矿用电机车
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2011/1/9
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矿用电动机的齿轮传动装置
（a）单级开式齿轮传动； （b）闭式齿轮减速箱
2011/1/9
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第四节 列车运行理论
一、列车运行的基本方程式 列车在牵引状态时，作用在列车上的力 有三个：牵引电动机产生的与列车运行方向 一致的牵引力F；与列车运行方向相反的静阻 力Wj；列车加速运行时产生的惯性阻力Wa （亦称动阻力）。根据力的平衡原理，列车 在牵引状态下力的平衡方程式为：
2011/1/9
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三、电机车的应用范围
矿用电机车广泛应用于水平或近水平巷道，巷 道坡度一般为3‰，局部坡度不能超过30‰ 。应用 范围主要是： （1）在低沼气矿井进风的主要运输巷道内，可以使 用架线式电机车，但巷道支护必须使用不燃性材料。 （2）在高沼气矿井的主要运输巷道内,应使用矿用 防爆特殊型蓄电池式电机车，如果使用架线式电机 车，必须采取特殊措施以满足该《规程》的一系列 规定。 （3）在有沼气突出矿井和沼气喷出区域中，进风主 要巷道内或主要回风巷道内，都应使用矿用防爆特 殊型蓄电池式电机车，并必须在机车内装设沼气自 动检测报警仪。
2011/1/9
Leabharlann Baidu
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翻斗式矿车
2011/1/9
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2011/1/9
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第三节 矿用电机车的结构 矿用电机车是由机械和电气两大部 分组成。 （一）机械结构 1.车架：是机车的主体结构 2.轮对：两个压装在轴上的车轮和一车 轴组成。 3.轴承和轴箱：车轴通过轴承和轴承箱 承受车架及其上全部设备的重力。
2011/1/9
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架线式电机车的供电系统 1—牵引变流所；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
2011/1/9
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20吨架线式矿用电机车
2011/1/9
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F W j Wa 0
2011/1/9
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二、车轮运动学
v0 v R
车轮运动速度合成图
三、电机车的牵引力
主动轮对受力图
四、电机车的制动力
制动轮对受力图
第五节
电机车的运输计算
一、原始资料和计算内容
1.原始资料 矿井及电机车运输巷道的瓦斯情况，巷道的支护 和通风情况；矿井年产量；矿井工作制度；达到设计 年产量时，各运输巷道长度、班产量及线路平均坡度 或线路起终点标高；各运输水平末期时，运输巷道长 度、班产量及线路平均坡度或线路起终点标高；出煤 班的矸石产量；矿车的技术特征；供电机车用的交流 电源电压等级；运输线路平面图与纵断面图。
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4.弹簧托架：缓和运行中的冲击和震动，其中均衡 梁起均衡载荷作用。 5.制动装臵 1）机械制动:分为手动、气动、液动三种。 2）电气制动：为能耗制动，用控制器改变电气线路 即可。可将运行中的电机车的电路与供电系统断开， 机车在惯性作用下运行，牵引电动机接成发电机运 行，发电机产生的电能消耗在电阻上，使车减速， 但不能使列车完全停车，还需用机械闸停车。 6.加砂装臵：向轨面撒砂，增大粘着因数。分为手 动和气动两种。
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架线式电动机的基本构成
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—起动电阻器；10—受电弓；11—车灯；12—缓冲器及连接器
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轴箱 1—轴箱体；2—毡圈；3—止推环；4—滚柱轴承；5—止推盖 ；6—轴箱端盖；7—轴承压盖；8—座孔；9—滑槽
7.传动装臵 1）一级开式齿轮传动，传动比小，传动效率低。 2）二级闭式齿轮传动，传动比大，传动效率高，齿 轮寿命长。 8.连接、缓冲装臵 （二）电气设备 1.牵引电动机：直流串激电机 2.控制器：操作装臵，主控制器负责启动、调速和 制动，换向器负责控制前进、后退。 3.受电弓：从架空线上取电。 4.自动开关：总开关。 5.启动电阻器：电机启动过程中起限流和分压作用。 6.照明装臵。
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2.电机车运输计算的主要内容 机车类型及其粘着质量的选择；列 车组成计算；确定全矿电机车台数。此 外，对于架线式电机车还有牵引网络和 牵引变流所的计算等。对蓄电池式电机 车，还有变流设备与充电室的有关计算。
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二、机车类型及粘着质量的选择 三、列车组成计算 四、全矿电机车台数的确定 五、蓄电池电机车的计算特点
（按教材上步骤设计）
