国产齿轨机车使用与选型.pdf

3 8 煤 矿机械 l 9 9 9年 第 5期 TTT『 T、 } - 使 用 雏 修 - { ii ii Ly 7 ／ 国 产 齿 轨机 车 使 题 1前 言 用 与 选 型 一 I I 3 0 0 1 2 长 春媒 矿设 计 院 陈学 军 崔松竹 一 摘要 介绍 国产 齿 轨机 车 的结构 特点、 运行 睛 况及选 型使 用 中应 注意 的 问 关键词连拉扭圭使用选型 中圈号 T rn j 2 { ． ， 随 着大 型矿 井 向 集 中化 和 综 采 设 备 重 型 化 发 展 ， 井 下 大 件 和 重 件 剧 增 ， 并 要 求 在 较 短 时 间 内送到 工作 面 。 因 此 ， 现 代 化 大 型 矿 井 对 辅 助 运 输设 备 的 要求 是 适 应 性 要 强 ， 牵 引 重 型 设备 既能在平道上 长距 离运行 ． 又能 在坡 道 上 行 驶 ， 还 能 深 人 采 区 9 O年 代 初 我 国 研 制 的胶 套 轮 齿 轨 卡 轨 机 车 简 称 齿 轨 机 车 能 满 足 这种 要求 。 2齿轨机车 结构特点 齿 轨机 车按 主传 动系 统 分 为 液 压 齿 轨 机 车 和 机 械 齿 轨 机 车两 种 ， 均 由动 力 、 主 传 动 和 翩 动 3个 系 统 组 成 。 机 车 的 动 力 系 统 都 由德 国 生 产 的 I 峁爆 低 污 染 柴 油 机 、 循 环 水 冷却 系 统 和 废 气 处 理 系 统 组 成 ； 制 动 系 统 均 设 有 工 作 制 动 、 紧 急 制 动和 停 车 制 动 3种 方 式 。 液 压 齿 轨 机 车 的 主 传 动 系 统 是 液 压 传 动 ． 机 车 无 级 调 速 。 胶 轮 和齿 轨 两 种 运 行方 式 分 别 由粘 着 驱 动箱 和 齿 轨 驱 动 箱 驱 动 、 采 用 异 步 转 换 ， 因 此 两 种 运 行 方 式 的 转 换 需 要 机 车 停 车 ， 机 车 传 动 链 柴 油机 一 主 油 泵 一 油 马 达 一 传 动 部 一 [誓 二 譬 雾 液 压 传 动 系 统 的 主 油 泵 、 油 马 达 等 均 为 德 国 进 口产 品 。 机 械 齿 轨机 车 以 国产 部 件 组 成 的机 械传 阂 动 系统 代 替 液 压 传 动 ， 机 车 有 级 调速 。 由 于在 一 个 驱 动 箱 上 实 现胶 轮 和 齿 轨 两 种 运 行 方 式 转 换 ， 机 车 不需 要停 车 即 可转 换 。 机 车 传 动 链 为 柴 油机 一 离合器 一 变速箱 一 高速制动 器 一 分 动箱 一 万 向传 动轴 一 差 速 箱 一 驱 动 箱 [ 。 机 械 传 动 系 统 的 离 合 器 、 变 速 箱 、 高 速制 动 器等 均 为 国 产 汽 车 通 用 件 。 3 齿 轨 机 车 的 应 用 及 存 在 问 题 3 ． 1 齿轨 机 车 的应 用及 优 点 3 ． 1 ． 1 液压齿轨机 车应用实例 潞 安 矿 务 局 王 庄 矿 采 区辅 助 运 输 设 备 全 部 采 用 液 压 齿 轨 机 车 。 液 压 齿 轨 机 车 牵 ； I 1 架 1 6t的 液 压支 架 在 倾 角 8 。 、 斜 长 4 0 0IT I 的 采 区上 山 运 行 时爬 坡 速 度 为 2 m／ s ； 行驶 1～ 5 。 坡 度 的 顺 槽 时 平 均 速 度 为 2 ． 5 m／ s ， 实 现 了从 采 区下 部车 场 到 回采 工作 面 的 直 达 连 续 运 输 。 3 ． 1 ． 2 机械 齿轨机车应用 实例 潞 安 矿 务 局 石 圪 节 煤 矿 是 一 座 年 产 1 5 0 万 t的大 型 矿 井 。 井 下 运 输 大 巷 运 煤 和 辅 助 运 输 设 备 均 采 用 机 械 齿 轨 机 车 机 械 齿 轨 机 车 牵 引 l 5辆 1 t煤 车 组 成 的 列 车 在 长 度 2 4 O O m、 3～ 6 。起 伏 不 平 的 运 输 大 巷 上 以 3 m／ s速 度 行驶 ， 不 但 不 打 滑 ． 而 且 没 发 生拉 不 动 的 现 象 ． 并 在 5 。 以 上 坡 道 上 由胶 轮 驱 动 进 人 齿 轨 驱 动 时 仍 不 减 速 ， 这 是 一般 电 机 车 和 I j } - I ， 维普资讯 ] 9 9 9年 第 j期 煤矿 机械 3 9 液 压 齿 轨 机 车做 不 到 的 。 