機械畢業(yè)設計（論文）-2.5T礦用隔爆電機車設計

1、1 緒論1礦用電機車的分類1架線式電機車2蓄電池式電機車3礦用電機車的優(yōu)點4電機車的工作原理4電機車的工作條件及技術要求5電機車的工作條件5電機車的主要技術要求7電機車的開展方向72 蓄電池電機車的設計方案8機械局部8臺車局部的設計8減速器9軸承箱17車體的設計18車架結構18集電器架20彈簧懸掛裝置20司機室22緩沖裝置22連接裝置23制動器23電氣局部27電源裝置27蓄電池：27鉛酸蓄電池27堿性蓄電池29隔爆型插銷連接器31對隔爆接合面的要求31外殼的緊固31接線盒31對此產品的要求32技術要求32隔爆控制器322.7.1.凸輪控制器32斬波控制器33隔爆直流牽引電動機35隔爆電阻器36

2、3 減速器的設計及計算37選擇電動機40總傳動比及傳動比分配40傳動裝置運動參數的計算41直齒圓柱齒輪傳動計算42錐齒輪傳動計算46惰輪的設計計算50軸的計算及校核51高速軸51中間軸53低速軸58軸承和鍵的校核60軸承的校核60減速器的潤滑和密封形式62減速器的潤滑62減速器的密封形式624 隔爆原理的概述63隔爆型電氣設備的概述63隔爆因素分析63結 論71參考文獻72英文原文73中文譯文81致 謝881 緒論機車是軌道車輛運輸的一種牽引設備。按使用的動力分，有電機車和內燃機車。它的工作原理是：牽引電機或內燃機驅動車輪轉動，借助車輪與軌面間的摩擦力，使機車在軌道上運行。在這種運行方式下，它

3、的牽引力不僅受牽引電機或內燃機功率的限制，還受車輪與軌面間的摩擦制約。內燃機車廣泛地運用于井下運輸，特別是英國，這種機車的柴油機能做到隔爆，甚至在有瓦斯的礦山也可以使用這種機車，但柴油機最大的缺點就是廢氣污染空氣，這就需要從主風道系統(tǒng)顯著地增大新鮮空氣的供給。一輛柴油機車通常每馬力安裝容量約消耗60立方米的空氣。因此，在通風條件不好的情況下，此車的使用也受到了極大的限制。全套圖紙，加153893706目前我國煤礦的運輸機車都是電機車，它的主要用途是在水平線路上牽引其他車輛運送煤炭，物料及人員，它是礦山運輸主要設備之。它使用的都是直流串激電動機，因為它的機械特性軟，結構簡單，能適應礦山井下困難的

4、工作條件。與其它激磁方式的直流電動機比擬，在經濟上和技術上都具有較好的特性。1起動時，它能以不大的電流產生較大的起動牽引力，故在相同的牽引條件下，牽引電動機的容量可小些。2牽引力和轉速能隨列車運行阻力及行駛條件自動調節(jié)。這是由于串激電動機具有較軟的牽引特性，當上坡或負荷較大時，電動機的轉速會隨牽引力的增加而自動降低，保證運行平安。3當電壓變化時，直流串激電動機只改變轉速而不影響轉矩。所以當架線的電壓降較大時，電機車仍能起動。4串激電動機并聯(lián)工作時，負荷分配比擬均勻。當電動機特性不同或主動輪直徑不同時，各電動機之間會引起負荷電流不同，但由于串激電動機較軟的牽引特性，故負荷差異甚小，在5%10%之

5、間，這樣可防止個別電動機在運轉中因負荷不均而產生嚴重過載現(xiàn)象。串激電動機的缺點是調速性能差，但礦用電機車對調速性能要求不高，故不影響它在礦用電機車上的應用。礦用電機車的分類我國煤礦使用的窄軌電機車主要有架線式和蓄電池式兩種。.1架線式電機車架線式電機車的供電系統(tǒng)如圖11所示。交流電在變電所整流后，正極通過供電電纜與架空線相連接，其間的接點稱饋電點，其負極通過回電電纜與軌道連接，相應的接點稱回電點。工作時，架空線是沿運行軌道上空架設的裸導線，機車上的受電弓與架空線接觸，將電流引入車內，經車上的控制器和牽引電動機，再經軌道流回構成回路，使牽引電動機工作，從而使電機車牽引礦車組行駛。由此可見，架線式

6、電機車的運行軌道，同時又是電流回路的導線。為減小牽引電網的電壓降，一般在鋼軌的接縫處用導線或銅片連接，以減小接縫處的電阻。架線式電機車運行時，受電弓與架空線間難免產生火花，?煤礦平安規(guī)程?規(guī)定，只能在低沼氣礦井進風全風壓通風的主要運輸巷道內，如果用架線式電機車，必須遵守?煤礦平安規(guī)程?第317條的有關規(guī)定。與蓄電池電機車相比擬，架線式電機車由于具有本錢低，設備簡單，能力大，工作效率高由于輸入的電壓穩(wěn)定，可長期供電，運輸可靠且易維護等優(yōu)點，所以應用比擬普遍。但它也存在一些缺點：由于使用外部電源作牽引，需架專用電線，工作人員有從帶電裸線觸電的危險，但這種危險可借線網隔板和采用可將電流從導線轉送至機

7、車的集電器予以減少。然而，此方法仍無法防止甲烷爆炸的危險。此外雜散電流也有潛在的危險。因此，接觸網運輸系統(tǒng)需要仔細地鋪軌，軌道各連接點，必須使用軌隙連接器，并且要精心地維護軌道和地面。所以只能適用在沼氣，煤塵含量低，且通風條件好的井下作業(yè)。在超級瓦斯礦使用是絕對不允許的，因為在受電弓與架空線接觸時所產生的火花有可能引起瓦斯爆炸的危險。?煤礦平安規(guī)程?規(guī)定：在低瓦斯礦井全風壓通風的主要巷道內，可以使用架線式電機車，但巷道支護必須使用不燃性材料。1.1.2蓄電池式電機車蓄電池式電機車與架線式電機車不同，它是由裝置在車上的蓄電池組供電，故不需要架設牽引電網，不存在受電弓與導線接觸不良而產生的火花危險

8、。因它具有可靠的防爆性能，可用于有瓦斯、煤塵積存較多的巷道運輸，運輸線路不受限制，但凡鋪設好軌道的任何地點，蓄電池電機車都能去。但需要充電設施，其初期投資和運轉費較高，且連續(xù)工作時間短，效率低。蓄電池由于經過使用耗電和在充電的周期，壽命會縮短，其充電液會有所損耗，電壓也會有所下降，導致牽引力也會下降，需采取一定的措施對設備進行維護。因此，這種電機車比擬適用于巷道掘進運輸，以及產量較小、巷道不太規(guī)那么的運輸系統(tǒng)。?煤礦平安規(guī)程?規(guī)定：在高瓦斯礦井的主要運輸巷道及掘進的巖石巷道內，應使用礦用增安型蓄電池電機車。蓄電池放電到規(guī)定值時需更換。它的供電系統(tǒng)圖如圖12所示：蓄電池式電機車有礦用增安型和礦用