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第六节
电机车的操作与维护
一、电机车的操作规程
1.控制器的主轴手柄由一位臵转至另一位臵时， 动作应迅速果断，不要停滞于两位臵之间，以免引 起电流烧损触头。 2.发现车轮打滑时应立即把主轴手柄扳到零位， 再逐渐转动手柄至正常运转位臵。不允许为预防车 轮打滑，在主轴手柄未转到零位前就施闸制动，以 防电动机过度超载而烧坏。
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弹簧托架 1—均衡梁；2—板弹簧；3—轴箱；4—弹簧支架
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矿用电动机的手动制动装置
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—正反和调节螺丝
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矿用直流架线式电机车
二、矿用电机车的型式及分类
按电能来源电机车分为矿用直流架线式电机车 （ZK型）和矿用蓄电池式电机车（XK型）。 按电机车的粘着质量（能够产生牵引力的质量即 作用于主动轮对上的质量）分类，架线式电机车有： 1.5、3、7、10、14、20吨几种；蓄电池式有2、2.5、 8、12吨几种。小于7吨的电机车一般用作短距离调车 用，或用于输送量不大的采区平巷。 按电机车的轨距分为600mm、762mm、900mm三种， 其中762mm轨距主要用于较大的金属矿井中，中小型煤 矿多采用600mm轨距，大型煤矿多采用900mm轨距。
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3.降下受电弓后，必须迅速将控制器主轴 手柄转到零位。 4.起动和停车时要特别注意操作，不应以 逆电流使电机反转来停车。
二、电机车在运行和验收时的注意
事项 三、电机车的常见故障分析与预防
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第三章
矿用电机车
第一节 概 述 一、矿用电机车运输设备的组成 目前，我国煤矿大多使用的是直流电机车。 直流电机车按供电方式分为架线式电机车和 蓄电池式电机车两种。
观看视频
架线式电机车运转设备包括列车和供电 设备两部分。列车是由电机车和矿车组组成； 供电设备是由牵引电网和牵引变流所组成。 架线式电机车的供电系统如下图所示。
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第二节 轨道与车辆 一、矿井轨道
标准窄轨的结构 1—钢轨；2—道钉；3—轨枕；4—道床；5—底板；6—水沟
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二、矿用车辆
（一）分类 1.运货矿车 运送矿物：固定车箱式、翻转车箱式、底卸式、自行式。 运送器材设备：材料车、平板车。 2.人车：斜井人车、平巷人车 3.专用矿车：炸药车、水车、卫生车、消防车等。 （二）技术特征： 1.容重：1吨、1.5吨固定式；3吨、5吨底卸式。 2.轨距：600、900。 3.轴距：约为矿车长度的1/3。 4.车皮因数：矿车质量/贷载质量。 5.容积利用因数：有效容积/外形尺寸。
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矿用电动机的齿轮传动装置
（a）单级开式齿轮传动； （b）闭式齿轮减速箱
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第四节 列车运行理论
一、列车运行的基本方程式 列车在牵引状态时，作用在列车上的力 有三个：牵引电动机产生的与列车运行方向 一致的牵引力F；与列车运行方向相反的静阻 力Wj；列车加速运行时产生的惯性阻力Wa （亦称动阻力）。根据力的平衡原理，列车 在牵引状态下力的平衡方程式为：
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三、电机车的应用范围
矿用电机车广泛应用于水平或近水平巷道，巷 道坡度一般为3‰，局部坡度不能超过30‰ 。应用 范围主要是： （1）在低沼气矿井进风的主要运输巷道内，可以使 用架线式电机车，但巷道支护必须使用不燃性材料。 （2）在高沼气矿井的主要运输巷道内,应使用矿用 防爆特殊型蓄电池式电机车，如果使用架线式电机 车，必须采取特殊措施以满足该《规程》的一系列 规定。 （3）在有沼气突出矿井和沼气喷出区域中，进风主 要巷道内或主要回风巷道内，都应使用矿用防爆特 殊型蓄电池式电机车，并必须在机车内装设沼气自 动检测报警仪。
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翻斗式矿车
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第三节 矿用电机车的结构 矿用电机车是由机械和电气两大部 分组成。 （一）机械结构 1.车架：是机车的主体结构 2.轮对：两个压装在轴上的车轮和一车 轴组成。 3.轴承和轴箱：车轴通过轴承和轴承箱 承受车架及其上全部设备的重力。
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架线式电机车的供电系统 1—牵引变流所；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
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20吨架线式矿用电机车
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二、车轮运动学
v0 v R
车轮运动速度合成图
三、电机车的牵引力
主动轮对受力图
四、电机车的制动力
制动轮对受力图
第五节
电机车的运输计算
一、原始资料和计算内容
