Файл: Гулиа Н.В. Инерционные аккумуляторы энергии.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 11.04.2024

Просмотров: 205

Скачиваний: 33

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

м а к с и м а л ь н ая

ш и р и н а — о к о л о

2,5

м,

вес в рабочем состоянии 34 т,

км/час,

м а к с и м а л ь н а я

скорость — около

24

частота

тока,

питающего

Электрогпро,50 гц,

частота

тока,

 

в ы р а б а т ы в а е м а я

Электрогпро,49—

50 гц,

1

 

 

 

 

 

диаметр

м а х о в и к а 1622

мм,

 

 

вес каждого

м а х о в и к а 1,56 т,

 

 

вес каждого

Электрогпро 2,96

т,

 

максимальная скорость вращения маховика Элект­

рогпро 3000

обімни,

 

 

 

 

 

максимальный

запас энергии

в к а ж д о м

Электрогп­

ро 9

квТ'Ч,

 

 

 

 

 

 

 

среда вращения

маховика

Электрогпро — водород

при давлении

0,7

ата,

 

 

 

 

 

внешнее

охлаждение Эл'ектрогиро — водяное, "

число тяговых моторов 2,

 

 

 

 

тип моторов — трехфазные, короткозамкнутые, "

число полюсов 4, 6, 8,

12,

 

 

 

 

рабочая

мощность 25

кет

при 550

в и 50 гц,

передаточное

отношение

от

мотора

к

колесам —

14,7,

 

 

 

 

 

 

 

 

о х л а ж д е н и е ротора — воздушное, охлаждение статора — водяное.

Принципиально управление гиролокомотнвом не отлича­ ется от управления гиробусом. Количество н размещение зарядных станций для локомотивов этого типа зависит от

условий

их эксплуатации.

Гнролокомотпвы, использующие инерционные аккумуля ­

торы с

электрической трансмиссией, не являются взрывобе-

зопасными. Д л я обеспечения гарантированной безопасности работы в рудниках со взрывоопасной концентрацией газа или

пыли в качестве приводов инерционного аккумулятора

д о л ж ­

ны применяться лишь те, которые не способны вызвать

искру

или пламя в процессе работы. Такими приводами могут быть механический, гидравлический (статический и динамический) и пневматический.

§ 13. Взрывобезопасный транспорт

Как отмечено выше, применение инерционных акку­ муляторов на взрывобезопасных агрегатах характеризуется


прео б л а д а н и ем механических (а т а к ж е гидро- и пневмомеха­ нических) трансмиссий над электрическими. В настоящее вре­ мя Д р у ж к о в с к и м машиностроительным заводом серийно вы­ пускаются шахтные локомотнвы-гировозы типа Г Р с механи­

ческой передачей. Кинематическая его схема

с главной меха­

нической трансмиссией представлена на рис.

42.

І

*_

 

 

U

 

і

П І П

Рис. 42. Кинематическая схема гиролокомотнва с механической трансмиссией: / — маховик, 2 — скат, 3 — пневмодвигатель разгона.

Д в и ж е н и е гировоза

на различных р е ж и м а х

работы

осу­

ществляется следующим

образом . П р и з а р я д к е

инерционного

аккумулятора включается пневмодвигатель, и

вращение

пе­

редается через соединительный вал редуктору

зарядки .

П р и

работе локомотива передача вращения от маховика

к коле­

сам производится через

включенные конусную

и

зубчатую

муфты, коиическо-цплиндрнческне зубчатые передачи и фрик­

цион, состоящий из двух многодисковых муфт

сцепления.

Включением фрикционной

муфты

осуществляется

плавный

пуск гировоза и движение его на обеих скоростях

'(/первой

и

второй). М у ф т ы включаются рукояткой

скорости,

связанной

с н а ж и м н ы м диском, перемещающимся

по шлицам между

муфтами . Включение левой

муфты

соответствует'

работе

на

первой скорости; включение правой фрикционной муфты со­ ответствует второй скорости. Реверсирование гировоза про­ изводится переключением рукоятки реверса з-убчатой полу­ муфты, расположенной на шлицах вала реверса м е ж д у кони­ ческими шестернями. О б щ е е передаточное число редуктора на первой скорости 21,9; на второй — 13,55.

М а х о в и к

гировоза (рис. (43)

представляет

собой

массив­

ный диск

с ободом

диаметром 940 мм и весом

1650

кг, изго­

товленный

из

стали

40Х. После

окончательной

механической

і

Рис. 43. Маховик гировоза в корпусе: 1 — вал, 2 — крышка, 3 — корпус, 4 — стакан верх­ ний, 5 — стакан нижний, 6 к 7 — пробки.


о б р а б о т ки его подвергают статической балансировке . В отба­ лансированный маховик запрессовывается вал /, изготовлен­

ный чгз стали 4-ОХН. Маховик

подвешивается

<в «рьгшке

2,

опирающейся в верхний торец

корпуса 3, при

помощи

вала

/

и двух шарикоподшипников, заключенных в стакан 4.