9、防爆特殊型兩種。增安型的電動機、控制器、燈具、電纜插銷等為隔爆型或增安型，蓄電池和電池箱為普通型。防爆特殊型的電動機、控制器燈具、電纜插銷等為隔爆型，蓄電池為防爆特殊型。按其結構特點和主要參數電機車還可分為以下幾種：按使用地點可分為地面型和井下型：按電源種類可分為直流式和交流式：按粘著質量可分為2.5t,3t,5t,7t,8t,10t12t,14t,20t 等；按使用電壓可分為48v,90v,110v,132v,140v等蓄電池電機車和250v，550v架線電機車；按防護方式可打為礦用一股型架線電機車和增安型防爆特殊性隔爆型蓄電池電機車；按使用軌距可分為600mm762mm和900mm軌距電機

10、車-此外，還有按用途走行部的結構車架的結構，控制方式等分類-1.2礦用電機車的優(yōu)點礦用電機車在井下巷道運輸中得到廣泛應用，它有以下一些優(yōu)點：1牽引力大。機車采用直流串激牽引電動機，該電機特性能使機車獲得較大的牽引力。2維護費用小。電機車運行速度較高，最高可達26Km/h，而且只用司機一人操作就可以，所需輔助人員少，維護簡單，動力消耗不大。3可改善勞動條件。電機車不受氣候的影響，由于采用電力拖動，不會產生廢氣，防止了空氣污染，大大改善了勞動條件，保證了井下工人的平安。電機車運輸的缺點是：基建投資較大架線式電機車要鋪設軌道、 安架空線、設牽引變流所；架線式電機車需要有較大的巷道斷面，會產生不良的泄

11、漏電流，而蓄電池式電機車蓄電池組本錢較高。1.3電機車的工作原理 電機車的工作原理如圖l-3所示由供電示意圖可知，電機車的牽引電動機從架線或蓄電池獲得電能時電動機電樞將開始轉動，電樞軸上產生轉矩M，經傳動齒輪傳到機車動輪上形成轉矩M，M可分為一對力偶Pl和P1，它們作用在軸心的合力為零；當車輪壓在鋼軌上時，車輪就對鋼軌施加一作用力Pl，鋼軌隨之產生一個與之相等的粘著力F(摩擦力)，從而使車輪與鋼軌接觸點C瞬間合力為零，那么該點的相對速度也為零。這個C點稱為瞬時滾動中心。對電機車的作用來說，P1與F兩者相互平衡而抵消，只有通過輪軸中心O的力P1沒有被平衡，它成為電機車的牽引力使電機車的動輪圍繞瞬

12、時滾動中心C轉動，于是列車向右運行。由此可見，電機車粘著力F的存在是形成牽引力P的先決條什，它與P方向相同數量相等。為了計算方便起見，通常就把作用于輪周C點的反作用力F稱為電機車的牽引力，所以電機車所有主動輪上的牽引力總和組成了電機車的牽引力，此力同列車運行總阻力相平衡。由于牽引力F與牽引電動機工作時傳出的旋轉力矩M成正比，故增大M增大牽引電動機功率，牽引力F也相應增大。但F的增大不能是任意的，它要受粘著力的限制，如果牽引力大于粘著力，車輪與軌道間就會產生滑動，電機車只會轉，不會前進。電機車的起動是通過逐步加大牽引電動機的端電壓以提高電動機的轉矩，增加電機車的牽引力而不斷加速前進的。電機車的調

13、速采用變換牽引電動機的串并聯(lián)組合改變電動機端電壓以及調節(jié)它的勵磁強弱等方法來實現(xiàn)當運行的電機車需要減速或停止時，首先切斷電動機的電源，然后采用電制動或機械制動產生出的制動力對電機車進行制動。1.4電機車的工作條件及技術要求由于礦山井下空間狹窄且存在瓦斯等易燃易爆危險氣體，所以井下電氣沒備不僅規(guī)格上受到限制，而且必須防爆。1電機車的工作條件1.軌道條件(1)受技術和經濟條件限制，礦井巷道斷面小，彎道半徑應符合機車外型尺寸和軸距尺寸允許的最小半徑規(guī)定；(2)無明顯的急豎曲線；(3)軌面較為平整，無明顯的軌道吊板，空板，二角坑及軌縫，方向，水平嚴重超限等不良情況。2.架線條件(1)電源電壓波動范圍匝

14、在70%-120%之間，即250V電機車為175V-300V；550V電機車為375V660V。(2)牽引電動機和電器上必須采用有效的措施，使電壓波動在允許的范圍內。(3)集電器接觸良好，保持正常供電。3.環(huán)境條件(1)海拔不超過1000m(2)溫度控制在40-30范圍內(采用電子原件的電機車最低溫度為-20)(3)最濕月月平均最大相對濕度不大于90%(同月月平均最低溫度不大于+25)(4)適應井下濕度大及軌道上有積水的特殊惡劣環(huán)境。4.限界條件(1)外型尺寸能適應巷道斷面罐籠尺寸以及建筑的限界條件。(2)外型尺寸和軸距尺寸與道岔警沖標的設置相一致。5.運行條件(1)能適應頻繁起動和制動的要求

15、。(2)能適應頻繁換向的要求。6.坡道條件(1)電機車運行的等阻坡度為2，全線平均坡度為3-5必須是空車上行重車下行。(2)局部最大坡度不應大于7。7.平安條件(1)低瓦斯礦井進風(全風壓通風)的主要運輸巷道內，可使用架線電機車，但巷道必須使用不燃性材料支護。(2)在高瓦斯礦井進風(全風壓通風)的主要運輸巷道內，應使用防爆特殊型蓄電池電機車或礦用防爆柴油機車，如果使用架線電機車。必須遵守以下規(guī)定：沿煤層或穿過煤層的巷道必須砌碹或錨噴支護；有瓦斯涌出的掘進巷道的回風流，不得進入有架線的巷道中；采用炭素滑板或其他能減小火花的集電器。架線電機車必須裝設便攜式甲烷檢測報警儀。(3)掘進的巖石巷道中，可

16、使用礦用防爆特殊型蓄電池電機車或礦用防爆柴油機車。(4)瓦斯礦井的主要山風巷和采區(qū)進，回風巷內，應使用礦用防爆特殊型雷電池電機車或礦用防爆柴油機車。(5)煤(巖)與瓦斯突出訂井和瓦斯噴出區(qū)域內，如果在全風壓通風的主要風巷內使用機車運輸，必須使用礦用防爆特殊型蓄電池電機車或可用防爆柴油機車。1.4.2電機車的主要技術要求(1)電機車整臺重量對公稱粘著質量的允許誤差一般為+10一-4%。(2)電機車在額定電壓和小時制電流時，其小時制牽引力不小于額定值的94%。(3)電機車在額定電壓和小時制電流時，其小時制速度允許誤差不超過額定值的6%。(4)電機車的直流牽引電動機應符合JB2286一78?牽引電器

