом замечаний институтов УкрНИИ-проект, Гипроуглеавтоматизация, Южгипроиахт, Сибгипроиахт и Ростовгияронахт по первой редакции.

-4-

I, Общие положения

В связи с переходом на серийное производство восьмиосных полувагонов фронты погрузки-выгрузки угольных предприятий, на которые предусматривается подача вагонов общесетевого парка, должны проектироваться с учетом обеспечения приема и использования четырех-, шести- и восьмиосных полувагонов*

Внедрение восьниосных полувагонов вызывает необходимость применения новых вагонных весов, позволяющих осуществлять весовую дозировку угля в процессе загрузки полувагонов всех типов.

В соответствии с постановлением Совета Министров СССР от 14 ноября 1964 г» М» 929 "О мерах по модернизации и развитию весового хозяйства, улучшению технологии и автоматизации процессов взвешивания грузов на железных дорогах и подъездных путях промышленных предприятий¹¹ такие весы были разработаны Одесским ОКБ СИМ. Техническая документация на весы передана заводу тяжелого весостроения им* П.Старостина.

Весы запроектированы двух типов - 700П200А и 699П200А.

Оба типа весов оборудованы аппаратурой для дистанционной регистрации веса.

Для обеспечения независимого взвешивания четырех-, шести-и восьниосных полувагонов весы имеют две платформы длиной 15.0 и 4.0 м.

Взвешивание четырех- и шестиосных полувагонов производится на одной больной платформе, а восьниосных - на двух*

Максимальная нагрузке на весы составляет 200 т.

Весы типа 70Ш200А предполагалось использовать в схемах со взвешиванием (автоматической компенсацией веса) тары вагона и последующей загрузкой его по весу до паспортной грузоподъемности* Однако, в связи с тем, что эти весы по техническим возможностям комплектующих приборов не обеспечивают-необходимой точности взвешивания массы груза весом менее 50 т, т.е* тары полувагонов всех-типов (см* приложение № I) и поэтому не пригодны для коммерческого взвешивания, вопрос о целесообразности их применения на предприятиях угольной промышленности будет решен после проведения промышленных испытаний опытного образца.

- ь-

дело в гои, что по Техническим условиям допускаемая погрешность во всем дмапааове от 0 до 200 т составляет + 500кг.

При двойном взвевивании вагона, что будет иметь месте при автоматической компенсации веса тары* суммарная погреаность может составить 1000 кг иля 1.67% для 60-тонного*

1.59% для 63-тонноге и 1*07% для 94-тонного полувагонов, что не соответствует требованиям ГОСТ К 11762-66.

Весы марки 69S9120QA предназначены для применения в схемах, предусматривающих погрузку угля по весу в движущийся вагон и оборудованы устройством автоматической компенсации веса тары вагона с вводом его вручную. Однако, при необходимости, весы атого типа могут быть применены и в схемах погрузки угля в стоящий на весах вагон (вместо весов марки 700П200&).

Существенным недостатком- весов марки 699П200А является то, что они не обеспечивают поточной загрузки по весу четырех-, нести- и восьмиосных полувагонов в нерасцепленном состоянии при загрузке их в одной точке.

Это обстоятельство было отмечено протоколом технического совещания по согласованию технических проектов указанных весов, состоявиегося 12 января 1966 г. в институте УкрНИИпроект при участии представителей ОКБ СИМ, Центрогипрошахта, Южгипро-иахта и Сибгипроиахта.

Б связи с невозможностью устранения указанного недостатка за счет изменения конструкции весов техническое совещание пришло к выводу о том, что этот вопрос должен решаться системой погрузочных устройств.

Однако, как показала экспертиза целого ряда проектов углепогрузочных пунктов, это обстоятельство в большинстве случаев проектными институтами не учитывается, в результате чего сама идея совмещения операций по поточной погрузке угия, дозировке и взвешиванию разнотипных вагонов без их расцепки оказывается практически не осуществимой.