晋城矿 务局 井 下 辅 助 运 输 设 备 普遍 推广 使 用 齿 轨 机 车 ． 实 现 了从 井 底 到 回 采 工 作 面 直 达 一 条龙 运 输 造 样 ． 仝 局 减 少 辅 助运 输工 2 0 O余 人 、 淘 汰小 型 绞 车 3 0 0多 台 、 运 输 效 率 提 高 5倍 多 。 例 亘 王 台铺 矿使 用 机 械 齿 轨机 车 搬 运 综 采 设 备 ． 山于 齿 轨 机 车 运 输 无 需 中 转 ． 综采 面搬 家平 均少 用 1 0 d； 凤 凰 山 矿 使 用 机 械 齿 轨 机 车 ． 可 在 4 O～ 5 0 n l 【 I 1 内 将 人员送 到 工 作 面 ， 有 效地 提 高 了工 作 效 率 3 1 3齿轨机车 的优 点 运 行 实 践 证 明 ． 液 压 和 机 械 两 种 齿 轨 机 车 都 能 满 足 井下 平 、 斜 巷 连 续 运 输 并 与 其他 辅 助 运 输 设 备 午 目比具 有 显 著 优 点 ① 与单 轨 吊 机 车 帽 比较 ， 承 载 能 力 大 、 运 行 速 度 快 、 对 巷道 支护无特殊要求 { ② 与绳牵 引卡轨车相 比 较 ． 它 具 有运 输 距 离 长 、 机 动 灵 活 、 可 同时 为多 个 采 掘 工 作 丽 服务 的 优 点 ； 与无 轨 胶 轮 运 输 车相 比较 ， 它 对 巷 道 断 面 尺 寸 和 巷 道 底 板 条 件 的 要 求 不 高 ， 并 在 较 窄 的 巷 道 中 易 实 现 辅 助运 输 机 械 化 。 3 2齿轨 机 车存 在 的 问题 3 2 1 机械 齿 轨机 车存 在 的 问题 1 隔 爆 型 高 速 直 流 发 电机 故 障较 多 ； 2 机 车 胶 套 轮 数 量 比 液 压 齿 轨 机 车少 一 半 ， 因此 胶 轮 磨 损 大 、 寿 命 短 { 3由于 碰 头 短 ． 插 拔 车 辆 联 接 销 甩难 ； 4 紧 急 制 动 闸 在 高 速 施 闸 时 冲击 力 较 大 ． I其安 全 制 动 性 较 差 。 3 ． 2 ． 2 液压齿轨机车存在 的问题 f 1 连 续 运 行 时 问 较 长 时 ， 常 发 生 因 冷 却 水 超 温“ 开 锅 ”事故 ； 2 凡 使 用 液 压 齿 轨 机 车 的 矿 井 都 没 有 解 决 好 液 压 油 泄 漏 问 题 ； 1 3 主 传 动 系 统 出现 故 障 不 易 排 除 { 1 4 在 起 伏 不 平 的 巷 道 中 行 驶 时 两种 运 行 方 式 的 转 换 需 要 机 车 停 车 ． 而 影 响 运 输 效 率 。 4 机 械 齿 轨 机 车 的 优 势 及 选 型 应 注 意 的 问 题 4 1机城齿轨机 车的优 势 f 1 结 构 简 单 、 造 价 低 由 于 国 产 机 械 传 动 系统 替代 了进 口液压传 动 系统 ， 单 台造 价 比液 压 齿 轨 机 车 降 低 ] ／ 3 。 f 2 主 要 结 构 件 尺 寸 小 ， 便 于 人 井机 械 齿轨机 车 总 长 度 为 5 ． 2 4 m ， 卸 下 驾 驶室 后 车身长度 为 4 ． 7 m． 可用标 准罐笼整体人井 。 液 压 由 轨 机 车 为 3段 铰 接 结 构 ， 其 中 中问 段 是动 力 和 传 动 部 组 成 的 整 体 件 ， 其 长 度 为 6 n 多 一 用 标 准 罐 笼 难 以人 井 。 目前 ， 使 用 液 压 齿 轨 机 车 的 矿 井 都 有 通 向 地 表 的 斜 井 ， 机 车 由斜 井 整 体 人 井 。 3 易 损 件 通 用 性 好 ， 维 修 费 用 低除 柴 油 机 从 德 国 进 口外 ． 其 余 部 件 均 采 用 国 产 东 风 牌 和 解 放 牌 汽 车 部 件 ， 而 这 些 零 部 件 在 国 内大 批 量 生 产 ， 质 量 可 靠 、 价 格 适 宜 、 货 源 充 足 。 4 耗 油 量 少 由 于取 消 了漏 油故 障较 多的 主 液 压 系 统 ， 耗油 量 较 少 。 据 石 圪 节 煤 矿 统 计 耗 油 量 比液 压 齿 轨 机 车 下 降 3 O 之 多 。 