Локомотиви
На відкритих розробках отримали розповсюдження локомотива на електричній та тепловодній тязі, а також їх комбінація, яка використовує переваги обох видів.
Електрична тяга на кар’єрах має ряд переваг, основними з яких є можливість переміщуватися по ухилам до 45 ‰ без зниження швидкості, а при тягових агрегатах до 60 ‰, висока питома потужність 10 - 18 кВт. і можливість збільшення зчіпної маси об’єднання декількох секцій, висока економічність (ККД – 0,86 0,88),незначна залежність від кліматичних умов та властивостей транспортує мого вантажу.
Електрична тяга здійснюється при різних системах струму та напруги. При постійному струмі використовується напруга 1500 та 3000 В на струмоприйомачу електровоза, а при змінному струмі промислової частоти 50 Гц напругою 10, 25 кВ.
Перехід на напругу 3000 В при постійному струмі обумовлює послідовне з’єднання тягових двигунів (так як вони розраховані на напругу 1500 В), що призводить до зниження реалізуємого коефіцієнта зчеплення коліс локомотива з рейками. Використання транспортних перетворювачів напруги дозволяє суттєво збільшити коефіцієнт зчеплення.
При системі однофазного змінного струму по контактному проводу подається напруга 10, 25 кВ зі зниженням та випрямленням його на локомотиві, що ускладнює конструкцію локомотива, але значно спрощує систему електроживлення.
Контактна мережа у кар’єрах поділяється на стаціонарну та пересувну.
Стаціонарна контактна мережа підвищується над віссю шляху на висоті 5,75 – 6,25 м. з відстанню опор 35 - 50 м. Пересувна контактна мережа розміщується збоку шляху на відстані 2,7 – 4,6 м. від вісі шляху, щоб не заважати екскаваторній загрузці або 4,4 – 5,3 м. у залежності від типу екскаватора з відстанню опор не більше 18 м. (на поворотах 7 – 10 м.).
Типи кар’єрних локомотивів
Локомотиви на електричній тягі представляють собою одно - або багатосекційні локомотиви-електровози, а на тепловій тязі – тепловози.
На кар’єрах використовуються одиничні електровози постійного струму EL – 1; EL – 2 – Германія; 26Е – Чехія; Д94 – Україна (Дніпропетровський електровозобудівний завод).
Використовуються тягові агрегати – комбінація двох видів тяги, реалізуємих у тягових агрегатах – багатосекційних локомотивах. У склад тягового агрегату можуть входити такі секції: електровоз керування, секція автономного живлення (дизельна секція) та моторний думпкар.
Електровоз керування має апаратуру для керування та живлення усіх двигунів тягового агрегату.
Секція автономного живлення має дизель-генераторну установку потужністю 1000 - 1500 кВт для живлення усіх секцій тягового агрегату при пересуванні по неелектрифікованим (забойним або відвальним) шляхом.
Моторний думпкар представляє собою комбінацію думпкара та тягової одиниці, так як вісі його привідні, т.т. обладнані тяговими електродвигунами.
Основні параметри локомотивів:
ширина колії;
зчіпна маса (
);потужність тягових двигунів (
);осьова формула (кількість тележок локомотива або секції + кількість вісей у тележці).
Тепловози мають двигун внутрішнього згорання.
Тепловози поділяють:
з механічною передачею;
з гідромеханічною передачею;
з електромеханічною передачею.
Тепловози з механічною та гідромеханічною
передачами мають незначну потужність 300 - 900 кВт. (використовуються на допоміжних роботах).
Тепловози з електромеханічними передачами
(при цьому система дизель-генератор постійного або змінного струму живить електричною енергією тягові осеві ел.двигуни та допоміжні машини).
Тепловози ТЭМ1 ,ТЭМ2,ТЭМ3 з електричною
передачею мають зчіпну масу 120 - 122 т., дизель потужністю 735 - 880 кВт.