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矿用电机车设计

第一章绪论

煤炭是当前我国能源的主要组成部分之一，是我们实现四个现代化的重要物质基础，但是我国煤炭工业的发展远不能适应整个国民经济发展的需求，为适应整个国民经济持续高速发展的需求，必须一更快的速度发展煤炭工业，然而，高速发展煤炭工业的出路在于机械化。

煤炭工业机械化是指采掘，支护，运输，提升机械化，而运输包括主要运输和辅助运输，电机车是主要运输设备的一种，我国电机车发展历史大致分为三个阶段：五十年代，仿制设计阶段，从无到有初步发展；六十年代，自行设计阶段；七十年代以后，标准化，系列化发展阶段，产品初步形成标准化，但是到了现代，我国生产的电机车远远不能满足生产能力不同的煤矿的需求。

第一节概述

CTY8/6-PG 车是在老的架线车的基础上，采用了增加电机车的某些机械性能经过全面该进后设计发明出来的，是一种有效的矿山主要运输设备。

CTY8/6-PG 型电机车主要用于上山，下山，平巷等综采工作面备的搬迁。可见，电机车的功用在煤矿行业，机械行业和国民经济中将具有不可忽视的地位。

（一）CTY8/6-PG主要特征，见表-1。

表—1 CTY8/6-PG主要特征

类

别项目名称

技术数据

CTY8/6-PG CTY10/6G CTL12/6G

牵引特征

粘着质量/ 8 10 12 牵引电机功

率?台数、

（KW?台）

15?2 22?2 22?2

小时制牵引

力/KN

11.76 15 17.64

最大牵引力

/KN

19.7 22 29.4 小时速度

/(Km/h)

7.2 11.1 8.7 牵引高度/mm 320/435 320/435 320/435 控制方式变频调速变频调速变频调速

外形特征

轨距/mm 600 600 600

轴距/mm 1150 1110 1220

车轮滚动圆

直径/mm

580 580 580

通过最小曲

率半径/m

7 7 7

轨面至顶棚

高/mm

1575 1600 1575

外型尺寸/mm

4400?1050?16

4570?1040?1600 5100?1212?1600 制动方式机械制动机械制动机械制动

司机室形式单司机室单司机室单司机室

（二）CTY8/6-PG技术特点，见表-2。

表-2 CTY8/6-PG技术特点

序号项目直流电阻调速电机车交流变频调速电机车

1 电机可靠性直流电机转子上因为有线

圈和易磨损的换向铜头，

碳刷等，故障率高，维修

费用大。

三相异步交流电机可靠性

高，其转子上没有线圈和

换向铜头，其实就是由铸

铝和硅钢片压制成的铁滚

子，故称为永不损坏。

2 调速器维修量直流调速器是由于是凸轮变频调速器没有触头，接

控制触头的通与断，由于

断开是产生的电弧，经常

烧蚀触头所以维修量大。

点基本无维修。

3 节能性由于直流调速器电机车带

有电阻器运行，因此电能

白白消耗在电阻上，同时

由于电阻发热导致电阻瓷

架和电阻片烧坏。

变频调速电机车由于不用

高耗能降压电阻，节电率

可达35%，如果一个独立

供电系统全部采用变频调

速，电机车可设置成惯性

馈电功能，那么就可以利

用机车发出的电能回馈到

电池中，能提高节电率

4 调速性能1.分档调速，不可能均匀

调速，在低速行驶时司机

需不停的在1档和零档转

换来获的慢行速度。

2.只能加速，不能减速。

加速是靠电制动或手制动

来实现。

3.直流电机的转速是随负

载变化的，尤其是在下坡

道运行时，机车可以开飞

快，容易出事故。

4.不允许司机突然极加速

否则损坏电机和调速器。

1.无级均匀调速，最低可

调至0.2Hz。

2.为全速度段控制方式，

速度不仅可调高还可调

低，车速的快慢与停车完

全由调速手把控制。

3.可设定电机车最高车速

限制，一旦车速设定好，

即使在下坡道行驶，机车

也不会超过所设定的车

速。这就避免了司机由于

开车而造成的事故。

4.允许司机在零速突然启

动时瞬间加速到最大值。

因变频调速器的频率上升

时间有设定值，即使司机

违反操作规程突然加速，

机车仍按设定时间启动。

5 牵引力

仅13.8KN

（7吨电机车）

牵引力可达20KN。7吨电

机车可达到和超过10吨

电机车的牵引力。

6 爬坡能力只能在 1100

0的坡道上

运行，由于没有零速制动

功能，在上坡停车时机车

会向下坡方向溜车，此时

想用手制动，是来不及的。

该机车可在60

0的大

坡道上运行，并可以在上

坡时仅用零速制动功能就

能将列车制动在60

的大坡道上，并且还可以

再启动把重载拉上来。

7 机车传动维修

量

1.由于变阻调速没有缓

冲时间，尤其是突然加

速时很容易造成齿轮

的冲击损坏。

2.该种车的减速时靠闸

瓦片抱车轮实现的，所

以闸瓦使用寿命短，需

经常更换。

1.由于变频调速器上升

速度是缓慢上升的，所

以避免了齿轮之间冲

击而延长了齿轮的使

用寿命。

2.由于变频调速是全速

段控制，所以在减速时

根本不需闸瓦片抱车

轮，故此闸瓦片基本不

磨损。

第二章总体设计

第一节设计总则

1、煤矿生产，安全第一。

2、面向生产，力求实效，已满足用户最大的实际需求。

3、考虑到搬运为主要用途。

4、贯彻执行国家、部、专业的标准及有关规定。

5、技术比较先进，并要求多用途。

第二节已知条件

1、设计寿命：t=5000h

2、总体质量：m=8T

3、型号：蓄电池电机车

第三节电机车的组成和结构

一、电机车的外部结构图

电机车的外部结构图如图-1所示：

二、电机车的主要组成部分

（一）机车的主要结构：

1、车架

2、弹簧系统

3、轮对

4、制动系统

5、加砂系统

6、电动机

7、控制器

8、照明灯

9、信号灯10、蓄电池。车架是由左右两侧肋板组成，两端由弹性缓冲器。轮对轴承为圆锥滚柱轴承，两轮轴各装置单独电动机，由直齿直接带动。其中，控制器装在驾驶室内，用以操作电机车，制动可采用电气制动或是机械制动，加砂系统可加在路轨上，增大路轨与车轮间的黏着系数以防止启动和加速度时车轮滑动，制动时可采用加砂系统来实现要求。

