淺談礦用電機車原理與維護

文/嚴邦武,淮南礦業集團

淺談礦用電機車原理與維護

文/嚴邦武,淮南礦業集團

電機車運輸是我國礦井行業中主要運輸方式，它是組織礦山生產能力的主要來源，用來運輸礦石、材料、人員和設備，礦山機車的主要任務是：從采礦地的天井處溜出來的礦石通過巷道運輸至地下儲存煤礦的地方，或將作業人員和設備材料運輸至工作場所。為了更好的提高工作效率，電機車安全使用必須保證，定期的對運行設備做安全維護，確保工作安全性。

煤礦運輸；電機車；維護；故障處理

1 礦用電機車的組成

礦用電機車由機械和電氣兩部分組成，電氣部分主要包括電動機、控制器、電阻箱、受電弓、空氣自動開關和蓄電池，機械部分主要包括車架、軸承箱、彈簧托架、制動裝置和撒砂裝置等，各部分裝置都起著不同的作用，它的各部分都安裝在用彈簧托架支撐的軸承箱蓋的支架上，為了防止運行中發生碰撞變形，應增加鋼板厚度的措施，彈簧托架由彈簧、連桿等組成，電機車的制動裝置也分為兩種：一種是電氣制動，一種是機械制動：電氣制動是一種由控制箱控制的能耗制動，由電氣線路可以控制所需功能；機械制動主要制動方式是制動器制動。

2 礦用電動車的工作原理

礦用電機車有兩種，一種是架線式電機車，另一種是蓄電池式電機車，架線式電機車先高壓電經牽引變流降壓、整流后，正負極分別接在架空線上和鐵軌上，受電弓裝置接觸架空線將電流引入車內，在經空氣自動開關、電阻箱和控制器進入電動機裝置，車輪通過電動機帶動運轉，最后牽引電機車運行。蓄電池電機車將電池的直流電通過電阻箱和控制器進入電動機，驅動電動機運轉，從而達到電機車運行。

3 電機車的正確選用

在礦井中電機車有架線式和蓄電池式兩種選擇，每種電機車的選擇都要考慮到安全性，在保證安全生產的前提下，才能考慮它的經濟效益。根據架線式電機車的組成原理，我們分析了它的特點，架線式電機車結構簡單、維護方便、電機車的運輸能力大和速度高等特點，考慮到一些特殊環境，我們還必須考慮到它的缺點，由于受電弓和架線接觸摩擦容易產生火花，所以在瓦斯嚴重的礦井中不能使用，因為它的成本較低，所以在條件允許的情況下盡量使用這種電機車；蓄電池電機車因為它沒有火花產生，所以適合瓦斯礦井和一些不規則的運輸系統中使用，蓄電池電機車使用非常靈活，缺點是投資大、運輸效率低。基本上不采用這種方式。

4 礦用電機車的日常維護與保養

礦山中電機車的操作與維護，在礦用電機車機械部分主要是軸承和軸箱的維修與保養、彈簧架的維修、齒輪傳動裝置的維修、牽引電動機的保養與維修，在電器部分主要是控制器的維修。

4.1 軸承和軸箱的維修與保養

如果發現軸承內圈和外圈有磨損的現象，要及時更換，在工作一段時間內，軸箱會發熱，應該考慮到輪與軸承座之間的空隙，其次檢查順滑油的使用程度，如果出現贓污的現象要及時更換，注意了這些，才能保證電機車的正常使用。

