Расчет канатных откаток.

При расчете канатной откатки по заданной производительности определяют число вагонеток в составе, выбирают лебедку и канат, определяют мощность двигателя.

Производительность откатки концевыми канатами

, т/ч (1)

где: - грузоподъемность вагонетки, кг;

- число вагонеток в составе;

- продолжительность рейса, сек.

Продолжительность рейса для откатки одним концевым канатом с заездами

, сек (2)

где: - длина основного прямолинейного участка, м;

- средняя скорость движения, м/сек,

;

- номинальная (паспортная) скорость, обеспечиваемая лебедкой, м/сек;

- длина криволинейного участка и стрелочных переводов, (20 ÷ 35 м);

- длина вагонетки, м;

- скорость движения состава на закруглениях и стрелках, = ,м/сек;

сек - время на перецепку каната.

Подставляя значение в формулу (1), получим

, т/ч (3)

При заданной производительности необходимое число вагонеток в составе

. (4)

Полученное число вагонеток определяется по условию прочности сцепок:

, (5)

где: - допустимое усилие на сцепке, кГ;

- собственный вес вагонетки, кг;

- коэффициент сопротивления движению.

Число вагонеток не должно превышать 15 при = 1000 кг и 10 при = 2000 кг.

Выбор каната производят по весу 1 погонного метра, который определяют по наибольшему статическому усилию, действующему на канат,

(6)

и максимальному допустимому усилию в канате

, кГ. (7)

Приравнивая эти два выражения, имеем

= , (8)

откуда вес 1 м каната

, кг/м, (9)

где: = (130 ÷ 180) · 10⁶ кГ/м² - предел прочности металла проволок каната на разрыв;

- запас прочности каната (для грузовых откаток т = 6,5; для грузо-людских откаток т = 7,5; для подъема и спуска людей т = 9,0);

- приведенная плотность каната, кГ/м² (в среднем 10 кГ/м²);

, м - длина каната;

- коэффициент сопротивления движению каната ( = 0,15 ÷ 0,35 при движении каната по роликам и 0,4 ÷ 0,6 при волочении каната по почве или шпалам).

По полученному весу 1 м каната выбирают стандартный канат.

Двигатель лебедки может работать в двигательном или генераторном режиме в зависимости от направления движения состава.

Установленная мощность двигателя:

при подъеме состава по уклону

, кВт, (10)

при спуске состава по бремсбергу

, кВт, (11)

где: - тяговое или тормозное усилие на приводном валу лебедки;

- к.п.д. редуктора;

- скорость движения состава при генераторном режиме;

- коэффициент запаса мощности.

При подъеме состава по уклону определяется по формуле (6).

При откатке по бремсбергу принимается наибольшая мощность двигателя из следующих двух случаев:

для подъема состава из порожних вагонеток по формуле (10), где

, кГ; (12)

для спуска состава из груженых вагонеток по формуле (11), где

, кГ; (13)