三、机械部分

机械部分主要由车体、框架、走行部件、撒砂装置、司机室、弹簧装置及缓冲装置组成。它将牵引电动机产生的机械能传递给走行部件，为本机提供牵引动力，即轮缘牵引力。

（一）车体框架

车体框架简称车架，是由左侧板、右侧板，前、后端板和中间隔板成一体的框架式结构。车架通过四组钢板弹簧或弹簧支撑与走行部件的轴承箱上，将车架与行走部件连接起来。车架的前后端板上装有缓冲器，以减轻冲击和连挂矿车。车架的前部安装司机室，并设有顶棚。车架的后部或中部设有两条托架，电源装置座落在托架上，由四个插销连接固定。

（二）走行部件

走行部分主要由减速箱、轮对、轴承箱、弹簧联轴器、联轴器、牵引电动机托架、弹性吊挂等组成。

减速器是由球墨铸铁制造。箱体内装有大小锥齿轮和大小圆柱齿轮，分别用滚动轴承与箱体固定构成减速机构。减速箱内齿轮均采用润滑油润滑。

轮对由轮轴轮芯、轮圈组成，轮对两端有轴承箱，轴承箱内装有圆锥滚子轴承，车轮的滚动圆直径为580mm，轮圈材质为轮箍钢制成。

EXDⅡ

铭牌

EXDⅡ严禁带电开门

图—1 电机车的外形结构

机车制动装置采用机械制动。制动时，司机按顺时针方向旋转手轮，通过丝杠、螺母带动横梁、拉杆及连杆，再带动左右制动闸瓦，可同时对两对轮对的内侧实行制动或缓解。当制动闸瓦磨损后，可以调整螺钉调节弹簧片，使制动闸瓦和轮缘间保持2~3mm的间隙，并用调整螺钉调节弹簧片，使闸瓦工作面与轮缘踏面间保持间隙均匀，保证制动效果。其结构如图-2所示：

图—2 机车制动装置

（三）撒沙装置

各车型撒砂装置均采用摇摆震动落砂原理，两组砂箱分别布置在两组轮对的外侧，在机车运行时，可随时操纵撒砂手柄或脚踏板进行撒砂。撒砂装置所用的砂子应经筛选、烘干方可使用。撒砂的作用是为了增大机车的粘着力，以保证机车的正常运行。如图-3所示：

加砂系统有两个操作手柄，安装在驾驶室内，上手柄操作前部加砂器，后手柄操作后加砂器，两手柄均由弹簧的弹力来恢复至原来的位置，当拉动一个手柄的手柄臂，将拉杆向左端拉伸，于是摇臂杆上提锥体，与砂底之间打开一缝隙可以使砂子从中落于导轨上，为了保证加砂系统的动作，加砂容器内必须装粒度不大于1mm的沙砾。

图—3 撒砂系统

（四）司机室

车棚与车架前端部件构成司机室。车棚由薄钢板焊接而成，可以防止雨水，落岩等，可以保护司机的人身安全。前端开有瞭望窗，右上角装有照明灯，后部为敞开式。司机室内设有司机控制器、制动手轮、撒砂手柄、蓄电池过放电容指示计、灯开关等。

（五）弹簧装置

弹簧装置由四组钢板弹簧组成。钢板弹簧分别悬挂在车架左右侧板上，支撑在对轴承箱上，主要起减震和缓冲作用。

（六）缓冲器

缓冲器安装在车架的前后端板上，主要起缓冲作用，以减轻对机车与矿车之间的冲击，并起到连挂矿车的作用。缓冲器外壳由铸钢材料组成，内部装有圆柱弹簧，用两个挡销与弹簧纵板组成缓冲器。

第四节选用电动机应考虑的主要问题

一、选用电动机应考虑的问题

1、根据负载性质和生产工艺对电动机启动、制动、反转、调速等要求选择电动机的类型。

2、根据负载的转矩、速度变化范围和启动频繁程度等要求来考虑电动机的升温限制、过载能力、启动转矩，选择电动机的功率并确定冷却方式。所选电动机功率应有余量。负荷率一般确定取0.8~0.9。过大备用功率会使电动机的功率降低，对感应电动机最大转矩的校验强度的机械造价提高。

3、根据适用场合环境条件，如温度、湿度、灰尘、瓦斯以及腐蚀和易燃易爆气体等考虑必要的保护方式，选择电动机的结构形式。

4、根据企业的电网电压标准和对功率因数的要求，确定电动机的电压等级和类别。

5、根据生产机械的最高转速和对电机调速系统的过渡性能要求，以及机械减速机构的复杂程度，选择电动机的额定转速。

除此之外，选择电动机必须符合节能的要求，考虑运行的可靠性设备的供货情况、备品条件的通用性、安装检修的难易度、以及产品的价格建设费用、运行和维护费用和生产过程中前后期电动机的功率等各种因素。

二、对电动机的用途的选择

对于石油、化工、煤矿等有爆炸性危险场合所选用的电动机多采用隔爆电机，其隔爆电动机可分为：防爆安全型（A）防爆型（B）和防爆充气型（F）等，其矿用的可在前面加“K”字样，也可不加。防爆电动机可采用YB系列。

YB系列的隔爆三相异步电动机的使用和维护要点：

1、安装前首先对隔爆电动机的防爆类型，防爆级别是否符合使用场合的要求，

转子堵住时间是否与保护继电器的性能相适应，

2、进线装置应保证电机电缆引入口可靠密封，电缆不得松动，电动机本体及其

接线盒必须可靠接地。

3、防爆安全型电动机要经常检测气隙。

4、防爆型电动机在安装时，应检测所有的外壳紧固件是否齐全，外壳是否有裂

纹及其他缺陷。

5、隔爆型电动机在维修时，要注意外壳部件上的防爆接触面不得有损伤和腐

蚀。如发现损伤，须按《防爆规程》中的规定进行修补，防爆面不得涂油漆，只允许涂薄层的防锈油脂。

三、对电动机的转速选择

电动机的额定转速是根据生产机械的要求而定的，在确定电动机的额定转速时，必须考虑机械减速机构的传动比两者相互配合，经过技术‘经济全面的比较才能确定，通常电动机转速不低于500r/min