17、根本技術條件?的相應規(guī)定。(5)電機車應有負載和短路保護裝置，經地面架空線引入井下供電的牽引架線網絡還需要有過電壓保護裝置。(6)電機車的電氣系統(tǒng)應有連鎖萇置，以保訃電機車在任何情況下，電氣線路組合正確。(7)電機車應有警號裝置。如：警鈴，電(氣)喇叭。在額定電(氣)壓下，警號聲音的聲壓在井下60m處不小于70dB；(8)電機車前后應有耐震的照明燈，井下照射距離60m處光的平均照度不小于2 lm。電機車主要由機械、電氣和空氣管路系統(tǒng)三局部組成(空氣管路局部只在重型電機車中有)1.5電機車的開展方向目前，國外大局部礦井采用25t以下電機車，個別大型礦井使用2550t電機車，電機車運輸的開展方向是

18、：(1)電機車粘著質量朝著大噸位方向開展，提高機車的粘重(礦車的容積也應增加)。可使礦井機車需用量減少，簡化運輸系統(tǒng)，提高運輸效率。有利于運輸生產和平安管理。(2)提高電機車的運行速度和運輸效率，實現(xiàn)多拉快跑，減少運輸本錢。(3)采用先進的制動系統(tǒng)，保證平安運輸。如除手制動和電制動外，增加風制動或液壓制動等，減小司機勞動強度。制動靈敏準確；減小操作空行程距離，增強制動的平安可靠性。正電機車的制動器結構上，采用新型制動器使制動器直接與軌道接觸(如電磁式卡軌式)，增大摩擦力，提高制動力等。(4)開展交流工頻架線電機車，在機車上直接使用交流工頻電源，無需中央整流室，提高用電效率，降低本錢，同時還可很

19、好地解決架線終端電壓降大和軌道的雜散電流問題等。(5)采用大功率晶閘管等元件，采用電機車脈沖調速控制，實現(xiàn)無級調速，節(jié)約電能等。(6)向高度自動化方向開展，實現(xiàn)電機車的自動控制或集中控制等?？偟内呄蚴窃黾恿熊囕d重，電機車串聯(lián)運轉，減少列車次數。2 蓄電池電機車的設計方案本機車的結構分為機械和電氣兩大局部。機械局部由臺車,車體,制動器,司機室,撒沙裝置,懸掛裝置和板彈簧等組成。機車的電氣局部由隔爆特殊型電源裝置,隔爆插銷連接器,隔爆控制器,隔爆電阻器,隔爆直流牽引電動機及隔爆照明燈等組成。機械局部2.1臺車局部的設計臺車由減速器,輪對及聯(lián)軸器等局部組成。合理選擇減速器類型是擬定傳動方案的重要環(huán)節(jié)

20、，要合理選擇減速器類型必須對各種類型的減速器的特點進行了解。帶傳動的承載能力小，傳動平穩(wěn)，可以吸收振動，但是傳動比不穩(wěn)定，結構尺寸大，多布置在傳動比穩(wěn)定性要求不高的高速級傳動；鏈傳動運動不均勻，有沖擊，應布置在低速級；開式傳動的工作條件差，一般布置在低速級。齒輪傳動的傳動效率高，適用于大功率場合，以降低功率損失；蝸桿傳動的效率低，多用于小功率場合。另外，載荷變化較大或出現(xiàn)過載的可能性較大時，應該選擇有過載保護和有吸振功能的傳動形式，如帶傳動；在傳動比要求嚴格時，可選用齒輪傳動或蝸桿傳動，在粉塵、潮濕、易燃、易爆場合工作時，應該選擇閉式傳動或鏈傳動等。通過以上各傳動特點的分析，本電機車減速器應選

21、擇閉式齒輪傳動。2減速器減速器主要由傳動零件齒輪、軸及軸承、箱體和附件組成。1齒輪、軸及軸承減速器中的小齒輪與高速軸采用齒輪軸結構；大齒輪與低速軸分別制造，齒輪在軸上的周向固定采用過盈配合附加平鍵聯(lián)接。軸上零件的軸向定位與固定采用軸環(huán)、軸肩、軸套和軸承蓋等加以實現(xiàn)。齒輪的潤滑采用浸油潤滑。兩根軸的支承均采用圓錐滾子軸承，這種軸承組適宜用于承受較大徑向載荷和軸向載荷復合作用的情況；當軸向載荷不大時，可采用深溝球軸承。用凸緣式軸承蓋軸向固定軸承時，應在軸承蓋凸緣與箱體軸承座端面間加調整墊片，軸承的軸向游隙是通過用調整墊片調整軸承蓋的軸向位置來保證的，軸的熱脹量也在調整軸承軸向游隙時一并考慮。軸承是

22、利用齒輪旋轉時濺起的稀油進行潤滑，箱座油池中的潤滑油被齒輪飛濺到箱蓋的內壁上，沿內壁坡口流進箱座剖分面上的輸油溝，再經軸承蓋上的導油槽流入軸承。當浸油齒輪的圓周速度v2m/s時，應采用潤滑脂潤滑軸承，為防止可能濺起的稀油沖掉潤滑脂，可在軸承內側加裝擋油盤。為防止在軸外伸段處箱內潤滑油流失以及外部灰砂、異物進入箱內，在軸承透蓋和外伸軸之間裝有密封件。減速器內齒輪、軸及軸承的計算、選擇及校核將在下一章作介紹。2減速器箱體箱體是減速器的重要組成部件。它的作用在于支持旋轉軸和軸上零件，并為軸上傳動零件提供一封閉的工作空間，使其處于良好的工作狀況，同時防止外界灰砂、異物侵入以及箱體潤滑油逸出。箱體兼作油

23、箱使用，以保證傳動零件嚙合過程的良好潤滑。箱體是減速器中結構和受力最復雜是傳動零件應具有足夠的強度和剛度。箱體通常用灰鑄鐵制造，灰鑄鐵具有良好的鑄造性能和減振性能，易獲得美觀外形，適宜于批量生產。對于重載或有沖擊載荷的減速器也可以采用鑄鋼箱體。單件生產的減速器，為了簡化工藝、降低本錢，可采用鋼板焊接的箱體。為了便于軸系部件的安裝和拆卸，箱體制成沿軸心線水平剖分式。上箱蓋和下箱體用螺栓聯(lián)接成一體。軸承座的聯(lián)接螺栓應盡量靠近軸承座孔，而軸承座旁的凸臺，應具有足夠的承托面，以便放置聯(lián)接螺栓，并保證旋緊螺栓時需要的扳手空間。為保證箱體具有足夠的剛度，在軸承孔附近加支撐肋。為保證減速器安置在根底上的穩(wěn)定

