Контрольные вопросы

1. Область применения дизель-локомотивов.

2. Конструкция дизель-локомотивов.

3. Достоинства и недостатки дизель-локомотивов.

Тема 10

Шахтные высокочастотные локомотивы, гировозы

Контактные локомотивы по своему конструктивному исполнению имеют ограничения в зависимости от категории шахты, а аккумуляторные – по емкости тяговых батарей.

Высокочастотные локомотивы В10, В14 (рис. 10.1) предназначены для откатки вагонеток с углем и породой по магистральным откаточным выработкам шахт, опасных по газу или пыли. Область их применения – выработки с протяженностью откатки угля более 1,5 км и с грузопотоком 1000 т/с и более.

Рис. 10.1 Высокочастотный локомотив В14 (а), схема локомотива В10 (б) и габаритные размеры в выработке (в)

Принцип действия локомотивов заключается в передаче энергии к тяговым двигателям от тяговой подстанции 6 (рис. 10.1, б) не через электрический контакт, а методом электромагнитной индукции. Ток промышленной частоты 5000 Гц подается в тяговую сеть, состоящую из двух изолированных кабелей 5. Кабели проложены вдоль откаточного пути горной выработки и имеют замкнутый контур. Расстояние между кабелями в горизонтальной плоскости 400 м, высота подвески от головки рельсов 1700 мм. Токосъемник размещается между этими кабелями на расстоянии 50 мм. Прикосновение к кабелям не представляет опасности для человека. Тяговая линия выполнена с компенсацией индуктивности конденсаторами 3 типа КСПР-05-5У5/3. Расстояние между конденсаторами L ≤ 420 м. Кабели обтекаются током 150 А и частотой 5000 Гц. Сила тока в линии автоматически поддерживается постоянной, независимо от числа работающих локомотивов и их нагрузки.

Бесконтактный электровоз повышенной надежности (РП) В14 (рис. 10.1, а) – переменного тока, повышенной частоты 5000 Гц. Ходовая часть электровоза смонтирована на тележке электровоза АРП14. Основные части электровоза: токоприемник 1, рама 2, ящик конденсаторов 3, рессорное подвешивание 4, аппаратура управления 8, кабина машиниста 5, маховик ручного тормоза 9, фаркоп для регулирования зазора тормозных колодок 7, фара 6.

Согласно принципиальной схеме высокочастотного локомотива (рис. 10.1, б), локомотив состоит из двух частей: ходовой 1 и приемно-силовой 3, которая обеспечивает питание двух тяговых двигателей М1 и М2. Каждый тяговый двигатель включен на свой выпрямитель 2. Между собой выпрямители соединены параллельно. Привод, гидравлическая, тормозная и песочная системы образуют ходовую часть локомотива, в которой закреплены контроллер и реверсор. При ремонте приемно-силовая часть может сниматься. Электрическая схема представляет собой односекционный приемно-силовой резонансный контур с последовательной компенсацией индуктивности обмотками токоприемника 4. Для регулирования скорости движения локомотива в приемно-силовой контур 3 на переменной стороне включены дроссели 7 с регулируемой индуктивностью. Плавное изменение индуктивности дросселей обеспечивает бесступенчатое ее регулирование.

Гировоз – двухосный локомотив – движется за счет энергии, накопленной маховиком, который получает вращение от пневматического двигателя, подсоединяемого периодически к воздушной сети.

Рис. 10.2 Гировоз Г6: а – общий вид (1 – маховик; 2 – рукоятки; 3 – кабина; 4 – штурвал тормоза; 5 – буферно-сцепное устройство; 6 – колесная пара; 7 – тормозная система; 8 – рессорная подвеска); б – кинематическая схема (1 – пневмодвигатель; 2 – маховик; 3 – коническая муфта; 4 – фрикционная муфта; 5 – рукоятка включения конической муфты; 6 – рукоятка переключения режимов работы; 7,8 – рукоятки управления; 9 – муфта включения рабочей трансмиссии; 10 – муфта для соединения пневмодвигателя с маховиком; 11 – муфта реверса; 12,13 – цепная передача на ведущие колесные пары)

Гировоз шахтный Г6 (рис. 10.2) предназначен для работы в вентиляционных выработках шахт, опасных по газу и пыли, где имеется сеть воздухопроводов давлением ≥ 4·10² кПа и диаметром ≥ 2". Гировозы изготавливают четырех типоразмеров: Г6-550, Г6-575, Г6-600 и Г6-900. Маховик – аккумулятор механической энергии массой 1650 кг – раскручивается пневматическим двигателем до частоты вращения 3000 об/мин. Передача крутящего момента с вала пневмодвигателя на маховик и с маховика на колесные пары происходит через редуктор. Конструкцией предусмотрены две ступени регулирования скорости движения гировоза. Частота вращения маховика контролируется по тахометру.

Рама гировоза сварной конструкции, с торцевой ее части болтами прикреплены стальные буфера с отверстием под штырь для соединения вагонеток. Подвеска рамы гировоза на буксы колесных пар осуществляется посредством четырех витых цилиндрических пружин.

Кабина машиниста на гировозе, расположенная в передней части рамы наружного типа, оборудована рукоятками и рычагами управления, звонком и двумя передними песочницами для увеличения сцепления колес гировоза с рельсами.

Гировоз оборудован колодочным тормозом с ручным приводом. Для освещения пути предусмотрены головные светильники СГД-5.

Кинематическая схема гировоза рассчитана на следующие режимы работы: раскручивание маховика до 3000 об/мин; плавное трогание с места; езда на первой и второй скоростях; реверсирование движения.

Основные параметры гировоза: сцепной вес 55 кН; средняя скорость движения 8,65 км/ч; расход воздуха на одну загрузку 300 м³; время зарядки до 16 мин.