Верх­

ний подшипник воспринимает

радиальную и осевую

нагруз­

ки, ограничивая перемещение вала маховика от толчков вверх. Нижний подшипник воспринимает только осевую нагрузку от веса маховика. Оба подшипника соединены с валом по напря ­ женной посадке и прижимаются к уступу в а л а верхней несу­ щей гайкой через шайбу. Гайка удерживается от самоотвин­ чивания стопорным винтом, з а х о д я щ и м в паз вала . М е ж д у внутренними обоймами подшипников установлена прокладка из декапированной стали, п р е д о х р а н я ю щ а я верхний подшип­ ник от пережатия .

Н и ж н я я часть вала маховика поддерживается ролико­ подшипником, установленным в стакане 5. Нижний подшип­ ник воспринимает только радиальную нагрузку. Д л я - предот­ вращения выпадания наружной обоймы подшипника она сто­ порится кольцом. Нижний істакан 5 стопорится в корпусе бол­ тами и стопорным кольцом. Чтоб смазка не попадала в ка­

меру вращения, в верхнем и нижнем стаканах

предусмотре­

ны уплотнения.

 

 

 

 

 

Корпус и крышка маховика изготовляются литыми

из

стали 35 Л . Д л я уменьшения вентиляционных

потерь

конфи­

гурация корпуса и крышки соответствует конфигурации

ма­

ховика. М е ж д у ними

соблюден необходимый зазор — 10

мм,

он контролируется через отверстия

6 и 7 ;в корпусе и к р ы ш к е

маховика.

 

 

 

 

 

Д л я подключения

маховика к

редуктору во

время

з а р я д ­

ки и д в и ж е н и я локомотива, а т а к ж е отключения

его от

редук­

тора на стоянках с целью уменьшения потерь энергии

 

пре­

дусмотрена конусная

муфта. Она

может включаться

только

при выключенных фрикционных муфтах и нейтральном поло­ жении муфты реверса.

Взрывобезопасные гировозы

с механической трансмисси­

ей имеют ряд недостатков, основным из которых

является

ступенчатый

привод от

маховика

к колесам . П р и этом любое

вынужденное

изменение

р е ж и м а

движения гировоза

связано

с пробуксовками фрикционных

муфт и, следовательно, до­

полнительными потерями энергии.


Пневматический двигатель, служащий для зарядки инер­

ционного

аккумулятора (разгона

м а х о в и к а ) , имеет

очень

НИЗ ­

КИЙ

к. п. д., порядка

0,15—0,2. Это значительно ниже, чем

при

разгоне

маховика

специальным

асинхронным

электродвига­

телем Электрогиро, к . п . д . которого при полной

зарядке

ра­

вен

0,39,

а при частичной подзарядке повышается до 0,7.

Кро­

ме

того,

необходимо учитывать,

что инерционный

аккумуля ­

тор является (кратковременно) источником почти неограни­ ченной мощности, и поэтому в трансмиссии необходимо иметь надежное предохранительное звено. По этим причинам для привода гировозов были применены гидравлические (стати­ ческая и динамическая! трансмиссии.

Д л я изучения возможности применения гидропривода на гировозах изготовлен опытный образец гировоза с гидропри­

водом

ГРГ . З а р я д к а (разгон маховика)

производится

при

по­

мощи

пневмодвпгателя с механическим

редуктором.

П

о с л е

зарядки кинетическая энергия маховика передается через ре­

дуктор на вал гидронасоса, который преобразует ее в

энер­

гию статического напора рабочей жидкости. Редуктор,

при­

крепленный к нижней части корпуса маховика, соединяет ма­

ховик с пневмодвпгателем во

время зарядки

и

с гидронасо­

сом в рабочем режиме. Поршневой гидронасос

аксиального

типа допускает реверсирование потока рабочей

ЖИДКОСТИ

И

имеет следующие параметры: число оборотов — 1450

об/мин;

производительность 360 л/мин;

давление — 50

ати. Он

соеди­

нен гибкими шлангами высокого давления с

высокомомент-

пым гидродвигателем типа ГМТ. Гидродвигатсль

расположен

на одной из ходовых осей гировоза. Обе осп

соединены

ц е п ­

ной передачей и, таким образом, являются ведущими. В ка­

честве

рабочей жидкости используется

масло индустриальное

20, или

индустриальное 30.

 

Пуск машины,

изменение скорости

движения, торможение

и реверсирование

производятся из кабины машиниста штур­

валом, соединенным червячной передачей непосредственно с

регулировочной шайбой

гидронасоса.

Д л я отключения

пре­

дусмотрена коническая

фрикционная

муфта. Аварийное

и

противоугонное торможение осуществляется ручным колодоч­ ным тормозом.

Сравнительные данные гировозов с механической транс­ миссией (ГР-4) и с гидроприводом ( Г Р Г ) следующие: