礦用電機(jī)車課件

第四章礦用機(jī)車*page82§4-1概述§4-2礦用電機(jī)車的構(gòu)造§4-3列車運(yùn)行理論§4-4電機(jī)車運(yùn)行計(jì)算§4-5電機(jī)車的操作與維護(hù)§4-6內(nèi)燃機(jī)的廢氣凈化1第四章礦用機(jī)車*page82§4-1概述1第一節(jié)概述*page82礦用機(jī)車在井下煤炭運(yùn)輸及輔助運(yùn)輸中占有重要位置，是長距離水平巷道的主要運(yùn)輸工具。分類：電機(jī)車、防爆低污染內(nèi)燃機(jī)車2第一節(jié)概述*page822第一節(jié)概述*page82一、礦用電機(jī)車電機(jī)車：線路坡度3‰分類：直流、交流電機(jī)車直流電機(jī)車有兩種：架空接觸線隨遇供電式電機(jī)車——簡稱架線式電機(jī)車；自攜電源蓄電池式電機(jī)車——簡稱蓄電池式電機(jī)車。此外，還有架線—蓄電池兩用式電機(jī)車

3第一節(jié)概述*page82一、礦用電機(jī)車3第一節(jié)概述*page82一、礦用電機(jī)車電能來源:礦用直流架線式電機(jī)車(ZK型)和礦用蓄電池式電機(jī)車(XK型)。按電機(jī)車的粘著重量:架線式電機(jī)車有1.5t、3t、7t、10t、14t、20t幾種；蓄電池式有2t、2.5t、8t、12t等幾種。小于7噸的電機(jī)車一般用作短距離調(diào)車用，或用于輸送量不大的采區(qū)平巷。4第一節(jié)概述*page82一、礦用電機(jī)車4第一節(jié)概述*page82一、礦用電機(jī)車按電機(jī)車的軌距:600mm、762mm和900mm三種；其中762mm軌距主要用于密度較大的金屬礦井中；中小型煤礦多采用600mm軌距；大型煤礦多采用900mm軌距5第一節(jié)概述*page82一、礦用電機(jī)車5第一節(jié)概述*page82一、礦用電機(jī)車按電壓等級(jí)：架線式電機(jī)車有100(97)V、250V、550V三種；100(97)V系用于3噸及以下噸位的電機(jī)車；蓄電池式電機(jī)車有40V/48V與110V/132V兩個(gè)等級(jí)，同一臺(tái)機(jī)車，使用鐵鎳蓄電池時(shí)為斜線下邊值，40V/48V電壓等級(jí)用于2.5t以下噸位機(jī)車。6第一節(jié)概述*page82一、礦用電機(jī)車6第一節(jié)概述*page82一、礦用電機(jī)車（一）直流架線式電機(jī)車架線式電機(jī)車由兩部分組成：

列車——由電機(jī)車和所牽引的礦車組所組成；

供電設(shè)備——由牽引電網(wǎng)與牽引用變流室組成。

7第一節(jié)概述*page82一、礦用電機(jī)車7第一節(jié)概述*page82一、礦用電機(jī)車（一）直流架線式電機(jī)車牽引電網(wǎng)是架空接觸線和軌道架線式電機(jī)車供應(yīng)電能的網(wǎng)絡(luò)，由供電電纜、回電電纜、架空接觸線和軌道四部分組成。8第一節(jié)概述*page82一、礦用電機(jī)車8第一節(jié)概述*page82一、礦用電機(jī)車（一）直流架線式電機(jī)車牽引變流室內(nèi)安裝有交流變流設(shè)備、專用變壓器、直流配電設(shè)備等。牽引變流室一般與井底車場(chǎng)電流所在一起或在其附近的專用峒室內(nèi)。9第一節(jié)概述*page82一、礦用電機(jī)車9第一節(jié)概述（礦用電機(jī)車的工作原理）*page82架線式電機(jī)車：交流電在變流室整流后，正極接在架空線上，負(fù)極接在軌道上。架空線：沿運(yùn)行軌道上空架設(shè)的裸導(dǎo)線，機(jī)車上的受電弓與架空線接觸，將電流引入車內(nèi)，經(jīng)車上的控制器，控制牽引電動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)，從而帶動(dòng)電機(jī)車及礦車運(yùn)行，電流經(jīng)軌道流回。因此，架線式電機(jī)車的軌道必須按電流回路的要求接通。10第一節(jié)概述（礦用電機(jī)車的工作原理）*page82架線式電第一節(jié)概述*page82一、礦用電機(jī)車（一）直流架線式電機(jī)車架線式電機(jī)車：結(jié)構(gòu)簡單和工作可靠，主要缺點(diǎn)是受電弓與供電線之間產(chǎn)生電弧火花，使其在煤礦井下的使用范圍受到限制。架線電機(jī)車主要用于非瓦斯礦井及全風(fēng)壓通風(fēng)的低瓦斯礦井的主要運(yùn)輸巷道內(nèi)。在后一種情況使用時(shí)，巷道支護(hù)必須使用不燃性材料。在不能使用架線式電機(jī)車情況下，必須根據(jù)《煤礦安全規(guī)程》的要求，選用不同類型的蓄電池式電機(jī)車。11第一節(jié)概述*page82一、礦用電機(jī)車11第一節(jié)概述*page82一、礦用電機(jī)車（二）蓄電池電機(jī)車蓄電池式電機(jī)車運(yùn)輸設(shè)備由列車、供電設(shè)備組成。此類設(shè)備軌道不在供電系統(tǒng)中。蓄電池式電機(jī)車的供電設(shè)備包括充電及變流兩部分設(shè)備。不需要架設(shè)牽引網(wǎng)，不存在受電弓與導(dǎo)線接觸不良而產(chǎn)生電火花的危險(xiǎn)，因此它具有可靠的防爆性能。12第一節(jié)概述*page82一、礦用電機(jī)車12第一節(jié)概述*page82礦用電機(jī)車在井下巷道運(yùn)輸中得到廣泛應(yīng)用，優(yōu)點(diǎn)：牽引力大。采用直流串激牽引電動(dòng)機(jī)，能使機(jī)車獲得較大的牽引力。維護(hù)費(fèi)用小。電機(jī)車運(yùn)行速度較高，最高可達(dá)26km／h，而且只用司機(jī)一人操作就可以，所需輔助人員少，維護(hù)簡單，動(dòng)力消耗不大?？筛纳苿趧?dòng)條件。電機(jī)車運(yùn)行不受氣候的影響，由于采用電力拖動(dòng)，不會(huì)產(chǎn)生廢氣，避免了空氣污染，大大改善了勞動(dòng)條件，保證了井下工人的安全。13第一節(jié)概述*page82礦用電機(jī)車在井下巷道運(yùn)輸中得到廣第一節(jié)概述*page82礦用電機(jī)車缺點(diǎn)及發(fā)展方向：基建投資較大(架線式電機(jī)車要鋪設(shè)軌道、安架空線、設(shè)牽引變流所)；架線式電機(jī)車需要有較大的巷道斷面，會(huì)產(chǎn)生不良的泄漏電流，而蓄電池式電機(jī)車蓄電池組成本較高。電機(jī)車運(yùn)輸?shù)陌l(fā)展方向：電機(jī)車運(yùn)輸高度自動(dòng)化；使用新型電機(jī)車，如德國采用了交流工頻架線式電機(jī)車；改進(jìn)礦車結(jié)構(gòu)，使用大容積的礦車。14第一節(jié)概述*page82礦用電機(jī)車缺點(diǎn)及發(fā)展方向：14第一節(jié)概述*page82二、防爆低污染內(nèi)燃機(jī)車15第一節(jié)概述*page82二、防爆低污染內(nèi)燃機(jī)車15第一節(jié)概述*page82二、防爆低污染內(nèi)燃機(jī)車16第一節(jié)概述*page82二、防爆低污染內(nèi)燃機(jī)車16第二節(jié)礦用電機(jī)車的構(gòu)造*page82礦用電機(jī)車的構(gòu)造包括機(jī)械和電氣設(shè)備兩大部分。機(jī)械部分：車架、輪對(duì)、軸承和軸承箱、彈簧托架、制動(dòng)系統(tǒng)、撒砂系統(tǒng)、齒輪傳動(dòng)裝置及連接緩沖裝置等。電氣部分：牽引電動(dòng)機(jī)、控制器、自動(dòng)開關(guān)、起動(dòng)電阻、集電弓、照明系統(tǒng)及電流表等。17第二節(jié)礦用電機(jī)車的構(gòu)造*page82礦用電機(jī)車的構(gòu)造包括第二節(jié)礦用電機(jī)車的構(gòu)造*page821—車架；2—軸承箱；3—輪對(duì)；4—制動(dòng)手輪；5—砂箱；6—牽引電動(dòng)機(jī)；7—控制器；8—自動(dòng)開關(guān)；9—起動(dòng)電阻器；10—受電弓；11—車燈；12—緩沖器及連接器18第二節(jié)礦用電機(jī)車的構(gòu)造*page821—車架；2—軸承箱第二節(jié)礦用電機(jī)車的構(gòu)造*page82一、礦用電機(jī)車的機(jī)械構(gòu)造（車架）車架是電機(jī)車的主要承重部分，電機(jī)車的其他電氣、機(jī)械部分都安裝在車架上。車架由厚鋼板焊接成框架結(jié)構(gòu)，采用厚鋼板的主要目的是為了增加機(jī)車的粘著質(zhì)量。車架內(nèi)各部分的布置既要考慮結(jié)構(gòu)上的合理性，又要考慮各輪軸之間載荷分配的均勻性。19第二節(jié)礦用電機(jī)車的構(gòu)造*page82一、礦用電機(jī)車的機(jī)械第二節(jié)礦用電機(jī)車的構(gòu)造*page82一、礦用電機(jī)車的機(jī)械構(gòu)造（車架）20第二節(jié)礦用電機(jī)車的構(gòu)造*page82一、礦用電機(jī)車的機(jī)械第二節(jié)礦用電機(jī)車的構(gòu)造*page82一、礦用電機(jī)車的機(jī)械構(gòu)造（輪對(duì)）車軸采用優(yōu)質(zhì)車軸剛鍛成。兩根軸都是主動(dòng)軸車輪為輪心和輪圈熱壓裝配而成。輪心為鑄鐵或鑄鋼，輪圈為優(yōu)質(zhì)鋼軋制而成。輪圈磨損后可以更換輪圈，不至于整個(gè)輪對(duì)報(bào)廢。成本較高。也可采用整體車輪l——車軸；2——輪芯；3——輪箍；4——軸瓦；5——齒輪；6——軸頸21第二節(jié)礦用電機(jī)車的構(gòu)造*page82一、礦用電機(jī)車的機(jī)械第二節(jié)礦用電機(jī)車的構(gòu)造*page82一、礦用電機(jī)車的機(jī)械構(gòu)造（軸箱）軸箱是一個(gè)帶蓋的鑄鋼或鑄鐵箱體，內(nèi)有兩列滾動(dòng)軸承。電機(jī)車的車軸軸頸裝在軸承的內(nèi)座圈內(nèi)，從而使軸箱成為車架與輪對(duì)的聯(lián)接點(diǎn)。為便于安裝和拆卸，軸箱體做成可以拆開的兩半。兩半合起來用4個(gè)螺栓聯(lián)接成一個(gè)整體。l—軸箱體；2—?dú)秩Γ?—止推環(huán)；4—滾柱軸承；5—止推蓋；6—軸箱端蓋；7—軸承壓蓋；8—座孔；9—滑槽22第二節(jié)礦用電機(jī)車的構(gòu)造*page82一、礦用電機(jī)車的機(jī)械第二節(jié)礦用電機(jī)車的構(gòu)造*page82一、礦用電機(jī)車的機(jī)械構(gòu)造（軸箱）軸箱兩側(cè)的滑槽與車架上的導(dǎo)軌相配，上面有安裝彈簧托架的座孔。車架靠彈簧托架支承在軸箱上，軸箱是車架與輪對(duì)的連接點(diǎn)，軌道不平時(shí)，輪對(duì)與車架的相對(duì)運(yùn)動(dòng)發(fā)生在軸箱的滑槽與車架的導(dǎo)軌之間，并依靠彈簧托架起緩沖作用。l—軸箱體；2—?dú)秩Γ?—止推環(huán)；4—滾柱軸承；5—止推蓋；6—軸箱端蓋；7—軸承壓蓋；8—座孔；9—滑槽23第二節(jié)礦用電機(jī)車的構(gòu)造*page82一、礦用電機(jī)車的機(jī)械第二節(jié)礦用電機(jī)車的構(gòu)造*page82一、礦用電機(jī)車的機(jī)械構(gòu)造（彈簧托架）組成：均衡梁、板彈簧、軸箱、彈簧支架。是一種使用板彈簧的彈簧托架。每個(gè)軸箱上座裝一副板彈簧，板簧用連桿與車架相連。1—均衡梁；2—板彈簧；3—軸箱