因为当功率一定时，电动机的转速越低，尺寸愈大，价格愈高，而且效率也比较低，如选用高速电动机，势必加大机械传动比，致使机械部分复杂起来。

要求快速频繁启动，制动的机械，通常使电动机的转动惯量与额定转速的乘积为最小值时，能获得启动、制动最快的选择，在空载（负载很小时）可以启动、制动时，达到快速制动的目的。

四、YB系列电动机的结构

YB系列的电动机外壳端盖、接线盒座、接线盒盖等零件组成外部防爆外壳。选用高强度铸铁制造。对煤矿井下固定设备用的电动机采用HT25-47牌号铸铁，工厂用电动机采用HT20-40牌号铸铁。电动机各零部件的隔爆面长度间符合隔爆要求。

YB系列电动机的接线盒具有良好的防爆特性，空腔较大，便于接线，接线盒的外壳防护等级为Ip54，进线方式为橡套电缆和铜管布线两种，接线盒与接线头之间增加一个连通节。检修时，避免卸下密封圈，以防因经常拆卸二变形或失去弹性，保障隔爆性能。

YB系列电动机按照GB3836.1-83《爆炸环境用防爆电气设备、隔爆性电气设备》以及IEC79-(1971)《电气设备隔爆外壳结构和试验》规定制成。隔爆型电动机除了有关防爆特殊性要求等规定外，电动机功率与机座号机同步转速的对应

关系安装尺寸、冷却方式、安装结构及主要性能指标均与Y系列（Ip44）相同

第五节牵引电动机的计算

关于牵引力的计算

对与车轮与钢轨之间出现了粘着现象，二者之间的摩擦力称为粘着力，这样的摩擦系数称为粘着系数。

电动机的粘着系数等于达到极限粘着力时电动机产生的最大牵引力或制动力与电动机在全部主动轮轴或是制动轴的垂直正压力之比。

表-3 计算粘着系数

计算粘着系数轨道状况

电机车运行状态

牵引状态紧急制动状态

布满煤泥和岩粉泥0.07 0.08

很湿、清洁0.09 0.10

略湿、清洁0.13 0.15

撒砂0.25 0.27

布满被前面的列车压过的砂子0.18 0.20

考虑全部主动轮，那么受粘着条件限制的电动机的牵引力

F≤粘度系数?粘着质量

=1000gpμ

=1000?9.8?8?0.25

式中：P——电动机的粘着质量t

g——重力加速度N/Kg

μ——粘度系数

二、粘着力与电机车的制动力

机械制动装置在矿用电机车上是必不可少的部分，且为闸瓦式的制动装置，

在实行制动之前必须首先切断电源。

在制动闸瓦压在车轮轮圈时，在闸瓦和轮圈之间产生的摩擦力

f=μN

式中：μ——闸瓦和轮圈之间的摩擦系数；

N——闸瓦对轮圈产生的正压力。

摩擦力对于车轮说虽是外力。转矩M=fR可以阻止车轮的转动，但对于制动装置和车轮一样属于电机车的一部分，所以对电机车人属于内力，它并不能直接起到阻止的作用，也就是摩擦力必须借助外力才能产生。

假如钢轨与车轮与钢轨之间无摩擦力存在。那么，只要用闸瓦稍加制动，轮轴的旋转惯性就会消失，车轮停止旋转而与闸瓦一起随机车整体沿钢轨一起滑动。

但是，实际上由于制动车轮的垂直压力N引起了车轮与钢轨之间的摩擦力的产生，对制动车轮讲就是钢轨作用于轮轴圈的切向力F，其方向与电机车的运行方向相反。

F和f对车轮讲都是外力，且在车轮打滑之前，两者大小相等。当f增大时F也增大。但是F得增大受到粘着条件的限制，即F最大等于粘着力。

F≤粘度系数?粘着质量

=1000gpμ=1000?9.8?8?0.27=21.168KN

式中：P——电动机的粘着质量t

g——重力加速度N/Kn

μ——粘度系数

如果制动力超过了粘着力时，粘着条件被破坏，车轮停止转动而溜滑这种现象就叫做“闸死”。产生“闸死”使得电机车的制动效果大大降低，因为这是决定电机车的制动力不是粘着力而是滑动摩擦力，显然滑动摩擦力大大小于粘着力，此外，当轮被“闸死”时，使得车轮轮圈的磨损不均匀，严重时会使电机车在运行过程中产生冲击，所以，实施机械制动时应尽量避免产生“闸死”现象的发生。

F≤粘度系数?粘着质量

=1000gp μ=1000?9.8?8?0.17=13.3KN

由上式可得知电机车闸瓦压力的最大值： N=1000gp δ

式中δ——闸压系数，由此可知闸压系数为闸瓦系数的60%~80%之间。应当指出个闸瓦的实际最大压力尽在紧急制动时才有效，而在正常制动和停止时，一般只用到实际可能达到的最大压力的60%~75%，即闸的不是很紧，以减少轮圈的磨损，延长其使用寿命。即实际制动力

f f 3.1318.216.06.01=?==

三、有关行车速度的选择

机车的形式和规格运输距离、作业地点(地面或是地下)线路条件、轮轨大小、弯道多少、运输数量的多少。对电机车的运行速度均有影响。目前，我国的矿车的制动方式仍采用机械制动，因受到重坡的限制很难实现高速运行，设计中一般采用平均速度计算，运距在千米以上可采用下表进行：

