1. Skip to Menu
  2. Skip to Content
  3. Skip to Footer>
Транспорт пороховых складов
Маховик в транспорте
03.04.2014 11:22
Сказать по правде, места, где используется такой взрыво-безопасный маховичный транспорт, еще опаснее, чем пороховые склады. Шахты и рудники, атмосфера которых содержит много метана, чрезвычайно опасны — малейшая искра вызывает взрыв газа. Также опасна атмосфера некоторых цехов, насыщенная ацетоном, бензином и другими растворителями, мучной пылью и т. д.


Но описанные выше «самобеглые тележки» неприменимы к взрывоопасным условиям: там есть электропривод, могущий вызвать искру, приводящую к ужасным последствиям.
Поэтому маховичные тележки, или как их называют гировозы или гиролокомотивы, во взрывобезопасном исполнении содержат механическую или гидравлическую трансмиссию, от маховика к колесам и пневматический или гидравлический двигатель разгона.

Такие гировозы серийно выпускаются у нас в стране и эксплуатируются на взрывоопасных шахтах и рудниках для транспортировки вагонеток с углем (рис. 58).

Шахтный маховичный локомотив — гировоз
Рис. 58. Шахтный маховичный локомотив — гировоз

Принципиальная кинематическая схема гировоза с механической передачей дана на рис. 59.

Принципиальная схема привода колес гировоза от маховика
Рис. 59. Принципиальная схема привода колес гировоза от маховика:
1—ведущая ось; 2 муфта заднего хода; 3—коробка передач; 4—маховик-ведомая ось; 6 муфта маховика; 7—муфта разгона; 8—пневмодвигатель; 9 муфта переднего хода; 10—цепная передача

На реальных образцах гировоза, конечно, все значительно сложнее и несколько иначе, но эта схема дает понятие о принципе работы машины.

Прежде чем начать двигаться, необходимо разогнать маховик. Разгон его осуществляется пневмодвигателем от сети сжатого воздуха. Пневмодвигатель имеет очень низкий к. п. д. порядка 0,15—0,2. Это в несколько раз ниже, чем у электродвигателя, но увы, электродвигатель может дать искру, которая в данных условиях недопустима. При зарядке, муфты маховика и разгона включены, муфты переднего и заднего хода выключены. После разгона маховика, пневмодвигатель выключается, как и муфта разгона. Если гировоз еще не скоро тронется в путь, то выключается муфта маховика, и выбег (свободный ход) его протекает без излишних потерь. Выбег маховиков отечественных гировозов длится не очень долго — около 4 ч.

Если же требуется привести гировоз в движение, то включается муфта маховика, в коробке передач устанавливается необходимая передача, и включается муфта переднего или заднего хода в зависимости от того, куда нужно двигаться. Вращение через цепную передачу передается на ведущую ось гировоза.

Маховик гировоза (он показан в корпусе на рис. 60) представляет собой обод с диском диаметром около метра и массой 1650 кг. Изготовлен он из легированной хромистой стали 40Х. Маховик обтачивают и статически балансируют (см. гл. IV). Затем в него запрессовывают вал, изготовленный из хромо-никелевой стали 40ХН. Затем подвешивают в крышке на двух шарикоподшипниках, причем верхний подшипник воспринимает радиальную и осевую нагрузки, ограничивая перемещение вала вверх, например, от толчков машины вверх. Нижний подшипник воспринимает, как и верхний, радиальную нагрузку, а также и осевую, но уже вниз от веса маховика.
Нижняя же часть вала маховика поддерживается одним роликоподшипником, воспринимающим только радиальную нагрузку. Вал, удлиняясь или укорачиваясь, например, от перемены температуры, может скользить в осевом направлении в этом подшипнике.

Маховик гировоза в корпусе
Рис. 60. Маховик гировоза в корпусе:
1—вал; 2—крышка; 3—корпус; 4 и 5—верхний и нижний стаканы; 6 и 7— пробки
Корпус маховика, как и крышка, изготовляются литыми из стали 35Л. Для уменьшения вентиляционных потерь конфигурация корпуса и крышки как бы «следит» за конфигурацией маховика, причем соблюден определенный зазор между ними — 10 мм. Маховик гировоза и его корпус, конечно, излишне массивны, но это и нужно гировозу для увеличения сцепного веса.

Гировоз с механической передачей имеет тот недостаток, что передача вращения от маховика к колесам ступенчатая. При переключении скоростей и пуске гировоза муфты сильно буксуют. Бесступенчатые коробки передач, получающие в последнее время все большую популярность, все еще дефицитны, и конструкторы гировозов создали машину с гидротрансмиссией, используя аксиально-поршневые гидронасос и двигатель. Машина получила удобное управление, возможность поддержания постоянной рабочей скорости, трансмиссия надежно предохранена от перегрузок, но ... упал к. п. д. Гировоз вместо положенных 4,5 км пробега проходил с гидравликой всего 2,3 км. К. п. д. передачи упал с 0,77 до 0,44 а к. п. д. всего гировоза — с 0,476 до 0,281.

Все-таки механическая трансмиссия, несмотря на ее древность, непревзойденна в отношении к. п. д. Хорошо роет старый крот! — как говорил Гамлет, принц Датский. Но перспектива, по крайней мере в маховичных приводах, видимо, за бесступенчатыми приводами, а механические таковые, как уже отмечалось, еще редки. Поэтому конструкторы гировозов на основе опыта с гидропередачами предложили перспективную гидротрансмиссию, работающую по обратимой схеме. Эта схема показана на рис. 61.

Кинематическая схема гировоза с гидравлической обратимой связью
Рис. 61. Кинематическая схема гировоза с гидравлической обратимой связью:
1—зарядный двигатель; 2—редуктор; 3 и 4—гидродвигатели; 5—маховик; 6—муфта; 7—вакуум-насос; 8 и 9—механизмы управления
Привод состоит из зарядного двигателя 1 любого типа, редуктора 2 режимов работы, двух гидравлических насосов-двигателей регулируемой производительности: 3—работающего в режиме разрядки как мотор и 4—работающего в режиме зарядки как насос; аккумулятора энергии — маховика 5 с соединительной муфтой 6 для временного отключения маховика от трансмиссии» Для создания вакуума в кожухе, предусмотрен вакуум-насос 7, работающий от зарядного двигателя. Для управления соединительной муфтой и насосом-двигателем 3 предусмотрены соответствующие механизмы 8 и 9.

Основным преимуществом этой схемы является наличие вакуума в камере вращения, что позволяет не только снизить аэродинамические потери, но и применять совершенные, высокоскоростные маховики, энергоемкость которых в 2—3 раза выше обычных. Но осуществление подобной работоспособной схемы пока связано с известными трудностями.

Однако взрывобезопасный транспорт не главное, где маховик проявляет свои качества транспортного двигателя.
 
металлорукав рз ца иркутск, logo.