XK電瓶車礦用機車

1、目 錄第一章 概述 1第二章 機車主要技術參數(shù)和特征 3第三章 機車操作 6第四章 機車維護和潤滑 11第五章 機械傳動系統(tǒng) 13一走行減速箱 13二聯(lián)軸器 14三機車走行部 15第六章 空氣制動、基礎制動和手制動系統(tǒng) 18第七章 電氣系統(tǒng) 21 一變流器及控制 21 二電氣控制 21 附件：機車隨車文件 24第一章 概 述 XK187（9）/196-JC型機車是直交流傳動，窄軌蓄電池礦用電機車（以下簡稱電機車）。它適用于煤碳、冶金、礦山、森林、鐵道、公路隧道建設等行業(yè)窄軌鐵路地面等非防爆場所的運輸牽引。 電機車由蓄電池箱供應直流電，直流電通過牽引變流器轉換成電壓與頻率可調的三相交流電供二臺交

2、流鼠籠式感應電動機，每臺電動機轉子通過萬向聯(lián)軸節(jié)驅動齒輪減速傳動箱，經過二級齒輪減速傳動到車軸上，從而牽引機車。 電機車主要結構分為車架、走行部、制動系統(tǒng)、牽引傳動系統(tǒng)、蓄電池箱、操縱控制系統(tǒng)等部分 機車車架采用框架式焊接鋼結構，車架上面從前到后安裝司機室、變流器與蓄電池箱、空壓機室與電阻箱。見圖11，司機室內設有電控柜與操縱臺，操縱臺上安裝司機控制器、空氣制動裝置的制動閥、各操縱按鈕、儀表和信號顯示等裝置。司機室前方和兩側均設有玻璃窗,視野寬闊，便于了望，司機室后壁中部安裝手制動裝置手輪。機車制動性能優(yōu)良，結合交流電傳動的特點設置了電氣制動、空氣制動、手制動三種制動系統(tǒng)。電氣制動為機車制動，

3、以空氣為動力的閘瓦制動作為常規(guī)或緊急制動使用。機車實施電氣制動時，可根據(jù)蓄電池電壓實施回饋制動、電阻制動、零制動的自動轉換。機車兩端裝有軸銷式牽引聯(lián)接裝置，用于機車和車輛的連接，同時傳遞機車牽引力以及來自車輛的沖擊力。圖1-1 機車外形結構 第二章 機車主要技術參數(shù)和特性一機車總體 機車外形尺寸 5770×1360×2190（mm） 軌距 762/900mm 重量（機車整備重量） 18000kg 其中蓄電池和蓄電池箱重量 3764kg 功率 37X2kw 起動牽引力 46.8kN 持續(xù)牽引力 33.2kN持續(xù)速度 7.8km/h 最高速度 25 km/h 通過最小曲線半經

4、15 m 機車控制方式 計算機智能牽引控制 牽引銷中心線距軌高度 320 mm 420 mm 軸式 0 2 0 輪徑 680mm 軸重 9t 軸距 2000mm 傳動方式 DCAC二電氣部分 1蓄電池 型號 D620 620Ah （5小時額定容量） 輸出電壓等級及用途 DC 196V 主回路、變流器、空壓機控制 DC 24V 照明、信號2 牽引變流器 額定容量 100 KW 輸入電壓DC 196V±15% 輸出電壓AC 0150V 輸出頻率AC 087HZ 輸出電流AC 370A 冷卻方式 風冷3 異步牽引電動機 額定功率 37kW 額定轉速 764r/min 最高轉速 2455r/

5、min 額定轉矩 460N.m 最大轉矩 650N.m 額定電壓 150V 額定電流 182A三空氣制動裝置 空氣壓縮機 （0.6/7型）額定風量0.6m3/min 基礎制動裝置 每側動輪由單獨閘缸驅動，雙側閘瓦制動 制動倍率 5 制動距離 在平直道上，單機速度為25km/h時不大于20m。第三章 機車操作一 操作說明 （一）、機車操縱臺面板布置與功能1、速度表 2、前燈開關 3、輔助電源開關 4、警示燈開關 5、充電開關 6、復位開關 7、喇叭按鈕8、點動按鈕 9、空壓機開關 10、后燈開關 11、司控器 12銘牌 13輔助電源指示燈 14欠壓指示燈圖31操縱臺面板布置1、 速度表：為數(shù)字顯