24、性并盡可能減少箱體底座平面的機械加工面積，箱體底座一般不采用完整的平面。箱體上安裝軸承蓋、窺視孔蓋、通氣器、油標尺、放油螺塞以及與地基結合面處應設計凸臺，而螺栓頭和螺母支承面加工時應锪出魚眼坑。同一軸線上兩軸承孔的直徑、精度和外表粗糙度應盡量一致，以便于一次走刀加工。同一側的各軸承座端面最好位于同一平面內，兩側軸承座端面應相對于箱體中心平面對稱，以便于加工和檢驗。減速器箱體兼作油池。減速器傳動零件一般采用浸油潤滑方式進行潤滑，對于兩級圓錐圓柱齒輪減速器，一般按大錐齒輪有足夠的浸油深度來確定油面位置，然后檢驗低速級大齒輪浸油深度不應超過1/61/3的齒輪分度圓半徑。通常以大錐齒輪整個齒寬或至少0

25、.7倍齒寬測浸入油中為宜，齒頂圓與油池底面的距離應不大于3050mm。3減速器附件為了保證減速器的正常使用和維護，除了對齒輪、軸、軸承組合和箱體的結構設計給予足夠的重視外，還應考慮到為減速器潤滑油池注油、排油、檢查油面高度、加工及拆裝檢修時箱蓋與箱座的精確定位、吊裝等輔助零件和部件的合理選擇和設計。對所需的減速器附件可依據其不同的工作要求和結構特點，將其設置于減速器的不同部位。減速器附件包括：窺視孔及窺視孔蓋、通氣器、軸承蓋、定位銷、啟箱螺釘、油標、放油孔及放油螺塞和起吊裝置等。1檢查孔或稱窺視孔及窺視孔蓋為檢查傳動零件的嚙合、潤滑及輪齒損壞情況，并兼作注油孔，可向減速箱體內注入潤滑油，應在箱

26、體的適當位置設置檢查孔，且應有足夠的尺寸，以便直接進行觀察和手能伸入箱體內進行。平時，檢查孔用窺視孔蓋蓋住，窺視孔蓋常用螺釘固定在箱蓋上。2通氣器減速器工作時，由于箱體內溫度升高，氣體膨脹，壓力增大，使得箱體內外壓力不等。為使箱內熱膨脹的氣體能自由排出，以保持箱體內外壓力平衡，不致使?jié)櫥脱胤窒涿婊蜉S伸密封件等其他縫隙滲漏，通常在箱體頂部或直接在窺視孔蓋板上裝設通氣器。3軸承蓋軸承蓋是用來封閉減速器箱體上的軸承座孔，以及固定軸系部件的軸向位置并承受軸向載荷。軸承蓋有凸緣式和嵌入式兩種類型，凸緣式軸承蓋利用六角螺栓固定在箱體上，外伸軸處的軸承蓋是通孔，其中裝有密封裝置，它的結構尺寸大，零件數目較

27、多，但加工、裝拆和用于調整軸承游隙比擬方便，較為常用；嵌入式軸承蓋結構緊湊、重量輕，但加工、裝拆和調整軸承游隙比擬復雜，且只能用于沿軸承軸線剖分的箱體中。4定位銷對由箱蓋和箱座通過聯(lián)接而組成的剖分式箱體，為保證其各局部在加工及裝配時能夠保持精確位置，特別是為保證箱體軸承座孔制造加工精度及安裝精度，應在精加工軸承孔前，在箱蓋與箱痤的聯(lián)接凸緣上配裝定位銷。兩個定位圓錐銷相距應盡量遠些，安置在箱體縱向兩側聯(lián)接凸緣上，對稱箱體應呈非對稱布置，以免錯裝。5油標或油標尺油標的作用在于指示減速器內油池面的高度，使其經常保持適量的油量。油標一般設置在箱體便于觀察、油面較穩(wěn)定的部位。油標有多種類型及規(guī)格，常用的

28、油標類型有壓配圓形油標、長形油標、管狀油標、有桿式油標等。6放油孔或放油螺塞 為排放減速器箱體內污油和便于清洗箱體內部，在箱座油池的最低處設置放油孔，箱體內底面做成斜面，向放油孔方向傾斜12,使油易于流出。平時用放油螺塞將放油孔堵住，放油螺塞采用細牙螺紋。在放油螺塞頭和箱體凸臺端面間應加防漏用的封油墊圈，以保證良好的密封。7啟箱螺釘 或稱啟蓋螺釘為加強密封效果，通常在裝配時于箱體剖分面上涂以水玻璃或密封膠，因而在拆卸時往往因膠結緊密難于開蓋。為此常在箱蓋聯(lián)接凸緣的適當位置，加工出1-2個螺孔，旋入啟箱螺釘便可將上箱蓋頂起。小型減速器也可不設啟箱螺釘，啟蓋時用起子直接撬開箱蓋。啟箱螺釘的大小可同

29、于凸緣聯(lián)接螺栓。8起吊裝置 當減速器重量超過25KG時，為了便于搬運，在箱體設置起吊裝置。起吊裝置可采用吊環(huán)螺釘，也可直接在箱體上鑄出吊耳或吊鉤等。箱蓋上裝有兩個吊環(huán)螺釘，下箱座鑄出四個吊鉤。箱蓋上的起吊裝置用于起吊箱蓋，箱座上的起吊裝置用于起吊箱座或整個減速器。2輪對如圖21所示圖21礦用電機車輪對1輪圈 2輪心 3軸瓦 4車軸1組成(1)輪對是由兩個壓裝在軸上的車輪和一根車軸組成的。每一輪對由2個輪心，2個輪箍和l根車軸組成。在車軸一側裝有一從動齒輪，在中部用軸瓦同電動機相連接，使電動機的一端固定在車軸上；(2)每臺電機車由兩個輪對組成。2作用(1)輪對以軸承箱和彈簧托架與電機車的車架相聯(lián)

30、系承載電機車的全部載荷；(2)剛性地承受電機車遠行時的全部垂直和水平方向的沖擊，振動及其附加載荷，過彎道時還要承受一車輪對另一車輪滑動所產生的扭力；(3)與鋼軌粘著，使電機車運行和停止；(4)由于輪緣的作用，使電機車沿軌道運行。3技術要求(1)因車軸的工作條件極其惡劣，故采用50 優(yōu)質車軸鋼鍛造而成。最大直徑為90mm，長為942mm；(2)車輪是由輪心2和輪圈1熱壓裝配而成的。輪心用鑄鐵或鑄鋼制成，是具有眼孔的圓盤，其橫截面設特殊的形狀，使輪心略有彈性，防止電機車因運行中的沖擊而破壞；(3)輪箍用優(yōu)質鋼軋制而成。輪箍內徑比輪心外徑小0.7mm-0.8mm，輪箍加熱到300-320。壓裝在輪心

31、上，大約用30t45t的壓力。冷拔時約為90t的壓力。輪箍的材料除應具有足夠的韌性外，還應有足夠的耐磨性。其化學成分為含碳0.5%0.65%，錳0.69%-0.99%硅0.15%-0.35%，磷，硫不大干0.05%。機械特征為：抗拉強度極限為70kg/m延伸率12%，斷面收縮率15%,輪箍的踏面磨損后可以更換，以減少電機車的維修費用。(4)按滾動圓周計算，車輪直徑為680mm(不包括輪緣)，車輪厚100mm。4車輪與鋼軌的關系車輪與鋼軌接觸的外表叫踏面，呈圓錐形，直徑差為2mm。這是因為電機車通過曲線時，沿外軌行使的車輪，比沿內軌行使的車輪要走稍長距離，如果車輪踏面是沒有斜度的圓柱形，勢必沿著

