矿用电机车概述
第八章 矿用机车
• 防爆特殊型的电动机、控制器灯具、电缆插销等为隔爆型，蓄电池为
防爆特殊型。
矿用电机车的优点： ①牵引力大。机车采用直流串激牵引电动机，该电机特性能使机车获
予以更换。
八、连接缓冲装置
• 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。 • 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。
§8-4 矿用电机车的电气设备与控制
包括：牵引电动机、控制器、受电弓、自动开关、启动电阻器、
轴箱是车架和轮对
的连接点。它上面有 安装弹簧托架的孔座。
四、弹簧托架
由缓冲元件、均衡梁和连接零件组成。作用是缓和电机车运行中由于 道岔、弯道和轨道接头所引起的冲击和震动。把机车重力均匀的分配到 各个车轮上。
五、传动装置
电机的转矩通过齿轮传动装置传给轮对。分一台电动机通过齿轮同时带
动两个轴和用两台电动机分别带动两个轴。
•弯道 外轨抬高、轨距加宽，弯道半径 不能太小。 （弯道处，离心力使车轮轮缘向外 轨挤压，既增加了行车阻力，又使钢轨与 轮缘的磨损加重，严重时可能造成翻车事 故。）
图13-4 弯道上轮对与轨道的关系图
道岔
• 用于轨道线路的分岔联接，使车辆由一条线路通过道岔顺利驶向 另一条线路，它是轨道借分岔联接而形成线路网络的基本元件。
用以直接支托和导引运行车辆的车轮，承受来自车轮的
6第六章 矿用机车
9
机械部分的基本结构如图所示。
一、车架
车架是机车的主体。是由厚钢板焊接
的框架结构，除了轮对和轴承箱．机车上
的机械和电气装置都安装在车架上，车架
用弹簧托架支承在轴承箱上。
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11
二、轮对 轮对是两个车轮压装在一根轴上而成。 车轮有两种，一种是轮箍和轮心热压装在 一起的结构；另一种是整体车轮。前者的 优点是轮箍磨损到极限时，只更换轮箍不 用整个车轮报废。驱动轮对有传动齿轮， 电动机经齿轮减速后带动轮对旋转。
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二、矿用电机车的电气控制 电机车的电气控制是指对牵引电动机 进行起动、调速、断电运行、电气制动及 换向运行等控制，这些控制都是通过操作 控制器来实现的。 1．起动 矿用电机车工作条件困难，起动频繁， 因而要求起动时能量消耗要小，起动要平 稳，以避免机械冲击。
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如果在起动时，牵引电动机直接接至电网上全 压起动，会因静止时电枢绕组内反电势等于零且自 身内阻很小，引起大电流烧坏绕组。由下式
12
13
三、轴箱 轴箱是轴承箱的简称，与轮对两端的 轴颈配合安装，如图所示。轴箱两侧的滑 槽与车架上的导轨相配，上面有安放弹簧 托架的座孔。车架靠弹簧托架支承在轴箱 上，轴箱是车架与轮对的连接点，轨道不 平时，轮对与车架的相对运动发生在轴箱 的滑槽与车架的导轨间，并依靠弹簧托架 起缓冲作用。
14
22
一、直流串激电动机的特性 直流串激电动机具有以下特点： (1)直流串激电动机起动时，能以不大的 起动电流获得较大的起动牵引力。因而在相 同的牵引条件下，所要求的牵引电动机容量 较小。 (2)直流串激电动机的牵引力和转速能根 据列车行驶条件及运行阻力，自动地进行调 节，这是由于它具有“软”的牵引特性。如 列车上坡运行或负荷较大时，电动机的转速 将随着牵引力的增大而自动降低，既可保证 安全运行，又不致向电网摄取过大的功率。| 23
煤矿井下运输安全的保护神
煤矿井下运输安全的保护神煤矿井下运输是煤矿生产的重要环节，也是最危险的环节之一。
井下运输涉及到矿工的安全，矿车和设备的安全，以及煤矿的生产效率。
为了保护和提升井下运输的安全性，需要有一个有效的保护神。
在中国煤矿行业中，这个保护神就是矿用电机车。
矿用电机车是煤矿井下运输的主要交通工具之一，它扮演着井下运输的保护神的角色。
下面将从技术特点、安全保护措施、应用案例等方面进行介绍和分析。
矿用电机车具有以下技术特点：1. 高效能：矿用电机车具有高效能的特点，能够快速、稳定地运输煤炭和矿石等物料。
相比其他机车，矿用电机车的功率更大，同时具备较高的牵引力和抗载重能力。
2. 定制化设计：矿用电机车具有定制化设计的特点，可以根据煤矿的实际情况进行设计和制造，以满足不同煤矿井下运输的需求和要求。
3. 强大的适应性：矿用电机车能够适应井下复杂的工况环境，如高温、高湿、易燃易爆等。
同时，矿用电机车还可以适应不同的运输距离和坡度要求。
4. 高度可靠性：矿用电机车具有高度的可靠性，可以长时间连续运行，同时具备较低的故障率和维修成本。
为了更好地保护井下运输的安全，矿用电机车还采取了一系列的安全保护措施：1. 安全制动系统：矿用电机车配备了可靠的制动系统，可以在紧急情况下迅速停车。
制动系统采用了电磁制动、气动制动等多重制动方式，确保矿用电机车能够在任何情况下都能够及时停车。
2. 安全检测系统：矿用电机车还配备了各种安全检测系统，如温度监测系统、火灾报警系统、检测仪表等。
这些系统可以及时检测井下运输中可能存在的安全隐患，确保矿用电机车的安全运行。
3. 人身安全保护：为了保护矿工的人身安全，矿用电机车设置了出入口保护装置、防护栏杆等，防止矿工因不慎跌落。
除了技术和安全保护措施，矿用电机车还有一些成功的应用案例，进一步证明了它的重要性和作用。
