Характеристика шахтного локомотивного транспорта

Понятие и общая характеристика локомотивного транспорта, его функциональные особенности. Основные узлы устройства контактных и аккумуляторных электровозов. Зарядные и тяговые подстанции. Электровозы бесконтактные переменного тока повышенной частоты.
Краткое сожержание материала:

Размещено на

Размещено на

Контрольная работа

Характеристика шахтного локомотивного транспорта

1. Общие сведения о локомотивном транспорте

локомотивный электровоз подстанция тяговый

Локомотивный транспорт является основным видом транспорта на шахтах горнодобывающей промышленности и служит для перевозки основных и вспомогательных грузов, перевозки людей и производства маневровых работ. Локомотивная откатка применяется в выработках с уклоном до 5°/_оо.

Применяются следующие виды локомотивов:

- аккумуляторные и контактные электровозы постоянного тока;

- электровозы переменного тока повышенной частоты с бесконтактным съемом энергии с питающей линии (неправильно называемые «высокочастотными электровозами»);

- инерционные локомотивы (гировозы);

- дизелевозы.

Шахтные локомотивы имеют следующие виды исполнения: рудничное нормальное РН (контактные электровозы); рудничное повышенной надежности РП (аккумуляторные электровозы и электровозы переменного тока); рудничное взрывобезопасное РВ (гировозы, взрывобезопасные аккумуляторные электровозы, взрывобезопасные дизелевозы). Область применения локомотивов различных уровней взрывозащиты определяется ПБ.

По сцепному весу локомотивы подразделяют на: легкие - до 50кН, средние - 50-140кН, и тяжелые свыше 140 кН.

В зависимости от условий откатки целесообразно применять локомотивы различной массы:

- по вентиляционным выработкам и горизонтам и по участковым выработкам (подэтажные и этажные штреки) - локомотивы массой 7-10 т;

- по выработкам основных горизонтов (горизонт околоствольного двора) - массой 14-28 т при ширине колеи рельсового пути 750 и 900 мм и 7-10 т при ширине колеи 600 мм.

Преимущества локомотивного транспорта: многофункциональность; практически неограниченная производительность, зависящая от числа локомотивов; высокая экономичность; маневренность; возможность раздельного и бесперегрузочного транспортирования по разветвленной трассе практически на неограниченные расстояния; высокий коэффициент готовности откатки.

Недостатки локомотивного транспорта: цикличность; зависимость производительности от уровня организации; ограниченность применения по углам наклона (3-4°/_оо); затруднение в обеспечении безопасности работы при завышенных (более 5°/_оо) профилях пути; наличие сложного аккумуляторного хозяйства при использовании аккумуляторных электровозов.

Основное внимание при создании новых локомотивов уделено: повышению скорости движения электровозов; увеличению энергоемкости аккумуляторных батарей; повышению тяговых и тормозных свойств; унификации узлов и деталей; обеспечению безопасности движения и комфортности работы машиниста.

Выбор локомотива, соответствующего категории взрывобезопасности шахт, производится па основании технико-экономического расчета по условию минимума приведенных затрат на локомотивную откатку. Производственная мощность шахты (горизонта) и расстояние транспортирования являются основными факторами, влияющими на выбор массы локомотива, а также типа и грузоподъемности откаточного сосуда.

Рудничные электровозы постоянного тока

Контактные электровозы получили наибольшее распространение на рудниках черной и цветной металлургии, аккумуляторные электровозы применяются на угольных шахтах и составляют 80% от общего числа работающих локомотивов.

Контактные электровозы работают от контактной сети постоянного тока на напряжение U=250 В. Аккумуляторные электровозы от тяговых шахтных аккумяторных батарей.

На основе анализа преимуществ и недостатков различных видов локомотивов, горно-геологических условий шахты и прогноза развития горнодобывающей промышленности определен типоразмерный ряд шахтных локомотивов по категории взрывобезопасности.

