礦用電機車

礦用電機車

礦用電機車主要用於井下運輸大巷和地面的長距離運輸。它相當於鐵路運輸中的電氣機車頭,牽引著由礦車或人車組成的列車在軌道上行走,完成對煤炭、矸石、材料、設備、人員的運送的電機車稱為礦用電機車。

組成部分


礦用電機車由由機械部分和電氣部分組成。機械部分包括:車架、輪對、軸承箱、彈簧托架、制動裝置、撒砂裝置、連接緩衝裝置等。電氣部分包括:直流串激電動機、控制器、電阻箱受電弓、空氣自動開關(架線式電機車)或隔爆插銷、蓄電池(蓄電池電機車)。

車架

車架是機車的主體,是由厚鋼板焊接而成的框架結構。除了輪對和軸承箱,機車上的機械和電氣裝置都安裝在車架上。車架用彈簧托架支承在軸承箱上。運行中因常受到衝擊、碰撞,而產生變形,所以應加大鋼板厚度或採取相應的增加車架剛度的措施。
礦用電機車外形圖
1—車架;2—軸承箱;3—輪對;4—制動手輪;5―砂箱;6—牽引電動機;7—控制器;
8—自動開關;9—起動電阻器;10—受電弓;11—車燈;12—緩衝器及連接器

輪對

輪對由兩個車輪壓裝在一根軸上而成。車輪有兩種,一種是輪箍和輪芯熱壓裝在一起的結構(如圖3—4);另一種是整體車輪。前者的優點是輪箍磨損到極限時,只更換輪箍不用整個車輪報廢。驅動輪對有傳動齒輪,電動機經齒輪減速后帶動輪對旋轉。
礦用電機車的輪對
1——車軸;2——輪心;3——輪箍;4——軸瓦;5——齒輪;6——軸頸

軸箱

軸箱是軸承箱的簡稱,與輪對兩端的軸頸配合安裝,軸箱兩側的滑槽與車架上的導軌相配,上面有安放彈簧托架的座孔。車架靠彈簧托架支承在軸箱上,軸箱是車架與輪對的連接點。軌道不平時,輪對與車架的相對運動發生在軸箱的滑槽與車架的導軌之間,並依靠彈簧托架起緩衝作用。
軸箱
1——軸箱體;2——氈圈;3——止推環;4——滾動軸承;5——止推蓋;
6——軸箱端蓋;7——軸承壓蓋;8——座孔;9——滑槽

彈簧托架

彈簧托架是一個組件,由彈簧、連桿、均衡梁組成。圖3—6是一種使用板簧的彈簧托架。每個軸箱上座裝一付板簧,板簧用連桿與車架相連。均衡梁在軌道不平或局部有凹陷時,起均衡各車輪上負荷的作用。
1——均衡梁;2——板簧;3——軸箱

齒輪傳動裝置

礦用電機車
礦用電機車
礦用 電機車的齒輪傳動裝置有兩種型式:一種是單級開式齒輪傳動,其結構如圖3—7(a);另一種是兩級閉式齒輪減速箱,其結構如圖3—7(b)。開式傳動方式傳動效率低,傳動比較小,而閉式齒輪箱傳動效率較高,齒輪使用壽命較長。
礦用電機車的齒輪傳動裝置
(a)單級開式齒輪傳動(b)閉式齒輪減速箱

制動裝置

電機車的制動裝置分為
一機械制動 利用制動閘或制動器進行制動。礦用電機車的制動閘多是閘瓦式,用槓桿使閘瓦緊壓車輪踏面,藉助閘瓦與車輪的摩擦力形成制動力矩。操作方式有手動、氣動和液動三種。手動操作的制動裝置如圖3—8
二 電氣制動兩種。電氣制動是牽引電動機的能耗制動,不需要專門設置,只須用控制器改變電氣線路即可。
礦用電機車的手動制動裝置
1——手輪;2——螺桿;3——襯套;4——螺母;5——均衡桿;
6——拉杆;7、8——制動桿;9、10——閘瓦;11——正反扣調節螺絲

撒砂裝置

機車上的撒砂裝置,是用來向車輪前沿軌面上撒砂,以加大車輪與軌面間的摩擦係數。砂箱內裝的砂子應是粒度不大於1mm的干砂。其結構如圖所示。
礦用機車撒砂裝置 緩衝器及連接器
1、3拉杆;2、搖臂;4、錐體;
5、出砂導管 6、彈簧

