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[1]的表4-2确定选择6XK8-7/1409KBT电机车。
表3-1 6XK8-7/1409KBT
电机车型号 粘着质量(t) 轨距(mm) 固定轴距(mm) 车轮直径(mm) 牵引高度(mm) 最小曲率半径(m) 制动方式 牵引力(kN)小时制 速度(km/h)小时制 牵引电动机功率(kW)长时制 牵引电动机台数 外形尺寸(mm)长 外形尺寸(mm)宽 外形尺寸(mm)高 蓄电池额定电压 容量(5小时制)(A*h) 制造厂家 6XK8-7/1409KBT 8 600,762,900 1150 680 320,430 7 机械 12.83 7.8 15 2 4490 1044,1192,1220 1600 140 440 湘潭电机厂 3.4 计算矿车数
㈠按电机车的粘着质量计算重车组质量
电机车牵引重车组沿平均坡度的直线轨道上坡启动时所需给出的牵引力为
(3-3)
式中:F为重列车上坡启动时电机车所需给出的牵引力,N;
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P为电机车的质量,8t; Qz为重车组质量,t;
为重列车启动时的阻力系数,见文献[1]表4-7;
ip为运输线路的平均坡度,见式(3-1)0.003; g为重力加速度,取9.8m/s2; a为启动时的加速度,取0.09。 整台电机车的粘着条件是
(3-4)
式中:F为电机车为克服列车运行阻力所必须提供的牵引力。
另外,根据电机车的粘着条件,即把式(3-3)代入式(3-4)之后得到 所以 (3-5)
式中:为电机车撒砂启动时的粘着系数,见文献[1]表4-8; Pn为机车的粘着质量。
将上述参数代入公式3-5得:Qz≤65t。 ㈡按牵引电动机的温升条件计算重车组质量
式中: Fch为电机车长时牵引力,取12.83KN; 为重列车运行阻力系数,取0.009; 为调车系数,取1.25;
id为等阻坡度,取0.0002; 令
式中: 为列车停车及调车时间,取20min Ty为列车运行时间,
Ty=2L*1000/(60*Vp)=2*1.45*1000/(60*1.625)=30min
式中:L为平均加权运输距离,1.45km;
Vch为电机车的长时运行速度,m/s。7.8km/h;
Vp为列车平均运行速度,Vp=0.75Vch=0.75*7.8=5.85km/h=1.625m/s。
㈢按制动条件计算重车组质量 为了安全起见,《煤矿安全规程》规定:运送物料时列车的制动距离不得超过40m,运送人员时不得超过20m。
式中:Pz为电机车的制动质量,对于矿用电机车,它等于电机车的全部质量P,8t; 为制动时的粘着系数,撒砂时取0.17; b为制动时的减速度,b=Vch/2lz=0.027m/s2; lz为制动距离,取40m;
按上述三个条件分别计算出重车组质量后,选取其中的最小值来确定重车组的矿车数。确定重车组质量为65t,选取固定式矿车,选取MGC1.1-6。
表3-2 MGC1.1-6基本参数及尺寸 型号
MGC1.1-6 中国矿业大学应用技术学院采矿专业《运输提升课程设计》(论文) 第15页
容积(m3) 装载量(t) 最大装载量(t) 轨距G(mm) 长L(mm) 宽B(mm) 高H(mm) 轴距C(mm) 轮径D(mm) 牵引高h(mm) 允许牵引力(N) 质量(kg) 车组中的矿车数可由下式求得
Z=Qz/(G+G0)=41
式中:Qz为重车组质量,t; G为矿车中货载质量,t; G0为矿车质量,t。
1.1 1 1.8 600 2000 880 1150 550 300 320 60000 610 3.5 验算
㈠验算实际电动机温升
按平均坡度及最长运输距离Lmax计算
首先,计算出牵引重列车和空列车达到全速稳态时电机车的牵引力
式中: P为电机车的质量 Z为列车矿车数 G 为矿车装货质量 G0为矿车质量
为重列车运行阻力系数,取0.0135 为空列车运行阻力系数,取0.0165 为线路坡度,取0.003。
=7616N
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然后算出每台牵引电动机的牵引力
式中:nd为电机车上的牵引电动机台数。2台 用经验公式计算
列车运行时的速度
列车运行时的平均速度
重列车及空列车以其平均运行速度在最长运输距离上的运行时间为:
计算牵引电动机的等值电流值:
即电动机的等值电流不会发热到超过它的允许温升,故合适。 ㈡验算制动距离
按重列车运行速度vz及最大制动减速度验算制动距离。
=28.3m
制动距离不超过40m,故合适。
3.6 确定电机车台数
⑴列车往返一次所需要的时间
⑵一台电机车在一个班内可能往返的次数
式中:tb为电机车每班工作小时数,取7.5h ⑶每班运输货载所需列车次数
式中: Ab为矿井每班运矸量,取505t/班 G为矿车中货载的质量,取5t Z为车组中的矿车数,取10 K1为不均匀系数,取1.25 K2为矸石系数,取1。
⑷每班运人所需列车次数
矿井为两翼开采,两翼每班运送人员按一次考虑,共计两次,次/班。
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⑸每班列车运输的总次数
⑹工作电机车台数
⑺矿井电机车总台数
式中:Nb为备用和检修电机车台数,取Nb=25%N0≥1台