1. 龙采煤矿：龙采煤矿是中国大型煤矿企业，采用了矿用电机车来进行井下运输。
矿用电机车通过优化设计和安全保护措施，极大地提升了井下运输的效率和安全性。
2024年煤矿井下电机车运输安全基础知识（三篇）
2024年煤矿井下电机车运输安全基础知识一、矿井电机车的分类窄轨电机车（轨距小于1435mm的铁轨称为窄轨），以后简称电机车。
井下电机车分类：（1）按供电方式分，可分为架线式、蓄电池式和复式能源式三种。
蓄电池式电机按安全性能可分为增安、隔爆型和防爆特殊型三种。
（2）按粘着质量分为1.5、2.5、3、5、7、8、10、12、14、20t 等。
（3）按轨距区分为600、726、900mm轨距三种。
（4）按电压等级可分为48、90、110、132、140、250和550V 等。
二、电机车的适用条件（一）适用条件架线电机车是由牵引变流所供给电源。
它的适用条件为周围空气温度最高+40℃，最低为-25℃。
海拨不超过1000m。
空气相对湿度为最湿月月平均最大相对湿度不大于90%，同时该月的月平均最低温度不高于25℃。
巷道坡度一般限制在3‰~5‰之间，局部轨道坡度不超过30‰。
蓄电池式电机车的适用条件为周围环境温度-20~+40℃，最湿月月平均最大相对湿度为95%（同月月平均最低温度不高于+25℃）。
某些防爆特殊型蓄电池胶套轮机车，可使用在10‰坡度（约5.7°）巷道中牵引列车。
第三节矿井轨道1、矿井轨道的作用矿井轨道的作用是把车轮的集中载荷传播、分散到地面和井下巷道的底板上，使列车沿轨道平稳、高速运行。
《规程》对轨道运输中安全距离的规定《规程》第二十二条的具体规定是：运输巷两侧（包括管、线、电缆）与运输设备最突出部分之间的距离，应符合下列要求：（1）新建矿井、生产矿井新掘运输巷的一侧，从巷道道砟面起1.6m的高度内，必须留有宽0.8m（综合机械化采煤矿井为1m）以上的人行道，管道吊挂高度不得低于1.8m；巷道另一侧的宽度不得小于0.3m（综合机械化采煤矿为0.5m）。
（2）生产矿井已有巷道人行道的宽度不符合第（1）项的要求时，必须在巷道的一侧设置躲避硐，2个躲避硐之间的距离不得超过40m。
躲避硐室宽度不得小于1.2m，深度不得小于0.7m，高度不得小于1.8m，躲避硐内严禁堆积物料。
矿用电机车
程度。
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(4)检查传动齿轮及齿轮罩有无松动和磨损。 (5)检查车架弹簧有无裂纹及失效，清除弹簧 上的泥垢，在铰接点及均衡梁之间进行注油。 (6)检查车体及各部螺栓销轴、开口销是否齐 全，螺栓是否紧固，销轴和开口销连接是否 良好。特别是吊挂牵引电动机的装置要仔细 检查。 (7)检查连接装置，是否有损伤、磨损超限。 (8)检查撤砂系统各部件是否齐全、连接良 好，砂管有无堵塞，是否对准轨道中心，与 车轮、·轨道的距离是否符合要求。
电 室内进行，主要内容有： (1)检查插销连接器与电缆的连接是否牢固，
防爆性能是否良好。 (2)检查蓄屯池组的连接线及极柱焊接处有
无断裂、开焊。 (3)检查橡胶绝缘套有无损坏；极柱及带电
部分有无裸露。
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(4)检查蓄电池组、蓄电池有无短路及反极现 (5)检查箱体腐蚀损坏情况，箱盖是否变形、 开闭是否灵活，盖内绝缘衬垫或喷涂绝缘层 是否完整，箱盖与箱体间机械闭锁是否良好。 (6)检查蓄电池槽和盖有无损坏漏酸；特殊工 作栓有无丢失或损坏；耐酸橡胶垫是否良好； 帽座有无脱落；蓄电池封口剂是否开裂漏酸。
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架线式电机车 架线式电机车的作用是：牵引矿车在轨道上运行完 成运输。（相当于火车的电气机车头）
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蓄电池电机车
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二、矿用电机车的工作过程
矿用电机车
矿用电机车主要特点
外形尺寸小、轴距短、小巧灵活，涨闸制动快而可靠，结构简单， 易于维修，适用于支巷道和小矿运输和中小型矿调车用。
矿用电机车工作过程
1.架线式电机车的工作过程 高压交流电经牵引变流所降压、整流后，正极接到架空线上，负极接到铁轨上。机车上的受 电弓与架空线接触，将电流引入车内，再经空气自动开关、控制器、电阻箱进入牵引电动机 ，驱动电动机运转。电动机通过传动装置带动车轮转动，从而牵引列车行驶。从电动机流出 的电流经轨道流回变流所。 2蓄电池式电机车的工作过程 蓄电池提供的直流电经隔爆插销、控制器、电阻箱进入电动机，驱动电动机运转。电动机通 过传动装置带动车轮转动，从而牵引列速度：4.54km/h 电源装置
电压：48V
容量：330Ah 电机功率×台数：3.5kW×1
矿用电机车出口国家
该产品已出口美国、法国、加拿大、印尼、俄罗斯、越南、澳大利 亚、韩国、伊朗等多个国家，获得客户的一致好评。
THANKS
矿用电机车参数
尺寸 长度(带碰头)：2360mm 宽度：914、1076或1214mm 高度(轨面至顶棚)：1550mm 轴距：650mm 轮径：Φ460mm 最小转弯半径：5m 调速方式：电阻或斩波调速 制动方式：机械制动。
型号：CTY2.5/6、7、9G(B) 粘重：2.5t 轨距：600、762或900mm 牵引力：2.55kN
矿用电机车
山东中煤
zmjt053
目录 Content
01.