表—4 机车平均运行速度

机车质量t 3 7 10 14 20 机车平均运行速度km/h m/s 5~7 7~10 7~10.2 10.2~12 12~14 1.39~1.94

1.94~

2.78

1.94~

2.83

2.78~

3.33

3.33~3.89

注意：

1、阶段路线运程短、轨道铺设质量差无论机车大小均取5—7km/h ；

2、运距大于2km 时充电室取最大值；

3、运输人员时，列车的速度不能超过3m/s ；

以上内容引用《矿用设计手册》矿山机械第5卷。

四、电动机的选择和计算

1、最大牵引力

动力锂电池在矿用电机车中的应用与分析

动力锂电池在矿用电机车中的应用与分析矿用电机车作为重要的煤矿机电运输装备，一直在我国煤矿发展中起到重要地位，一般煤矿电机车分为架线电机车和蓄电池电机车两大类。我国《煤矿安全规程》规定，在高瓦斯矿井进风的主要运输巷道和瓦斯矿井的主要回风巷及采区进、回风巷内，应使用矿用防爆特殊型蓄电池电机车，再加上蓄电池电机车具有机动、灵活、供电成本低、无火花易防爆等优点，因此，作为机车电源的蓄电池得到了广泛的应用。目前主要用于矿用电机车动力电池的蓄电池分为两种，一种是铅酸电池，一种是锂离子电池，而锂离子蓄电池中又数磷酸铁锂电池最为适合。铅酸电池在现今的矿用电机车中应用比较广泛。铅酸电池发明于1895 年，在中国有60 年的应用，技术成熟，价格便宜，安全性能可接受。但其电池能量密度低，寿命短，深度循环寿命只有300 次左右，以至于需要经常维护。废旧铅酸蓄电池回收困难，全寿命成本高于磷酸铁锂电池，并且严重污染土壤和水源，对空气、生态平衡也会造成破坏，影响人的身体健康。作为矿用电机车的动力电池，铅酸电池在充电时，电解硫酸铅会析出氢离子，造成潜在的安全隐患。根据GB3836.2-2010《爆炸性环境第2部分：由隔爆外壳“ d” 保护的设备》中明确禁止存在析氢危险的蓄电池在隔爆外壳内使用。所以即使现如今市场还会用铅酸蓄电池作为动力源，但对于安全、环保的方面来看，铅酸电池终将被更安全、更环保的磷酸铁锂电池取代。磷酸铁锂电池是一种正极材料为磷酸亚铁锂（LiFeP04）的新型蓄电池，单体容量大，可以做到500AH甚至更高。作为国家大力发展的新能源主要项目，磷酸铁锂电池被移动通信、电动汽车、国家电网储能等多个行业领域广泛使用。蓄电池被使用在偏远矿场的矿用电机车上，规模小、配置小，环境昏暗潮湿，粉尘污染大，覆盖在电池上影响散热，铅酸电池在恶劣环境下工作的寿命短、更换频繁、到偏远矿场的维护成本相对较高。而磷酸铁锂电池耐高低温性能好、可深度充放电、循环寿命长、体积小、重量轻、安装轻便，不仅可以达到节能减排的目的，同时还能改善供电质量。再加上矿用电机车频繁地处于爬坡工况，而传统铅酸电池自身重量大、占用空间多，因而严重地影响了矿车性能。所以采用重量轻、体积小的磷酸铁锂电池作为电机车电源，这将成为今后矿用电机车蓄电池的必然趋势。磷酸铁锂电池与传统铅酸蓄电池相比，其特性和优点都很突出：寿命长。相对于深度循环寿命在300左右，最高也就在500次以内的铅酸蓄电池来说，磷酸铁锂动力电池在室温下1C 充放电深度循环可达2000次，容量保持率80%以上，是铅酸电池的 5 倍，镍氢电池的 4 倍，是钴酸锂电池 4 倍，是锰酸锂电池4-5 倍左右

2020新版煤矿井下电机车运输安全基础知识

( 安全技术 ) 单位：_________________________ 姓名：_________________________ 日期：_________________________ 精品文档 / Word文档 / 文字可改 2020新版煤矿井下电机车运输安全基础知识 Technical safety means that the pursuit of technology should also include ensuring that people make mistakes

2020新版煤矿井下电机车运输安全基础知识第一节概述一、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

矿用电机车控制系统的设计说明

大学课程设计说明书课程名称：电气与PLC控制技术题目：矿用电机车控制系统的设计学院：能源工程学院专业：电子信息科学与技术学号： 1 姓名：唐彩琴指导教师：云新完成日期： 2011年6月30日

目录 1引言 (1) 2方案设计与论证 (1) 2.1 控制方案及论证 (1) 2.2 显示界面方案的选择 (4) 2.3 输入方案的选择 (4) 3控制系统硬件设计 (4) 3.1PLC类型的选择 (4) 3.1.1产品分选控制要求 (4) 3.1.2系统I/O点数的计算 (5) 3.1.3 PLC型号的选择 (5) 3.2显示模块的设计 (6) 3.2.1硬件的设计思路 (6) 3.2.2 软件的设计思路 (6) 3.2.3 显示模块的电路图 (7) 3.3 操作面板的设计 (9) 4控制系统软件设计 (11) 4.1 系统I/O分配 (11) 4.2 主要程序设计 (13) 4.2.1 按键操作说明 (13) 4.2.2 主控制程序 (13) 4.2.3动态显示控制程序 (13) 4.2.4 计数及显示程序 (14) 4.2.5 计时及显示程序 (16) 4.2.6 故障程序 (18) 5 结束语 (31) 附录各程序梯形图……………………………………………………………

矿用电机车控制系统设计 1引言随着社会迅速的发展，各机械产品层出不穷。控制系统的发展已经很成熟，应用围涉及各个领域，例如；机械、汽车制造、化工、交通、军事、民用等。PLC 专为工业环境应用而设计，其显著的特点之一是可靠性高，抗干扰性强。ＰＬＣ的应用不但大大的提高了电气控制系统的可靠性和抗干扰性，而且大大的简化和减少了维修维护的工作量。本设计综合考虑了制造业的现状，结合了电机车的工作原理，给出一种简单实用的电机车控制系统的PLC设计方案。系统中设计了故障检测的装置，让技术人员的工作更为简单、方便、快捷。实验也证明该系统应用简单、经济，在工作中能更快、更准确的运行。因此，大大的提高了生产率，降低了工人的劳动强度，降低了企业的生产成本，提高了企业的经济效益，是我们热切看到的。可编程序控制器是以微处理器为核心的通用工业自动化装置。它将传统的继电器控制技术与计算机技术和通信技术融为一体，具有结构简单、性能优越、可靠性强、灵活通用、易于编程、使用方便等优点。针对矿山工作的特定环境，本系统设计的电机广泛应用于矿山。 2 方案设计与论证 2．1 控制方案及选择方案一：采用可编程控制器（PLC）控制。该方案的优点是系统简明扼要，编程元件丰富和编程语言灵活，系统扩展容易，部件少，可靠性高，抗干扰能力强，功能完善，适用性强，系统的设计工作量小，维护方便，容易改造。方案二：采用单片机控制。该方案的优点是价格便宜，编程容易，体积小，适用性强，节约成本；缺点是其外围电路复杂，部件多，若焊接中存在虚焊，系统稳定性和可靠性变差。方案三：采用继电器—接触器控制。优点是价格低廉、对维护技术要求不高，适用于工作模式固定、控制要求简单的场合。缺点是系统的布线连接不宜更新、功能不宜扩展，可靠性不高。对复杂的控制系统，查找和排除故障困难；产品更