4.2 彈簧架的維護

托架長期由彈簧架承載，需及時除去彈簧架上面的灰塵，經常使用潤滑油等措施。

4.3 齒輪傳動裝置的維護

齒輪主要的保護措施是齒輪的結合處要緊密，防止灰塵進入，及時更換潤滑油，注意使用方法，不能在無外殼的情況下運轉，如果損壞應及時更換。

4.4 牽引電動機的保養與維護

清洗時應拆開牽引電動機的取出轉子，拿出時需謹慎，取出后用風箱吹洗，再把磁極上的油污清洗干凈，檢查整流子便面有突出，應用砂紙磨掉，保證仔細擦干。

4.5 控制器的維護

控制器是電器部分的重要元件，必須按照規定操作，如果發現觸頭有損壞，要立即處理和更換，另外因為控制器的開關的材質易損壞，需避免嚴重碰撞。

5 電機車常見故障及其處理

5.1 電機無法啟動

電機無法啟動是最常見的電機車故障形式。由于電機車所處的工作環境的雜亂，或有物體飛濺的情況，還可能處于過載、過負荷工作的情況，造成電機無法啟動的原因也不只是單一的一種原因，也有可能是數因齊發，故在檢查原因時可選用測量儀器進行電路的初步測量檢查，可通過電壓是否平衡、電動機轉速及聲音判斷原因，然后再進行電路重接或檢修，或進行拆卸處理；尤為重要的是當電機的電路情況是正常，出現故障的原因在于拖動裝置連接卡阻或者電機內機械連接卡阻，應及時卸下問題裝置并進行處理，若機械卡阻或者異物卡阻的問題不及時處理，極易造成電機自身電路出現故障，此故障處理時較為麻煩，又可直接導致電機報廢，經濟損失也比較大。

5.2 電動機溫度過高

電動機的日常工作環境復雜且非常混亂，所處的環境在井下，通風不暢，為了提高產業效率和工程進度，超負荷過載運作也經常發生，這些因素都會造成電機自身溫度升高過熱，出現各種異常的故障。剛開始溫度的增高，對設備的破壞效果不大，隨著溫度的增加，會嚴重影響電機的使用壽命，甚至會發生跳閘和電機燒毀等重大事故。可在電機工作處配備通風設備，例如鼓風機，保證在地下作業時的通風，并且盡量把作業點墊高，可搭建15-25厘米的機架，一為通風，二為隔潮隔水，便于電機車的工作環境通風干燥；電機車的工作環境通常塵土較多，容易攢成油污物粘著在電機上，做好清理也是為了電機散熱；電機與拖動機械的連接裝置還容易造成電機的過載運行而造成電機過熱，此時還是要根據電機運作的聲音加上作業時是否溫度過熱進行檢查，出現問題了可進行拆卸檢查連接裝置，調整后使其能夠運轉靈活；如果均不是上述原因導致電機過熱，電機溫度隨著作業時間加長逐漸升溫，可判定是電機自身的轉子、電機繞組出現問題，此時應報修檢修或及時更換出現問題的部件。

5.3 電動機機殼帶電

電動機機殼帶電通常發生在停工之后再進行施工作業的時候，由于井下作業環境潮濕，電機在這樣的環境中自身的電機材料很容易受潮，導致漏電，再次進行施工作業時常常直接進行投入工作，如果初期的漏電情況是間歇性的，施工的工作人員常會忽略這種情況，這樣會造成重大的設備事故，甚至危及到作業人員的生命安全，一旦發現漏電的情況應立刻停業進行檢查并進行干燥和隔離等專門的處理，在長期未進行作業時，再次進行作業時，一定要進行絕緣測試，保障人身和設備的安全。

此外，電動機的電壓不穩定，電動機內部的軸承機械摩擦問題，繞組與定子、轉子出現的問題都是一些機械設備常見的問題，也是電機車常見的故障問題，為此要定期做日常檢查，還要掌握一些施工中常用設備的適用于維修的基本常識，都可以很好的幫助維護電機的正常作業和運轉。

6 結束語

電機車作為礦用機電設備，為了保證其日常作業，除了對設備自身的質量要求嚴格之外，因為本身所處的作業環境比較特殊，對其工況的要求也是需要格外注意的，保證了通風、清潔、電壓、電流的條件，還要多注重日常維護檢測，對于快接近使用年限的電機車在使用時更要多注重檢測，在礦業使用多臺不同類別的電機車是也要注重并聯電路，注重對恒定電壓的保護。以便保證高效安全的施工作業工作。

[1]王松玉,靳永剛,郅玲玲,李亞平.礦用電機車的常見故障與處理[J].礦山機械，2008(10)：11-13.

[2]靳永剛,李亞平,胡首勛,徐永軍.淺談煤電鉆常見故障及處理方法[J].陜西煤炭，2009(01)：15-17.

[3]郭英杰,張瑞強.薄煤層礦井架線電機車常見故障的處理及處理方法[J].科技傳播，2011(10)：09-11.