1.原始资料 矿井及电机车运输巷道的瓦斯情况，巷道的支护 和通风情况；矿井年产量；矿井工作制度；达到设计 年产量时，各运输巷道长度、班产量及线路平均坡度 或线路起终点标高；各运输水平末期时，运输巷道长 度、班产量及线路平均坡度或线路起终点标高；出煤 班的矸石产量；矿车的技术特征；供电机车用的交流 电源电压等级；运输线路平面图与纵断面图。
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4.弹簧托架：缓和运行中的冲击和震动，其中均衡 梁起均衡载荷作用。 5.制动装臵 1）机械制动:分为手动、气动、液动三种。 2）电气制动：为能耗制动，用控制器改变电气线路 即可。可将运行中的电机车的电路与供电系统断开， 机车在惯性作用下运行，牵引电动机接成发电机运 行，发电机产生的电能消耗在电阻上，使车减速， 但不能使列车完全停车，还需用机械闸停车。 6.加砂装臵：向轨面撒砂，增大粘着因数。分为手 动和气动两种。
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架线式电动机的基本构成
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—起动电阻器；10—受电弓；11—车灯；12—缓冲器及连接器
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轴箱 1—轴箱体；2—毡圈；3—止推环；4—滚柱轴承；5—止推盖 ；6—轴箱端盖；7—轴承压盖；8—座孔；9—滑槽
7.传动装臵 1）一级开式齿轮传动，传动比小，传动效率低。 2）二级闭式齿轮传动，传动比大，传动效率高，齿 轮寿命长。 8.连接、缓冲装臵 （二）电气设备 1.牵引电动机：直流串激电机 2.控制器：操作装臵，主控制器负责启动、调速和 制动，换向器负责控制前进、后退。 3.受电弓：从架空线上取电。 4.自动开关：总开关。 5.启动电阻器：电机启动过程中起限流和分压作用。 6.照明装臵。
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2.电机车运输计算的主要内容 机车类型及其粘着质量的选择；列 车组成计算；确定全矿电机车台数。此 外，对于架线式电机车还有牵引网络和 牵引变流所的计算等。对蓄电池式电机 车，还有变流设备与充电室的有关计算。
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二、机车类型及粘着质量的选择 三、列车组成计算 四、全矿电机车台数的确定 五、蓄电池电机车的计算特点
（按教材上步骤设计）
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第六节
电机车的操作与维护
一、电机车的操作规程
1.控制器的主轴手柄由一位臵转至另一位臵时， 动作应迅速果断，不要停滞于两位臵之间，以免引 起电流烧损触头。 2.发现车轮打滑时应立即把主轴手柄扳到零位， 再逐渐转动手柄至正常运转位臵。不允许为预防车 轮打滑，在主轴手柄未转到零位前就施闸制动，以 防电动机过度超载而烧坏。
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弹簧托架 1—均衡梁；2—板弹簧；3—轴箱；4—弹簧支架
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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—正反和调节螺丝
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矿用直流架线式电机车
二、矿用电机车的型式及分类
按电能来源电机车分为矿用直流架线式电机车 （ZK型）和矿用蓄电池式电机车（XK型）。 按电机车的粘着质量（能够产生牵引力的质量即 作用于主动轮对上的质量）分类，架线式电机车有： 1.5、3、7、10、14、20吨几种；蓄电池式有2、2.5、 8、12吨几种。小于7吨的电机车一般用作短距离调车 用，或用于输送量不大的采区平巷。 按电机车的轨距分为600mm、762mm、900mm三种， 其中762mm轨距主要用于较大的金属矿井中，中小型煤 矿多采用600mm轨距，大型煤矿多采用900mm轨距。
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3.降下受电弓后，必须迅速将控制器主轴 手柄转到零位。 4.起动和停车时要特别注意操作，不应以 逆电流使电机反转来停车。
二、电机车在运行和验收时的注意
事项 三、电机车的常见故障分析与预防
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第三章
矿用电机车
第一节 概 述 一、矿用电机车运输设备的组成 目前，我国煤矿大多使用的是直流电机车。 直流电机车按供电方式分为架线式电机车和 蓄电池式电机车两种。
观看视频
架线式电机车运转设备包括列车和供电 设备两部分。列车是由电机车和矿车组组成； 供电设备是由牵引电网和牵引变流所组成。 架线式电机车的供电系统如下图所示。
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第二节 轨道与车辆 一、矿井轨道
标准窄轨的结构 1—钢轨；2—道钉；3—轨枕；4—道床；5—底板；6—水沟
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二、矿用车辆
（一）分类 1.运货矿车 运送矿物：固定车箱式、翻转车箱式、底卸式、自行式。 运送器材设备：材料车、平板车。 2.人车：斜井人车、平巷人车 3.专用矿车：炸药车、水车、卫生车、消防车等。 （二）技术特征： 1.容重：1吨、1.5吨固定式；3吨、5吨底卸式。 2.轨距：600、900。 3.轴距：约为矿车长度的1/3。 4.车皮因数：矿车质量/贷载质量。 5.容积利用因数：有效容积/外形尺寸。