24第二節(jié)礦用電機(jī)車的構(gòu)造*page82一、礦用電機(jī)車的機(jī)械第二節(jié)礦用電機(jī)車的構(gòu)造*page82一、礦用電機(jī)車的機(jī)械構(gòu)造（彈簧托架）作用：緩和電機(jī)車運(yùn)行時(shí)由于道岔、彎道和軌道接頭所引起的沖擊和振動(dòng)，把機(jī)車重力均勻地分配到各車輪上，并通過輪對(duì)彈性地傳遞到鋼軌上去。1—均衡梁；2—板彈簧；3—軸箱

25第二節(jié)礦用電機(jī)車的構(gòu)造*page82一、礦用電機(jī)車的機(jī)械第二節(jié)礦用電機(jī)車的構(gòu)造彈簧托架：均衡托架和單獨(dú)托架兩種。單獨(dú)托架：四個(gè)板簧獨(dú)立。這種托架雖然具有緩沖作用，但各個(gè)輪子負(fù)載分配不均衡，當(dāng)軌道變形時(shí)，負(fù)載較輕的輪子會(huì)懸空而造成事故。均衡托架：有橫向和縱向均衡托架。既具有緩沖作用，又能使各個(gè)輪對(duì)負(fù)載均衡。1—均衡梁；2—板簧；3—軸箱

*page8226第二節(jié)礦用電機(jī)車的構(gòu)造彈簧托架：均衡托架和單獨(dú)托架兩種。1第二節(jié)礦用電機(jī)車的構(gòu)造*page82一、礦用電機(jī)車的機(jī)械構(gòu)造（齒輪傳動(dòng)裝置）作用：將牽引電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩傳遞給輪對(duì)小型電機(jī)車一臺(tái)電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)兩個(gè)軸；中型電機(jī)車兩臺(tái)電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)兩個(gè)軸

礦用電機(jī)車的齒輪傳動(dòng)裝置

(a)單級(jí)開式齒輪傳動(dòng)；(b)閉式齒輪減速箱27第二節(jié)礦用電機(jī)車的構(gòu)造*page82一、礦用電機(jī)車的機(jī)械第二節(jié)礦用電機(jī)車的構(gòu)造*page82一、礦用電機(jī)車的機(jī)械構(gòu)造（齒輪傳動(dòng)裝置）

28第二節(jié)礦用電機(jī)車的構(gòu)造*page82一、礦用電機(jī)車的機(jī)械第二節(jié)礦用電機(jī)車的構(gòu)造*page82一、礦用電機(jī)車的機(jī)械構(gòu)造（撒沙裝置）目的：增加車輪與軌道間的摩察系數(shù)，獲得較大的牽引力和制動(dòng)力

29第二節(jié)礦用電機(jī)車的構(gòu)造*page82一、礦用電機(jī)車的機(jī)械第二節(jié)礦用電機(jī)車的構(gòu)造*page82一、礦用電機(jī)車的機(jī)械構(gòu)造（制動(dòng)裝置）電機(jī)車的制動(dòng)裝置：機(jī)械制動(dòng)和電氣制動(dòng)兩種。電氣制動(dòng)：牽引電動(dòng)機(jī)能耗制動(dòng)，不需要專門設(shè)置，只是用控制器改變電氣線路即可。機(jī)械制動(dòng)：利用制動(dòng)閘或制動(dòng)器進(jìn)行制動(dòng)。礦用電機(jī)車的制動(dòng)閘多為閘瓦式，用杠桿使閘瓦緊壓車輪踏面，借助閘瓦與車輪的摩擦力形成制動(dòng)力矩。其操作方式有手動(dòng)、氣動(dòng)、液動(dòng)三種30第二節(jié)礦用電機(jī)車的構(gòu)造*page82一、礦用電機(jī)車的機(jī)械第二節(jié)礦用電機(jī)車的構(gòu)造*page82一、礦用電機(jī)車的機(jī)械構(gòu)造（制動(dòng)裝置）

礦用電機(jī)車的手動(dòng)制動(dòng)裝置1—手輪；2—螺桿；3—襯套；4—螺母；5—均衡桿；6—拉桿；7，8—制動(dòng)桿；9，10—閘瓦；11—正反向調(diào)節(jié)螺桿

操作手輪1通過連桿使閘瓦9、10向車輪加壓，產(chǎn)生摩擦阻力。為加大制動(dòng)力，四個(gè)車輪上都裝有閘瓦，用正反向調(diào)節(jié)螺桿11調(diào)整閘瓦與輪面的間隙，使各閘瓦同時(shí)接觸。31第二節(jié)礦用電機(jī)車的構(gòu)造*page82一、礦用電機(jī)車的機(jī)械第二節(jié)礦用電機(jī)車的構(gòu)造*page82一、礦用電機(jī)車的機(jī)械構(gòu)造（連機(jī)器與緩沖器）連接器是連接被牽引的列車用。為了能連接不同牽引高度的礦車，機(jī)車上的連接器做成多層接口。緩沖器設(shè)在車架的兩端，用以承受沖撞架線式電機(jī)車采用鑄鐵剛性緩沖器；蓄電池電機(jī)車則采用彈簧緩沖器減輕沖擊。32第二節(jié)礦用電機(jī)車的構(gòu)造*page82一、礦用電機(jī)車的機(jī)械第三節(jié)列車運(yùn)行理論*page82列車運(yùn)行理論也稱電機(jī)車運(yùn)行理論。列車——機(jī)車和它所牽引的車組總稱。列車的運(yùn)行理論是研究作用于列車上的各種力與其運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的關(guān)系以及機(jī)車牽引力和制動(dòng)力的產(chǎn)生等問題。33第三節(jié)列車運(yùn)行理論*page82列車運(yùn)行理論也稱電機(jī)車第三節(jié)列車運(yùn)行理論*page82一、列車運(yùn)行的基本方程式列車運(yùn)行基本方程式：表示列車在不同運(yùn)行狀態(tài)時(shí)，作用在列車上諸力的關(guān)系式。假定：電機(jī)車與礦車之間、礦車與礦車之間的連接都是剛性的。列車運(yùn)行有三種狀態(tài)：

牽引狀態(tài)——加速起動(dòng)或勻速運(yùn)動(dòng)；

慣性狀態(tài)——牽引電動(dòng)機(jī)斷電后列車靠慣性運(yùn)行；

制動(dòng)狀態(tài)——制動(dòng)力矩作用下減速運(yùn)行。

34第三節(jié)列車運(yùn)行理論*page82一、列車運(yùn)行的基本方程第三節(jié)列車運(yùn)行理論page82一、列車運(yùn)行的基本方程式在牽引狀態(tài)（加速運(yùn)行）時(shí)作用在列車上有三個(gè)力：1、沿著運(yùn)行方向的牽引力；2、逆著運(yùn)行方向的列車運(yùn)行的靜阻力；3、逆著運(yùn)行方向的列車加速運(yùn)行時(shí)的慣性阻力。由力平衡原理，列車在牽引狀態(tài)下的力平衡方程式：35第三節(jié)列車運(yùn)行理論page82一、列車運(yùn)行的基本方程式第三節(jié)列車運(yùn)行理論page82一、列車運(yùn)行的基本方程式（一）慣性阻力列車運(yùn)行的慣性力除了平移之外，還有車輪、電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子及齒輪等旋轉(zhuǎn)部件的旋轉(zhuǎn)慣性矩。為了簡化計(jì)算，將這些旋轉(zhuǎn)慣性矩折算成平移運(yùn)動(dòng)的慣性力。36第三節(jié)列車運(yùn)行理論page82一、列車運(yùn)行的基本方程式第三節(jié)列車運(yùn)行理論page82一、列車運(yùn)行的基本方程式（一）慣性阻力慣性阻力可用下式表示

