Влияние условий эксплуатации шахтных монорельсовых локомотивов на долговечность полимерных ободьев приводных колес

Увеличение темпов добычи угля и снижение ее себестоимости может быть обеспечено путем комплексной механизации и автоматизации системы шахтного вспомогательного транспорта за счет широкого внедрения подвесных монорельсовых дорог. Перспективность использования шахтных монорельсовых дорог обусловлена низким коэффициентом тары состава; снижением площади сечения выработок за счет вынесения вспомогательного транспорта в верхнюю часть выработок; высокой безопасностью эксплуатации; возможностью демонтажа дороги на неиспользуемых участках и последующего монтажа в новых выработках. Использование обрезиненных роликов в приводе шахтных монорельсовых локомотивов позволяет повысить коэффициент сцепления колеса с монорельсом, снизить динамические нагрузки и уровень шума в процессе эксплуатации. Целью исследований является оценка долговечности полимерных ободьев приводных колес шахтных монорельсовых локомотивов с учетом условий их эксплуатации. Получено распределение напряжений по пятну контакта обода колеса с монорельсом, что позволит разработать мероприятия по повышению срока службы приводных колес шахтных монорельсовых локомотивов. Установлено, что влияние деформации монорельсового пути не оказывает существенного влияния на долговечность ободьев приводных колес шахтных монорельсовых локомотивов. Получена математическая модель для определения долговечности полимерных ободьев приводных колес с учетом максимальных динамических усилий, возникающих при контакте приводных колес с монорельсом. Проведена оценка долговечности полимерных ободьев колес шахтных монорельсовых локомотивов в соответствии с критерием Бейли с учетом максимальных значений динамических контактных нагрузок, возникающих при движении монорельсового состава. Установлено, что увеличение массы тележки с 20 до 47 кН приводит к снижению долговечности обода приводного колеса монорельсового локомотива на 32 % (с 8700 до 5900 ч).