电机车结构与运行原理

图3-l 架线式电机车的供电系统
1-牵引变流所；2-馈电精线选；3-受电弓；4-架空线；
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5-矿车；6-轨道；7-回电线
架线式电机车运行时，受电弓与架空线间难免 产生火花 ,《煤矿安全规程》规定，只能在低瓦斯 矿井进风（全风压通风）的主要运输巷道内使用， 巷道支护必须使用不可燃性材料。
蓄电池式电机车由车上携带的蓄电池供电，运 输线路不受限制，但需要充电设施，蓄电池放电 到规定值时需更换。
电机车
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电机车
P 目前我国煤矿的运输机车都是电机车，使用的 都是直流串激电动机。按供给直流电源的方式分， 有架线式和蓄电池式两种。
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➢架线式电机车的供电方式如图3-1所示。交流电在变流所整 流后，正极接在架空线上，负极接在轨道上。架空线是沿 运行轨道上空架设的裸导线，机车上的受电弓与架空线接 触，将电流引入车内，经车上的控制器和牵引电动机，再 经轨道流回。因此架线式电机车的轨道必须按电流回路的 要求接通。
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加砂装置包括有四个砂箱， 这四个砂箱由司机室中上、 下两个手柄操纵，一个手柄 操纵两个砂箱。两个手柄均 靠弹簧复位，当拉动一个手 柄时，手柄臂将拉杆1向左拉， 于是摇臂2将拉杆3向上提， 锥体4向上与砂箱底之间拉开 一条缝，砂子由此缝流出， 经出砂导管5落在轨面上。砂 箱中装有颗粒不大于1mm的 干砂。
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(三)轴承和轴箱
车轴通过轴承和轴箱承受车架及其上全部设备的重力，轴箱安装在 车轴两端的轴颈上。图4-19所示为矿用电机车的轴箱，箱内装有一对滚 柱轴承4，箱壳两侧的滑槽9与车架相配，在不平的轨道上运行时，轮轴 能在车架中上下移动。轴箱上部有弹簧托架，此弹簧托架可起缓冲作用。 在箱壳上部有安装弹簧托架铁棒的座孔8。
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11-车灯；12-缓冲器及联接器
(一)车架 车架是电机车的主体结构，是由钢板焊
接而成的。电机车上所有设备都安装在车架 上，车架用弹簧托架和铁棒支承在轴箱上。
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(二)轮对
轮对是由两个压装在轴上的车轮和一根车轴组成的。如 图4-18所示，车轮是由轮心2和轮圈3热压装配而成的。这 种结构的优点是轮圈磨损后可以更换，而不致使整个车轮 报废。矿用电机车采用双主动轴。
车身
轮对
轴箱
图4-19 矿用电机车的轴箱
1-油箱体；2-毡垫；3-止推环；4-滚柱轴承；5-止推盖；
精选 6-轴箱端盖；7-轴端盖；8-注孔；9-滑槽
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(四)弹簧托架
弹簧托架的作用：缓和运行中对机车的冲击和震动。图4-20所示 为矿用电机车的均衡托架，前轴(右轴)上的弹簧托架单独作用，后轴 (左轴)上的弹簧托架的一端固定在车架上，另一端用均衡梁2连接， 均衡梁2的中点用铰轴安在车架上。均衡梁的作用是：当有一个车轮 的负荷增加时(例如轨道局部突起)，能通过均衡梁的作用把一部分负 荷分配到另一个车轮上去，以避免一个车轮过载，一个车轮欠载。
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电机车机械制动装置 1-手轮；2-螺杆；3-衬套；4-螺母；5-均衡杆；6-拉杆；
7、8-制动杆；9、10-闸瓦；11-正反扣调整螺丝
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（六）撒砂装置
作用：向车轮前沿轨面上撒砂，以增大车轮与轨道间的摩擦系数，从而获得 较大的牵引力或制动力。
撒砂装置 1,3一拉杆；2一摇臂；4一锥体；5一出砂管
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矿用电机车结构
矿用电机车的机械设备 Ø 机械设备：车架、轮对、轴承和轴箱、弹 簧托架、制动装置、加砂装置、齿轮传动装 置及联接缓冲装置等。 Ø如图3-17所示为ZK型矿用架线电机车构造示 意图。
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图3-17 架线式电机车的基本构式
1-车架；2-轴承箱；3-轮对；4-制动手轮；5-砂箱； 6-牵引电动机；7-控制器；8-自动开关；9-启动电阻器；10-受电弓；
(a)单级开式齿轮传动；
(b)两级闭式齿轮减速箱
矿用电机精车选的齿轮转动装置
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(八)联接缓冲装置
矿用电机车的前后两端都有联接和缓冲装置。为了能 牵引具有不同联接高度的矿车，联接装置一般是做成多层 接口的，如图4-16所示。缓冲装置有刚性和弹性两种，蓄 电池式电机车用弹性缓冲装置，以减轻对蓄电池的冲击， 架线式电机车用刚性缓冲装置。
撒砂装置 1,3一拉杆；2一摇臂；4一锥体；5一出砂管
(七)齿轮传动装置
r 在小型矿用电机车上，用一台牵引电动机通过传动齿轮同时带动两 个轴的传动方式。 r 在中型矿用电机车上，用两台牵引电动机分别带动两个轴。传动装 置为一级齿轮减速。
如图3-23所示，牵引电动机的一侧用抱轴承安在车轴上，另一侧 用机壳上的挂耳通过弹簧吊挂在车架上。这种安装方式既能缓和运行 中对电动机的冲击和震动，又能保证传动齿轮处于正常啮合状态。
1一均衡梁；2一板弹簧；3一轴箱；4一弹簧支架
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(五)制动装置
Ä 作用：在运行中迅速减速和停车。
制动装置有机械的和电气的两种，电气制动装置 不能使电机车完全停住，因此每台电机车都装有机 械制动装置。机械制动装置按操作方式分有手动和 气动两种。下图所示为电机车机械制动装置图，四 个车轮的内侧各装一个闸瓦9(或10)，闸瓦铰接在制 动杆7或8上。