矿用电机车选型计算 OK

矿用电机车选型计算一、原始资料：矿井年产量60万t/年，出矸率为15%的一级瓦斯矿井矿井采用7t架线机车和1t标准固定式矿车轨距为600mm，轨道平均坡度为3%0 矿井生产采区分为两个，其运输距离分别为 L 1=2114m L 2=2602m 两采区年产量分别为 A 1=15.6万t A2=15.3万t 井底和采区车场调车时间分别为13.5min和8min 矿井年工作日为300d,采用两班运煤,一般整修二、列车组成的计算 1.加权平均运距为 L＝（L1Q1＋L2Q2）/（Q1＋Q2）＝（2.114×15.6＋2.602×15.3）/(15.6＋15.3）＝2.36(km) 2.选择电机车的粘着质量矿井采用7t架线机车和1t标准固定式矿车查《矿山运输及提升设备》表3-1矿用架线电机车技术规格表选ZK7-6/250型矿用架线电机车，其参数见表1 表1电机车的主要技术参数查《矿山运输及提升设备》表3-4矿车基本参数选MG1.1-6A型固定式矿车，其主要技术参数见表2

表2矿车技术参数 3.按电机车的粘着质量计算重车组质量 Pgψ Q Z≤——————————P (W' Z +i p)g+1.075a 7*9.8*0.24 = ——————————————7 (0.0135+0.003)9.8+1.075*0.04 =73.47 t 式中：P——机车质量，P＝7t； ψ——粘着系数；取ψ＝0.24； W' Z——重列车起动的阻力系数，查《矿山运输及提升设备》表3-9取W' Z＝0.0135 i P——轨道的平均坡度；i P＝0.003； a——列车起动的加速度m/s2；取a＝0.04 m/s2； 4.按牵引电动机温升计算平均运行速度: V P =0.75V ch=0.75*16.9=12.7km/h (查表3-1可得V ch=16.9km/h) 列车运行时间 2L 2*2.36*1000 T y= ————= —————=22.3min 60V P 60*3.53 T y22.3 τ= ————= ————= 0.53 T y+θ22.3+21.5 式中: θ——调车及休止时间，一般可取18~22min T y——总的运行时间

矿用蓄电池式电机车操作规程

山东黄金矿业(玲珑)有限公司矿用蓄电池式电机车安全操作规程一、开车前的准备 1、检查机车电池箱、电机、控制器的电气连接是否可靠、牢固，蓄电池插头接触应良好，动力线无损伤，警铃（喇叭）正常，照明灯应明亮，电池组电压是否正常。 2、检查电机车的机械部分没有出现严重变形、零部件磨损过限的问题，各连接螺栓紧固、可靠、齐全。 3、转动制动手轮，检查电机车的制动过程是否灵活，其闸瓦是否能够可靠地压紧车轮或松开，制动效果有效。 4、旋紧制动手柄，将换向手柄轮流放置“向前”或“向后”位置，然后将主手柄移置每一档，并立即退到“0”位。检查换向及调速手柄是否灵活，闭锁是否可靠。 5、检查电机车所有润滑处的储油存量是否足够。二、运行 1、运行时严禁打开电机车所有电器设备的盖子。 2、只有将换向手柄放在中间位置时，才能将插销插入或拔出电瓶插座。 3、控制器主手柄只能从一个位置转移到另一个位置，不允许将手柄停放在两个位置中间。 4、电机车启动时，控制手柄只能逐级转换，每档停留2-3秒，不得一下滑过几个档位。以免造成电机车速度陡然升高，发生人身及设备事故。严禁司机驾驶室外开车。 5、控制器从任何位置退至“0”位时，都应逐级、逐档转换，确保转速切换平稳。

6、严禁电机车超载运行或下行空档滑车。 7、接近风门、巷道口、弯道、道岔和坡度较大的地方，以及前面有机车或者视线有障碍时，必须减速并发出信号。 8、列车制动距离，运送物料时不得超过40米，运送人员时不得超过20米，司机必须控制速度，运人速度不得高于3m/s。 9、严禁电机车车头载人、载物。 10、正常制动时，严禁进行电源反接制动停车。 11、检查轴承箱的温度和电机的轴承是否过热，当温度超过80℃时，必须立即检修。 12、电机车必须定期检修，经常检查，发现隐患及时处理。三、停车 1、司机不得擅自离开工作岗位，严禁在机车行驶中或尚未停稳前离开驾驶室。司机离开驾驶室时，必须切断电源，将控制器手把转至零位，将控制器手把取下保管好，旋紧车闸。在有坡度的地方，必须用可靠的制动器将车辆掩住。 2、电机车不准停放在运输巷道干线上，应停在错车和调车场的支线（复线）上。故障停车临时检查、检修时，必须在电机车(列车)前后40米处设置警告标志和防护措施。 3、停止运输时，应将电机车停放到安全或指定的地点，旋紧车闸，切断电源，手把必须打到“0”位，卸下控制手把，并清理卫生，确认无误后方可离开。 4、设备的各种安全保护装置和警戒标志，设备运行期间，严禁随意拆除或改动。 2018年12月17日

煤矿电机车运输的安全技术措施(正式)

编订：__________________ 单位：__________________ 时间：__________________ 煤矿电机车运输的安全技术措施(正式) Deploy The Objectives, Requirements And Methods To Make The Personnel In The Organization Operate According To The Established Standards And Reach The Expected Level. Word格式 / 完整 / 可编辑