32、鋼軌要發(fā)生滑動，從而加速踏面的磨損。因此車輪踏面要有一定的斜度。為了使輪對無淪在曲線或直線上，都能沿軌道作自由滾動，車輪內側的輪緣和鋼軌間必須有一縫隙(游間)，以便輪肘在兩軌間能自由串動，因此在輪對上有軌頤和輪緣距的區(qū)別，它們并不相等。如圖2-2所示，軌距是兩鋼軌內側之間的垂直距離，輪緣距是兩輪緣外側的距離，它們的差是4mm，因此車輪每側與鋼軌間有2mm的間隙，即輪對對軌道有4mm的串動量。實際上軌距有+5mm和-2mm的公差。在曲線上還要加大，因此輪對在軌道上串劫量是變化的，最大為25mm。 圖22 電機車車輪與鋼軌關系圖 1車輪 2鋼軌2聯(lián)軸器聯(lián)軸器用來聯(lián)接兩軸，使之一同回轉并傳遞運動與轉

33、矩，有時也用作平安裝置。聯(lián)軸器在機器停車后用拆裝方法才能把兩軸別離或聯(lián)接。聯(lián)軸器所聯(lián)接的兩軸，由于制造及安裝誤差、承載后的變形及溫度變化的影響等，會引起兩軸相對位置的變化，致使不能保證嚴格的對中，如圖23所示：圖23 聯(lián)軸器聯(lián)接兩軸的相對位移聯(lián)軸器分類如下：機械式：剛性無補償軸間相對位移能力： 如套筒、凸緣、夾殼聯(lián)軸器等;撓性：無彈性元件如十字滑塊、齒式、滾子鏈、萬向聯(lián)軸器等，金屬彈性元件如蛇形彈簧、簧片、膜片、波形管聯(lián)軸器等，非金屬彈性元件如彈性套注銷、輪胎式、彈性柱銷聯(lián)軸器、梅花形彈性聯(lián)軸器等。液力式：液力聯(lián)軸器電磁式：電磁聯(lián)軸器彈性聯(lián)軸器利用彈性元件的彈性變形來補償兩軸相對位移，因而可動

34、元件之間的間隙小，特別適宜于需要經常起動或逆轉的傳動。對彈性聯(lián)軸器的要求有：1彈度高，承載能力大，在有可能發(fā)一扭振或存在瞬時尖峰載荷的場合，要求聯(lián)軸器的許用瞬時最大轉矩為許用長期轉矩的3倍以上。2彈性高，阻尼大，具有足夠的減振能力，把沖擊和振動產生的振幅降低到允許的范圍以內。3具有足夠的補償能力，滿足安裝和工作時兩軸發(fā)生相對位移的需要。4工作可靠，性能穩(wěn)定，對橡膠彈性元件聯(lián)軸器，還應具有耐熱性，不易老化等特性。5結構簡單，體積小，重量經，裝拆方便，維護容易，價格低廉。常用的聯(lián)軸器及其優(yōu)缺點、適用場合如下：1凸緣聯(lián)軸器優(yōu)缺點：構造簡單、本錢低、可傳遞較大的轉矩，缺乏補償相對位移能力。裝拆時須將軸

35、作軸向移動。適用場合：適用轉速低、無沖擊、剛性大的軸。2套筒聯(lián)軸器優(yōu)缺點：結構簡單，制造方便，徑向尺寸較小，本錢較低，裝拆時須將軸作軸向移動。缺乏補償相對位移能力。適用場合：適用兩軸同心度高、工作平穩(wěn)處、無沖擊載茶的條件下工作。3齒式聯(lián)軸器優(yōu)缺點：承載能力高，并允許有較大的偏移量，安裝精度要求不高，但結構較復雜，質量較大，本錢較高。不宜用于立軸聯(lián)接。適用場合：適用于高速、正反轉多變、頻繁起動場合，在重型機器和起重設備中應用較廣。用于高速傳動，需進行動平衡處理，需良好的潤滑和密封。4十字滑塊聯(lián)軸器優(yōu)缺點：結構簡單，徑向尺寸較小，工作面易磨損。適用場合：用于兩軸間相對徑向位移較大、軸的剛度較大、無

36、劇烈沖擊、傳遞轉矩大而轉速不高的兩軸聯(lián)接，工作時應注意潤滑。5十字軸式萬向聯(lián)軸器優(yōu)缺點：傳遞轉矩范圍較大，結構緊湊，維護方便適用場合：允許兩軸間有較大角位移或工作中有較大角位移的場合、廣泛應用于汽車、多頭鉆床等機器的傳動系統(tǒng)中。6彈性套柱銷聯(lián)軸器優(yōu)缺點：結構比擬簡單，制造容易，更換方便，不用潤滑。具有一定的補償兩軸線相對偏移和減振、緩沖性能。但彈性套易磨損，壽命較短。適用場合：適用于聯(lián)接載荷平穩(wěn)、需正反轉或起動頻繁的傳遞中小轉矩的場合。7彈性柱銷聯(lián)軸器優(yōu)缺點：傳遞很大轉矩，結構簡單，安裝、制造方便，耐久性好，有一定的緩沖和減振能力，允許被聯(lián)接兩軸有一定的軸向位移以及少量的徑向位移和角位移。適用

37、場合：適用于軸向竄動較大、正反轉變化較多或起動頻繁的場合。8梅花形彈性聯(lián)軸器特點：具有補償兩軸相對偏移、減振、緩沖、徑向尺寸小，結構簡單，不用潤滑，承載能力較高，維護方便等特點。適用于聯(lián)接兩同軸線，起動頻繁，正反轉變化，中速，中小功率傳動軸承和要求工作可靠性高的工作部位，不適用于重載及軸向尺寸受到限制，更換彈性元件后兩軸線對中困難的部位。選擇聯(lián)軸器類型時，應考慮以下因素：原動機的機械特性和負載性質，對緩沖、減振性能的要求以及是否可能發(fā)生共振等；能否補償由制造和裝配誤差、軸受載和熱膨脹變形以及部件之間的相對運動等引起聯(lián)軸器所聯(lián)兩軸軸線的相對位移；外形尺寸和安裝方法應便于裝配、調整和維護，應考慮必

