8T电机车教材

第七章 蓄电池电机车【8t】第一节 主要技术特征名称:双驾驶室防爆特殊性蓄电池电机车型号: CTL8-6-110-B型号含义:C—煤矿用机车T—蓄电池防爆特殊型L—两端司机室8—电机车粘重 8t6—电机车轨距 600mm110—电机车标称电压(110V)B—斩波调速第二节 主要组成部分一、电气部分主要组成: 电机车电气部分由蓄电池电源装置、插销连接器、司机控制器、牵引电动机等电气装置及连接导线构成1、 蓄电池电源装置:由蓄电池组和电源箱构成,为机车提供电源2、 插销连接器:用于接通电源和机车电路,内置熔断器起保护整机电路的作用3、 司机控制器:司机控制操作面板上有换向开关、调速手柄、灯开关、喇叭按钮,内部有换向触头、接触组、数字电压表 霍尔速度给定器、照明用电源盒和斩波器,用于控制机车1) 换向开关由 2 组接触铜片组成,完成两个电机的“0”位、“向前”、“向后”三个工作状态2) 调速手柄用于控制电机车的启动、调速、全速及停止,与换向开关互锁3) 斩波器由IGBT、续流二极管、电解电容、无感电容、霍尔电流传感器及控制驱动盒电路等组成所有原件安装在铝散 热板上,铝散热班固定在防爆外壳上,通过防爆外壳传热。
4) 照明开关安装在斩波调速控制器面板上,有“0”位、“前灯”、“后灯”三个工作状态,完成白灯、红灯的转换5) 喇叭按钮安装在斩波调速控制器面板上,控制外电喇叭6) 霍尔速度给定器安装在固定支架上,发出速度给定信号7) 照明用电源盒安装在主控制器内为喇叭、照明灯提供电源8) 数字电压表安装在控制器内,设有观察窗,便于观察电源电压4、 牵引电动机:为电机车提供动力二、机械部分 电机车机械部分由车架、行走装置、弹簧系统、制动系统、撒砂装置、缓冲装置、顶棚等主要部件组成1 、车架车架由钢板焊接而成,是电机车的主体构件,起传递牵引力,安装电气设备和机械零件作用整个车架由两块隔板分成三 个室,前、后室与顶棚一起构成两端司机室,司机室内安装有司机控制器等司机操作设备及电机车保护设备;中间为机械室, 安装有行走、制动、撒砂、弹簧及部分电气设备2、 行走装置 由电机、吊架、轮对、轴箱、齿轮组成电机以半悬挂式抱在轮轴上,电机转矩通过一对正齿轮减速后传递到轮对上产生机车轮周牵引力3、 弹簧系统 由四组弹簧及均衡梁组成一个三点支承,将车架支承在前、后轮对上,使电气设备不直接承受来自轨面的冲击4、 制动系统 制动系统供电机车减速、停车用。
机车两端均设置制动手轮,通过连杆和一对齿轮副将两端连结起来,任一端操作均能达到制动或松闸的目的,互不影响顺时针方向制动,逆时针旋转松闸5、撒砂装置利用撒砂装置的摇摆震荡使砂子下落,两组砂箱分别设置在轮对两侧,能向机车运行中的轮对前方轨道撒砂增大车轮与轨 道面间的摩擦,防止启动、加速、刹车时打滑6、缓冲装置 缓冲装置是一个弹性结构,在机车牵引和冲击时起缓冲作用,减少矿车和机车间的冲击,同时缓冲器也是机车与矿车的连 接装置7、顶棚 顶棚用铁板焊接而成,与车架的前、后端一起组成司机室,防止滴水和落实等的损坏,保护司机和电气设备的安全第三节 基本工作原理tEtUon — on E — a E0t+1 TonoffU-EI—―0- M0R式中ton为V处于通态的时间;ff •为V处于断态的时间;T为开关周期; a为导通占空比,简称占空比或导通比降压 斩波电路的占空比小于1根据对输出电压平均值进行调制的方式不同,斩波电路有三种控制方式:1) 保持开关周期T不变,调节开关导通时间[“不变,称为PWM2) 保持开关导通时间fon不变,改变开关周期T,称为频率调制或调频型3) ton和T都可调,使占空比改变,称为混合型但是普遍采用的是脉冲宽调制工作方式。