6、示表，指示機車實際運行速度，由傳感器經變流器主板到速度表2、 前燈開關:前照燈開關3、 輔助電源開關:為輔助電路的電源開關,閉合該開關,輔助電路得電4、 警燈開關：警示燈開關5、 變器充電開關:該開關給變流器電容充電6、 儀表燈開關：電壓表，速度表內照明燈開關7、 復位按鈕：為變流器的復位按鈕，當變流器發(fā)生故障時，按此按鈕，變流器狀態(tài)回歸到初始設置狀態(tài)8、 撒砂按鈕：按此按鈕為機車軌面撒砂，增加機車與軌面的粘著系數(shù)。9、 喇叭按鈕：鳴響喇叭按鈕10、 點動按鈕：按下該按鈕，機車低速運行，用于掛車和準確定位11、 備用按鈕：作為機車控制備用。12、 空壓機手動開關：按下該開關，空壓機工作；松開此

7、開關，空壓機停止工作，用于測試空壓機能否正常工作及自動開關故障時備用13、 后燈開關：后照燈開關14、 司控器：為司機操縱控制輸入機構15、 變流器欠壓指示燈：指示蓄電池是否該充電；當蓄電池電壓降到240V時，該燈開始閃爍，提醒司機給蓄電池充電；當電壓低于230V時，變流器自動封機，機車停止工作16、 司控器速度手輪：司控器有0到15共16檔，相應的速度為025km/h，按順時針方向旋轉手輪，機車速度逐級提高，箭頭所指速度為運行速度；具有機械聯(lián)鎖功能,速度手輪不在0位時，不能轉動方向手柄；方向手柄在0位時，不能轉動速度手輪17、 司控器方向手柄：有前進、0、后退三個位置，控制機車處于前進、后退

8、、空檔 (二)空氣制動閥和手制動1 空氣制動閥為H-6自制閥，分運轉位、緩解位、常用制動位、緊急制動位，手柄可以固定在任何選定的位置。2 手制動（見圖33）順時針轉動手輪為制動，逆時針轉動手輪為緩解。二操作使用（一） 準備工作 司機應按以下內容做好所有的準備工作(1) 檢查交接班記錄有無遺留問題(2) 查看機車的車身周圍并檢查a車輪(包括車輛車輪)下無墊塊等障礙b車身有無油脂或易燃物附在上面 c司機室兩端大燈和玻璃是否破損或清晰 d與場地有無電纜線或任何附件連接33 手制動(3) 檢查蓄電池電纜線和插接器是否有損壞,老化現(xiàn)象(4) 檢查車體上部各箱體與車體聯(lián)接是否牢固(包括電阻柜,電控柜,空壓

9、機罩等)；各箱體的門是否緊閉上鎖 (5) 聯(lián)接器是否備有插銷（二） 整備(1) 司機室司控器速度手輪方向手柄均置0位(2) 在司機室撥動電源開關（右旋）開通電源，觀察電源指示燈是否發(fā)亮，如不亮， 則關斷電源，檢查輔助回路電源線和熔斷器等元件，待清除故障后方可開通電源(3) 在電源指示燈正常發(fā)亮后，觀察空壓機是否工作，壓力是否上升，觀察空壓機工作到額定壓力0.7Mpa后是否停機.(4) 檢查燈具動作是否正常，如不動作，則檢查相應的風路和線路（三） 空氣系統(tǒng)試驗 每次換班前必須進行制動持續(xù)性試驗，通過試驗檢查壓力是否保持在57kg之間，當機車運行場地有坡度時,應以兩個方向做試驗為宜。試驗時必須在軌