矿用电机车概述 矿用电机车主要特点 矿用电机车工作过程 2.5吨矿用电机车参数 2.5吨矿用电机车出口国家 总结建议及参考文献
02.
03. 04. 05.
前言
矿用电机车产品概述
矿用机车介绍
电机车运输信号的规定
1、灯光信号 （1）专用色灯信号： 红色 停车； 黄色 注意或减低速度； 绿（蓝）色 按规定速度行车。 2、机车和列车尾部红灯是防止追尾信号。 3、矿灯代用的临时信号：左右摆动为开车；上 下摆动为停车；急速上下摆动为紧急停车。
酸性蓄电池的工作原理
酸性蓄电池电极侵入稀硫酸（比重为1.26）中， 放电时，负极铅进行氧化，正极二氧化铅进行 还原，结果两极板表面上都沉积了一层硫酸铅； 充电时，通入反方向电流，电极上的反应向相 反的方向进行，恢复原状。 可见，蓄电池在放电、充电过程中的现象为： 放电，正负极板上深褐色的二氧化铅和灰色的 海面状都渐变为浅色硫酸铅；电解液中，硫酸 浓度降低，水分增加，因此比重逐渐下降，内 阻增加，端电压降低。 充电，在整个充电过程中，正负极板的硫酸铅 逐渐恢复为原来的二氧化铅和海绵状铅。在充 电将要完成时，在正负极板上分别析出氧离子 和氢离子而产生大量气泡。
（3）按运输量分为一级线路、二级线路、 三级线路三种。 1、一级线路是指单线重车方向年运量 100X105 t以上，762mm、900mm轨距的轨道。 2、二级线路是指单线重车方向年运量 50X105 t~ 100X105 t, 762mm、900mm轨距的 轨道和单线重车方向年运量30X105 t以上， 600mm轨距的轨道。 3、三级线路是指单线重车方向年运量 50X105 t以下， 762mm、900mm轨距的轨道 单线重车方向年运量30X105 t以下，600mm 轨距的轨道。
4-矿用机车
第四章矿用机车第一节概述矿用机车是矿车轨道运输的一种牵引机械，在井下运输中占有重要地位，是长距离巷道运输的主要工具，广泛应用。
矿用机车分为电机车和防爆低污染内燃机车两类。
一、矿用电机车1.直流架线式电机车①工作原理及应用：工作时，受电弓沿着架空线滑动，沿轨道运行的电机车依靠受电弓从电网上取得电能。
下部则利用车轮与轨道接触构成一个回路，使牵引电动机工作，从而使牵引电机车带动矿车组行驶。
钢轨的接缝处要用导线或铜片联接，以减小接缝处的电阻。
因受电弓在运行中有产生火花的可能，故该型机车只能适用于无瓦斯和煤尘爆炸的巷道，或虽有轻度瓦斯和煤尘但通风良好的场合。
一般用于主巷道的运输。
②型号标注举例：ZK—1.5—900/100Z——直流架线式；K——矿用； 1.5——粘着重量1.5t(15kN)；900——轨距900mm；100——额定电压100V。
2.蓄电池电机车①工作特点及应用：由车载蓄电池供电，不需架设供电电网，不产生电火花，具有可靠防爆性能，可用于瓦斯、煤尘积存较多的巷道。
由于要设置充电设备，初期投资和运转费用较高。
比较适合于巷道掘进及产量小、巷道不规则的场合。
②分三类：①一般型——用于无瓦斯、煤尘爆炸危险的矿井巷道运输；②安全型(A)——适用于有瓦斯、煤尘，但有良好通风条件，瓦斯、煤尘不能聚集的矿井巷道运输；③防爆特殊型(KBT)——适用于有瓦斯、煤尘爆炸危险的矿井巷道运输，见P149/B4-2。
③型号标注举例：XK2.5—6/48—KBTX——蓄电池式；K——矿用； 2.5——粘着重量2.5t(25kN)；6——轨距600mm；48——蓄电池组总电压48V；KBT——矿用、防爆、特殊型。
二、防爆低污染内燃机车1.特点①具有良好的启动、加速和牵引性能，在世界矿业发达国家广泛地作为井下运输牵引动力设备。
②机动灵活、安全可靠、适应性强（不受环境影响）、运输效率高、综合经济效益好、能源利用合理。
③与架线式、蓄电池式电机车相比：运输效率提高15％～25％、劳动效率提高1.5倍、减少人员30％～40％、降低事故率25％、运营费降低20％～40％、投资少(10％～20％)见效快。
第四章___矿用电机车
第四章___矿用电机车
•8.连接缓冲装置 •架线式电机车上采用铸铁的刚性 缓冲器；蓄电池式电机车上则采 用带弹簧的缓冲器，以减轻电池 所受的冲击。
《煤矿安全规程》规定： 倾斜井巷运输时，矿车之间的连接、矿车和钢丝绳之间的连接 都必须使用不能自行脱落的连接装置。 矿车的连接钩环、插销和无极绳运输的连接装置的安全系数都 不得小于6。 运送人员车辆的每一个连接器、钩环和保险链的安全系数都 不得小于13。 矿车连接装置至少每2年进行一次2倍于最大静荷重的拉力试 验。