因为采用频率调制工作方式,容易产生谐波干扰,而且滤波器设计也比较困难此电路就是采用脉冲宽调制控制IGBT的通断EMMc)第四节 安全操作1、一般规定1)司机必须经过培训考试合格取得电机车司机证,并持证上岗2)松闸和制动时,制动手轮保持在2-3 圈范围内3)操作时保持正确坐姿坐在座位上,目视行进方向,左手握控制器操作手柄,右手握制动手轮严禁将头、手及身体部位 伸出司机室外4)严禁甩保护或用导电物品代替保险管5)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司机室司机离开岗位时,必须切断电动机电源,扳 紧车闸,将控制手柄取下带走,但不得关闭车灯在有坡度的地方,除扳紧车闸外用可靠的制动器将车辆掩住6)不得使蓄电池过放电2、开车前准备1)司机严格执行交接班制度,详细了解轨道及列车运行状况,并对机车进行认真检查1)司机室应有完好的顶棚和门2)撒砂装置应灵活有效3)照明灯应明亮,喇叭或警铃应清晰、宏亮,红灯正常4)蓄电池箱固定稳妥,锁紧装置可靠,电压符合要求5)切断电源转动控制器,换向手柄、速度切换手柄、制动手轮灵活,闭锁可靠2)检查中发现问题,及时处理或现值班人员汇报当电机车闸、灯、铃(喇叭)、连接装置和撒砂装置中,任何一项不能 正常使用或电气部分有失爆现象均不得使用该机车。
3)砂箱内应装满符合规定粒度的干砂4)开车前与跟车工一起检查包括机车和所有连挂车辆情况,有下列情况的不得开车:(1)列车任一台连接不符合要求或连接装置不符合要求的2)超长、超高、超宽、超重、偏载的3)非平巷人车在机车或列车搭乘人员的4)运送特殊物品未按照有关规定执行的5)有其它影响运输安全的5)运输特殊物品必须执行专项安全措施3、启动1) 按顺序接通有关电路,(相应的电仪器、仪表显示),打开照明灯2)启动前,必须确认周围没有影响车辆运输的不安全因素;将控制器换向手把扳到相应位置上(“向前”或“向后”)先 鸣笛示警,然后松开手闸,按顺时针方向控转动制器操作手把,使车速逐渐增加到运行速度严禁司机在车外开车,严禁不松闸就开车3) 控制器操作手把由零位转动到第一位置时,若列车不动,允许转到第二位置(脉冲调速操作手把允许转至60°)若列 车仍然不动,应将手把转回零位,查明原因如是车轮打滑,可倒退机车,撒砂后启动严禁长时间强行拖拽以及为防止车轮 打滑而施闸启动4)控制器操作手把由一个位置转到另一个位置,一般应有3s左右的时间间隔(初启动时可稍长)4、运行1) 控制器操作手把至允许在规定的“正常运行位置”上长时间停放。
如必须在其它位置稍长时间停留时,也应轮流停留, 避免因过久停留而过热2) 调整车速时,应将控制器操作手把往复转至“正常运行”及“零位位置”停留,尽量避免使用制动闸控制车速3) 正常运行时,机车必须在列车前端如确需顶车调车或处理事故时应遵守下列规定:(1)司机必须听从跟车人的指挥,速度要慢顶车速度不得超过lm/s.( 2)顶车时必须用连接装置连车,严禁不连车顶车 3)跟车人应在列车前巡视4)司机随时注意连车人的安全,严禁强行推顶5)严禁异线顶车6)顶车时列车两侧严禁站人4) 行驶中,司机必须经常注意瞭望注意观察人员、车辆、道岔岔尖位置、有无障碍等情况,注意各种仪表、仪器的显 示,细心操作5)两机车或两列机车在同一方向行驶时,必须保持不少于100m的间距6 )列车行驶速度:运送爆破材料或大型材料时,不得超过2m/s;车场调车时不得超过1.5m/s7) 接近风门、巷道口、硐室出口、弯道、道岔、坡度大或噪声大等处所,双轨对开机车会车前,以及前面有人、有机车或 视线有障碍物时,都必须减低速度,并发出警号8) 无论任何原因造成电源中断,都应将控制器的手把转回零位,然后进行检查,重新启动若仍然断电,应视为故障现 象。
9) 列车出现故障或不正常现象时,都必须减速停车有发生事故的危险或接到紧急停车信号时,都必须紧急停车5、减速停车1) 需要减速时,应将控制器操作手把逆时针方向逐渐转动,直至返回零位大幅度减速时操作手把应迅速回零如果车 速仍然较快,可用手刹进行制动,并酌情辅以撒砂禁止在操作手把未回零位时施闸需要停车时,应按上述操作顺序使列车 缓慢驶至预定地点,用手闸停止机车严禁使用“逆电流”即“打倒车”的方法制动电机车或改变电机车的行驶方向2) 需要紧急停车时,必须镇定,迅速地将控制器操作手把转至零位,电闸、手闸并用,并连续均匀的撒砂3) 制动时,不可施闸过急过猛,否则容易出现闸瓦与车轮抱死致车轮在轨道上滑行的现象出现这种现象,应迅速松闸缓 解而后重新施闸4) 制动结束,必须及时将控制器换向手把、操作手把转至零位5) 列车制动距离:运送人员时不得超过20m;运送物料时不得超过40m6) 途中因故停车后,司机应首先在机车(列车)前后40m处设置防护,然后才能检查机车(列车),但不允许在井下充电 硐室或维修硐室外对蓄电池电机车的电气设备打开检修7) 列车占线停留,在一般情况下,应符合下列规定;(1)在道岔警冲标位置以外停车。