10、道邊安排一個人進行協(xié)助,試驗應以下面順序進行：(1) 緩解制動(2) 將H-6自制閥手柄拉到緩解位，運轉位檢查所有制動閘瓦都處于緩解狀態(tài)(3) 將H-6自制閥手柄推到“制動”區(qū)，所有制動閘瓦應與車輪緊密接觸，這時轉動司控器速度手輪，機車無動作，手柄在“制動”區(qū)內任一位置，觀察壓力表中制動缸壓力，是否自動保壓。(4) 司機將制動手柄多次置于緩解位、運轉位和“制動”區(qū)，觀察壓力表，從而判斷總風缸壓力是否一直保持在57kg之間，其根據(jù)壓力繼電器而定。（四）運行 如果機車整備好,在開車以前必須確保機車前后軌道上無任何障礙 在司機不精通操縱技術前,必須采取一些預防措施 司機應以正確的方式操縱 機車出現(xiàn)的

11、問題沒有得到改正以前,嚴禁司機操縱機車1 起動a打開充電開關，此時欠壓指示燈亮,待該指示燈完全熄滅，方可進行下面操縱，如該指示燈長時間亮，則應對蓄電池充電. b 將司控器輔助手柄撥至前進或后退位(視運行方向而定) c緩解手制動(箭頭方向為制動，反方向為緩解)空氣制動閥手柄拉到緩解位。 d鳴喇叭 e勻速轉動司控器速度手輪機車起動，待機車達速度到一定時，回轉速度手輪，觀察機車的電制動性能是否正常 2運行 a在彎道處，機車運行軌道最小半徑等于25m，此時機車速度不超過8km/h。 b 運行時前方有障礙應鳴喇叭且減速，如故障不能及時排除，機車應實施緊急制動。 c 在光照強度不夠，視覺模糊的情況下，機車

12、應打開警示燈，前后照燈，儀表燈，如無需要，勿需打開頂燈3 制動 a 機車制動待機車將到終點時，逆時針均速旋轉司控器速度手輪，使機車減速，直到終點處停止，機車處于零制動狀態(tài)，此時速度手輪置“0”。注意：在機車實施零制動時，制動時間不得超過5分鐘 b 重載制動機車重載制動時實施空氣制動，將空氣制動閥手柄推到制動區(qū)，機車就開始實施空氣制動，手柄在制動區(qū)朝前徐徐推動，制動力逐漸提高，如將手柄推至“緊急制動區(qū)”則機車進行緊急制動注意：在機車實施空制時必須先將氣電轉換開關置于斷開位 c手制動 機車停止后，司機離開機車前，順時針轉動手制動手輪，使機車處于手制動狀態(tài) 運行過程中除非情況緊急，否則不可使用手制動

13、，手制動僅在機車長時間停車時防止機車溜車使用 4 行駛時注意事項 a 司機在駕駛機車運行時要注意前后方的情況，以及操縱臺上的各種儀表和顯示燈。 b 由于電線的燒損和軸、軸承發(fā)熱都可產生異味，所以要特別注意任何不正常的聲音和氣味，如有異常,及時停車處理,并報告有關負責人。 c 機車在運行過程中，如變流器發(fā)生封機（故障指示燈亮），控制系統(tǒng)有三次自動復位能力，超過三次，需人工按復位按鈕。 5 離開機車時應注意的事項 在離開機車前 a 將空氣制動手柄置于“制動”區(qū) b 手制動處于制動狀態(tài) c 關斷充電開關 d 關斷電源開關 e 如果是司機換班而離開機車，必須認真填好交接班記錄第四章 機車潤滑和維護一

14、機車潤滑機車潤滑是維護保養(yǎng)工作的關鍵環(huán)節(jié)，潤滑不良會降低機械效率和引起零部件的迅速磨耗，以致引起事故，影響機車正常運行，因此必須經常注意做好潤滑工作。 圖4 1 潤滑圖 潤滑要求表 （表41） 序號潤滑部位潤滑點方法周期油種類 01走行減速箱 2 檢查油位每周GL-585W/90排凈舊油更換新油半年02空氣壓縮機 1 檢查油位每周68號100號13號壓縮機油更換新油季03萬向聯(lián)軸節(jié) 6油槍月3號鋰基脂 04軸箱 4更換 （充入量 以填滿軸箱內1/3-1/2為宜)年I型鋰基潤滑脂05手制動絲杠絲母 2涂抹月3號鋰基潤滑脂06手制動軸承 2 更換年3號鋰基潤滑脂07牽引電機軸承 4補充季LXEGE