第四章___矿用电机车
三、电机车的基本部件
矿用电机车是由机械设备和电气设备两大部分组成。
第四章___矿用电机车
•电机车的机械设备组成： •车架、轮对、轴承和 轴箱、弹簧托架、制 动装置、加砂装置、 齿轮传动装置及连接 缓冲装置等。
第四章___矿用电机车
1．车架
车架是机车的主体， 是安装的基础,包括:车梁、缓冲器和 轴卡。 车梁：矿车的主要承载部件。 缓冲器：直接承受牵引力和冲击。 轴卡：车架与轮对的连接体，目前多采用插销式。
•
m—列车全部质量，t，m=(P+Q)；
•
P—电机车质量，t；
•
第四章___矿用电机车
Q—矿车组质量，t；
γ—惯性系数，对矿用电机车一般取γ =0.075，也可 近似取γ =0.10；
第四章___矿用电机车
2．轮对
轮对是矿车的行走部分， （1）轮箍和轮心热压装在一 起的结构
（2）整体车轮。
第四章___矿用电机车
3.轴箱
轴箱是轴承箱的简称， 内有两列滚动轴承，与 轮对两端的轴颈配合安 装。
轴箱两侧的滑槽与车架 上的导轨相配，上面有 安放弹簧托架的座孔。
第四章矿用电机车
对制动装置的要求： ①左右两侧闸瓦必须同时制动。 ②制动状态时，全部闸瓦必须严密闸在轮箍 上。 ③松闸时，闸瓦与轮托的间隙为4-6mm为宜。 ④闸瓦的厚度不小于10mm.
2011.11.02
矿井运输与提升
制作人马树焕
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， 每侧的两个制动杆的下端用正反扣调整螺丝11连接。此调整螺丝用 来调整闸瓦与车轮轮面的间隙。操纵控制靠司机室内的手轮1实现。 手轮安装在螺杆2上，螺杆无螺纹部分支撑在车架上，并可在车 架上自由转动。螺母4 固定在均衡杆中间。 当顺时针转动手轮时， 螺母和均衡杆及拉杆6 均沿螺杆的轴线向后 移动，并借助制动杠 杆系统制动杆7、8， 使闸瓦9、10同时动作， 压向前后轮，实现制 电机车手动制动装置 动。 逆时针旋转时，解除制动。
2011.11.02 矿井运输与提升 制作人马树焕
电机车分类： 架线式 直流电机车 蓄电池式 按电源不同 交流电机车
一、直流架线式电机车
●架线式电机车的供电方式：
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。
●与功率相对应的电流牵引力和转速也有长时制和小时制之
分。
2011.11.02
矿井运输与提升
制作人马树焕
2、启动电阻 、
原因：牵引电动机在静止时电枢绕组内没有反电势，而绕组本 身电阻又很小，因此，如果在启动时把牵引电动机直接接至全电 压电网，则在静止的电动机各绕组中通过的电流很大，会引起绕 组很快发热甚至烧毁。此外，还会产生很大的转矩，引起机械部 分的损坏。为了限制启动时的电流冲击，并保持一定的电流数值， 普遍采用在牵引电动机的电路中串接启动电阻和将两台牵引电动 机串并联的方法进行启动。
煤矿井下电机车运输安全基础知识
煤矿井下电机车运输安全基础知识煤矿井下电机车运输是煤矿生产中的重要环节，保证其安全运行对于煤矿生产的顺利进行至关重要。
下面将以____字的篇幅介绍煤矿井下电机车运输的安全基础知识。
一、煤矿井下电机车概述煤矿井下电机车是指在矿井中运输人员和物资的车辆，主要用于矿工、设备和物资的运输，是煤矿生产中的重要设备之一。
根据用途的不同，煤矿井下电机车可以分为货运车、客运车、工作车等。
二、煤矿井下电机车运输安全风险分析1. 高应变环境煤矿井下环境复杂，存在高应变环境。
如矿井中存在的湿气、尘土等会对电机车的电气系统和机械部件造成不利影响，加剧了电机车的故障风险。
2. 应力作用矿井脉动应力是矿井中一种常见的地质灾害形式，长期以来一直是矿井安全的一个重要因素。
煤矿井下电机车运输过程中，对电机车的运载能力和结构强度提出了较高要求，如果矿井脉动应力过大会导致电机车运输安全事故。
3. 煤尘爆炸风险煤矿井下存在煤尘积聚，一旦遇到火源或者电气设备故障会引发煤尘爆炸，对电机车运输安全造成威胁。
4. 漏风和有害气体煤矿井下存在着大量的有害气体，如二氧化碳、甲烷等，如果没有及时有效地处理，会对人员和电机车造成威胁。
5. 井下通风状况井下的通风状况对电机车运输安全起着决定性的作用，如果通风不良，会导致有害气体积聚，增加了电机车运输过程中的危险性。