2)不应在主要运输线路“往返单线”上停车3)应停在巷道较宽、无淋水或其它指定停靠的安全区段第五节 检修与维护1 、电气部分1) 机车在日常运行中,交接班时应检查电气线路各部件,发现故障不得勉强使用,应排除故障后再使用2) 定期检查电路连接导线状况,导线绝缘有破损,绝缘老化、腐蚀现象,应及时处理和更换,以免引起短路损坏电气设备3) 本电机车为IGBT斩波调速,在检修时不允许将磁场反向改为电枢反向,必须按照接线图接线,试验电气线路必须使用 蓄电池电源4) 在潮湿地点或雨季应检查电气线路绝缘情况当电气设备及线槽有积水时应及时排除,并清楚电气设备内的积尘和煤尘, 避免引起短路5) 蓄电池箱检查(1) 蓄电池箱在运行中,严禁打开箱盖,箱盖上严禁放置重物2) 蓄电池箱及箱盖上的通风孔不允许被煤尘和杂物阻塞3) 在充电时应严格按照该操作规程操作注意勿将电解液溅漏在箱体内,充电后应用清水冲洗干净,避免漏电和引起极 性短路,延长箱体寿命4) 合理使用电机车,避免蓄电池过度放电,以延长寿命2、行走装置1)轴箱调整,取下外盖及垫片必须做好标记,防止装配时发生错误若轴箱外盖、垫片等在拆卸时为标记发生位置混乱, 为保证轴箱能正常工作应按照下列步骤进行:(1) 不用垫片装上外盖及拧紧全部螺栓。
2) 用塞尺测量外盖和轴承之间的间隙3) 用测量的间隙再加上0.6-0.8mm,根据此数据选取垫片数量2) 轴箱工作时发热的检查(1) 检查轴箱和轮芯之间的间隙,不应小于2mm2) 检查润滑油的污染程度,污染严重时进行更换3) 按照轴箱调整方法调整轴箱间隙 4)检查轴承,发现磨损或疲劳现象(微小或局部麻点),应更换新轴承3) 维护(1) 每三个月至少检查轴承、更换润滑油一次2) 润滑剂使用钙纳基润滑脂ZGN-24) 轮对(1)检查电机车时,敲击检查轮毂与轮芯的紧固性及轮毂的完整性定期检查轮周的磨损情况,在轮周表面如形成深度大于3mm的缺陷或大于5mm的磨损,应取下轮对,在车床上对踏面进 行修整,轮毂磨损至25mm时,必须更换新轮毂在车削轮毂时,每个轮对的两个滚动圆直径差值不得大于1mm5) 齿轮箱(1)定期检查齿轮传动装置的磨损 2)齿轮如有损坏现象应立即更换3) 齿轮传动使用润滑剂(二硫化钼加 HJ-50 机械油,配制比例 2:1,充分混合)每三个月向齿轮罩内补充一次(注入量 1Kg 左右)并在齿面上涂一层发现变干时应更换新润滑剂4) 清洁后安装两半外壳时接合处应紧密,不得有杂质或污染。
6) 电动机抱轴部位(1) 电动机与轴连接轴承润滑剂HJ-50机械油2) 轴衬表面光洁平整,如有损坏及时更换新轴承用洁净并浸过HJ-50机械油的毛绳填满,填料要与轴颈接触,如填料 污损及时更换;每星期向抱轴轴承座内注入0.5Kg, HJ-50机械油7) 制动系统(1) 接班前检查制动系统零件磨损情况,损坏部件不需更换2) 在松闸状态下,制动系统在垂直平面内不应发生倾斜,闸瓦应与轮毂同心3) 根据闸瓦的磨损程度,适当调节连杆下端的螺栓,使闸瓦与轮毂之间间隙在2-3mm4) 及时清理制动系统的泥污,制动杆件、轴承和销子连接处必须加适量机油,每五天至少一次8) 撒砂装置(1)脚踏踏板,砂子应落到轨面上,如不能落到轨面上应调整出砂管位置 2)脚离开踏板,砂箱应复位,如不能复位应对转动部位进行润滑或调整弹簧复原力,调整弹簧后应锁紧螺母防松3) 经常清理撒砂管黏着的砂子和泥土,每五天更换一次砂子,并在连接处涂润滑油5、弹簧系统(1) 弹簧片每月定期润滑一次,润滑前清理泥土,浇少许润滑油2) 弹簧上所有连接处和平衡臂的轴销在交接班时加润滑油 3)弹簧片如有折断,必须更换第六节常见故障的原因分析及处理方法故障现象原因分析排除方法照明灯不亮1、灯开关坏1、更换开关2、电源板坏2、更换电源板不调速1、IGBT开路或控制脉冲盒损坏1、更换IGBT或控制盒2、换向触头接触不良2、接好或更换能调速但速度不够1、 机械故障2、 机车超载3、 传感器负电压低于-8V4、 电瓶电压过低(欠压)1、 检查刹车等2、 减轻负荷3、 检查-12V4、 电瓶充电机车启动失控1、 IGBT击穿2、 控制脉冲部分损坏1、 更换IGBT2、 更换控制盒调速手柄刚吸合便烧主电源保险1、 电机线圈短路2、 电源正负极短路3、 IGBT、反向二极管同时损坏1、 检查电动机2、 检查电源线路3、 更换IGBT及反向二极管。