15、B2更換三年08空壓機電機軸承 2更換年3號鋰基潤滑脂二維護警示：在做維護工作之前，確保蓄電池已拆，除非特殊試驗需要,將禁止移動標記掛在機車兩端連接器上。 維護內容及周期安排 表（42） 序號名 稱 維護內容周期安排01蓄電池a.充電前、后隨機測量蓄電池電解液比重日b.加補蒸餾水周c.檢查所有蓄電池的比重和溫度月d.實施均衡充電雙月e.清理、維護蓄電池聯(lián)接插接器月 02機械系統(tǒng)a.檢查基礎制動裝置各桿銷狀態(tài)，閘瓦間隙36日b.檢查輪徑季c.檢查走行減速箱油封季d.架起機車檢查軸箱軸承年e.檢查橡膠支承彈簧磨損半年f對機車進行一次全面檢查,緊固所有松動的螺母、螺栓半年 03 空氣制動系統(tǒng)a.總風

16、缸排水和排污物（空壓機室風缸）日b.分水濾氣器排污日c檢查清掃空壓機空氣濾清器周d檢查空壓器驅動三角皮帶周e清洗分水濾氣器濾芯月f清洗或更換空壓機空濾器濾芯月g.管道濾塵器季h檢查或更換制動缸皮碗半年i.對空氣系統(tǒng)進行一次試驗半年j.空壓機拆修(大修)年k.整個空氣系統(tǒng)大修年l.檢查安全閥可靠性季04變流器a.檢查冷卻風扇工作狀況季b.清掃風扇進風口季05 牽引電機檢查電機各處螺栓是否松動,清理電機外表面灰塵、污垢季第五章 機械傳動系統(tǒng)機車機械傳動系統(tǒng)由走行減速箱、萬向聯(lián)軸節(jié)和機車走行部組成一 走行減速箱1 電機車走行減速箱為全封閉圓錐圓柱齒輪兩級減速器。動力通過萬向軸由電機傳遞給圓錐小齒輪。

17、經一級減速，由大圓錐齒輪傳遞給低速級小圓柱齒輪；經二級減速，由大圓柱齒輪傳遞給輪對驅動車輪轉動(見下圖)。 減速器主要零件明細表 （表51）序號圖號名稱臺車數(shù)量材質單件質量/Kg備注01LJK11-12-00-003/1小直齒輪軸120CrMnMo20.1302LJK11-12-00-003/2小直齒輪軸120CrMnMo21.1903LJK11-12-00-005大錐齒輪220CrMnTi25.5304LJK11-12-00-006小錐齒輪軸220CrMnTi9.4505LJK11-12-00-016大直齒輪220CrMo89.5706GB297-84軸承2007134E410.107GB2

18、97-84軸承7312E43.908GB297-84軸承7515E41.7409HG4-692-67油封PD 60x90x121橡膠I-10.0910HG4-692-67油 封PD60x80x1220.0611HG4-692-67油 封PD80x105x122橡膠I-10.072 維護與保養(yǎng) （1）走行減速器箱內裝雙曲線齒輪油（冬季用22號油；夏季用28號油）六個月更換一次新油。 （2）一個月需檢查一次各軸承蓋及放油堵處是否有漏油及滲油現(xiàn)象；若兩油封處有漏油現(xiàn)象需更換油封。 （3）油封(2)的更換，需先 松開聯(lián)軸器發(fā)蘭螺栓；然后將聯(lián)軸器發(fā)蘭盤取下，更換油封(2)，然后依次重新裝上。 （4）油封