緩衝器及連接器

緩衝器設在車架的兩端,用以承受衝撞。採用彈簧緩衝器能減輕衝擊。
連接器用來連接被牽引的列車。為了能連接不同牽引高度的礦車,機車上的連接器做成多層介面。目前礦用電機車的連接器還多是手動摘掛,已有改用自動連接器的機車在使用。

工作過程


1.架線式電機車的工作過程高壓交流電經牽引變流所降壓、整流后,正極接到架空線上,負極接到鐵軌上。機車上的受電弓與架空線接觸,將電流引入車內,再經空氣自動開關、控制器、電阻箱進入牽引電動機,驅動電動機運轉。電動機通過傳動裝置帶動車輪轉動,從而牽引列車行駛。從電動機流出的電流經軌道流回變流所。
2蓄電池式電機車的工作過程蓄電池提供的直流電經隔爆插銷、控制器、電阻箱進入電動機,驅動電動機運轉。電動機通過傳動裝置帶動車輪轉動,從而牽引列車行駛。

維護及故障處理


1. 電機車的日常維護及保養
(1)檢查制動系統的槓桿、銷軸是否良好,動作是否靈活,並進行注油。
(2)檢查閘瓦磨損情況,更換磨損超阻的閘瓦;檢查閘瓦與車輪踏面的間隙,超過規定的要及時調整;清除調節閘瓦螺桿和閘瓦上的泥垢。
(3)檢查車輪有無裂紋,輪箍是否鬆動,車輪踏面磨損程度。
(4)檢查傳動齒輪及齒輪罩有無鬆動和磨損。
(5)檢查車架彈簧有無裂紋及失效,清除彈簧上的泥垢,在鉸接點及均衡梁之間進行注油。
(6)檢查車體及各部螺栓銷軸、開口銷是否齊全,螺栓是否緊固,銷軸和開口銷連接是否良好。特別是弔掛牽引電動機的裝置要仔細檢查。
(7)檢查連接裝置,是否有損傷、磨損超限。
(8)檢查撤砂系統各部件是否齊全、連接良好,砂管有無堵塞,是否對準軌道中心,與車輪、·軌道的距離是否符合要求。
(9)檢查受電器彈簧壓力是否足夠,滑板是否斷裂和磨損超限,各框架、螺栓及銷於是否齊全完整擴。
(10)檢查電阻器是否斷裂,各接線端子是否鬆動,清掃塵垢。
(11)試驗控制器的機械閉鎖裝置是否可靠,各接線端子0有無鬆動現象;檢查控制器各觸頭,特別是使用頻繁的觸頭的燒損情況。
(12)電機車停運后立即檢查牽引電動機、軸瓦及油箱的情況,電動機溫度是否超過(75 ℃ ),軸瓦溫度是否超限 (65 ℃),清除油箱積塵,定期注油、換油。
(13)照明燈是否完好,亮度足夠,熔斷器應符合規定。

日常維護


電源裝置的檢查工作由充電工負責在充電室內進行,主要內容有:
(1)檢查插銷連接器與電纜的連接是否牢固,防爆性能是否良好。
(2)檢查蓄屯池組的連接線及極柱焊接處有無斷裂、開焊。
(3)檢查橡膠絕緣套有無損壞;極柱及帶電部分有無裸露。
(4)檢查蓄電池組、蓄電池有無短路及反極現
(5)檢查箱體腐蝕損壞情況,箱蓋是否變形、開閉是否靈活,蓋內絕緣襯墊或噴塗絕緣層是否完整,箱蓋與箱體間機械閉鎖是否良好。
(6)檢查蓄電池槽和蓋有無損壞漏酸;特殊工作栓有無丟失或損壞;耐酸橡膠墊是否良好;帽座有無脫落;蓄電池封口劑是否開裂漏酸。
電源裝置額定電壓100V及以下,不大於60mA;電源裝置額定電壓150V及以下,不大於45 mA。
(8)經常用清水沖洗蓄電池組,保持清潔。上述(1)一(7)項中,只要有1項不合格,即為失去防爆性能,必須停止使用,進行處理。