式中m——電機(jī)車及礦車組的全部質(zhì)量（

P——電機(jī)車重力，kN；Q——礦車組重力，kN）；

γ——慣性系數(shù)，對(duì)礦用電機(jī)車為0.05-0.1，平均取0.075；也可近似取0.1；

a——列車加速度，對(duì)于礦用電機(jī)車，一般取0.03-0.05m/s2。37第三節(jié)列車運(yùn)行理論page82一、列車運(yùn)行的基本方程式第三節(jié)列車運(yùn)行理論page82一、列車運(yùn)行的基本方程式（一）慣性阻力整理得慣性阻力計(jì)算公式：

Nγ=0.1g=1038第三節(jié)列車運(yùn)行理論page82一、列車運(yùn)行的基本方程式第三節(jié)列車運(yùn)行理論page82一、列車運(yùn)行的基本方程式（二）靜阻力包括基本阻力、坡道阻力、道岔阻力、彎道阻力、空氣流阻力等。1.基本阻力：輪對(duì)的軸頸與軸承之間的摩擦阻力、車輪在軌道上的滾動(dòng)摩擦阻力、輪緣與軌道間的滑動(dòng)摩擦阻力以及列車在軌道上運(yùn)行時(shí)的沖擊振動(dòng)所引起的附加阻力等。39第三節(jié)列車運(yùn)行理論page82一、列車運(yùn)行的基本方程式第三節(jié)列車運(yùn)行理論page82一、列車運(yùn)行的基本方程式（二）靜阻力1.基本阻力：是經(jīng)過試驗(yàn)來確定的。試驗(yàn)方法是對(duì)同類礦車在各種運(yùn)行狀態(tài)下測(cè)定它的阻力系數(shù)。阻力系數(shù)就是基本阻力與礦車總重之比。它取決于許多因素，除了輪軸尺寸、軸承類型外，還與礦車的載重、列車的運(yùn)行狀態(tài)有關(guān)。下頁的表為列車運(yùn)行阻力系數(shù)，它是一個(gè)無因次的參數(shù)。40第三節(jié)列車運(yùn)行理論page82一、列車運(yùn)行的基本方程式第三節(jié)列車運(yùn)行理論page82有了阻力系數(shù)后，基本阻力可按下式計(jì)算式中P——電機(jī)車重力，kN；

Q——礦車組重力，kN；

ω——列車運(yùn)行阻力系數(shù)。41第三節(jié)列車運(yùn)行理論page82有了阻力系數(shù)后，基本阻力第三節(jié)列車運(yùn)行理論page82一、列車運(yùn)行的基本方程式（二）靜阻力2.坡道阻力：坡道阻力是列車在坡道上運(yùn)行時(shí)，由于列車重力沿坡道傾斜方向的分力而引起的阻力。設(shè)β

為坡道傾角，則坡道阻力為

在計(jì)算時(shí)，如列車為上坡運(yùn)行，上式右端取“+”號(hào)；如為下坡，則取“－”號(hào)。

一般情況下，電機(jī)車運(yùn)行軌道的傾角都很小，因此

42第三節(jié)列車運(yùn)行理論page82一、列車運(yùn)行的基本方程式第三節(jié)列車運(yùn)行理論page82一、列車運(yùn)行的基本方程式（二）靜阻力2.坡道阻力：列車運(yùn)行的靜阻力：

43第三節(jié)列車運(yùn)行理論page82一、列車運(yùn)行的基本方程式第三節(jié)列車運(yùn)行理論page82一、列車運(yùn)行的基本方程式

牽引電動(dòng)機(jī)牽引力:

上式就是列車在牽引狀態(tài)下的運(yùn)行基本方程式。利用這一方程式可求出在一定條件下電機(jī)車所必須給出的牽引力，或者根據(jù)電機(jī)車的牽引力求出列車礦車數(shù)。44第三節(jié)列車運(yùn)行理論page82一、列車運(yùn)行的基本方程式第三節(jié)列車運(yùn)行理論page82一、列車運(yùn)行的基本方程式在慣性狀態(tài)下，牽引力等于零。此時(shí)，列車除了受有靜阻力以外，還受到由于減速度所產(chǎn)生的慣性阻力，且與列車的運(yùn)行方向相同，正是它使列車?yán)^續(xù)運(yùn)行。列車在慣性狀態(tài)下的力平衡方程式為

慣性運(yùn)行時(shí)的減速度為

上式中，上坡運(yùn)行時(shí)取“+”號(hào)；下坡運(yùn)行時(shí)取“?”號(hào)。

45第三節(jié)列車運(yùn)行理論page82一、列車運(yùn)行的基本方程式第三節(jié)列車運(yùn)行理論page82一、列車運(yùn)行的基本方程式由此可見，當(dāng)列車運(yùn)行阻力系數(shù)為一定時(shí)，慣性狀態(tài)的減速度取決于軌道坡度的大小及上、下坡狀態(tài)。上坡時(shí)a始終保持正值，直至停車；下坡時(shí)，如i<ω,則a為正值，即仍為減速運(yùn)行，直至停車；

如i>ω,則a變?yōu)樨?fù)值，此時(shí)不再是減速而是加速運(yùn)行了?？梢姡瑧T性狀態(tài)是很不可靠的，操作時(shí)應(yīng)予以特別注意。

46第三節(jié)列車運(yùn)行理論page82一、列車運(yùn)行的基本方程式第三節(jié)列車運(yùn)行理論page82一、列車運(yùn)行的基本方程式在制動(dòng)狀態(tài)下，利用機(jī)械或電氣制動(dòng)裝置施加一個(gè)制動(dòng)力B，即F=-B;在制動(dòng)力和靜阻力作用下，列車必定產(chǎn)生減速度-a，慣性力與運(yùn)行方向一致；在制動(dòng)狀態(tài)下可求出制動(dòng)力B的大小為：上坡制動(dòng)取“?”號(hào)；下坡制動(dòng)取“+”號(hào)。上式可以求出在一定條件下制動(dòng)裝置必須產(chǎn)生的制動(dòng)力，或者給定制動(dòng)力，求出減速度或減速制動(dòng)距離。47第三節(jié)列車運(yùn)行理論page82一、列車運(yùn)行的基本方程式第三節(jié)列車運(yùn)行理論page82二、電機(jī)車的牽引力48第三節(jié)列車運(yùn)行理論page82二、電機(jī)車的牽引力48第三節(jié)列車運(yùn)行理論page82二、電機(jī)車的牽引力49第三節(jié)列車運(yùn)行理論page82二、電機(jī)車的牽引力49第三節(jié)列車運(yùn)行理論page82二、電機(jī)車的牽引力50第三節(jié)列車運(yùn)行理論page82二、電機(jī)車的牽引力50第三節(jié)列車運(yùn)行理論page82三、電機(jī)車制動(dòng)力的產(chǎn)生《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定：列車的制動(dòng)距離每年至少測(cè)定1次。運(yùn)送物料時(shí)不得超過40m；運(yùn)送人員時(shí)不得超過20m。51第三節(jié)列車運(yùn)行理論page82三、電機(jī)車制動(dòng)力的產(chǎn)生5第三節(jié)列車運(yùn)行理論page82制動(dòng)運(yùn)行時(shí)，作用在機(jī)車上的力有：慣性力、靜阻力和制動(dòng)力。切斷電機(jī)電源后，列車在慣性力作用下減速前進(jìn)。取一個(gè)輪對(duì)為隔離體，這時(shí)車輪與鋼軌接觸處作用有與運(yùn)動(dòng)方向相反的粘著力。在最大粘著力的范圍內(nèi)，粘著力與慣性力大小相等、方向相反，在這兩個(gè)力構(gòu)成力偶作用下輪對(duì)滾動(dòng)前進(jìn)。52第三節(jié)列車運(yùn)行理論page82制動(dòng)運(yùn)行時(shí)，作用在機(jī)車上第三節(jié)列車運(yùn)行理論page82三、電機(jī)車制動(dòng)力的產(chǎn)生53第三節(jié)列車運(yùn)行理論page82三、電機(jī)車制動(dòng)力的產(chǎn)生5第三節(jié)列車運(yùn)行理論page82三、電機(jī)車制動(dòng)力的產(chǎn)生54第三節(jié)列車運(yùn)行理論page82三、電機(jī)車制動(dòng)力的產(chǎn)生5第三節(jié)列車運(yùn)行理論page82三、電機(jī)車制動(dòng)力的產(chǎn)生55第三節(jié)列車運(yùn)行理論page82三、電機(jī)車制動(dòng)力的產(chǎn)生5第四節(jié)電機(jī)車運(yùn)輸計(jì)算page82一、原始資料和計(jì)算內(nèi)容電機(jī)車運(yùn)輸計(jì)算的原始材料主要是：礦井年產(chǎn)量、各站運(yùn)輸距離、線路坡度、礦井工作制度等。電機(jī)車運(yùn)輸計(jì)算的主要內(nèi)容有：電機(jī)車類型及粘著重力的選擇、列車組成計(jì)算和全礦電機(jī)車臺(tái)數(shù)的確定。56第四節(jié)電機(jī)車運(yùn)輸計(jì)算page82一、原始資料和計(jì)算內(nèi)容第四節(jié)電機(jī)車運(yùn)輸計(jì)算page82二、機(jī)車類型及粘著重力的選擇礦用電機(jī)車一般根據(jù)下列條件選擇其型號(hào)。

