СИЛЫ СОПРОТИВЛЕНИЯ ДВИЖЕНИЮ

При перемещении грузов в шахте любым способом различными по конструкции транспортными машинами и установками, по горизонтальным и наклонным выработкам, волочением и на колесах, в водной среде, с переменной или постоянной скоростью, при загрузке транспортных сосудов по объему кузова полностью или частично, с применением канатов, локомотивов, конвейеров, гидротранспорта и пневмотранспорта действуют силы: тяжести груза, сопротивления и тяги.

Силы (Н), которые возникают при перемещении транспортной машины с грузом и препятствуют ее движению (направлены в противоположную сторону движения), называют силами сопротивления.

Сила F (Н), которая создается приводом при взаимодействии тяговых элементов, например приводных колес с рельсами или дорогой, и направлена в сторону движения груза, называется тяговым усилием, или силой тяги.

Сила тяги F должна быть достаточной для преодоления всех сил сопротивления движению и не превышать предельных значений, опре­деляемых мощностью двигателя, поэтому следует различать силу тяги по двигателю F_л и силу тяги по сцеплению F_сц.

При движении транспортной машины сила тяги равна алгебраической сумме всех действующих сил во время движения.

Силы сопротивления (Н) делят на основные W₀ (возникающие на прямолинейных участках рельсового пути и зависящие от состояния рельсовых путей, способа транспортирования, конструктивных особен­ностей и технического состояния транспортной машины), дополнитель­ные зависящие от уклона трассы (Н), и W_к , зависящие от криволинейности трассы.

К основным силам сопротивления движению относят силы трения при перемещении груза волочением и силы трения качения при пере­возке груза на ходовых колесах или роликах. Hа преодоление всех сил сопротивления (W₀, Wj, W_K) затрачивается тяговое усилие привода транспортной установки, машины. Величина всех сил сопротивления дви­жению пропорциональна массе груза G (т) и движущихся с ним частей транспортной установки G₀ (т).

При решении тяговых задач удобнее пользоваться не абсолютны­ми значениями сил сопротивления движению W_Q, W_г и W_K, а величинами, отнесенными к единице веса G. Такая величина называется удельным со- противлением w.

Если основные силы сопротивления и вес транспортируемого груза и подвижных частей машины (G₀+G)g измеряются в ньютонах (Н), го удельное сопротивление имеет размерность Н/Н:

w₀=W₀/(G₀₊G)g.

Обычно W₀ измеряют в ньютонах, а (G₀ + G)g в килоньютонах, тог­да единица измерения w₀ — Н/кН (применяется в расчетах электровоз­ной откатки).

Так как коэффициент удельного сопротивления W_o определяется силами трения или основного сопротивления W₀, приходящимися на еди­ницу веса транспортируемого груза и подвижных частей, то эту величину называют основным удельным сопротивлением.

Кроме основных удельных сопротивлений при движении транспорт­ной машины действуют дополнительные сопротивления: от воздушной среды W_B сил инерции W_и, возникающих при движении транспортной машины с переменной скоростью.

В тяговых расчетах сопротивлением криволинейности w_K пренеб­регают ввиду малой протяженности рельсовых путей с закруглениями, а сопротивление воздушной среды w_B учитывают только при скорости транспортной машины v> 20 км/ч.