38、需的操作空間；高速場合工作的聯(lián)軸器應考慮聯(lián)軸器外緣的離心應力和習性元件的變形等因素，并應進行平衡試驗等。綜合以上各聯(lián)軸器的特點及適用場合，本電機車選用梅花形彈性聯(lián)軸器。2軸承箱 如圖24所示。 圖24 電機車軸箱示意圖 1軸箱體 2氈墊 3止推環(huán) 4滾柱軸承 5止推蓋 6軸箱端蓋 7軸端蓋 8座孔 9滑槽 1組成1軸承箱由軸箱體、氈墊、止推環(huán)、滾杠軸承、止推蓋、軸箱端蓋和軸端蓋組成。2軸箱的兩端各有一滑槽和車架上的導向板相契合，承受電機車的牽引力和制動力，這一滑槽叫導向槽。車架由板彈簧支撐在軸箱上，并能沿著軸箱兩側的導向槽在彈簧托 架變形極限內上下移動。3軸箱上部有一座孔，它與板彈簧鎖箍下端的

39、帶球狀的外表支柱相契合，以固定彈簧托架與袖箱結合的位置，承受電機車的垂直載菏和各種附加垂直載荷。2作用(1)電機車每個車軸兩端的軸頸裝在軸箱中，它是車架與輪對的連接點；(2)將車體的總重量經板彈簧、軸箱傳遞到車軸上，進而再傳遞到輪對和軌道上；(3)將來自輪劉的牽引力和制動力傳遞紿車體；(4)將電機車在遠行中通過軌道接頭、道岔、不平整軌面和彎道時受到的垂直和水平方面的沖擊和振動傳遞給板彈簧緩以至吸收。3技術要求(1)用鑄鋼制作；(2)每臺電機車上安裝4個，其導向槽與導向板之間的間隙：沿行車方向不大于3mm，沿車軸方向不大干7mm。2.2車體的設計電機車的車體主要由車架、集電器架、彈簧的懸掛裝置、

40、司機室、緩沖裝置、連接裝置等局部組成。2車架結構在老式礦山電機車的車架是用軋制鋼或鑄鋼制造。側板和端板做成分開的構件，用螺栓和平頭鉚釘將兩者緊固成一剛性的矩形車架。見圖25。此種緊固方式的缺點在于固定螺栓或鉚釘經常受到各種載荷的沖擊及腐蝕磨損作用導致隱患的出現(xiàn)或造成松動甚至斷裂。在一些現(xiàn)代的結構中，車架是焊接的，其主要結構與緊固式并無多大差異。但其穩(wěn)定性和強度較高。考慮其平安性可靠性，本機車采用焊接式車架。圖25主車架端板和側板的連接1組成車架有板式、梁式和整體式三種。板式由鑄鐵和壓延鋼制造，由假設干塊側向和橫面鋼板組成，各鋼板間焊礦或螺栓連接。為了獲得電機車所需的粘重車架上還要增加壓車鐵，以

41、使電機車獲得額定粘重。2車架的作用1車架是電機車的主要承重局部。電機車的機械設備、電動機及其控制設備都是安裝在車架上，車架經吊掛彈簧在輪鈾之間分已載荷。2車架除承受垂直靜載荷外，還要承受其他的附加力，如因震動所引起的附加載荷；因牽引力和制動力引起的縱向水平力；通過彎道寸的離心力；由軌道與輪緣間的澇間引起的車輪滑動力；還有機車運行中的空氣阻力等動力載荷。3承受意外的惡性事故引起的震動和沖擊破壞性動力載荷。3車架的技術要求1車架的強度，通常應能承受22.5倍的電機車重量的縱向水平力；2構造上重心越低越好，以增加其運行的穩(wěn)定性；3般用25mm-50mm厚的鋼板制作。4車架與其他部件的配置1車架與輪對

42、的配置采用外車架式，其優(yōu)點是：車架外無轉動和突出的構件，提高電機車運行的平安性；利用輪心內側平面間的全部間隔，將牽引電動機配置在車軸上：保護內部設備免受不相干的構件和臟物污損。2車架內部設置中間隔板，一方面提高車架整體的結構性，另一方面將車架分隔為司機室，機械室和電阻室。3車架在輪對前下部裝有刮泥板，司機室相電阻室有鑄鐵構成的底板。4車架的側板開有兩個軸箱側孔和一個調整閘瓦用的側孔，有的還開有兩個起重用的圓型側孔。在每個軸箱側孔上安裝兩塊導向板，與軸箱導向槽相楔合。牽引底卸式礦車的電機車兩側板上，都裝有翼板，當電機車通過底卸倉時能在托輪上滑行通過。2集電器架1組成集電器架由鋼板架，管式框架和拉

43、力彈簧，調節(jié)彈簧組成，安裝在電機車機械室的中部。2作用1支承集電器，靠彈簧作用使集電器在不同高度的架線下保持良好的接觸。2安設后照明燈警鈴或喇叭。2彈簧懸掛裝置彈簧懸掛裝置如圖2-6所示 圖26 彈簧托架示意圖1均衡梁固定件 2均衡梁 3輪對4軸箱 5板彈簧 6車軸懸掛裝置設計可以把輪對置于車架內側或外側，當輪對裝于車架內側時，可利用軌道的全部寬度來放寬車架，這樣即使在窄軌上也有空間容納較大功率的電動機。另一方面，輪對裝于車架外側的機車，經驗證明穩(wěn)定性較好。為考慮到司機室及撒砂裝置的布置，本機車將輪對置于車架內側以加寬車架。1組成彈簧懸掛裝置由緩沖元件(即板彈簧),均衡梁和連接零件組成。1緩沖

44、元件由7塊或8塊板型彈簧和連接件組成板彈簧用鎖箍鎖在一起。為使緩沖元件有較大的柔性和應力板彈簧應有一定的正向撓度。2均衡梁。 在實際運轉中，由于軌道不平或局部凹陷就可能使三個車輪支撐在鋼軌上而另一個輪懸空，電機車一側的載荷小于另一側，使整個機車處于極不穩(wěn)定的狀態(tài)，不僅電機車重量在各個車輪上分配不均勻，而且會發(fā)生很大的沖擊，這對彈簧托架的壽命影響很大。所以必須將均衡梁兩側的彈簧托架連接在-起。受力不等時，均衡粱將以鉸接點而轉動，直到車輪的載荷分配均勻為止，以平衡戴荷，保證電機車運行的平穩(wěn)性。2作用1緩和與吸收電機車通過鋼軌接頭，道岔和不平整的軌道時產生的沖擊和震動。2把電機車的質量通過輪對均勻地

45、分配、傳遞在鋼軌上。3保證電機車運行平穩(wěn)，延長電機車和軌道的使用壽命。將電機車同一輪對的兩端車輪聯(lián)成一個支點的均衡梁稱為橫均衡梁。將電機車同一側的前后兩個車輪聯(lián)成一個支點的均衡梁稱為縱均衡梁。現(xiàn)在使用的10t架線電機車的第一輪對前端設橫均衡梁，后輪對不設縱均衡梁。同均衡梁連接的板彈簧，一端用其本身的鏈環(huán)同電機車車架鉸接，只一端做出特殊的槽座。橫均衡梁兩端帶球狀外表的支柱支撐在板彈簧的槽座上，橫均衡梁用固定件固定鉸接在車架上。3技術要求1板彈簧有一定的正向撓度；2板彈簧用55以上的硅鐵合金鋼制作；3板彈簧共四組，前后兩組不能互換使用，鎖箍下端都有一帶球狀外表的支柱。2司機室有各種各樣的設計，有單