①根據(jù)礦井瓦斯情況，對(duì)照《煤礦安全規(guī)程》要求，確定電機(jī)車的防爆類型；

②根據(jù)礦井所采用的軌距來確定電機(jī)車的軌距；③根據(jù)年產(chǎn)量和運(yùn)輸距離④按照我國多年的設(shè)計(jì)實(shí)踐，電機(jī)車粘著質(zhì)量一般按下表進(jìn)行選定；57第四節(jié)電機(jī)車運(yùn)輸計(jì)算page82二、機(jī)車類型及粘著重力第四節(jié)電機(jī)車運(yùn)輸計(jì)算page82二、機(jī)車類型及粘著重力的選擇礦用電機(jī)車一般根據(jù)下列條件選擇其型號(hào)。

⑤架線式電機(jī)車的額定電壓可參照下表。

在選定電機(jī)車型號(hào)及礦車噸位后，即可進(jìn)行列車的組成計(jì)算。

58第四節(jié)電機(jī)車運(yùn)輸計(jì)算page82二、機(jī)車類型及粘著重力第四節(jié)電機(jī)車運(yùn)輸計(jì)算page82三、列車組成的計(jì)算一列車應(yīng)由多少輛礦車組成，要按機(jī)車的牽引能力和制動(dòng)能力計(jì)算。牽引能力受粘著力和牽引電動(dòng)機(jī)溫升條件限制；制動(dòng)能力是能夠在規(guī)定的距離內(nèi)停車。列車組成確定需要考慮：粘著力條件、牽引電動(dòng)機(jī)溫升條件和制動(dòng)力條件三個(gè)條件來確定。59第四節(jié)電機(jī)車運(yùn)輸計(jì)算page82三、列車組成的計(jì)算59第四節(jié)電機(jī)車運(yùn)輸計(jì)算page82三、列車組成的計(jì)算具體方法有兩種：第一種：按列車啟動(dòng)時(shí)的粘著條件計(jì)算出車組重力和礦車數(shù)，再用另外兩個(gè)條件來驗(yàn)算；第二種：按三個(gè)條件分別計(jì)算出每一個(gè)允許的車組最大重力，然后取其中最小者來確定礦車數(shù)。60第四節(jié)電機(jī)車運(yùn)輸計(jì)算page82三、列車組成的計(jì)算60第四節(jié)電機(jī)車運(yùn)輸計(jì)算page82三、列車組成的計(jì)算（一）按電機(jī)車的粘著條件計(jì)算車組重力61第四節(jié)電機(jī)車運(yùn)輸計(jì)算page82三、列車組成的計(jì)算61第四節(jié)電機(jī)車運(yùn)輸計(jì)算page82三、列車組成的計(jì)算（一）根據(jù)牽引電動(dòng)機(jī)的發(fā)熱條件來驗(yàn)算62第四節(jié)電機(jī)車運(yùn)輸計(jì)算page82三、列車組成的計(jì)算62第四節(jié)電機(jī)車運(yùn)輸計(jì)算page82三、列車組成的計(jì)算（一）根據(jù)牽引電動(dòng)機(jī)的發(fā)熱條件來驗(yàn)算63第四節(jié)電機(jī)車運(yùn)輸計(jì)算page82三、列車組成的計(jì)算63按牽引電動(dòng)機(jī)溫升條件計(jì)算機(jī)車運(yùn)輸是往返循環(huán)連續(xù)運(yùn)行，而牽引電動(dòng)機(jī)是短時(shí)重復(fù)工作制運(yùn)轉(zhuǎn)，在一個(gè)循環(huán)中，兩向運(yùn)行所需的牽引力不同電動(dòng)機(jī)在此工況下運(yùn)行，可用下式計(jì)算其等效電流式中、——分別為重、空列車時(shí)電動(dòng)機(jī)電流值，A；

、——分別為重、空列車時(shí)的運(yùn)行時(shí)間，min；

——列車往返一次的運(yùn)行時(shí)間，min；

——列車往返一個(gè)循環(huán)的休止時(shí)間，一般取18～22min；

——調(diào)車系數(shù)，運(yùn)距小于1km取1.4；運(yùn)距為1～2km取1.25；運(yùn)距大于2km取1.15。*page8264按牽引電動(dòng)機(jī)溫升條件計(jì)算機(jī)車運(yùn)輸是往返循環(huán)連續(xù)運(yùn)行，而牽引電按牽引電動(dòng)機(jī)溫升條件計(jì)算重、空車的運(yùn)行時(shí)間為

式中——加權(quán)平均運(yùn)距，km，按該水平各分支運(yùn)距計(jì)算

其中

、——第一、第二、…、第n運(yùn)輸分支的運(yùn)距；

、——第一、第二、…、第n運(yùn)輸分支的班產(chǎn)量；

、——分別為重、空車的運(yùn)行速度，km/h；

0.75——考慮列車運(yùn)行中降速運(yùn)行區(qū)段所乘的系數(shù)。

*page8265按牽引電動(dòng)機(jī)溫升條件計(jì)算重、空車的運(yùn)行時(shí)間為

按牽引電動(dòng)機(jī)溫升條件計(jì)算重、空車等速運(yùn)行所需牽引力分別為

N

N

式中、——分別為重、空車組的重量，kN；

、——分別為重、空列車運(yùn)行阻力系數(shù)，重車下坡，空車上坡。注意，牽引電動(dòng)機(jī)的特性曲線是指一臺(tái)電動(dòng)機(jī)的，而上式計(jì)算出的是電機(jī)車的牽引力。對(duì)于裝有兩臺(tái)電動(dòng)機(jī)的電機(jī)車，應(yīng)按和從曲線上查得相應(yīng)的電流和速度。

*page8266按牽引電動(dòng)機(jī)溫升條件計(jì)算重、空車等速運(yùn)行所需牽引力分別為

按牽引電動(dòng)機(jī)溫升條件計(jì)算電機(jī)車牽引電動(dòng)機(jī)的溫升條件為：等效電流不大于牽引電動(dòng)機(jī)的長時(shí)制電流，即

根據(jù)直流串激電動(dòng)機(jī)牽引力與電流成正比的原則，上式可以轉(zhuǎn)化為電機(jī)車的等效牽引力與長時(shí)牽引力之間的關(guān)系，即

為進(jìn)一步簡化計(jì)算，按重車下坡、空車上坡牽引力相等的條件，可得

*page8267按牽引電動(dòng)機(jī)溫升條件計(jì)算電機(jī)車牽引電動(dòng)機(jī)的溫升條件為：等效電按牽引電動(dòng)機(jī)溫升條件計(jì)算令，得重、空列車牽引力相等的等阻牽引力為

N

按重列車下坡運(yùn)行、空列車上坡運(yùn)行的牽引力相等的條件，可求出具有等阻牽引力的軌道坡度，稱為等阻坡度，一般取為2‰。為此，等阻牽引力可按下式計(jì)算

式中——等阻坡度。

*page8268按牽引電動(dòng)機(jī)溫升條件計(jì)算令，得重、按牽引電動(dòng)機(jī)溫升條件計(jì)算

滿足牽引電動(dòng)機(jī)溫升條件時(shí)，列車最多的礦車數(shù)為G——礦車載重量，kNG0——礦車重量，kN

*page8269按牽引電動(dòng)機(jī)溫升條件計(jì)算

*page8269按制動(dòng)條件計(jì)算

《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定：列車制動(dòng)距離，運(yùn)送物料時(shí)不得超過40m，運(yùn)送人員時(shí)不得超過20m。為使列車能在規(guī)定的距離內(nèi)制動(dòng)停車，列車減速度

——列車長時(shí)運(yùn)行速度，km/hLT——制動(dòng)距離,m

*page8270按制動(dòng)條件計(jì)算

《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定：列車制動(dòng)距離，運(yùn)送物料按制動(dòng)條件計(jì)算

重列車在下坡直線軌道上制動(dòng)，是最不利的制動(dòng)條件，這時(shí)所需要的制動(dòng)力為受粘著力的限制，機(jī)車所能輸出的最大制動(dòng)力為滿足制動(dòng)條件的列車最多礦車數(shù)

*page8271按制動(dòng)條件計(jì)算

重列車在下坡直線軌道上制動(dòng)，是最不利的制動(dòng)條列車中礦車數(shù)量的確定根據(jù)以上三個(gè)條件確定的礦車數(shù)，應(yīng)取其中的最小值才能同時(shí)滿足三者要求，即

多數(shù)情況下，僅機(jī)車上有制動(dòng)裝置時(shí)，按制動(dòng)條件求得的礦車數(shù)比另兩個(gè)條件都少。列車組成計(jì)算，也可采用按起動(dòng)粘著條件初選，然后按電動(dòng)機(jī)溫升條件和制動(dòng)條件驗(yàn)算的辦法進(jìn)行。對(duì)于蓄電池式電機(jī)車，除按上述三個(gè)條件計(jì)算外，還需考慮蓄電池容量。蓄電池應(yīng)能滿足電機(jī)車一個(gè)班運(yùn)行所消耗的能量，否則，中途更換蓄電池是不合理的。*page8272列車中礦車數(shù)量的確定根據(jù)以上三個(gè)條件確定的礦車數(shù)，應(yīng)取其中的列車組成的驗(yàn)算溫升驗(yàn)算：由于按溫升初選電動(dòng)機(jī)時(shí)采用了等阻坡度并認(rèn)為牽引力與電流成正比，即采取了近似計(jì)算；另一方面，電機(jī)車有可能連續(xù)在最大運(yùn)距上運(yùn)轉(zhuǎn)，故應(yīng)按所選礦車臺(tái)數(shù)驗(yàn)算其溫允許值，即按最大運(yùn)距驗(yàn)算等效電流是否超過長時(shí)制電流。重車下坡時(shí)的穩(wěn)定牽引力為空列車上坡時(shí)的穩(wěn)定牽引力為

