電機(jī)車是軌道車輛運(yùn)輸?shù)囊环N牽引設(shè)備,動力是利用牽引電機(jī)驅(qū)動車輪轉(zhuǎn)動,借助車輪與軌面間的摩擦力,使機(jī)車在軌道上運(yùn)行。這種運(yùn)行方式,它的牽引力不僅受牽引電機(jī)(或內(nèi)燃機(jī))功率的限制,還受車輪與軌面間的摩擦制約。機(jī)車運(yùn)輸能行駛的坡度有限制,運(yùn)輸軌道坡度一般為3‰,局部坡度不能超過30‰。其按結(jié)構(gòu)分類有架線式電機(jī)車和蓄電池電機(jī)車。
架線式電機(jī)車
架線式電機(jī)車的工作過程高壓交流電經(jīng)牽引變流所降壓、整流后,正極接到架空線上,負(fù)極接到鐵軌上。機(jī)車上的受電弓與架空線接觸,將電流引入車內(nèi),再經(jīng)空氣自動開關(guān)、控制器、電阻箱進(jìn)入牽引電動機(jī),驅(qū)動電動機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)。電動機(jī)通過傳動裝置帶動車輪轉(zhuǎn)動,從而牽引列車行駛。從電動機(jī)流出的電流經(jīng)軌道流回變流所。
蓄電池式電機(jī)車
蓄電池式電機(jī)車的工作原理與架線式電機(jī)車相似,由蓄電池提供的直流電經(jīng)隔爆插銷、控制器、電阻箱等部件驅(qū)動電動機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn),從而牽引列車行駛。
架線式電機(jī)車
架線式電機(jī)車是由牽引變流所輸?shù)郊芫€的電流通過受電器進(jìn)入電機(jī)車的電路及電機(jī)車,再經(jīng)過軌道回到變流所。我國井下架線電網(wǎng)的直流電壓有250V和550V兩種,露天的有550V和750V兩種。
優(yōu)點(diǎn):架線式電機(jī)車結(jié)構(gòu)簡單,成本低,維護(hù)方便,機(jī)車的運(yùn)輸能力大,速度高,用電效率高,運(yùn)輸費(fèi)用低,應(yīng)用最廣。
缺點(diǎn):須有整流和架線設(shè)施,不夠靈活;架線對巷道尺寸和行人的安全有一定的影響;集電弓與架線之間容易產(chǎn)生火花,不允許在瓦斯嚴(yán)重的礦山使用;初期建設(shè)時(shí)投資較大,但從長遠(yuǎn)看來,采用架線電機(jī)車的總成本要比蓄電池電機(jī)車低得多。因此,如果礦井條件允許,礦井的主要運(yùn)輸應(yīng)采用架線電機(jī)車。
蓄電池式電機(jī)車
蓄電池式電機(jī)車是用蓄電池供給電能的。蓄電池充電一般在井下電機(jī)車庫運(yùn)行。電機(jī)車上的蓄電池組用到一定程度后,就把它取下?lián)Q上充好電的。因此,每臺電機(jī)車必須配備2-3套蓄電池組。
優(yōu)點(diǎn):無火花引爆危險(xiǎn),適合在有瓦斯的礦井使用;不須架線,使用靈活,對于產(chǎn)量小、巷道不太規(guī)則的運(yùn)輸系統(tǒng)和巷道掘進(jìn)運(yùn)輸很適用。
缺點(diǎn):須設(shè)充電設(shè)備;初期投資大;用電效率低,運(yùn)輸費(fèi)用較高。
復(fù)式能源電機(jī)車
有架線-蓄電池式電機(jī)車和架線-電纜式電機(jī)車兩種。
前者既能從架線取得電能工作,還可在不便裝設(shè)架線的區(qū)域用蓄電池來供電。這種電機(jī)車上有自動充電器,可利用架線電源隨時(shí)對車載蓄電池自動充電,無需經(jīng)常到充電室充電可提高機(jī)車的利用率;還可直接開進(jìn)開拓掘進(jìn)巷道,使用機(jī)動靈活。后者在運(yùn)輸大巷工作時(shí),直接從架線吸取電能;在不方便裝設(shè)架線的區(qū)域行使時(shí),可由電纜供電,電纜可繞在固定的機(jī)車上的電纜滾筒上,電纜一端可與架線連接,但用電纜供電的運(yùn)輸距離不能超過電纜的長度。
機(jī)車運(yùn)輸系統(tǒng)組成:機(jī)車運(yùn)輸是我國礦山運(yùn)輸?shù)闹饕绞健V饕O(shè)備有軌道、礦車、牽引設(shè)備和輔助機(jī)械設(shè)備等,常與耙礦設(shè)備、裝礦設(shè)備、帶式輸送機(jī)或無軌運(yùn)輸設(shè)備等組成有效的運(yùn)輸系統(tǒng)。
機(jī)車運(yùn)輸?shù)氖鞘裁矗涸谏a(chǎn)過程中,運(yùn)送礦石、廢石、材料、設(shè)備和人員等,它是組織生產(chǎn),決定礦山生產(chǎn)能力的主要因素之一。
地下礦山機(jī)車運(yùn)輸?shù)娜蝿?wù):將從采場漏斗、采場天井或溜井溜放出來的礦石(廢石)通過運(yùn)輸巷道運(yùn)至地下儲礦倉、井底(或中段)車場、或直接通過平硐口運(yùn)出礦井,將井底(或中段)車場處的材料、設(shè)備、人員等運(yùn)至作業(yè)場所,露天礦山機(jī)車運(yùn)輸?shù)闹饕蝿?wù)是將采場的礦石運(yùn)至選礦場,將廢石運(yùn)至排土場。