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采区中部甩车场的设计与线路计算

    摘要: 本文重点探讨了单道起坡甩车场二次回转线路的设计方法、线路计算、标高闭合及
如何准确的绘制平剖面图,继而谈谈要注意的问题和自己的体会。

 

  关键词:

 甩车场;单道起坡二次回转;设计方法;线路计算 

  

0 引言 

  采区中部甩车场是采区巷道布置的一个重要组成部分。车场在技术上是否合理,在安全
上是否能够满足要求,直接影响采区的生产能力和工作面的正常生产。采区中部甩车场的形
式很多,根据顺和煤矿矿井实际情况及采区上下山的布置特点,选择最常用的双向甩车、单
道起坡、斜面线路二次回转的形式进行甩车场的设计与线路计算。

 

  

1 单道起坡甩车场线路二次回转方式主要参数选择 

  

1.1 线路连接 

  由(甩车道岔

a 段)→AB  (甩车道岔 b 段)→斜面曲线 BC→直线段 CD→竖曲线

DE,斜面曲线 BC 与竖曲线 DE 不重合。如图 1 所示。 
  斜面线路回转角由一次回转角

α 进一步增大到二次回转后的 δ 角,相应的斜面线路伪

斜角也由线路一次回转后的伪斜角

β1 减小为线路二次回转后的伪斜角 β2。 

  

1.2 设置斜面曲线 BC 的目的及提升牵引角 θ 

  

1.2.1 设置斜面曲线 BC 的目的:可以减少甩车场斜面交岔点的长度,以利于交岔点的

开掘和维护,并便于采用简易交岔点,但斜面曲线转角

γ 不宜过大,γ 过大将加大矿车提升

牵引角

θ。 

  

1.2.2 甩车场的提升牵引角 θ:是矿车行进方向 N 与钢丝绳牵引方向 P 的夹角,如图 2

所示。

 

  由于有了此角必然产生横向分力

F,且 θ 角越大,横向分力也越大,矿车稳定性也越

差,易于倾倒。矿车提升牵引角

θ 的选择还与矿车速度以及列车总阻力有关,常采取以下方

法来减少提升牵引角

θ 和防范翻车事故措施:①控制二次回转角 δ 的水平投影角 δ’,一般

选择

30°;②选用小角度道岔,一般选取 4 号道岔;③将甩车道岔直接与斜面曲线相连接。

④将线路内轨抬高 30~50mm。⑤设置立辊。 
  

1.2.3 道岔 甩车道岔选取小角度道岔,一般选择 4 号或 5 号。 

  

1.2.4 平竖曲线半径 ①平曲线半径。平曲线半径 Rp 取决于轨矩、矿车轴距及行车速度。

一般选取

12m。②竖曲线半径。竖曲线半径 Rs 是甩车场中一个重要参数。Rs 过大,增加甩车

场竖曲线弧长,推后摘挂钩点位置,延长提升时间。

Rs 过小,矿车变位太快,使相邻两车

箱上缘挤撞,从而造成矿车连接处车轮悬空而掉道。另外,

Rs 过小,运送长材料时产生搁

置于轨道上,影响提升或矿车掉道。竖曲线半径一般取

12m。 

  

2 甩车场线路设计与连接计算 

  甩车场线路主要包括三个部分:斜面线路,竖曲线及平面存车线路。甩车场的设计计算,
主要是计算甩车道的平、立面尺寸。在此基础上,算出一个车场的闭合线路,即由轨道上山
甩车道岔算至绕道存车线道岔末端的全部平、立面尺寸,从而构成一个完整的甩车场线路。
甩车场的计算和作图方法常用平面图法。

 

  

2.1 角度计算 甩车道为伪倾斜立体布置,包括平面、斜面和立面尺寸。平、斜、立面尺寸

以角度为纽带而互为因果。为了正确计算甩车场的各部尺寸,必须先计算平、斜、立面相互关
系的各种角度。

 

  ①甩车场斜面线路角度计算图见图

2。②甩车场斜面线路角度计算见表 1。 

  

2.2 单道起坡甩车场线路计算 单道起坡甩车场二次回转斜面和竖曲线线路计算见图 3