*page8273列車組成的驗(yàn)算溫升驗(yàn)算：*page8273列車組成的驗(yàn)算溫升驗(yàn)算：每臺(tái)電動(dòng)機(jī)的牽引力為

式中——牽引電動(dòng)機(jī)臺(tái)數(shù)。

*page8274列車組成的驗(yàn)算溫升驗(yàn)算：*page8274根據(jù)、值，在牽引電動(dòng)機(jī)的特性曲線上可查出相應(yīng)的一臺(tái)電動(dòng)機(jī)的牽引電流、及牽引速度、，由此可求得重、空列車運(yùn)行時(shí)間為

每臺(tái)電動(dòng)機(jī)的等效電流為

其等效電流應(yīng)滿足：如果，則需減少車組中礦車數(shù)，并重新進(jìn)行計(jì)算，直到滿足要求為止。*page82列車組成的驗(yàn)算75根據(jù)、值，在牽引電動(dòng)機(jī)的特性曲線上可查出當(dāng)以n臺(tái)礦車與電機(jī)車組成列車時(shí)，其實(shí)際的速度與減速度如何尚不一定，故應(yīng)驗(yàn)算制動(dòng)距離。最困難的制動(dòng)條件是重列車在最大坡度下以穩(wěn)定運(yùn)行速度下坡。由于井下坡度變化不大，一般仍按平均坡度計(jì)算。

由得：則實(shí)際制動(dòng)距離為

計(jì)算出的制動(dòng)距離應(yīng)滿足《煤礦安全規(guī)程》要求，否則，可采用限制列車速度或減少列車中的礦車數(shù)等措施解決。*page82列車組成的驗(yàn)算76當(dāng)以n臺(tái)礦車與電機(jī)車組成列車時(shí)，其實(shí)際的速度與減速度如何尚電機(jī)車臺(tái)數(shù)的確定機(jī)車的加權(quán)平均周期運(yùn)行時(shí)間

每臺(tái)機(jī)車每班往返次數(shù)

式中——一個(gè)班內(nèi)的運(yùn)輸平均工作時(shí)間。不運(yùn)人時(shí)取，運(yùn)人時(shí)取，水平運(yùn)距超過1.5km時(shí)，應(yīng)考慮運(yùn)人。

每班所需運(yùn)送貨物的總次數(shù)Ab——班總產(chǎn)量，kNAa——每班矸石總產(chǎn)量，kNK——生產(chǎn)不均勻系數(shù)，取1.25

*page8277電機(jī)車臺(tái)數(shù)的確定機(jī)車的加權(quán)平均周期運(yùn)行時(shí)間*pa電機(jī)車臺(tái)數(shù)的確定4．每班運(yùn)送總次數(shù)

式中——每班運(yùn)人次數(shù)，每一運(yùn)輸大巷按一次計(jì)算。

5．工作機(jī)車臺(tái)數(shù)

6．備用與檢修臺(tái)數(shù)

7．所需機(jī)車總臺(tái)數(shù)

*page8278電機(jī)車臺(tái)數(shù)的確定4．每班運(yùn)送總次數(shù)*page8279*page8279*page8280*page8280*page8281*page8281*page8282*page8282*page8283*page8283休息一會(huì)兒……*page8284休息一會(huì)兒……*page8284放映結(jié)束！無悔無愧于昨天，豐碩殷實(shí)的今天，充滿希望的明天。85放映結(jié)束！無悔無愧于昨天，豐碩殷實(shí)的今天，充滿希望的明天。8第四章礦用機(jī)車*page82§4-1概述§4-2礦用電機(jī)車的構(gòu)造§4-3列車運(yùn)行理論§4-4電機(jī)車運(yùn)行計(jì)算§4-5電機(jī)車的操作與維護(hù)§4-6內(nèi)燃機(jī)的廢氣凈化86第四章礦用機(jī)車*page82§4-1概述1第一節(jié)概述*page82礦用機(jī)車在井下煤炭運(yùn)輸及輔助運(yùn)輸中占有重要位置，是長距離水平巷道的主要運(yùn)輸工具。分類：電機(jī)車、防爆低污染內(nèi)燃機(jī)車87第一節(jié)概述*page822第一節(jié)概述*page82一、礦用電機(jī)車電機(jī)車：線路坡度3‰分類：直流、交流電機(jī)車直流電機(jī)車有兩種：架空接觸線隨遇供電式電機(jī)車——簡稱架線式電機(jī)車；自攜電源蓄電池式電機(jī)車——簡稱蓄電池式電機(jī)車。此外，還有架線—蓄電池兩用式電機(jī)車

88第一節(jié)概述*page82一、礦用電機(jī)車3第一節(jié)概述*page82一、礦用電機(jī)車電能來源:礦用直流架線式電機(jī)車(ZK型)和礦用蓄電池式電機(jī)車(XK型)。按電機(jī)車的粘著重量:架線式電機(jī)車有1.5t、3t、7t、10t、14t、20t幾種；蓄電池式有2t、2.5t、8t、12t等幾種。小于7噸的電機(jī)車一般用作短距離調(diào)車用，或用于輸送量不大的采區(qū)平巷。89第一節(jié)概述*page82一、礦用電機(jī)車4第一節(jié)概述*page82一、礦用電機(jī)車按電機(jī)車的軌距:600mm、762mm和900mm三種；其中762mm軌距主要用于密度較大的金屬礦井中；中小型煤礦多采用600mm軌距；大型煤礦多采用900mm軌距90第一節(jié)概述*page82一、礦用電機(jī)車5第一節(jié)概述*page82一、礦用電機(jī)車按電壓等級(jí)：架線式電機(jī)車有100(97)V、250V、550V三種；100(97)V系用于3噸及以下噸位的電機(jī)車；蓄電池式電機(jī)車有40V/48V與110V/132V兩個(gè)等級(jí)，同一臺(tái)機(jī)車，使用鐵鎳蓄電池時(shí)為斜線下邊值，40V/48V電壓等級(jí)用于2.5t以下噸位機(jī)車。91第一節(jié)概述*page82一、礦用電機(jī)車6第一節(jié)概述*page82一、礦用電機(jī)車（一）直流架線式電機(jī)車架線式電機(jī)車由兩部分組成：