19、(3)的更換。打開軸承蓋與箱體連接螺栓、將軸承蓋和速度傳感器一起取下，更換油封(3)后重新裝上。二 聯(lián)軸器 電機車聯(lián)軸器為可伸縮型十字軸式萬向聯(lián)軸器,工作扭矩為768N.m ,最高轉速為2500n/min ,伸縮量為±10mm 。聯(lián)軸器結構圖（見圖52）1 聯(lián)軸器裝配時,應使花鍵套二箭頭標記在同一軸向平面內。2 萬向節(jié)和花鍵軸應注滿3號鋰基脂，3個月需檢查并注油，油杯旋的深度不得超過花鍵外徑。圖52 聯(lián)軸器結構圖3 聯(lián)軸器若損壞需重新組裝時需做動平衡試驗，不平衡允差0.005N.m ,平衡后將平衡塊與軸管焊牢。 六個月需檢查花鍵套內密封圈是否損壞，如果損壞，需更換密封圈三 機車走行部

20、 1結構特點本機車走行部是無轉向架的二輪對走行部，它包括牽引減振裝置、輪對組成、軸箱組成、走行減速器（詳見本章一）制動裝置（詳見第六章）等。由于礦用機車使用線路狀況較差，為減少機車的振動，減少輪與軌之間的沖擊，提高機車運行的穩(wěn)定性，可靠性，減少維修量，采用了人字型橡膠彈簧牽引減振裝置；交流牽引電動機采用體坐式，通過萬向聯(lián)軸節(jié)帶動走行減速器最后驅動輪對，從而減輕了簧下重量，改善了牽引電動機和牽引齒輪的工作條件，提高了機車動力性能。2 牽引減振裝置 牽引減振裝置示意圖如圖53所示，由于該機車走行部沒有轉向架，所以車體與走行部件的聯(lián)接采用人字型橡膠彈簧，車體跨裝在四組人字型橡膠彈簧的外側，另一側與軸

21、箱聯(lián)接。這樣車體通過橡膠彈簧支持在走行部的軸箱上，人字型橡膠彈簧傳遞縱向牽引力、制動力和橫向力，同時起著垂向、橫向和縱向三個方向的減振作用。人字型橡膠彈簧結構簡單，重量輕，維護保養(yǎng)工作量少，使用壽命可達50萬km以上。橡膠彈簧更換工藝為:如果更換橡膠彈簧，首先松開車架體軸箱下連接拉桿上的M16螺母，拆下拉桿，松開軸箱體下部橡膠彈簧托板螺栓，拆下下托板，拆開減速箱與萬向聯(lián)軸節(jié)的連接，用千斤頂把車架頂起，橡膠彈簧即可抽出。3 輪對與軸箱（見圖53）圖 3輪對與軸箱 輪對是機車走行部最重要部件之一，它由車軸、輪心、輪箍等部件構成，輪對系列采用直徑為760mm的輪箍車輪，車輪踏面采用TB449-76機

22、車及煤水車用車輪輪緣踏面中的B型踏面形狀尺寸。機車軸箱采用無導框式圓錐滾柱軸承，軸承型號為197726，軸箱潤滑采用I型鋰基潤滑脂，油量相當于軸箱內部余隙容積的1/31/2 。 4維護、保養(yǎng)與檢修 為保證機車安全運行，對走行部應經常進行下列檢查（1） 各緊固件的緊固情況（2）橡膠彈簧有無異常（3）輪對與軸、輪心與輪箍有無馳緩，輪緣踏面有無擦傷或剝離 （4） 機車運行過程中，軸箱體和軸箱蓋的表面溫度，用手摸不燙手，用溫度計測量，不應高于外界溫度30。（5） 車軸軸箱潤滑每半年檢查一次，注入鋰基潤滑脂，占軸箱剩余空間的1/31/2，每年檢查并更換軸箱防塵墊圈（6） 輪箍的更換，輪箍踏面磨耗，當直徑

