Міністерство освіти і науки України Національний технічний університет України
„Київський політехнічний інститут“
Кафедра інженерної екології
Методичні вказівки
для виконання лабораторної роботи
„Локомотивний транспорт“
Укладач : Сергієнко М.І.
Київ – 2013
Ціль роботи: вивчити класифікацію, призначення, область застосування локомотивного транспорту, конструкцію локомотивів, рейкового шляху, вплив на навколишнє середовище.
Завдання: ознайомитись з будовою і конструкцією електровозів, тепловозів, вагонів, рейкового шляху, скласти протокол, перемалювати схеми та рисунки, наведені в тексті, дати відповіді на контрольні запитання.
Основні теоретичні відомості
Локомотив – силовий самохідний тяговий засіб підземного чи кар’єрного рейкового транспорту для переміщення по рейках вагонеток або вагонів. На гірничих підприємствах широкого застосування набули два типи локомотивів – електровози (акумуляторні і контактні) та тепловози. На мал.1 наведений загальний вид локомотивів: а) акумуляторних, б) контактних електровозів та в) тепловозів.
Локомотивний транспорт має ряд специфічних характеристик, основними з яких є здатність долати підйоми на шляху (до 40 – 45 ‰) без значного зниження швидкості та проходити криві частини шляху радіусом до 80 – 100 м; можливість роботи при різних кліматичних умовах, висока економічність, надійність, сприятливі умови роботи локомотивної бригади, незначне споживання енергії під час стоянок. Локомотивною відкаткою можливо транспортувати будь-які вантажі на будь-які відстані .
Локомотиви класифікуються по ряду функціональних і конструктивних ознак.
1. По роду використаної енергії:
- електровози (працюють на постійному чи змінному струмі);
- тепловози (працюють від двигуна внутрішнього згоряння);
- дизелевози (оснащені дизельним двигуном);
- гіровози (працюють на енергії обертання маховика).
2. По способу підведення енергії:
- з автономним джерелом живлення (акумуляторні батареї, двигун внутрішнього згоряння);
- із зовнішнім джерелом живлення (контактна мережа або кабель);
3. За зчіпною вагою:
- малі (до 5 т);
- середні (5-15т);
- великі (>15т).
Зчіпна
вага локомотива (
)
- вага електровоза,
яка приходиться на його ведучі
осі.
а
) б)
в
) г)
Рисунок 1. Загальний вид локомотивів
а,б – акумуляторні електровози; в– контактний електровоз; г– тепловоз.
Електровози
Електровоз — локомотив, що приводиться в рух тяговими електродвигунами, які живляться електричним струмом від контактної мережі, або від акумуляторних батарей.
На гірничих підприємствах України набули широкого застосування акумуляторні та контактні електровози (Рис.1, а,б,в). Застосовуються також безконтактні електровози змінного струму підвищеної частоти (50 кГц), які отримують електроенергію за рахунок індуктивного зв'язку струмоприймача електровоза з кабельною тяговою мережею.
На підприємствах безпечних за газом і пилом доцільно використовувати контактні електровози, які на відміну від акумуляторних простіші за конструкцією, дешевші та зручніші в експлуатації, мають більшу потужність та швидкість руху, меншу витрату енергії. Недоліками контактних електровозів є іскроутворення, залежність виробничої потужності від рівня організації, обмежена область застосування по кутах нахилу, наявність складної схеми живлення та контактної мережі.
Серійно випускаються марки електровозів:
- контактні: К4, 7КРМ1, 10КД, 10КР, 14КР, ЕК-10Т, ЕК-10Р, 14КД, К20, К25;
- акумуляторні: АВ-8Т, АРВ-10Г, АРП-8Т, АМ-8Д, 2АМ-8Д, АРП-14, ЕРА900В9.
В позначенні марок електровозів, цифри, які стоять після літер, вказують масу електровоза в тонах, букви К – контактний, А – акумуляторний, КР – контактний рудниковий, Т – з тиристорним управлінням тягового двигуна, АРВ – акумуляторний рудниковий вибухобезпечний, АРП – акумуляторний рудниковий підвищеної надійності, М – модернізований.
Основні технічні характеристики акумуляторних та контактних електровозів наведені в табл.1. ( Додаток А)