列車——由電機(jī)車和所牽引的礦車組所組成；

供電設(shè)備——由牽引電網(wǎng)與牽引用變流室組成。

92第一節(jié)概述*page82一、礦用電機(jī)車7第一節(jié)概述*page82一、礦用電機(jī)車（一）直流架線式電機(jī)車牽引電網(wǎng)是架空接觸線和軌道架線式電機(jī)車供應(yīng)電能的網(wǎng)絡(luò)，由供電電纜、回電電纜、架空接觸線和軌道四部分組成。93第一節(jié)概述*page82一、礦用電機(jī)車8第一節(jié)概述*page82一、礦用電機(jī)車（一）直流架線式電機(jī)車牽引變流室內(nèi)安裝有交流變流設(shè)備、專用變壓器、直流配電設(shè)備等。牽引變流室一般與井底車場(chǎng)電流所在一起或在其附近的專用峒室內(nèi)。94第一節(jié)概述*page82一、礦用電機(jī)車9第一節(jié)概述（礦用電機(jī)車的工作原理）*page82架線式電機(jī)車：交流電在變流室整流后，正極接在架空線上，負(fù)極接在軌道上。架空線：沿運(yùn)行軌道上空架設(shè)的裸導(dǎo)線，機(jī)車上的受電弓與架空線接觸，將電流引入車內(nèi)，經(jīng)車上的控制器，控制牽引電動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)，從而帶動(dòng)電機(jī)車及礦車運(yùn)行，電流經(jīng)軌道流回。因此，架線式電機(jī)車的軌道必須按電流回路的要求接通。95第一節(jié)概述（礦用電機(jī)車的工作原理）*page82架線式電第一節(jié)概述*page82一、礦用電機(jī)車（一）直流架線式電機(jī)車架線式電機(jī)車：結(jié)構(gòu)簡單和工作可靠，主要缺點(diǎn)是受電弓與供電線之間產(chǎn)生電弧火花，使其在煤礦井下的使用范圍受到限制。架線電機(jī)車主要用于非瓦斯礦井及全風(fēng)壓通風(fēng)的低瓦斯礦井的主要運(yùn)輸巷道內(nèi)。在后一種情況使用時(shí)，巷道支護(hù)必須使用不燃性材料。在不能使用架線式電機(jī)車情況下，必須根據(jù)《煤礦安全規(guī)程》的要求，選用不同類型的蓄電池式電機(jī)車。96第一節(jié)概述*page82一、礦用電機(jī)車11第一節(jié)概述*page82一、礦用電機(jī)車（二）蓄電池電機(jī)車蓄電池式電機(jī)車運(yùn)輸設(shè)備由列車、供電設(shè)備組成。此類設(shè)備軌道不在供電系統(tǒng)中。蓄電池式電機(jī)車的供電設(shè)備包括充電及變流兩部分設(shè)備。不需要架設(shè)牽引網(wǎng)，不存在受電弓與導(dǎo)線接觸不良而產(chǎn)生電火花的危險(xiǎn)，因此它具有可靠的防爆性能。97第一節(jié)概述*page82一、礦用電機(jī)車12第一節(jié)概述*page82礦用電機(jī)車在井下巷道運(yùn)輸中得到廣泛應(yīng)用，優(yōu)點(diǎn)：牽引力大。采用直流串激牽引電動(dòng)機(jī)，能使機(jī)車獲得較大的牽引力。維護(hù)費(fèi)用小。電機(jī)車運(yùn)行速度較高，最高可達(dá)26km／h，而且只用司機(jī)一人操作就可以，所需輔助人員少，維護(hù)簡單，動(dòng)力消耗不大?？筛纳苿趧?dòng)條件。電機(jī)車運(yùn)行不受氣候的影響，由于采用電力拖動(dòng)，不會(huì)產(chǎn)生廢氣，避免了空氣污染，大大改善了勞動(dòng)條件，保證了井下工人的安全。98第一節(jié)概述*page82礦用電機(jī)車在井下巷道運(yùn)輸中得到廣第一節(jié)概述*page82礦用電機(jī)車缺點(diǎn)及發(fā)展方向：基建投資較大(架線式電機(jī)車要鋪設(shè)軌道、安架空線、設(shè)牽引變流所)；架線式電機(jī)車需要有較大的巷道斷面，會(huì)產(chǎn)生不良的泄漏電流，而蓄電池式電機(jī)車蓄電池組成本較高。電機(jī)車運(yùn)輸?shù)陌l(fā)展方向：電機(jī)車運(yùn)輸高度自動(dòng)化；使用新型電機(jī)車，如德國采用了交流工頻架線式電機(jī)車；改進(jìn)礦車結(jié)構(gòu)，使用大容積的礦車。99第一節(jié)概述*page82礦用電機(jī)車缺點(diǎn)及發(fā)展方向：14第一節(jié)概述*page82二、防爆低污染內(nèi)燃機(jī)車100第一節(jié)概述*page82二、防爆低污染內(nèi)燃機(jī)車15第一節(jié)概述*page82二、防爆低污染內(nèi)燃機(jī)車101第一節(jié)概述*page82二、防爆低污染內(nèi)燃機(jī)車16第二節(jié)礦用電機(jī)車的構(gòu)造*page82礦用電機(jī)車的構(gòu)造包括機(jī)械和電氣設(shè)備兩大部分。機(jī)械部分：車架、輪對(duì)、軸承和軸承箱、彈簧托架、制動(dòng)系統(tǒng)、撒砂系統(tǒng)、齒輪傳動(dòng)裝置及連接緩沖裝置等。電氣部分：牽引電動(dòng)機(jī)、控制器、自動(dòng)開關(guān)、起動(dòng)電阻、集電弓、照明系統(tǒng)及電流表等。102第二節(jié)礦用電機(jī)車的構(gòu)造*page82礦用電機(jī)車的構(gòu)造包括第二節(jié)礦用電機(jī)車的構(gòu)造*page821—車架；2—軸承箱；3—輪對(duì)；4—制動(dòng)手輪；5—砂箱；6—牽引電動(dòng)機(jī)；7—控制器；8—自動(dòng)開關(guān)；9—起動(dòng)電阻器；10—受電弓；11—車燈；12—緩沖器及連接器103第二節(jié)礦用電機(jī)車的構(gòu)造*page821—車架；2—軸承箱第二節(jié)礦用電機(jī)車的構(gòu)造*page82一、礦用電機(jī)車的機(jī)械構(gòu)造（車架）車架是電機(jī)車的主要承重部分，電機(jī)車的其他電氣、機(jī)械部分都安裝在車架上。車架由厚鋼板焊接成框架結(jié)構(gòu)，采用厚鋼板的主要目的是為了增加機(jī)車的粘著質(zhì)量。車架內(nèi)各部分的布置既要考慮結(jié)構(gòu)上的合理性，又要考慮各輪軸之間載荷分配的均勻性。104第二節(jié)礦用電機(jī)車的構(gòu)造*page82一、礦用電機(jī)車的機(jī)械第二節(jié)礦用電機(jī)車的構(gòu)造*page82一、礦用電機(jī)車的機(jī)械構(gòu)造（車架）105第二節(jié)礦用電機(jī)車的構(gòu)造*page82一、礦用電機(jī)車的機(jī)械第二節(jié)礦用電機(jī)車的構(gòu)造*page82一、礦用電機(jī)車的機(jī)械構(gòu)造（輪對(duì)）車軸采用優(yōu)質(zhì)車軸剛鍛成。兩根軸都是主動(dòng)軸車輪為輪心和輪圈熱壓裝配而成。輪心為鑄鐵或鑄鋼，輪圈為優(yōu)質(zhì)鋼軋制而成。輪圈磨損后可以更換輪圈，不至于整個(gè)輪對(duì)報(bào)廢。成本較高。也可采用整體車輪l——車軸；2——輪芯；3——輪箍；4——軸瓦；5——齒輪；6——軸頸106第二節(jié)礦用電機(jī)車的構(gòu)造*page82一、礦用電機(jī)車的機(jī)械第二節(jié)礦用電機(jī)車的構(gòu)造*page82一、礦用電機(jī)車的機(jī)械構(gòu)造（軸箱）軸箱是一個(gè)帶蓋的鑄鋼或鑄鐵箱體，內(nèi)有兩列滾動(dòng)軸承。電機(jī)車的車軸軸頸裝在軸承的內(nèi)座圈內(nèi)，從而使軸箱成為車架與輪對(duì)的聯(lián)接點(diǎn)。為便于安裝和拆卸，軸箱體做成可以拆開的兩半。兩半合起來用4個(gè)螺栓聯(lián)接成一個(gè)整體。l—軸箱體；2—?dú)秩Γ?—止推環(huán)；4—滾柱軸承；5—止推蓋；6—軸箱端蓋；7—軸承壓蓋；8—座孔；9—滑槽107第二節(jié)礦用電機(jī)車的構(gòu)造*page82一、礦用電機(jī)車的機(jī)械第二節(jié)礦用電機(jī)車的構(gòu)造*page82一、礦用電機(jī)車的機(jī)械構(gòu)造（軸箱）軸箱兩側(cè)的滑槽與車架上的導(dǎo)軌相配，上面有安裝彈簧托架的座孔。車架靠彈簧托架支承在軸箱上，軸箱是車架與輪對(duì)的連接點(diǎn)，軌道不平時(shí)，輪對(duì)與車架的相對(duì)運(yùn)動(dòng)發(fā)生在軸箱的滑槽與車架的導(dǎo)軌之間，并依靠彈簧托架起緩沖作用。l—軸箱體；2—?dú)秩Γ?—止推環(huán)；4—滾柱軸承；5—止推蓋；6—軸箱端蓋；7—軸承壓蓋；8—座孔；9—滑槽108第二節(jié)礦用電機(jī)車的構(gòu)造*page82一、礦用電機(jī)車的機(jī)械第二節(jié)礦用電機(jī)車的構(gòu)造*page82一、礦用電機(jī)車的機(jī)械構(gòu)造（彈簧托架）組成：均衡梁、板彈簧、軸箱、彈簧支架。是一種使用板彈簧的彈簧托架。每個(gè)軸箱上座裝一副板彈簧，板簧用連桿與車架相連。1—均衡梁；2—板彈簧；3—軸箱

109第二節(jié)礦用電機(jī)車的構(gòu)造*page82一、礦用電機(jī)車的機(jī)械第二節(jié)礦用電機(jī)車的構(gòu)造*page82一、礦用電機(jī)車的機(jī)械構(gòu)造（彈簧托架）作用：緩和電機(jī)車運(yùn)行時(shí)由于道岔、彎道和軌道接頭所引起的沖擊和振動(dòng)，把機(jī)車重力均勻地分配到各車輪上，并通過輪對(duì)彈性地傳遞到鋼軌上去。1—均衡梁；2—板彈簧；3—軸箱

110第二節(jié)礦用電機(jī)車的構(gòu)造*page82一、礦用電機(jī)車的機(jī)械第二節(jié)礦用電機(jī)車的構(gòu)造彈簧托架：均衡托架和單獨(dú)托架兩種。單獨(dú)托架：四個(gè)板簧獨(dú)立。這種托架雖然具有緩沖作用，但各個(gè)輪子負(fù)載分配不均衡，當(dāng)軌道變形時(shí)，負(fù)載較輕的輪子會(huì)懸空而造成事故。均衡托架：有橫向和縱向均衡托架。既具有緩沖作用，又能使各個(gè)輪對(duì)負(fù)載均衡。1—均衡梁；2—板簧；3—軸箱

*page82111第二節(jié)礦用電機(jī)車的構(gòu)造彈簧托架：均衡托架和單獨(dú)托架兩種。1第二節(jié)礦用電機(jī)車的構(gòu)造*page82一、礦用電機(jī)車的機(jī)械構(gòu)造（齒輪傳動(dòng)裝置）作用：將牽引電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩傳遞給輪對(duì)小型電機(jī)車一臺(tái)電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)兩個(gè)軸；中型電機(jī)車兩臺(tái)電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)兩個(gè)軸

礦用電機(jī)車的齒輪傳動(dòng)裝置

(a)單級(jí)開式齒輪傳動(dòng)；(b)閉式齒輪減速箱112第二節(jié)礦用電機(jī)車的構(gòu)造*page82一、礦用電機(jī)車的機(jī)械第二節(jié)礦用電機(jī)車的構(gòu)造*page82一、礦用電機(jī)車的機(jī)械構(gòu)造（齒輪傳動(dòng)裝置）

113第二節(jié)礦用電機(jī)車的構(gòu)造*page82一、礦用電機(jī)車的機(jī)械第二節(jié)礦用電機(jī)車的構(gòu)造*page82一、礦用電機(jī)車的機(jī)械構(gòu)造（撒沙裝置）目的：增加車輪與軌道間的摩察系數(shù)，獲得較大的牽引力和制動(dòng)力

114第二節(jié)礦用電機(jī)車的構(gòu)造*page82一、礦用電機(jī)車的機(jī)械第二節(jié)礦用電機(jī)車的構(gòu)造*page82一、礦用電機(jī)車的機(jī)械構(gòu)造（制動(dòng)裝置）電機(jī)車的制動(dòng)裝置：機(jī)械制動(dòng)和電氣制動(dòng)兩種。電氣制動(dòng)：牽引電動(dòng)機(jī)能耗制動(dòng)，不需要專門設(shè)置，只是用控制器改變電氣線路即可。機(jī)械制動(dòng)：利用制動(dòng)閘或制動(dòng)器進(jìn)行制動(dòng)。礦用電機(jī)車的制動(dòng)閘多為閘瓦式，用杠桿使閘瓦緊壓車輪踏面，借助閘瓦與車輪的摩擦力形成制動(dòng)力矩。其操作方式有手動(dòng)、氣動(dòng)、液動(dòng)三種115第二節(jié)礦用電機(jī)車的構(gòu)造*page82一、礦用電機(jī)車的機(jī)械第二節(jié)礦用電機(jī)車的構(gòu)造*page82一、礦用電機(jī)車的機(jī)械構(gòu)造（制動(dòng)裝置）