煤矿井下电机车运输安全基础知识（二）1. 电机车的选型和安装在选用井下电机车时，需要对其进行全面的技术评价和安全评估。
必须确保其技术性能符合相关的规定，并合理安装在符合安全标准的位置。
2. 电机车的检修与维护煤矿井下电机车需要进行定期检修与维护，确保其正常运行。
定期检修包括对电机车的动力系统、传动系统、制动系统等各个方面进行检查和维护，及时发现问题并进行修复。
3. 电机车的驾驶员培训煤矿井下电机车的驾驶员需要接受专业的培训，掌握井下电机车的基本操作技能和安全管理知识。
4. 井下通风管理煤矿井下电机车运输安全需要保证良好的通风状况，确保有害气体的及时排除，减少对电机车运输安全的影响。
矿用机车
第一节 概述
一、矿用电机车运输设备的组成
目前，我国矿用电机车都采用直流电机车 直流电机车有二种：架线式电机车 蓄电池式电机车 1.架线式电机车的组成----1.架线式电机车的组成----2.蓄电池式电机车的组成----2.蓄电池式电机车的组成-----
矿用电机车由机械部分和电气部 分组成。 分组成。 机械部分包括：车架、轮对、轴承箱、 机械部分包括：车架、轮对、轴承箱、 包括 弹簧托架、制动装置、撒砂装置、 弹簧托架、制动装置、撒砂装置、连 接缓冲装置等。 接缓冲装置等。 电气部分包括：直流串激电动机、 电气部分包括：直流串激电动机、控 包括 制器、电阻箱、受电弓、 制器、电阻箱、受电弓、空气自动开 架线式电机车）或隔爆插销、 关（架线式电机车）或隔爆插销、蓄 电池（蓄电池式）。 电池（蓄电池式）。
1 3 5 7
牵引变流所 架空裸导线 矿车 回电线
2 馈电线 4 导电弓 6 运输轨道
蓄电池式电机车
二 矿用电机车的型式及分类
按电能来源分----按电能来源分----按电机车的粘着重量分----按电机车的粘着重量分----按电机车的轨距分----按电机车的轨距分----按电压等级分----按电压等级分----矿用架线式电机车技术特征-----表 矿用架线式电机车技术特征-----表6—1 煤矿防爆特殊型蓄电池电机车技术特征 -----表 ---2 -----表6---2
电机车调速档位
第三节 牵引电机车及其控制
一 直流串激电动机的特性 直流串激电动机的特点----6 直流串激电动机的特点----6 牵引电动机的特性： 牵引电动机的容量：长时制容量、 小时制容量
二 矿用电机车的电气控制 矿用电机车的电气控制是指： 1 起动 应减小起动电流，普遍采用 将两台电动机串联并附加起 动电阻的方法 2 调速 将两台牵引电动机改为串联 运行以降低车速 3 电气制动 是---能耗制动 ---能耗制动 能耗制动的特点 能耗制动的优、缺点
矿用电机车原理
矿用电机车原理
矿用电机车是矿山运输中常见的一种车辆，它使用电动机作为动力源，通过电
力驱动车辆行驶。
矿用电机车的工作原理主要包括电力供应、电动机驱动、牵引系统和控制系统等方面。
首先，矿用电机车的工作原理与电力供应密切相关。
矿山通常会建设专门的电
力供应系统，将电能输送到矿区内的各个工作面和运输线路。
这些电力供应系统通常由变压器、配电柜和电缆等组成，能够为矿用电机车提供稳定的电能。
其次，矿用电机车的工作原理还涉及电动机驱动。
电机车通常搭载直流电动机
或交流异步电动机，这些电动机通过电能转换成机械能，驱动车辆行驶。
电动机的性能和控制方式直接影响着矿用电机车的运行效率和安全性。
另外，矿用电机车的工作原理还包括牵引系统。
牵引系统通常由牵引电机、传
动装置和牵引轮等组成，能够将电动机产生的动力传递到车辆的轮轴上，从而推动车辆行驶。
牵引系统的设计和结构对矿用电机车的牵引能力和行驶稳定性有着重要影响。
最后，矿用电机车的工作原理还涉及控制系统。
控制系统通常由主控制器、制
动器和辅助设备等组成，能够对电机车的运行状态进行监测和控制。
通过控制系统，可以实现电机车的启动、加速、减速和停车等操作，保障车辆的安全和稳定运行。
总的来说，矿用电机车的工作原理涉及了电力供应、电动机驱动、牵引系统和
控制系统等多个方面，这些方面相互配合，共同保障了矿用电机车的正常运行。
在实际应用中，矿用电机车的工作原理对于提高矿山运输效率、降低能源消耗和减少环境污染具有重要意义。
2024年煤矿井下电机车运输安全基础知识