По типоразмерному ряду применялись следующие типы электровозов:

- аккумуляторные АК-2У, 4,5АРП-2М, 5АРВ2М, АРП7, АРВ7, АМ-8Д, 2АМ-8Д, АРП10, АРП14, АРП28;

- контактные электровозы 3КР-600, 4КР1, 7КР-1У, К10, К14, КТ14, КТ28.

В последние годы электровозы модернизировались, а также различными заводами создавались новые модели:

Александровский машзавод выпускает рудничные контактные электровозы К4, 7КРМ1, К10, К14.

Новочеркаский электровозостроительный завод: электровоз контактный шахтный КН10, электровоз контактный рудничный ЭКРА-600 (массой 3,3 т, колея 600 мм).

Ясногорский машзавод: электровозы аккумуляторные серии АРП-7 и АРВ-7, электровозы аккумуляторные серии А5,5 (масса 5,5 т, сила тяги 9-9,5 кН, исполнение РП), А8 (исполнение РП), В8 (исполнение РВ), электровозы спаренные аккумуляторные серии 2А8, 2В8.

Дружковский машзавод: электровозы аккумуляторные серии АМ8Д, 2АМ8Д, АРП-10 и АРП-14, и электровозы контактные ЭК10Т (тиристорная система управления), ЭК10Р (реостатная система управления).

2. Основные узлы устройства контактных и аккумуляторных электровозов

локомотивный электровоз подстанция тяговый

Электровоз включает в себя:

- механическое оборудование: в которое входят рама, ходовая часть, рессорное подвешивание, тормозная система, песочная система;

- пневмооборудование: состоит из компрессора с электродвигателем от которого работает пневмопривод тормозов, песочницы, пневмосигнал и токоприемник;

- электрическое оборудование, состоящее из тяговых двигателей, источника питания и пускорегулирующей аппаратуры.

Оборудование контактных и аккумуляторных электровозов принципиально одинаково, за исключением источника питания и подвода энергии.

Механическое оборудование.

Основным элементом, на котором монтируется все оборудование электровоза, является рама, состоящая из боковых и поперечных листов. Рама опирается через рессорную подвеску на буксы колесных пар электровоза. На раме с краю или в центральной части расположена кабина машиниста, а на торцах - буфера и сцепные устройства со штыревой сцепкой или автосцепкой, управляемой машинистом дистанционно из кабины электровоза.

Ходовая часть электровоза включает в себя колесные пары, состоящие из оси с жестко закрепленными на ней колесами, и буксы, в которых вращаются оси колесных пар. На оси колесной пары на подшипниках закреплен корпус редуктора, а двигатель эластично подвешен к раме электровоза.

Рессорная подвеска (рис. 1) смягчает удары при прохождении колес электровоза по стыкам рельсов и стрелочным переводам. На электровозах применяют индивидуальную и балансирную системы рессорного подвешивания. При индивидуальной подвеске рама опирается на каждую буксу через индивидуальную рессору, а при балансирной подвеске рессоры объединены между собою продольными балансирами, что обеспечивает равномерное распределение веса на все колеса электровоза. В качестве рессорной подвески применяют листовые рессоры, спиральные пружины и резинометаллические амортизаторы.

Рис. 1. Рессорная подвеска рамы электровоза К10: 1 - коромысло; 2 - стабилизатор; 3 и 4 - пружина соответственно внутренняя и наружная; 5 - тяга; 6 - амортизатор

Электровозы оборудованы двумя тормозными системами: электрической и механической. Основной рабочей системой является электрическое реостатное торможение. Для экстренного торможения и полной остановки применяют механическую систему (рис. 2). Наибольшее распространение получили механические системы с тормозными колодками, снабженные ручным или пневматическим приводом.



Рис. 2. Тормозная система электровоза К10: 1 - штурвал; 2 - тормозной цилиндр; 3 - передний рычаг; 4 - тормозная стяжка; 5 - задний рычаг

В ...