46、司機室和雙司機室。本電機車設計成有單個司機室的形式。司機室設計成可拆卸式，下部通過螺栓與車體連接。它是司機操作電機車的工作室，材料為鑄鐵或鑄鋼做成，以增加電機車的柘重和粘重合理分配。司機室內設有司機座、控制器、制動手輪、自動開關、通訊裝置、操作把(按鈕)，照明開關等。司機室的一側開一門，供司機進出。司機室的前前方設有觀望窗，以便司機瞭望。司機座位偏向電機車右側便于司機操作了望。司機右手操作制動手輪，左手操作控制器便可使電機車起動，調速運行或制動。2為防止機車和所牽引礦車之間的剛性沖擊，需對機車加裝碰頭，又稱緩沖器，裝于前后車架端板上，實踐證明彈簧緩沖器最為方便，礦山機車用的車鉤最為簡單，它是由

47、一個普通鋼環(huán)和掛鉤組成，掛鉤只裝備在礦車上，如今已有了較現(xiàn)代化的自動車鉤，但是這類車鉤的設計相當復雜，它只是用于重型車較為合理。1組成1電機車的兩端各裝一個緩沖器。電機車的緩沖器按其結構形式分為剛性、半剛性和彈性三種。剛性緩沖器是一個鑄鐵或鑄鋼件，它既是電機車的緩沖器，又是電機車的端板。由于本身質量很大，能吸收，減弱電機車的一局部沖擊力。局部ZK10型電機車就使用這種緩沖器。半剛性緩沖器是用螺栓將木塊固定在金屬殼內制成的。它只適用于小型電機車。彈性緩沖器是裝有緩沖器彈簧或裝有緩沖橡膠墊。彈性緩沖器的雙向作用于它即可減小礦車與電機車碰撞時產生的動載荷(這時彈簧壓縮),也可以緩件列車起動或加速時的

48、動載荷(這時彈簧拉長)。2彈性緩沖器由鑄鐵或鑄鋼件制成，經帶有壓縮彈簧的螺栓聯(lián)接在電機車端頭的鐵殼中。3在緩沖器上有23個連接口和一個連接銷孔，用來插入連接銷，懸掛連接裝置并傳遞牽引力或制動力。2作用緩沖器也叫碰頭，用以防止沖擊或緩和強烈的沖擊，以保護車體和各種設備不受損壞。沖擊一般來自電機車和礦車連接瞬間，如電機車制動時與礦車的撞擊，以及機車掉道，追尾，碰頭等事故發(fā)生的強烈沖擊。3技術要求1彈性緩沖器的伸縮長度不應小于30mm。2一個連接吊距軌面的高度分別為270mm，320mm，430mm，稱之為牽引高度，可連接不同高度的礦車。21組成連接裝置由連接銷和連接環(huán)組成?，F(xiàn)在使用的是八字環(huán)(雙環(huán)

49、，三環(huán))和電磁自動鉤。2作用1連接電機車和礦車；2傳遞電機車的牽引力。3技術要求1電機車的連接銷為50mm直徑的鍛鋼件；2連接裝置都要經過拉力和破斷力試驗，其平安系數要符合?煤礦平安規(guī)程?的規(guī)定。2.3制動器根據采礦規(guī)程和礦山工作條件制定的要求，都明確規(guī)定了礦山機車必須裝備制動器。電力機車使用各種不同的制動器有以下幾種類型：1手控機械制動器；2液壓機械制動器；3空氣機械制動器；4電力變阻制動器；5磁化鋼軌制動器；6軌道機械制動器；對于架線電機車常采用液壓制動和空氣制動，此兩種制動效果優(yōu)于其他方式的制動，但需加單獨直流電機驅動，且耗電量大，制造本錢高，結構復雜，只適合用于架線大噸位機車上。至于磁

50、化鋼軌制動和軌道機械制動都屬于軌道制動，電磁軌道制動是將電磁鐵用彈簧懸掛在車論之間，直接裝在主車架下且恰在鋼軌之上。當電流通過電磁線圈時，磁鐵便吸住并壓住鋼軌，磁鐵的鋼軌與鋼軌摩擦產生了機車所需的制動力。電磁軌制動一旦電源中斷就無法使用，這是導致交通事故的原因之一，一般也是規(guī)程所不允許的。還有些機車安裝的是空氣軌道制動器，其制動靴是借壓縮機空氣制動缸將其低壓在軌道上，而制動缸的氣源那么由電氣控制，其懸掛必須調整得使磁鐵總是處于軌面上大體相同的距離，且應盡可能地靠近軌面。這種作用形式的制動器只有在鋪設和維護都良好的軌道上才能高效。但是礦山的正常情況下，很難到達如此的要求，因此也不常用。用于蓄電池

51、機車上的制動器也只能選用手控機械制動或電力變阻制動。這兩種制動方式適用于各類機車。手控機械制動簡單、可靠，但缺點是手制動作用緩慢，且需消耗司機較大的體力，為了使制動器能迅速奏效，司機應操作得體，并不完全緩解，而讓機車在制動閘瓦輕壓輪轂的情況下運行。這種操作方式顯然會造成電動機連續(xù)過載，此外，這種方式還會導致輪轂和制動閘瓦的過度磨損。在英國，7T以上的各種機車同時加載了空氣制動器。因此手動制動一般應用于小噸位的機車，本機車自重為5T，可以選用手控機械制動器。電力變阻制動采用電氣的方法制動，即使得電動機反轉。電動機的電磁轉矩與旋轉方向相反進行制動，這時稱為電動機處于制動狀態(tài)。電氣制動有三種方法：能

52、耗制動，反接制動和回饋制動也稱為在生制動。1能耗制動：電動機原先處于電動狀態(tài)工作電磁轉矩與旋轉方向相同，制動時，保持勵磁電流不變，即磁通方向不變，把電樞兩端從電源立即轉接到電阻Rz上，此電阻稱為制動電阻。由于生產機械和電動機的慣性，電動機繼續(xù)按原來的方向旋轉。磁通方向沒變，產生的感應電動勢方向也沒變。這時電動機變?yōu)榘l(fā)電機運行，電樞電流的方向及其產生的電磁轉矩的方向改變了，使得電磁轉矩的方向與旋轉方向相反了，成為制動轉矩，使電動機迅速停止轉動。這個過程的物理性質是電動機由電機車自身的慣性作用拖動發(fā)電，把存儲的動能轉換成電能，在消耗在Ra和Rz上，所以成為能耗制動。制動電流越小，制動時電樞電流就越