2024年煤矿井下电机车运输安全基础知识煤矿井下电机车是煤矿井下运输中的重要设备，它能够在井下运输煤炭和人员，为煤矿生产提供了重要的支持。
然而，由于井下环境的特殊性，电机车运输存在一定的安全风险。
本文将介绍2024年煤矿井下电机车运输的基础知识，以提高井下工作人员对安全的认识和防范能力。
一、电机车的基本构成煤矿井下电机车主要由电机、传动装置、车体、制动和控制系统等组成。
电机是电机车的主要动力源，传动装置用于将电机的动力传递到车轮上，车体是承载运输物料和人员的结构，制动和控制系统用于控制电机车的行驶和停车。
二、电机车的安全装置1. 制动装置：电机车的制动装置是保证车辆能够安全停车的重要装置。
它能够将车辆的动力转化为制动力，使车辆能够及时停止。
井下电机车通常采用电制动和气制动相结合的方式，以提高制动效果。
2. 防护装置：电机车的防护装置主要用于保护车辆乘员和行人的安全。
包括防护栏、防护门、防护帘等。
这些装置能够有效地防止人员接触到车轮和传动装置，避免意外事故的发生。
3. 火花控制装置：由于井下环境存在可燃气体，电机车的运行可能会产生火花，从而引发火灾或爆炸。
为了防止这种情况的发生，电机车通常会安装火花控制装置，如防爆灯和防火夹等，以确保电机车运行的安全。
三、电机车运输安全措施1. 坚持安全生产第一：煤矿企业应始终坚持安全生产第一的原则，把保障生产安全放在首位。
必须加强对井下电机车运输安全的重视，采取一切必要的措施，确保井下电机车运输的安全。
2. 严格执行操作规程：煤矿企业应制定、完善井下电机车运输操作规程，并严格执行。
操作规程应包括对电机车操作人员的技术要求、运行速度限制、避让规定等内容，以确保电机车的正常运行和安全。
3. 加强人员培训：对井下电机车操作人员进行全面的培训，提高他们的技术水平和安全意识。
培训内容包括电机车的结构和工作原理、操作技术、安全操作规程等。
4. 加强设备维护：定期检查电机车的各项安全装置和关键零部件，确保其正常运行。
电机车讲义
（
四）照明装置
照明装置是为电机车提供照明 的灯具。它由前后车灯、控制开关、 熔断器、降压电阻等组成。电源取 自架空线，有的靠电阻降压供电， 有的经逆变器供电。
（五）控制器
控制器是用来操作电机车的启动、调速、停止、 电气制动、前进或后退。控制器由换向器和主控制 器两部分组成。 1.换向器 换向器是用来改变电机车前进或后退方向用的。换 向器手柄采用扳手式。 2.主控制器 主控制器具有完成电机车的启动、调速以及电气制 动等功能。为了防止误操作，在主控制器与换向器 之间装有机械闭锁装置，这种装置可以保证： （1）只有当主控制器手柄在“零”位时，才能扳 动换向器手柄，以确保在电动机断电情况下进行换 向。
电机车控制器
电机车控制器
（2）只有当换向器手柄先置于“前进” 或“后退”位置时，才能转动主控制器 手柄，即换向器手柄在“零”时，主控 制器手柄不能转动，这样可以确保司机 正确选择行驶方向。 （3）当换向器手柄在1台电动机工作位 置时，主控制器手柄不能转到电气制动 和2台电动机并联工作时的位置。
五、矿用电机车的工作过程
架线式电机车的作用是：牵引矿车在轨道上运行完成 运输。（相当于火车的电气机车头）
架线式电机车的工作过程高压交流电经硅整 流变电所降压、整流后，正极接到架空线上， 负极接到铁轨上。机车上的受电弓与架空线接 触，将电流引入车内，再经空气自动开关、控 制器、电阻箱进入牵引电动机，驱动电动机运 转。电动机通过传动装置带动车轮转动，从而 牵引列车行驶。从电动机流出的电流经轨道流 回硅整流变电所。
矿用电机车的手动制动装置
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——正反扣调节螺丝
4章 矿用电机车
第三节 矿 用 机 车
机车是轨道车辆运输的一种牵引设备，按使用的动力分，有电机车 和内燃机车。牵引电机(或内燃机)驱动车轮转动，借助车轮和轨面间
的摩擦力，使机车在轨道上运行。
一、井矿用电机车的类型
目前我国煤矿的运输机车都是使用直流串激电动机的电机车。按供 给电源的方式分：有架线式和蓄电池式2种。机车运输随行驶的坡度有 限制，运输轨道坡度一般为3‰，局部坡度不能超过30‰。
但是提高矿车吨位常涉及到巷道、井筒及铁路等方面的问题，并 且需要提高设备机械化水平，需要配备相应的轨枕及钢轨等。
《煤炭工业设计规范》规定：矿车类型及其适用井型见表4-2.