礦用電機(jī)車的手動(dòng)制動(dòng)裝置1—手輪；2—螺桿；3—襯套；4—螺母；5—均衡桿；6—拉桿；7，8—制動(dòng)桿；9，10—閘瓦；11—正反向調(diào)節(jié)螺桿

操作手輪1通過連桿使閘瓦9、10向車輪加壓，產(chǎn)生摩擦阻力。為加大制動(dòng)力，四個(gè)車輪上都裝有閘瓦，用正反向調(diào)節(jié)螺桿11調(diào)整閘瓦與輪面的間隙，使各閘瓦同時(shí)接觸。116第二節(jié)礦用電機(jī)車的構(gòu)造*page82一、礦用電機(jī)車的機(jī)械第二節(jié)礦用電機(jī)車的構(gòu)造*page82一、礦用電機(jī)車的機(jī)械構(gòu)造（連機(jī)器與緩沖器）連接器是連接被牽引的列車用。為了能連接不同牽引高度的礦車，機(jī)車上的連接器做成多層接口。緩沖器設(shè)在車架的兩端，用以承受沖撞架線式電機(jī)車采用鑄鐵剛性緩沖器；蓄電池電機(jī)車則采用彈簧緩沖器減輕沖擊。117第二節(jié)礦用電機(jī)車的構(gòu)造*page82一、礦用電機(jī)車的機(jī)械第三節(jié)列車運(yùn)行理論*page82列車運(yùn)行理論也稱電機(jī)車運(yùn)行理論。列車——機(jī)車和它所牽引的車組總稱。列車的運(yùn)行理論是研究作用于列車上的各種力與其運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的關(guān)系以及機(jī)車牽引力和制動(dòng)力的產(chǎn)生等問題。118第三節(jié)列車運(yùn)行理論*page82列車運(yùn)行理論也稱電機(jī)車第三節(jié)列車運(yùn)行理論*page82一、列車運(yùn)行的基本方程式列車運(yùn)行基本方程式：表示列車在不同運(yùn)行狀態(tài)時(shí)，作用在列車上諸力的關(guān)系式。假定：電機(jī)車與礦車之間、礦車與礦車之間的連接都是剛性的。列車運(yùn)行有三種狀態(tài)：

牽引狀態(tài)——加速起動(dòng)或勻速運(yùn)動(dòng)；

慣性狀態(tài)——牽引電動(dòng)機(jī)斷電后列車靠慣性運(yùn)行；

制動(dòng)狀態(tài)——制動(dòng)力矩作用下減速運(yùn)行。

119第三節(jié)列車運(yùn)行理論*page82一、列車運(yùn)行的基本方程第三節(jié)列車運(yùn)行理論page82一、列車運(yùn)行的基本方程式在牽引狀態(tài)（加速運(yùn)行）時(shí)作用在列車上有三個(gè)力：1、沿著運(yùn)行方向的牽引力；2、逆著運(yùn)行方向的列車運(yùn)行的靜阻力；3、逆著運(yùn)行方向的列車加速運(yùn)行時(shí)的慣性阻力。由力平衡原理，列車在牽引狀態(tài)下的力平衡方程式：120第三節(jié)列車運(yùn)行理論page82一、列車運(yùn)行的基本方程式第三節(jié)列車運(yùn)行理論page82一、列車運(yùn)行的基本方程式（一）慣性阻力列車運(yùn)行的慣性力除了平移之外，還有車輪、電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子及齒輪等旋轉(zhuǎn)部件的旋轉(zhuǎn)慣性矩。為了簡化計(jì)算，將這些旋轉(zhuǎn)慣性矩折算成平移運(yùn)動(dòng)的慣性力。121第三節(jié)列車運(yùn)行理論page82一、列車運(yùn)行的基本方程式第三節(jié)列車運(yùn)行理論page82一、列車運(yùn)行的基本方程式（一）慣性阻力慣性阻力可用下式表示

式中m——電機(jī)車及礦車組的全部質(zhì)量（

P——電機(jī)車重力，kN；Q——礦車組重力，kN）；

γ——慣性系數(shù)，對(duì)礦用電機(jī)車為0.05-0.1，平均取0.075；也可近似取0.1；

a——列車加速度，對(duì)于礦用電機(jī)車，一般取0.03-0.05m/s2。122第三節(jié)列車運(yùn)行理論page82一、列車運(yùn)行的基本方程式第三節(jié)列車運(yùn)行理論page82一、列車運(yùn)行的基本方程式（一）慣性阻力整理得慣性阻力計(jì)算公式：

Nγ=0.1g=10123第三節(jié)列車運(yùn)行理論page82一、列車運(yùn)行的基本方程式第三節(jié)列車運(yùn)行理論page82一、列車運(yùn)行的基本方程式（二）靜阻力包括基本阻力、坡道阻力、道岔阻力、彎道阻力、空氣流阻力等。1.基本阻力：輪對(duì)的軸頸與軸承之間的摩擦阻力、車輪在軌道上的滾動(dòng)摩擦阻力、輪緣與軌道間的滑動(dòng)摩擦阻力以及列車在軌道上運(yùn)行時(shí)的沖擊振動(dòng)所引起的附加阻力等。124第三節(jié)列車運(yùn)行理論page82一、列車運(yùn)行的基本方程式第三節(jié)列車運(yùn)行理論page82一、列車運(yùn)行的基本方程式（二）靜阻力1.基本阻力：是經(jīng)過試驗(yàn)來確定的。試驗(yàn)方法是對(duì)同類礦車在各種運(yùn)行狀態(tài)下測(cè)定它的阻力系數(shù)。阻力系數(shù)就是基本阻力與礦車總重之比。它取決于許多因素，除了輪軸尺寸、軸承類型外，還與礦車的載重、列車的運(yùn)行狀態(tài)有關(guān)。下頁的表為列車運(yùn)行阻力系數(shù)，它是一個(gè)無因次的參數(shù)。125第三節(jié)列車運(yùn)行理論page82一、列車運(yùn)行的基本方程式第三節(jié)列車運(yùn)行理論page82有了阻力系數(shù)后，基本阻力可按下式計(jì)算式中P——電機(jī)車重力，kN；

Q——礦車組重力，kN；

ω——列車運(yùn)行阻力系數(shù)。126第三節(jié)列車運(yùn)行理論page82有了阻力系數(shù)后，基本阻力第三節(jié)列車運(yùn)行理論page82一、列車運(yùn)行的基本方程式（二）靜阻力2.坡道阻力：坡道阻力是列車在坡道上運(yùn)行時(shí)，由于列車重力沿坡道傾斜方向的分力而引起的阻力。設(shè)β

為坡道傾角，則坡道阻力為

在計(jì)算時(shí)，如列車為上坡運(yùn)行，上式右端取“+”號(hào)；如為下坡，則取“－”號(hào)。

一般情況下，電機(jī)車運(yùn)行軌道的傾角都很小，因此

127第三節(jié)列車運(yùn)行理論page82一、列車運(yùn)行的基本方程式第三節(jié)列車運(yùn)行理論page82一、列車運(yùn)行的基本方程式（二）靜阻力2.坡道阻力：列車運(yùn)行的靜阻力：

128第三節(jié)列車運(yùn)行理論page82一、列車運(yùn)行的基本方程式第三節(jié)列車運(yùn)行理論page82一、列車運(yùn)行的基本方程式

牽引電動(dòng)機(jī)牽引力:

上式就是列車在牽引狀態(tài)下的運(yùn)行基本方程式。利用這一方程式可求出在一定條件下電機(jī)車所必須給出的牽引力，或者根據(jù)電機(jī)車的牽引力求出列車礦車數(shù)。129第三節(jié)列車運(yùn)行理論page82一、列車運(yùn)行的基本方程式第三節(jié)列車運(yùn)行理論page82一、列車運(yùn)行的基本方程式在慣性狀態(tài)下，牽引力等于零。此時(shí)，列車除了受有靜阻力以外，還受到由于減速度所產(chǎn)生的慣性阻力，且與列車的運(yùn)行方向相同，正是它使列車?yán)^續(xù)運(yùn)行。列車在慣性狀態(tài)下的力平衡方程式為

慣性運(yùn)行時(shí)的減速度為

上式中，上坡運(yùn)行時(shí)取“+”號(hào)；下坡運(yùn)行時(shí)取“?”號(hào)。

130第三節(jié)列車運(yùn)行理論page82一、列車運(yùn)行的基本方程式第三節(jié)列車運(yùn)行理論page82一、列車運(yùn)行的基本方程式由此可見，當(dāng)列車運(yùn)行阻力系數(shù)為一定時(shí)，慣性狀態(tài)的減速度取決于軌道坡度的大小及上、下坡狀態(tài)。上坡時(shí)a始終保持正值，直至停車；下坡時(shí)，如i<ω,則a為正值，即仍為減速運(yùn)行，直至停車；

如i>ω,則a變?yōu)樨?fù)值，此時(shí)不再是減速而是加速運(yùn)行了。可見，慣性狀態(tài)是很不可靠的，操作時(shí)應(yīng)予以特別注意。