文件编号：KG-AO-1548-14 煤矿电机车运输的安全技术措施(正式) 使用备注：本文档可用在日常工作场景，通过对目的、要求、方式、方法、进度等进行具体、周密的部署，从而使得组织内人员按照既定标准、规范的要求进行操作，使日常工作或活动达到预期的水平。下载后就可自由编辑。 1、电机车的使用范围：增装液压支架中5T电机车使用区域为L3216风巷车场及风巷。 2、L3216风巷及风巷车场铺设轨道及绞车等运输设施必须经调度室组织动力科、生产科、安监处、运输队等业务职能科队组织验收，合格后方能投入使用电机车，否则不得使用。 3、电机车入井、地面使用前，运输队必须有专人配合电机车司机共同对电机车的完好情况进行检查。电机车不完好，严禁使用。并做好专项检查记录。 4、L3216风巷采用5T电机车和JD-25绞车配合运输。 5、电机车司机必须经过专业培训，考试合格，持

证上岗操作。 6、安全措施： 1)、当班必须安排专人对轨道的铺设进行完好检查，发现问题和安全隐患及时处理，否则停止运输。 2)、由把钩工挂钩头系保险绳，同时将小绞车钩头挂在平板车外运方向的第一个环上，由信号工检查合格后方可牵引。 3)、牵引时先由小绞车司机将钢丝绳拉紧，然后由信号工发出信号，有斜绳时严禁发出开车信号。 4)、电机车在运行过程中，跟车工必须密切注视车辆运行情况及钢丝绳运行情况，发现异常情况立即停车处理。 5)、绞车牵引时，除特殊情况电机车不准带闸使用。 6)、电机车必须有良好的刹车和照明装置，砂量和砂质都必须符合要求，挂好红尾灯。 7)、不合格的插销和连环不得使用，不合格的矿车严禁上道，"一坡三档"完好可靠，使用正常。

浅析矿用电机车常见电气及机械故障(胡建)

浅析矿用电机车常见电气及机械故障胡建（淮北朔里矿业有限责任公司；安徽淮北 235052）【摘要】矿用电机车是矿井水平巷道长距离运输的一种主要运输工具，在矿井煤炭运输及辅助运输中占有重要位置，它具有成本低、运输能力大、使用操作方便、具有非工作储备系统等优点，电机车运输目前在我国煤矿应用最为广泛。但在实际使用中也会出现不同类型的故障，对故障能够准确的判断和处理，对确保矿井运输安全有着至关重要的作用。【关键词】电机车；电气故障；机械故障；产生原因 1 引言目前在低瓦斯矿井生产过程中，使用架线电机车作为牵引运输工具，实现矿生产运输矸石、物料以及人员运送工作，就以ZK10-6/250型直流架线电机车常见故障产生的原因进行简要的分析。 2 常见的电气故障及原因我矿井下电机车目前主要使用IGBT脉冲调速装置，它具有无级调速、能耗低、闭环电制动功能，体积小，安装简便，制动效果好，车辆起动、加速平稳，消除了换流噪音，提高了车辆的运行质量等优点，但在实际使用中由于种种原因在电气系统方面也会出现一些故障，在这里简单的介绍一下： 2.1 合上自动开关立即跳闸其原因为：自动开关本身接地（静触头触点接地，吸弧线圈接地，输出电源线接地）。 2.2 控制器闭合后，自动开关跳闸闭合后开关跳闸主要是由于电气线路某些部位的短路、接地产生过电流而引起的。容易造成短路和接地的部位有：①电气回路接地或电动机绝缘老化击穿接地引起过电流，造成自动开关跳闸。②电机车的制动电阻接地。③IGBT模块单元元件击穿。④在更换电位器时，1号线和3号线接线错误造成自动开关跳闸。 ⑤换向器某一触头接地造成自动开关跳闸。⑥脉冲控制板单元元件击穿或短路造成自动开关跳闸。

井下电机车运输安全基础知识

井下电机车运输安全基础知识第一节概述一、矿井电机车的分类窄轨电机车，以后简称电机车。井下电机车分类：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。按粘着质量分为1.5、2.5、3、5、7、8、10、12、14、20t等。按轨距区分为600、726、900mm轨距三种。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%。某些防爆特殊型蓄电池胶套轮机车，可使用在10‰坡度巷道中牵引列车。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：运输巷两侧与运输设备最突出部分之间的距离，应符合下列要求：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。生产矿井已有巷道人行道的宽度不符合第项的要求时，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。在人车停车地点的巷道上下人侧，从巷道道砟面起1.6m的高度内，必须留有宽1m以上的人行道，管道吊挂高度不得低于1.8m。《规程》第二十三条规定：在双轨运输巷中，2列列车最突出部分之间的距离，对开时不得小于0.2m，采区装载点不得小于0.7m，矿车摘挂钩地点不得小于1m。车辆最突出部分与巷道两侧距离，必须符合本规程第二十二条的要求。2、列车的制动距离《规程》第三百五十一条第八款规定：列车的制动距离每年至少测定

xk454吨蓄电池电机车使用说明书

XK45-9/540P型蓄电池式交流电机车维护使用说明书中国北车集团永济新时速电机电器有限责任公司地址：山西省永济市电机大街18号邮编：044502 联系电话：一概述XK45-9/540P型蓄电池式交流传动工矿电机车（以下简称电

机车）在牵引电气设备上采用计算机智能模块控制的三相交流传动技术。电机车由蓄电池组供应直流电，直流电通过带有计算机控制的牵引逆变器转换成电压和频率可调的三相交流电驱动两台交流异步牵引电动机，交流异步牵引电动机通过减速器经两级减速后驱动车轮从而牵引电机车。 XK45-9/540P型蓄电池电机车主要适用于地铁、隧道、煤炭、冶金、矿山等窄轨铁路场所的运输牵引。使用环境：海拔高度≤2000m，温度-20～40℃，相对湿度≤95%，适用于无爆炸危险之场所使用。二结构特征电机车主要结构分机械和电气两大部分。机械部分由车架、走行部、司机室、基础制动系统、牵引装置、空气制动系统等组成；电气系统由蓄电池箱组、牵引逆变器、交流异步牵引电动机、电气操纵控制系统、制动电阻、插销连接器、照明、喇叭等组成（图一）。 ⒈车架与司机室车架是电机车的主体，是由100mm厚优质碳素钢板焊接的框架式结构，结构紧凑，是电机车上各部件的承载体，车架用四组橡胶弹簧支承在走行部轴箱上。车架强度高、刚性大，保证在机车牵引、制动和挂钩时能承受电机车的牵引力、制动力和挂钩时的冲击力使车架不变形和不受损坏。