(2) 矿车外形尺寸
矿车横向尺寸应与轨距相适应。 当矿车容积相同而轨距不同时， 一是使较小轨距的矿车宽度增大，同时加高车箱高度； 二是使矿车宽度保持不变，只加高车箱高度。
（二）牵引电动机及其控制
1. 直流串激电动机的特性
直流串激电动机的优点：
1) 串激电动机起动时，能以不大的电流获得较大的起动转矩，因而在 要求相同的起动转矩条件下，可以采用较小功率的电动机。
2) 串激电动机的转矩和旋转速度随着列车运行阻力及行驶条件而自动 地进行调节。
当电机车上坡行行驶或负荷较大时，需要较大的牵引力，随着牵引力 的增大，电动机的转数会自动地降低。这样，一方面保证了运行安全， 另一方面不致从电网吸取过大的功率。在同样的牵引力变化下，串激电 动机的电流变化或功率变化较小，因而可以合理地利用牵引变流所的设 备和减小馈电电缆及架空线的截面积。
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。
轴箱之上部有弹簧托架， 此弹簧托架可起缓冲作用。
第三章矿用电机车
第三节 矿用电机车运行理论
第三章矿用电机车
一、电机车运行方程式
•牵引状态-有牵引力作用
•电机车运行 •方程式
•惯性状态-无牵引力作用
•制动状态-制动力作用
第三章矿用电机车
一、电机车运行方程式
•1）静阻力
• 静阻力包括基本阻力F0和坡道阻力Fi。 • F0=1000（mD+mZ）gω • Fi=±1000（mD+mZ）gsinβ • 列车运行全部静阻力：
第三章矿用电机车
•三、全矿电机车台数确定
•4.一台机车一个班的循环次数f
•5.所工作的电机车台数n0
•6.全矿电机车总数n
• n=n0+nb
第三章矿用电机车
第四节 矿用电机车运行、操作、 维护与故障处理
第三章矿用电机车
一、电机车操作
①每次开车前，应检查巷道及轨道有无障碍物，检查所牵引的车辆数是否超过规 定，装载情况是否符合要求；
v 难点：
矿用电机车的运行理论。
v 学时分配：
第三章矿用电机车
本章内容
•第一节 矿用电机车概述 •第二节 矿用电机车结构 •第三节 矿用电机车运行理论 •第四节 矿用电机车运输计算 •第五节 刮板输送机的安装、运转、维护及故障处理 •第五节 矿用电机车的运行、操作、维护及故障处理
第三章矿用电机车
第一节 矿用电机车概述
•
Fa=m（1+r）a=±1100a（mD+mZ）
• 整理得出列车在牵引状态下必须产生的牵引力为：
•
F=Fj+Fa=1000（mD+mZ） [（ω±sinβ）g±1.1a]
惯性状态列车运行方程式 ：
第3章_矿用电机车
单元标题：第三章矿用电机车（单元教案首页）教学时数：（6）学时，其中理论授课（6）学时、实验（课外）（）学时、上机（）其它（）学时，其它是指：教学目的与要求：1、理解和掌握矿用电机车主要部件的结构2、了解掌握轨道与矿车的技术要求主要教学内容：1、矿用电机车概述2、矿用电机车的机械结构3、轨道与矿车教学重点与难点：重点：矿用电机车的和功能难点：轴箱和人车课后作业：课后体会：结合身边见过的的矿用电机车说出矿用电机车的结构。
内容扩展：毕业设计和生产实际上次课内容回顾及本次课内容引出：（5分种）1、带式输送机的组成部分2、带式输送机的传动原理3、带式输送机的安全保护4、结合身边见过的的电机车说出矿用电机车的结构及选型计算第三章矿用电机车第一节概述机车是轨道车辆运输的一种牵引设备，按使用的动力分，有电机车和内燃机车。
牵引电机(或内燃机)驱动车轮转动，借助车轮与轨面间的摩擦力，使机车在轨道上运行。
这种运行方式，它的牵引力不仅受牵引电机(或内燃机)功率的限制，还受车轮与轨面间的摩擦制约。
机车运输能行驶的坡度有限制，运输轨道坡度一般为3‰，局部坡度不能超过30‰。
图3—1 架线式电机车的供电系统1——牵引交流所；2——馈电线；3——馈电点；4——架空裸导线；5——电机车；6——运输轨道；7——回电点；8——回电线；9——矿车架线式电机车运行时，受电弓与架空线间难免发生火花。
因此架线式电机车只能在低沼气矿井进风(全风压通风)的主要运输巷道内使用，巷道支护必须使用不燃性材料；如在高沼气矿井进风(全风压通风)的主要运输巷道内使用架线式电机车，必须遵守《煤矿安全规程》有关规定。
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。
蓄电池电机车，只一端有驾驶室，向另一端运行时，电油箱阻碍司机视线，司机只好探身室外了望，容易发生事故。
采用双驾驶室能解决这一不安全因素，现在已有双驾驶室蓄电池式电机车。
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•4
•弹簧托架 •l-均衡梁；2-板簧；3-轴箱；4-弹簧支架
•5.齿轮传动装置
•传动效率低 •传动比较小
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•矿用电机车的齿轮传动装置 •(a)单级开式齿轮传动；(b)闭式齿轮减速箱
•1-抱轴承；2-挂耳
•传动效率比较高 •齿轮使用寿命高
••电6.机制车制动动装装置置分为机械制动和电气制动
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二、矿用电机车的分类
•3.蓄电池式电机车分类
• 蓄电池电机车分为一般型、安全型和防爆特殊型三种。 • ①一般型适用于无瓦斯煤尘爆炸危险的矿井巷道运输。 • ②安全型适用于有瓦斯、煤尘，但有良好通风条件，瓦斯、煤尘不能聚集的 矿井巷道运输。 • ③防爆特殊型适用于瓦斯煤尘爆炸危险的矿井巷道运输。
矿用电机车主要部件的结构； 矿用电机车的运输计算及运行理论。
❖ 难点：
矿用电机车的运行理论。
❖ 学时分配：
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本章内容
•第一节 矿用电机车概述
•第二节 矿用电机车结构 •第三节 矿用电机车运行理论 •第四节 矿用电机车运输计算 •第五节 刮板输送机的安装、运转、维护及故障处理 •第五节 矿用电机车的运行、操作、维护及故障处理
矿用电机车概述
书山有路勤为径， 学海无涯苦作舟
2020年4月10日星期五
