机车牵引车列运行时,动轮作用于钢轨的力在任何情况下至多只能等于而不能大于粘着力,否则动轮就会在钢轨上空转(打滑),使机车牵引力急剧下降甚至消失。在机车不空转条件下,根据粘着系数确定的机车牵引力,称为粘着牵引力。机车粘着重量是机车所有动轮作用于钢轨的垂直重量之和。粘着系数μ、粘着重量Pμ和粘着牵引力Fμ的关系如下:
Fμ=Pμ·μ
一定类型的机车具有的设计粘着重量是固定值。机车的粘着重量确定后,就由粘着系数决定粘着牵引力,从而决定与之匹配的原动机功率。
机车牵引车列运行时,动轮作用于钢轨的力在任何情况下至多只能等于而不能大于粘着力,否则动轮就会在钢轨上空转(打滑),使机车牵引力急剧下降甚至消失。在机车不空转条件下,根据粘着系数确定的机车牵引力,称为粘着牵引力。机车粘着重量是机车所有动轮作用于钢轨的垂直重量之和 。
粘着系数是机车动轮和钢轨接触点上的静摩擦系数,即相对速度趋于零时的滑动摩擦系数。它同许多因素有关,主要的有:
机车原动机传给动轮的力越是均衡、稳定,粘着系数就越大。如电力机车和电力传动柴油机车,每个牵引电动机的特性相同,分配的电流相等,粘着系数就大。蒸汽机车动轮上的曲拐销处于轴心上下垂直位置时,动轮的扭矩最大;处于轴心前后水平位置时,扭矩最小。左右侧曲拐销相隔90度,在动轮旋转一周中两侧曲拐销受力之和呈波形变化,所以蒸汽机车的粘着系数小于电力机车和柴油机车。
表面越是平整、干燥,粘着系数就越大。如果表面不平、潮湿或有霜、雪、冰、水、油垢等,则粘着系数降低。向动轮和钢轨间撒以小颗粒的干砂,可以增大摩擦力、提高粘着系数。
各动轮的直径越一致,装配越准确,粘着系数就越大。蒸汽机车各动轮的直径不同,或者动轮轴与钢轨平面的投影不成直角,都会使动轮在滚动中带有空转,降低粘着系数。
粘着系数随机车运行速度的提高而降低。机车在运行中,会产生冲击、振动和蛇形运动,动轮在钢轨上会发生纵向滑动和横向滑动。而且钢轨表面不平整,运行速度越高,这些现象越严重,轴重转移也越大,重量减少的动轮会发生空转,全机车的粘着系数会减小。
曲线半径越小,粘着系数越低。机车在小半径曲线线路上运行,受离心力和向心力的影响,动轮在钢轨上产生横向滑动。此外,动轮踏面有一定斜度(内方直径大,外方直径小),在小半径曲线线路上,由于外轨有超高,当机车速度不够高而偏靠内轨,则同一轴上左右两动轮以直径不同的滚动圆滚动,还有内外轨长度不同,造成一侧动轮在滚动中带有空转,横向滑动和空转都降低粘着系数。通常用对比试验的方法求出粘着系数的降低率。
粘着系数由专门试验确定,其计算公式一般归纳为与机车运行速度V成反比的形式。 式中A、B、C、D是根据不同机车类型的专门试验结果确定的系数。试验结果证明:粘着系数受随机因素的影响,试验点的离散度较大,但粘着系数的图形基本上是一条随运行速度提高而降低的带状面,称为带状粘着区,通常采用这个粘着区的平均值作为计算标准,所以把它称为计算粘着系数。为了简化计算,不论运行速度高低,机车的计算粘着系数按机车类型不同,采用固定数值,如1/3或1/4等。
粘着系数μ、粘着重量Pμ和粘着牵引力Fμ的关系如下:
Fμ=Pμ·μ
一定类型的机车具有的设计粘着重量是固定值。机车的粘着重量确定后,就由粘着系数决定粘着牵引力,从而决定与之匹配的原动机功率。
粘着系数是机车动轮和钢轨接触点上的静摩擦系数,即相对速度趋于零时的滑动摩擦系数。它同许多因素有关,主要的有:
机车原动机传给动轮的力越是均衡、稳定,粘着系数就越大。如电力机车和电力传动柴油机车,每个牵引电动机的特性相同,分配的电流相等,粘着系数就大。蒸汽机车动轮上的曲拐销处于轴心上下垂直位置时,动轮的扭矩最大;处于轴心前后水平位置时,扭矩最小。左右侧曲拐销相隔90度,在动轮旋转一周中两侧曲拐销受力之和呈波形变化,所以蒸汽机车的粘着系数小于电力机车和柴油机车。