53、大，產生的制動電磁轉矩也越大，制動作用越強。為了防止制動轉矩和制動電樞電流過大給系統(tǒng)和電動機帶來不利影響，通常選擇Rz使最大制動電樞電流不超過電動機額定電流的22.5倍。 2反接制動：為電樞反接制動，當電動機在電動狀態(tài)下，以轉速n穩(wěn)定運行時，維持勵磁電流不變，即磁場不變，突然改變外施電樞電壓的極性，由原來與Ea反向變?yōu)橥?，即電樞電壓正變?yōu)樨?。此時電樞電流與原來相反，數值很大，產生一個很大的電磁制動轉矩，使電動機很快停轉，稱之為反接制動。但是反接制動時電樞電流過大，使得電源電壓波動，產生強烈的制動作用，使電機車受到沖擊。因此，在反接制動時電樞電路中串入附加電阻，電阻的大小選擇應使反接制動時電樞

54、電流不超過電流的2.5倍。制動時電動機變?yōu)榘l(fā)電機運行，電源供給的能量與電機車運行的動能都消耗在電樞電阻和附加電阻上。假設制動的目的是為了停車，而不是反轉，電動機轉速接近于零時必須立即斷開電源，否那么轉速過零后又反方向起動。3回饋制動：位能負載的回饋制動 如電動機拖動機車下坡時，位能轉變?yōu)閯幽苁闺妱訖C加速，當轉速高于電動機的理想空載轉速時，電動機就處于回饋制動狀態(tài)。因為nn。時，產生的感應電動勢EaUn，電樞電流Ia=( Un-Ea)/Ra=(Ea-Un)/Ra的方向與原來相反了，磁場沒變，電流產生的電磁轉矩隨電流方向的反向而反向了，對電動機起制動作用。此時電動機處于發(fā)電狀態(tài)運行，把機車失去的位

55、能轉變?yōu)殡娔?，電流由電樞流向電源正端，能量反響給電源，所以稱為回饋制動。調壓調速時的回饋制動，假設電動機工作在電動狀態(tài)時突然使電壓降低，使電壓小于當時電樞電動勢Ea，那么電機就變?yōu)榘l(fā)電運行，進入回饋制動狀態(tài)。隨著轉速的下降a下降，到Ea等于降低后的電壓值時，回饋制動結束。此過程在晶閘管可逆直流調速系統(tǒng)中獲得應用。綜上所述的種制動方式，應用在電機車上以能耗制動最為簡單經濟。反接制動由于產生的制動力大，常造成電機車受到很大的沖擊。另外，制動時間不好控制，不及時斷電，會使得電機車反方向運行，增加了危險性。位能負載的回饋制動不適用于本機車，因為本機車的使用條件都在平巷中，其坡度一般限制為。調壓調速的回

56、饋制動本錢較高，因制動頻繁和電流過大，會造成電子元件毀壞和老化，故不宜采用。礦用電機車除14t及以上的重型電機車有空氣制動裝置外，其他中，小型電機車均不設空氣制動裝置，現(xiàn)有局部10t電機車改造時裝設了空氣制動裝置。電機車都沒有電氣制動裝置，其優(yōu)點是：不磨損機車的車輪和閘瓦，但制動力隨電機車運行速度的降低而減小，不能使電機車完全停住。因而要實現(xiàn)迅速停車，還必須施行機械制動，在各種礦用電機車上均設置機械制動裝置，并且都是閘瓦式機械制動裝置。如圖27所示。圖27 制動裝置結構簡圖1手柄 2凸輪 3螺母 4連桿 5 連接頭6制動桿 7制動鼓閘瓦式機械制動裝置的控制方式有三種：手動，風動和液壓控制。手動

57、控制是最根本的方法，可以單獨設置。但無淪是風動或是液壓控制，系統(tǒng)均應附加手動控制，以提高制動系統(tǒng)的可靠性。1組成機械制動裝置由手柄，凸輪，螺母，連桿，連接頭，制動桿，制動鼓等組成。2作用機械制動裝置可使運行中的電機車隨時減速、停止。3機械制動裝置動作過程電機連接的齒輪軸上裝有一個制動鼓，制動桿連接在連接頭上。連接頭用于調節(jié)制動桿與制動鼓得相對距離。手柄與內置凸輪鉸接在一起，并用螺母固定在車體上。凸輪殼上有一小孔，用于注油和潤滑。手柄用螺紋連接在鉸接軸上。停車后將控制桿撥向停車方向，使得電機短路，便可穩(wěn)定停在鐵軌上。4技術要求因制動桿在震動中容易松動須定期檢查并緊固連接頭。實際上，制動裝置的各鉸

58、接點均有摩擦損失，也就是說制動手輪上所施加的力不可能全部轉化為制動鼓壓力，所以制動機構的杠桿傳動效率總小于1。為使電機車制動，閘瓦上的制動力不能超過定限度，這個限度稱為“制動力的極限值，超過此值時會將制動鼓抱死，容易引起電流增大燒毀電機。電氣局部2.5電源裝置蓄電池：礦用蓄電池有鉛酸蓄電池和堿性蓄電池兩種。2.5.1鉛酸蓄電池1構造酸性蓄電池又稱鉛板蓄電池。其外殼容器是由硬橡膠做成，外殼內注有硫酸H2SQ4溶液。在外殼內相距一定距離裝有正負極板電極。正負極板彼此間隔排列，正極板夾在負極板夾的中間，正極板的數量比負極板少一塊。正極板間用絕緣體硬橡膠板或膠合板及塑料板等絕緣，以免活性物質脫落沉淀在

59、兩個異性極板之間而造成短路，毀壞電路。各正負極板分別用連接桿連成一組，每組上面有12個接線柱，作為蓄電池的引出端。把已裝好的極板組裝在外殼內，就形成了蓄電池。蓄電池上面有蓋，蓋上有孔塞。正負極板的引出端，通過蓋上的套管孔出來，用來與外電路連接。在裝置蓄電池時，極板下面的邊緣離開外殼的底面要有足夠的距離，這樣電池在工作時所脫落和破碎的活性物質，沉淀在外殼底版上時，就不致造成極板短路。另外，由于蓄電池在工作時正極板體積的增大，所以就安裝極板時應留有能使極板自由向兩邊膨脹的余地。2充放電原理鉛酸蓄電池放電時在正負極板上都形成硫酸鉛PbSO4,即正極板上的過氧化鉛被復原，而在負極板上的鉛被氧化，此時，

60、消耗硫酸變成水，使電解液比重下降。當充電時，在正極板上形成過氧化鉛，而在負極板上形成海綿狀鉛，生成硫酸，使電解液比重增高。蓄電池的充電和放電的化學反響式如下：放電 PbO2 + Pb + 2H2SO4 2PbSO4 +2H2O充電 2Pb SO4+2 H2O PbO2 +Pb +2H2 SO4充電過程應進行到正負極板上不再有硫酸鉛為止。這時再繼續(xù)充電，并不能改變極板上的化學狀態(tài)，而電解液中的水分那么進行分解。于是在正極板上析出的氧氣，負極板上析出氫氣，此種現(xiàn)象稱為電解液沸騰。沸騰出去的氫氧混合物是一種爆炸性氣體，因此充電室內必須通風良好，不得使氫氣含量到達0.5%以上，并且充電室禁止使火。室內