图一电机车采用单端司机室，薄板压型焊接结构，与车体采用整体满焊联接，刚度大，美观大方，司机室内设有操纵台，操纵台上安装有

司机控制器、各种操纵按钮、仪表和信号显示等装置，司机室前方和两侧均装有玻璃窗，视野宽阔，便于了望，司机室前端上方装有照明大灯，车内装有电风扇，上方中部装有司机室照明灯，司机室地板上安装有司机座椅。司机室后部安装有两台逆变器。 ⒉走行部本机车走行部是无转向架的二轮对走行部，它包括牵引减振装置、轮对组成、轴箱组成、走行减速器等。由于矿用机车使用线路状况较差，为减少机车的振动，减少轮与轨之间的冲击，提高机车运行的稳定性，可靠性，减少维修量，采用了人字型橡胶弹簧牵引减振装置；交流牵引电动机采用两翼坐式安装于车架内侧，通过万向联轴节带动走行减速器最后驱动轮对，从而减轻了簧下重量，改善了牵引电动机和牵引齿轮的工作条件，提高了机车动力性能。牵引减振装置示意图如上图所示，由于该机车走行部没有转向架，所以车体与走行部件的联接采用人字型橡胶弹簧，车体跨装在四

KHJ矿用电机车综合保护装置的应用

KHJ矿用电机车综合保护装置的应用河南能源鹤煤公司三矿井下平巷物料运输工作主要依靠电机车完成，电机车承担着物料在各水平车场的集结和分散的运输任务，由于矿井老化，运输物料和回收矸石运输任务十分繁重，电机车的运行效率和运行安全成为制约物料运输效率的关键所在。因此，多功能、智能化的电机车综合保护装置成为煤矿井下电机车的发展趋势。【Abstract】Henan Energy and Chemical Industry Group Co. Ltd. He Coal Company Third Mine underground coal mine material transportation work mainly depends on the motor car.The motor car undertakes assembling and dispersing the material at all levels of the yard. Due to the aging of the mine，the transport of materials and waste recycling task is very heavy，and the operation efficiency and safety of the electric vehicle become the key to restricting the efficiency of material transportation. Therefore，multifunctional and intelligent electric vehicle comprehensive protection device has become the development trend of coal mine electric locomotive. 标签：智能化；综合保护；运输安全；运输效率 1 引言煤矿井下运输在煤矿安全生产中属于事故多发专业，电机车运输中使用普遍，运输任务重，大负荷连续运转，维修和保养工作持续无法跟上，严重制约了煤矿的安全生产工作。随着现代化的安全生产工艺要求和自动化程度的不断发展，迫切需要一种综合性的电机车的保护控制设备，以满足安全和生产的需要。 2 项目背景 2.1 矿井概况河南能源集团鹤煤公司三矿（以下简称鹤煤三矿），始建于1956年，1958年12月投产，设计能力60万吨/年，经过几次大规模的技术改造，现核定年生产能力为135万吨/年。矿井采用立井、暗斜井多水平开拓，开拓方式为立井多水平双翼开拓，采用走向长壁倾斜分层全部垮落式采煤方法。鹤煤三矿井下大巷轨道机车运输系统主要分为一水平大巷机车运输、二水平大巷机车运输、三水平大巷机车运输，现重点将二水平大巷电机车运输系统进行介绍。二水平共有6台8T电机车，其中3辆车负责拉煤，1辆车负责北翼运输及行人下山提升物料，2辆车负责人车运输。二水平大巷机车运输主要包括二水平南翼运输线拉煤及2303工作面的供车与物料回收，二水平北翼3204工作面、3200工作面物料供应与回收，三水平行人下山物料供应及渣车运输，二水平北翼人车运输。

矿用电机车设计

第一章绪论煤炭是当前我国能源的主要组成部分之一，是我们实现四个现代化的重要物质基础，但是我国煤炭工业的发展远不能适应整个国民经济发展的需求，为适应整个国民经济持续高速发展的需求，必须一更快的速度发展煤炭工业，然而，高速发展煤炭工业的出路在于机械化。煤炭工业机械化是指采掘，支护，运输，提升机械化，而运输包括主要运输和辅助运输，电机车是主要运输设备的一种，我国电机车发展历史大致分为三个阶段：五十年代，仿制设计阶段，从无到有初步发展；六十年代，自行设计阶段；七十年代以后，标准化，系列化发展阶段，产品初步形成标准化，但是到了现代，我国生产的电机车远远不能满足生产能力不同的煤矿的需求。第一节概述 CTY8/6-PG 车是在老的架线车的基础上，采用了增加电机车的某些机械性能经过全面该进后设计发明出来的，是一种有效的矿山主要运输设备。 CTY8/6-PG 型电机车主要用于上山，下山，平巷等综采工作面备的搬迁。可见，电机车的功用在煤矿行业，机械行业和国民经济中将具有不可忽视的地位。（一）CTY8/6-PG主要特征，见表-1。表—1 CTY8/6-PG主要特征类别项目名称技术数据 CTY8/6-PG CTY10/6G CTL12/6G 牵引特征粘着质量/ 8 10 12 牵引电机功率?台数、（KW?台） 15?2 22?2 22?2 小时制牵引力/KN 11.76 15 17.64

最大牵引力 /KN 19.7 22 29.4 小时速度 /(Km/h) 7.2 11.1 8.7 牵引高度/mm 320/435 320/435 320/435 控制方式变频调速变频调速变频调速外形特征轨距/mm 600 600 600 轴距/mm 1150 1110 1220 车轮滚动圆直径/mm 580 580 580 通过最小曲率半径/m 7 7 7 轨面至顶棚高/mm 1575 1600 1575 外型尺寸/mm 4400?1050?16 00 4570?1040?1600 5100?1212?1600 制动方式机械制动机械制动机械制动司机室形式单司机室单司机室单司机室（二）CTY8/6-PG技术特点，见表-2。表-2 CTY8/6-PG技术特点序号项目直流电阻调速电机车交流变频调速电机车 1 电机可靠性直流电机转子上因为有线圈和易磨损的换向铜头，碳刷等，故障率高，维修费用大。三相异步交流电机可靠性高，其转子上没有线圈和换向铜头，其实就是由铸铝和硅钢片压制成的铁滚子，故称为永不损坏。 2 调速器维修量直流调速器是由于是凸轮变频调速器没有触头，接