131第三節(jié)列車運(yùn)行理論page82一、列車運(yùn)行的基本方程式第三節(jié)列車運(yùn)行理論page82一、列車運(yùn)行的基本方程式在制動(dòng)狀態(tài)下，利用機(jī)械或電氣制動(dòng)裝置施加一個(gè)制動(dòng)力B，即F=-B;在制動(dòng)力和靜阻力作用下，列車必定產(chǎn)生減速度-a，慣性力與運(yùn)行方向一致；在制動(dòng)狀態(tài)下可求出制動(dòng)力B的大小為：上坡制動(dòng)取“?”號(hào)；下坡制動(dòng)取“+”號(hào)。上式可以求出在一定條件下制動(dòng)裝置必須產(chǎn)生的制動(dòng)力，或者給定制動(dòng)力，求出減速度或減速制動(dòng)距離。132第三節(jié)列車運(yùn)行理論page82一、列車運(yùn)行的基本方程式第三節(jié)列車運(yùn)行理論page82二、電機(jī)車的牽引力133第三節(jié)列車運(yùn)行理論page82二、電機(jī)車的牽引力48第三節(jié)列車運(yùn)行理論page82二、電機(jī)車的牽引力134第三節(jié)列車運(yùn)行理論page82二、電機(jī)車的牽引力49第三節(jié)列車運(yùn)行理論page82二、電機(jī)車的牽引力135第三節(jié)列車運(yùn)行理論page82二、電機(jī)車的牽引力50第三節(jié)列車運(yùn)行理論page82三、電機(jī)車制動(dòng)力的產(chǎn)生《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定：列車的制動(dòng)距離每年至少測(cè)定1次。運(yùn)送物料時(shí)不得超過40m；運(yùn)送人員時(shí)不得超過20m。136第三節(jié)列車運(yùn)行理論page82三、電機(jī)車制動(dòng)力的產(chǎn)生5第三節(jié)列車運(yùn)行理論page82制動(dòng)運(yùn)行時(shí)，作用在機(jī)車上的力有：慣性力、靜阻力和制動(dòng)力。切斷電機(jī)電源后，列車在慣性力作用下減速前進(jìn)。取一個(gè)輪對(duì)為隔離體，這時(shí)車輪與鋼軌接觸處作用有與運(yùn)動(dòng)方向相反的粘著力。在最大粘著力的范圍內(nèi)，粘著力與慣性力大小相等、方向相反，在這兩個(gè)力構(gòu)成力偶作用下輪對(duì)滾動(dòng)前進(jìn)。137第三節(jié)列車運(yùn)行理論page82制動(dòng)運(yùn)行時(shí)，作用在機(jī)車上第三節(jié)列車運(yùn)行理論page82三、電機(jī)車制動(dòng)力的產(chǎn)生138第三節(jié)列車運(yùn)行理論page82三、電機(jī)車制動(dòng)力的產(chǎn)生5第三節(jié)列車運(yùn)行理論page82三、電機(jī)車制動(dòng)力的產(chǎn)生139第三節(jié)列車運(yùn)行理論page82三、電機(jī)車制動(dòng)力的產(chǎn)生5第三節(jié)列車運(yùn)行理論page82三、電機(jī)車制動(dòng)力的產(chǎn)生140第三節(jié)列車運(yùn)行理論page82三、電機(jī)車制動(dòng)力的產(chǎn)生5第四節(jié)電機(jī)車運(yùn)輸計(jì)算page82一、原始資料和計(jì)算內(nèi)容電機(jī)車運(yùn)輸計(jì)算的原始材料主要是：礦井年產(chǎn)量、各站運(yùn)輸距離、線路坡度、礦井工作制度等。電機(jī)車運(yùn)輸計(jì)算的主要內(nèi)容有：電機(jī)車類型及粘著重力的選擇、列車組成計(jì)算和全礦電機(jī)車臺(tái)數(shù)的確定。141第四節(jié)電機(jī)車運(yùn)輸計(jì)算page82一、原始資料和計(jì)算內(nèi)容第四節(jié)電機(jī)車運(yùn)輸計(jì)算page82二、機(jī)車類型及粘著重力的選擇礦用電機(jī)車一般根據(jù)下列條件選擇其型號(hào)。

①根據(jù)礦井瓦斯情況，對(duì)照《煤礦安全規(guī)程》要求，確定電機(jī)車的防爆類型；

②根據(jù)礦井所采用的軌距來確定電機(jī)車的軌距；③根據(jù)年產(chǎn)量和運(yùn)輸距離④按照我國多年的設(shè)計(jì)實(shí)踐，電機(jī)車粘著質(zhì)量一般按下表進(jìn)行選定；142第四節(jié)電機(jī)車運(yùn)輸計(jì)算page82二、機(jī)車類型及粘著重力第四節(jié)電機(jī)車運(yùn)輸計(jì)算page82二、機(jī)車類型及粘著重力的選擇礦用電機(jī)車一般根據(jù)下列條件選擇其型號(hào)。

⑤架線式電機(jī)車的額定電壓可參照下表。

在選定電機(jī)車型號(hào)及礦車噸位后，即可進(jìn)行列車的組成計(jì)算。

143第四節(jié)電機(jī)車運(yùn)輸計(jì)算page82二、機(jī)車類型及粘著重力第四節(jié)電機(jī)車運(yùn)輸計(jì)算page82三、列車組成的計(jì)算一列車應(yīng)由多少輛礦車組成，要按機(jī)車的牽引能力和制動(dòng)能力計(jì)算。牽引能力受粘著力和牽引電動(dòng)機(jī)溫升條件限制；制動(dòng)能力是能夠在規(guī)定的距離內(nèi)停車。列車組成確定需要考慮：粘著力條件、牽引電動(dòng)機(jī)溫升條件和制動(dòng)力條件三個(gè)條件來確定。144第四節(jié)電機(jī)車運(yùn)輸計(jì)算page82三、列車組成的計(jì)算59第四節(jié)電機(jī)車運(yùn)輸計(jì)算page82三、列車組成的計(jì)算具體方法有兩種：第一種：按列車啟動(dòng)時(shí)的粘著條件計(jì)算出車組重力和礦車數(shù)，再用另外兩個(gè)條件來驗(yàn)算；第二種：按三個(gè)條件分別計(jì)算出每一個(gè)允許的車組最大重力，然后取其中最小者來確定礦車數(shù)。145第四節(jié)電機(jī)車運(yùn)輸計(jì)算page82三、列車組成的計(jì)算60第四節(jié)電機(jī)車運(yùn)輸計(jì)算page82三、列車組成的計(jì)算（一）按電機(jī)車的粘著條件計(jì)算車組重力146第四節(jié)電機(jī)車運(yùn)輸計(jì)算page82三、列車組成的計(jì)算61第四節(jié)電機(jī)車運(yùn)輸計(jì)算page82三、列車組成的計(jì)算（一）根據(jù)牽引電動(dòng)機(jī)的發(fā)熱條件來驗(yàn)算147第四節(jié)電機(jī)車運(yùn)輸計(jì)算page82三、列車組成的計(jì)算62第四節(jié)電機(jī)車運(yùn)輸計(jì)算page82三、列車組成的計(jì)算（一）根據(jù)牽引電動(dòng)機(jī)的發(fā)熱條件來驗(yàn)算148第四節(jié)電機(jī)車運(yùn)輸計(jì)算page82三、列車組成的計(jì)算63按牽引電動(dòng)機(jī)溫升條件計(jì)算機(jī)車運(yùn)輸是往返循環(huán)連續(xù)運(yùn)行，而牽引電動(dòng)機(jī)是短時(shí)重復(fù)工作制運(yùn)轉(zhuǎn)，在一個(gè)循環(huán)中，兩向運(yùn)行所需的牽引力不同電動(dòng)機(jī)在此工況下運(yùn)行，可用下式計(jì)算其等效電流式中、——分別為重、空列車時(shí)電動(dòng)機(jī)電流值，A；

、——分別為重、空列車時(shí)的運(yùn)行時(shí)間，min；

——列車往返一次的運(yùn)行時(shí)間，min；

——列車往返一個(gè)循環(huán)的休止時(shí)間，一般取18～22min；

——調(diào)車系數(shù)，運(yùn)距小于1km取1.4；運(yùn)距為1～2km取1.25；運(yùn)距大于2km取1.15。*page82149按牽引電動(dòng)機(jī)溫升條件計(jì)算機(jī)車運(yùn)輸是往返循環(huán)連續(xù)運(yùn)行，而牽引電按牽引電動(dòng)機(jī)溫升條件計(jì)算重、空車的運(yùn)行時(shí)間為

式中——加權(quán)平均運(yùn)距，km，按該水平各分支運(yùn)距計(jì)算

其中

、——第一、第二、…、第n運(yùn)輸分支的運(yùn)距；

、——第一、第二、…、第n運(yùn)輸分支的班產(chǎn)量；

、——分別為重、空車的運(yùn)行速度，km/h；

0.75——考慮列車運(yùn)行中降速運(yùn)行區(qū)段所乘的系數(shù)。

*page82150按牽引電動(dòng)機(jī)溫升條件計(jì)算重、空車的運(yùn)行時(shí)間為

按牽引電動(dòng)機(jī)溫升條件計(jì)算重、空車等速運(yùn)行所需牽引力分別為

N

N

式中、——分別為重、空車組的重量，kN；

、——分別為重、空列車運(yùn)行阻力系數(shù)，重車下坡，空車上坡。注意，牽引電動(dòng)機(jī)的特性曲線是指一臺(tái)電動(dòng)機(jī)的，而上式計(jì)算出的是電機(jī)車的牽引力。對(duì)于裝有兩臺(tái)電動(dòng)機(jī)的電機(jī)車，應(yīng)按和從曲線上查得相應(yīng)的電流和速度。

*page82151按牽引電動(dòng)機(jī)溫升條件計(jì)算重、空車等速運(yùn)行所需牽引力分別為

按牽引電動(dòng)機(jī)溫升條件計(jì)算電機(jī)車牽引電動(dòng)機(jī)的溫升條件為：等效電流不大于牽引電動(dòng)機(jī)的長時(shí)制電流，即

根據(jù)直流串激電動(dòng)機(jī)牽引力與電流成正比的原則，上式可以轉(zhuǎn)化為電機(jī)車的等效牽引力與長時(shí)牽引力之間的關(guān)系，即

為進(jìn)一步簡化計(jì)算，按重車下坡、空車上坡牽引力相等的條件，可得

*page