Поскольку на предприятиях угольной промышленности найдут применение, в основном, весы марки 699Q200A, ниже даются принципиальные решения по технологической увязке их с комплексом углепогрузочного оборудования и рекомендации по применению в этих условиях маневровых устройств портального типа.

- ь-

2. Технологическая увязка вагонных веоов марки 699П2СЮА с комплексом углепогрузочного оборудования

Основные конструктивные размеры расчетных полувагонов приведены в табл. I.

Таблица I

Основные конструктивные размеры (им)

ж j пп j ! ! Тип полувагона Длина { по осям| авто-{ сцепки j * ; Высота от головки рельса ! Внутренняя j длина ! кузова i •Расстояние {между край-• ншш осями j вагона I 4-х осный грузоподъемностью 63 т 13920 3297 12070 10500 2 6-м осный грузоподъемностью 94 т 16400 3783 14438 13440 3 8-и осный грузоподъемностью 125т 20240 38% 18758 I7I20

Размеры остальных, обращающихся на сети ЫПС типов полувагонов незначительно отличаются от расчетных и не могут оказать существенного влияния на результаты данной работы, тем более, что эти вагоны на весовой платформе будут занимать промежуточное положение.

На рис. I приведена схема вагонных весов марки 699Q200A, на которой показано размещение педалей датчиков, управляющих работой маневрового устройства и углепогрузочных механизмов.

Подача вагонов на весы в процессе загрузки должна предусматриваться со стороны больной платформы, так как в этой случае обеспечивается меньиий разбег между точками окончания загрузки полувагонов различных типов.

Кроме того, заезд на весы со стороны короткой платформы при перехвате маневрового устройства МУ25А через порожние вагоны, о чем будет сказано ниже, потребует увеличения длины его хода, против конструктивной, на 4.5-5.О и.

На рис. 2 показано положение не весах полувагонов различных типов в момент выдачи импульса на их остановку с учетом размещения и работы датчиков.

~ ,9-

Так, импульс на остановку четырехосного полувагона выдается в момент наезда второго ската передней по ходу тележки на педаль датчика £2 при ранее утопленной педали датчика £ 3, импульс на остановку иестиосного вагона будет выдан в момент наезда первого свата задней тележки на педаль датчика £ 2 при ранее нажатых педалях датчиков £ 3 и£ 4, а восьмиосного вагона- при наезде первого свата передней тележки на педаль датчика £ I при ранее сработавших датчиках £ 3 и JH.

На рис* 3 показано совмещенное положение задних по ходу торцевых стенок куэова четырех-, мести- и восьмиосных полувагонов в момент подачи импульса ни их остановку. Как видно из рисунка , расстояние между стенками четырех- и восьмиосного полувагонов в этот момент будет равно 1275мм*

Однако, в силу ряда причин (в основном за счет жнерцик) установка вагонов на весах не может быть обеспечена с показанной на рисунке точностью и дополнительный выбег будет колебаться в пределах до +ЗООмм, в результате чего разрыв между крайними положениями торцевых стенок четырех- и восьмиосного полувагонов может достигнуть величины 1275+ 300 * 1575 или округленно 1600мм* Поскольку торец нестиосного полувагона занимает промежуточное положение, в дальнейшем, при определении необходимой длины передвижения погрузочного механизма, этот вагон в расчет хе принимается* Погрузка угля по весу должна осуществляться без подпора, в связи с чем в качестве погрузочного оборудования могут применяться только бесподпорные желоба различной конструкции, а также конвейерные стрелы.

Как показал анализ целого ряда проектов погрузочных пунктов, выполненных в последнее время институтами угольной промышленности для условий загрузки разнотипных вагонов по весу в качестве погрузочного оборудования принимаются стационарные одно- и двухрукаввые желоба различных конструкций и стационарные конвейерные стрелы.

На рис. 4 показана схема применения на пункте погрузки угля с весовой доэмровкой стационарного открытого двухрукавного желоба, выполненного по аналогии с универсальным погрузочным желобом типа ПЖУ-2 конструкции института Доягипроуглемаш.

Из рисунка следует, что если желоб будет смонтирован с уче-