煤矿井下电机车运输安全基础知识简易版

In Order To Simplify The Management Process And Improve The Management Efficiency, It Is Necessary To Make Effective Use Of Production Resources And Carry Out Production Activities. 编订：XXXXXXXX 20XX年XX月XX日煤矿井下电机车运输安全基础知识简易版

煤矿井下电机车运输安全基础知识简易版温馨提示：本安全管理文件应用在平时合理组织的生产过程中，有效利用生产资源，经济合理地进行生产活动，以达到实现简化管理过程，提高管理效率，实现预期的生产目标。文档下载完成后可以直接编辑，请根据自己的需求进行套用。第一节概述一、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

井下电机车运输安全基础知识(标准版)

( 安全管理 ) 单位：_________________________ 姓名：_________________________ 日期：_________________________ 精品文档 / Word文档 / 文字可改井下电机车运输安全基础知识 (标准版) Safety management is an important part of production management. Safety and production are in the implementation process

井下电机车运输安全基础知识(标准版) 第一节概述一、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。

矿用电机车规程及电机车工培训资料

培训题纲一、矿用电机车主要用于主要用于井下运输大巷和地面的长距离运输。它相当于铁路运输中的电气机车头，牵引着由矿车或人车组成的列车在轨道上行走，完成对煤炭、矸石、材料、设备、人员的运送的电机车称为矿用电机车。矿用电机车由由机械部分和电气部分组成。机械部分包括：车架、轮对、轴承箱、弹簧托架、制动装置、撒砂装置、连接缓冲装置等。电气部分包括：直流串激电动机、控制器、电阻箱、受电弓、空气自动开关（架线式电机车）或隔爆插销、蓄电池（蓄电池电机车）。 1、车架车架是机车的主体，是由厚钢板焊接而成的框架结构。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。运行中因常受到冲击、碰撞，而产生变形，所以应加大钢板厚度或采取相应的增加车架刚度的措施。矿用电机车外形图 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 2、轮对轮对由两个车轮压装在一根轴上而成。车轮有两种，一种是轮箍和轮芯热压装在一起的结构(如图３—4)；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。矿用电机车的轮对 1——车轴；2——轮心；3——轮箍；4——轴瓦；5——齿轮；6——轴颈 3、轴箱轴箱是轴承箱的简称，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。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之间，并依靠弹簧托架起缓冲作用。轴箱

煤矿井下电机车运输安全基础知识优选稿

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煤矿井下电机车运输安全基础知识第一节概述一、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。（3）在人车停车地点的巷道上下人侧，从巷道道砟面起1.6m的高度内，必须留有宽1m以上的人行道，管道吊挂高度不得低于1.8m。《规程》第二十三条规定：在双轨运输巷中，2列列车最突出部分之间的距离，对开时不得小于0.2m，采区装载点不得小于0.7m，矿车摘挂钩地点不得小于1m。车辆最突出部分与巷道两侧距离，必须符合本规程第二十二条的要求。 2、列车的制动距离

矿用电机车控制系统的设计

湘潭大学课程设计说明书课程名称：电气与PLC控制技术题目：矿用电机车控制系统的设计学院：能源工程学院专业：电子信息科学与技术学号： 200992001221 姓名：唐彩琴指导教师：李云新完成日期： 2011年6月30日

矿用电机车控制系统设计 1引言随着社会迅速的发展，各机械产品层出不穷。控制系统的发展已经很成熟，应用范围涉及各个领域，例如；机械、汽车制造、化工、交通、军事、民用等。PLC专为工业环境应用而设计，其显著的特点之一是可靠性高，抗干扰性强。ＰＬＣ的应用不但大大的提高了电气控制系统的可靠性和抗干扰性，而且大大的简化和减少了维修维护的工作量。本设计综合考虑了制造业的现状，结合了电机车的工作原理，给出一种简单实用的电机车控制系统的PLC设计方案。系统中设计了故障检测的装置，让技术人员的工作更为简单、方便、快捷。实验也证明该系统应用简单、经济，在工作中能更快、更准确的运行。因此，大大的提高了生产率，降低了工人的劳动强度，降低了企业的生产成本，提高了企业的经济效益，是我们热切看到的。可编程序控制器是以微处理器为核心的通用工业自动化装置。它将传统的继电器控制技术与计算机技术和通信技术融为一体，具有结构简单、性能优越、可靠性强、灵活通用、易于编程、使用方便等优点。针对矿山工作的特定环境，本系统设计的电机广泛应用于矿山。 2 方案设计与论证 2．1 控制方案及选择方案一：采用可编程控制器（PLC）控制。该方案的优点是系统简明扼要，编程元件丰富和编程语言灵活，系统扩展容易，部件少，可靠性高，抗干扰能力强，功能完善，适用性强，系统的设计工作量小，维护方便，容易改造。方案二：采用单片机控制。该方案的优点是价格便宜，编程容易，体积小，适用性强，节约成本；缺点是其外围电路复杂，部件多，若焊接中存在虚焊，系统稳定性和可靠性变差。方案三：采用继电器—接触器控制。优点是价格低廉、对维护技术要求不高，适用于工作模式固定、控制要求简单的场合。缺点是系统的布线连接不宜更新、功能不宜扩展，可靠性不高。对复杂的控制系统，查找和排除故障困难；产品更

矿用电机车介绍

第十章矿用电机车上次课内容回顾及本次课内容引出：（5分钟） 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第十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。蓄电池式电机车按其防爆安全性能分为 ①防爆安全型电动机、控制器、灯具、电缆插销等均为防爆型，蓄电池和电池箱为普通安全型用于以全风压通风的瓦斯矿井主要运输巷道、掘进岩石巷道 ②防爆特殊型两种。电动机、控制器、灯具、电缆插销等为隔爆型，蓄电池则为防爆特殊型。主要用于瓦斯矿井的主要回风道和采区进风及回风道。第二节矿用电机车的机械结构矿用电机车由机械和电气两大部分组成。机械部分的基本结构如图3—3所示，下面分别简述如下：一、车架车架是机车的主体，是由厚钢板焊接而成的框架结构。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。运行中因常受到冲击、碰撞，而产生变形，所以应加大钢板厚度或采取相应的增加车架刚度的措施。

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