表面越是平整、干燥,粘着系数就越大。如果表面不平、潮湿或有霜、雪、冰、水、油垢等,则粘着系数降低。向动轮和钢轨间撒以小颗粒的干砂,可以增大摩擦力、提高粘着系数。
各动轮的直径越一致,装配越准确,粘着系数就越大。蒸汽机车各动轮的直径不同,或者动轮轴与钢轨平面的投影不成直角,都会使动轮在滚动中带有空转,降低粘着系数。
粘着系数随机车运行速度的提高而降低。机车在运行中,会产生冲击、振动和蛇形运动,动轮在钢轨上会发生纵向滑动和横向滑动。而且钢轨表面不平整,运行速度越高,这些现象越严重,轴重转移也越大,重量减少的动轮会发生空转,全机车的粘着系数会减小。
曲线半径越小,粘着系数越低。机车在小半径曲线线路上运行,受离心力和向心力的影响,动轮在钢轨上产生横向滑动。此外,动轮踏面有一定斜度(内方直径大,外方直径小),在小半径曲线线路上,由于外轨有超高,当机车速度不够高而偏靠内轨,则同一轴上左右两动轮以直径不同的滚动圆滚动,还有内外轨长度不同,造成一侧动轮在滚动中带有空转,横向滑动和空转都降低粘着系数。通常用对比试验的方法求出粘着系数的降低率。
粘着系数由专门试验确定,其计算公式一般归纳为与机车运行速度V成反比的形式。 根据不同机车类型的专门试验结果确定的系数。试验结果证明:粘着系数受随机因素的影响,试验点的离散度较大,但粘着系数的图形基本上是一条随运行速度提高而降低的带状面,称为带状粘着区,通常采用这个粘着区的平均值作为计算标准,所以把它称为计算粘着系数。为了简化计算,不论运行速度高低,机车的计算粘着系数按机车类型不同,采用固定数值,如1/3或1/4等 。
雨雪天气的粘着系数对机车安全性能有影响;
合理地选择轮轨间粘着系数取值,从而使车辆处于较有利的粘着利用状况;
粘着系数对轮轨磨损特性有影响。 2100433B
该矿始建于 1985年,原设计年产量 3万吨,现该矿目前正在进 行年产 9万吨改扩建工作已经完成, 矿区东西长 2 千米,南北宽 0.41 千米,面积 0.6658 平方千米。 煤矿现有立井、主斜井、人行斜井、风井各一座,主斜井井口 标高+455.75 米,坡度 45度,方位 18度,长 107米,主斜井井口坐 标为 X=4763402.541,Y=321810.374。采用后退式两翼开采,开采深 度第一水平 +386.70 米,第二水平 +340米,分两个水平开采,运输大 巷东西长 1000米,主采 B3-4号煤层。所采煤层 B4号煤层厚度 7.8 米, B3号煤层厚度 11.13 米,两层煤间距 3.70 米。到目前为止, +384水平 以上已基本采空,巷道已经掘进到 +316水平。 煤层结构简单,煤层表现为地表薄、井下厚,煤层风氧化带 50 米,煤层顶、底板稳定性差,多为粉砂岩和泥岩
1、动轮踏面和钢轨表面状态 干燥、清洁的动轮踏面与钢轨表面、粘着系数高,如果踏面或轨面受到污染,则粘着系数降低。
2、线路质量 钢轨越软或道床下沉越大,轨面的粘着系数越小。
3、车辆运行速度和状态 车辆运行速度增高加剧了动轮对钢轨的纵向和横向滑动及车辆振动,使粘着系数减小。
4、动车有关部件的状态 牵引电机特性不完全相同,牵引力大的容易空转或打滑,导致粘着系数下降。
沿隧道中线的纵向坡度要服从线路设计的限制坡度。因隧道内湿度大,轮轨间粘着系数减小,列车空气阻力增大,因此在较长隧道内纵向坡度应加以折减。纵坡形状以单坡和人字坡居多,单坡有利于争取高程,人字坡便于施工排水和出碴。为利于排水,最小纵坡一般为2‰~3‰。
考虑曲线有附加阻力而将纵断面上坡段的最大坡度减小的数值。由于在曲线上行车轮轨之间要增加摩擦力,小半径曲线地段因机车粘着系数降低又会使机车牵引力有所减小,为了保证货物列车以不低于机车计算速度(在限制坡度上运行的规定最低速度)运行,故曲线地段的坡度设计要以最大坡度减去一个数值(曲线折减值)作为限度,即以减小坡度阻力来补偿上述增加的阻力。