书山有路勤为径， 学海无涯苦作舟
第三章 矿用电机车
学习目标、重点与难点
❖ 学习目标：
了解矿用电机车的类型，掌握矿用电机车主要部件的结构。会正确操作 矿用电机车，能够维护、检查它们的运行，并能解决运行中遇到的基 本问题。
❖ 重点：
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•1-轴箱体；2-毡翻； •3-止推环；4-滚动轴承； •5-止推盏；6-轴箱端盖； •7-轴承压盖；8-座孔； •9-滑槽
• 轴箱
•4.弹簧托
架
•作用是缓和电机车在运行中所产生的振动，把电机车的质量 •比较均匀地分配到4个车轮上，因而具有防止机车脱轨的作用 。
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第三节 矿用电机车运行理论
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一、电机车运行方程式
•牵引状态-有牵引力作用
•惯性状态-无牵引力作用
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。
•机械制动是利用制动闸或制动器进行制动
。
•电气制动是牵引电动机的能耗制动，不需
•要专门设置，只是用控制器改变电气线路
。
•制动装置的作用是产生制动力矩，使运行
•••中制闸动瓦的闸紧电多压机为车闸轮车瓦踏减式面速，，或用借杠助停杆闸车使瓦。
•与车轮的摩擦力形成制动力矩 。 •其操作方式有手动、气动、液 •动。矿用电机车使用手动闸。
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第一节 矿用电机车概述
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•一、矿用电机车的发展概况
•矿用架线式电机车
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•矿用Байду номын сангаас电池电机车
二、矿用电机车的分类
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二、矿用电机车的分类
•1.直流架线式电机车
•架线式电机车的供电原理
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•2.轮对
•作用是使牵引电动机的转矩作用在轨道上产生机车的牵 引力和制动力，使机车在轨道上通过车轮滚动平稳运行 。
•轴箱
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•矿用电机车轮对 •1-车轴；2-轮心；3-轮箍；4-轴瓦；5-齿轮；6-轴颈
•3.轴箱
•作用是固定、密封防护轴承，并利用轴承箱体两侧的导向槽将轮对连接 •到车架上，在机车行驶中可使轮对相对车架在一定范围上下自由活动。
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一、机械部分
•架线式电机车的基本结构
•1-车架；2-轴（承条）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；11-车灯；12-缓冲器及连接器
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•1.车架
• 车架是机车的整体框架。 •除了轮对和轴承箱，机车上 •的机械和电气装置都安装在 •车架上。车架用弹簧托架支 •承在轴承箱上。 • 车架的作用是用以组装机 车 •各部件和充实机车黏着质量。
•8.缓冲连接装置
•缓冲连接装置的作用是简便可靠地连接车辆，减缓车辆碰撞的冲击。 •架线式电机车采用刚性缓冲器，蓄电池电机车采用弹簧缓冲器。
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•缓冲器及连接器
二、电气部分
•电气设备包括牵引电动机、控制器、启动电阻、受电弓、自动开关和 照明等。 •①牵引电动机的作用有两个：牵引作用和制动作用。 •②控制器的作用是控制电机车启动、停止、调速、电气制动和运行方 向。 •③受电器的作用是从接触架线上取用电能。 •④启动电阻的作用是限制牵引电动机的启动电流。 •⑤自动开关与照明。
•矿用电机车的手动制动装置 •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-正反扣调节螺丝
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•7.撒砂装置
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•矿用机车撒砂装置 •l、3-拉杆；2-摇臂；4-锥体；5-出砂导管；6-弹簧
•使用范围：主要用于非瓦斯矿井以及一、二级瓦斯矿有新鲜风流的大巷中。
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二、矿用电机车的分类
•2.蓄电池式电机车
•使用范围： • ①用于有瓦斯、煤尘积存较多的巷道运输 ； • ②用于巷道掘进运输，以及产量较小巷道不太规则的运输系统。 • 《煤矿安全规程》规定：在高沼气瓦斯矿井的主要运输巷道及掘进 的岩石巷道内，应使用矿用增安型蓄电池电机车。 •工作过程： • 蓄电池提供的直流电经隔爆插销、控制器、电阻箱进入电动机，驱 动电动机运转。电动机通过传动装置带动车轮转动，从而牵引列车行驶。
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第二节 矿用电机车的结构
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•矿用电机车的构造包括机械和电气设备两大部分。 •机械部分包括车架、轮对、轴承和轴承箱、弹簧托架、齿轮传动装置、撒 砂装置、制动装置及连接缓冲装置等； •电气部分包括牵引电动机、控制器、启动电阻、受（集）电弓、自动开关 、照明系统及电流表等。