23、小于700mm時需更換，舊輪箍用氧炔切割，新輪箍需加熱到220后熱裝。（7） 車輪更換，從車軸上退輪和裝輪用油壓法裝配，需有專用的輪軸壓裝機和高壓注油設備。（8） 輪對或輪箍檢修更換后，需在專用機床上加工踏面，其直徑允差同輪對允差0.5mm，同臺車允差1mm第六章 空氣制動、基礎制動和手制動系統(tǒng)一 概述機車常規(guī)制動為能量返饋與電阻制動，為滿足機車牽引運輸安全可靠，機車還設置了空氣制動系統(tǒng)，其作用原理見（圖61）。圖61 空氣制動原理圖空氣制動系統(tǒng)由下列部分構成1 風源系統(tǒng) 2 H-6自制閥 3 制動缸二 基礎制動（1） 機車基礎制動采用踏面制動，其結構型式為獨立作用式單側制動。其特點是；各部結

24、構簡單，便于檢查和修理。（2） 基礎制動裝置主要技術參數(shù)如下； 制動缸直徑152.5mm 制動倍率8 緊急制動時制動缸的壓力0.5MPa 制動效率0.850.9 單個閘瓦托上閘瓦壓力33kN 閘瓦間隙36mm（3） 基礎制動裝置由制動缸、連桿機構、閘瓦托及閘瓦、閘瓦間隙調整等組成。（如圖6）每側車輪有一個制動單元。制動時、壓縮空氣推動勾貝并通過杠桿機構使閘瓦抱輪產生制動作用，緩解時，閘瓦在勾貝復位彈簧作用下離開車輪踏面。在下拉桿上用螺母人工調整閘瓦間隙，設計閘瓦間隙要求為36mm閘瓦托上設有閘瓦托彈簧、保持閘瓦與車輪的平均接觸、避免偏磨。 圖6-7 基礎制動裝置示意圖（4） 司機每日須檢查：

25、a.基礎裝置上各桿、銷、螺母等狀態(tài)是否良好 b.閘瓦間隙是否符合36mm要求 c.閘瓦磨損情況是否到限、到限須更換。三 手制動系統(tǒng)電機車停放時，為防止溜車，在主司機室后壁中部裝有手制動裝置，它由手輪絲杠傳動和拉桿等部件組成。（如圖6）當機車停放時，司乘人員可操作手輪，按順時針方向旋轉，約10圈，即可制動。手制動軸承潤滑采用潤滑脂，要求每半年檢查并加油一次。第七章 電氣系統(tǒng)一 變流器及控制1 原理和主要性能指標 表71項 目內 容輸入電源額定電壓288V±15%直流蓄電池輸出能力控制方式磁通軌跡矢量PWM控制額定頻率86HZ額定電壓三相220V最低輸出頻率0.5HZ頻率分辨率0.01H

26、Z(模擬分辨率千分之一)過載能力150%倍一分鐘啟動轉矩0.5HZ時不低于電機額定轉矩 二 電氣控制系統(tǒng) (一) 電氣控制系統(tǒng)原理 電氣控制系統(tǒng)由主回路、控制回路及輔助回路三部分組成。見電氣控制原理圖 1 工作原理 機車由蓄電池組供電，該直流電經變流器逆變成電壓和頻率可調的三相交流電，供給兩臺并聯(lián)的交流牽引電動機，在控制回路中由司機給出方向指令和控制指令，通過變流器和驅動器的通斷進行調壓、調頻控制牽引電動機使其輸出滿足機車牽引性能的轉矩和轉速。 2 主回路 主回路由蓄電池組、直流斷路器、制動電阻、變流器、三相交流異步牽引電動機組成。其工作原理如下：在機車準備狀態(tài)時電流經電阻R1給變流器濾波電容充電，延時后，觸發(fā)晶閘管SCR導通。之后，在一定的控制方式下，變頻器將直流電逆變成三相交流電。3 控制回路 控制回路由司控器、變流器、控制器等組成。機車控制系統(tǒng)主要功能有：（1）前進、后退控制功能； （2）制動能量返饋及耗散功能;（3）點動功能；（4）緊急制動功能。4 輔助回路 機車輔助電源采用蓄電池抽頭，得到輔助回路DC24V電源。用于機車照明。（二） 蓄電池組 由兩個蓄電池箱組成，每個蓄電池箱內裝72節(jié)D-620型牽引蓄電池1 蓄電池組輸出電壓及用途電壓等級應用范圍DC288V主回路、變流器、空壓機控制DC2