5 冷却 水水温低 机械 齿轨 机车选用 丁 散 热 面 积 大 的 黄河 牌 汽 车 用 水 箱 ． 并 增 设 高 速 离 台 器 实 现 柴 油 机 无 载 怠速 空 转 ， 因此 柴 油 机 和 冷 却 水 始 终 能 保 持 在 规 定 温 度 之 内， 从 而 可 实 现 长 距 离 连 续运 输 。 4 ． 2 选型 使 用 应 注 意 的 问题 经 过 几 年 的 井 下 实 测 表 明 ， C K一 6 6型 液 压 齿 轨 机 车 和 J P一 8 ／ 6 0 0型 机 械齿 轨机 车 的 牵 引 能 力 和 爬 坡 能 力基 本 相 同 。 目前 ， 这 两种 齿轨 机 车 均 为 国 家 科 技 成 果 重 点 推 广 项 目， 根 据 井 下 运 行 情 况 ， 在 选 型 使 用 中 应 注 意 几 个 问 题 1 齿 轨 机 车 连 续 运 行 时 问 较 长 或 起 伙 维普资讯 40 煤矿机械 1 9 9 9年 第 5期 新型 1 t 矿车轮对 的结构特 点 z ． 2 ／ ， 广应 用 4 7 2 3 0 0 义马 煤业公 司机 电总 厂 何 羞 忠 刘 家云 王智 海 _● 。， 一 ● 。一 摘要介 绍新型 1 t 矿 车轮对的结构特点夏推 广应 用情 况， 说 明推 广应用 1 t 矿车轮 对具有较好 的 经济效益和社会效益 。 关 键 词矿 车轮 对结 构 中圈 号 亍 _ 推广 应用 1前言 1 t矿车是 煤矿 生产 的主要运 输 设备 之 ～ ．用量很大 。 矿车轮 对是矿车 的关键部 件 ， 它既是 承载机构， 又是 行走机构 ． 其 质量和寿 命 直接关系 着煤 矿 的安全和效益 。 由于煤 矿 生 产条件 恶劣 ， 矿车轮 对经常在 污水和煤 尘 的 环 境 中 运 行 ， 所 以轮 对 的 损 坏 情 况 比较 严 重 。 据 调 研 统 计 分 析 ， 矿 车 轮 对 使 用 l 2 O～ 1 8 0 d后 ， 轮 对 内 部 由于 密 封 失 效 而 进 人 大 量 污水 和 煤尘 ， 引 起 轴 承 的损 坏 ， 既 影 响 煤 矿 生 产 又 带 来 繁 重 的 维 修 工 作 量 。 因此 ， 煤 矿 生 产 迫 切 需 要 结 构 简 单 而 又 耐 用 的 新 型 矿 车 轮 对 。 2 新型矿车轮对 的结 构特 点 2 ． 1 旧矿 车 轮 对 的 改 进 我 们在煤 炭科 学总 院上 海 分 院 的指 导 下 ， 用 芜 湖轴 承 厂 制造 的 3 1 0 KA 矿 车 专用 轴 承取 代 7 3 1 0轴承 ； 用上海汽车零件厂制造 的 M I 型 密 封取代 了内盏毛毡 密封 ； 并报 应修 改 轮 、 轴 结 构 新 、 旧 型 矿 车 轮 对 的 比较 详 见 附 图 。 新 l H矿 牟 轮 埘 埘 比 1 1日轮 2 毛毡 3 ． 7 3 1 0轴承 4 ．内盖 5 旧轴 6 ．新 轴 7 M一 1 密封8 ．新 轮9 ． 3 I O KA 轴承 2 ． 2新 型矿 车轮 对 的 特点 1 3 1 0 KA 矿 车 专 用 轴 承 是 深槽 大 游 隙 式 ． 它采 用 了 高 强 度 、 韧 性 好 的单 面 开 放 式 尼 龙 保 持 架 ， 其 旋 转 阻 力 仅 为 7 3 1 0轴 承 的 1 ／ 5 ， 不 平 的 巷 道 ， 宜 选用 机 械 齿轨 机 车 。 2 齿轨机车担 负井下运输 大巷 运煤任 务 时 ， 应 优先 考 虑 选用 机 械 齿 轨 机 车 。 3 坡 道 大 于 6 。 的 矿 井 选 用 机 械 齿 轨 机 车时 ， 必 须 与 厂 家 落 实 机 车 安 全 制动 性 能 ， 确 认 对 安 全 确 无 威胁 时 ， 方 可选 用 。 4 5 。 及 5 。 以上 的坡 道 需 铺 设 齿 轨 ， 以 上 的坡 道应 加 设 护 轨 。 5 专 用 轨 卡 轨 可 靠 、 拆 装 方 便 ， 并 在 大 坡 遭 上 机 车 紧 急 制 动 时 安 全 、 可 靠 。 因 此 ， 使 I 1 用 齿 轨 机 车 的采 区 应选 用 专 用 轨 。 6 井下主运输设备 为带式输 送机的矿 井 选用齿 轨机车做辅 助运输设 备时， 井下所 有 轨 道 也 应 选用 专 用 轨 。 作者简 介 阵学 军 ． 4 8 ． 院长 高城 工程 师 ． 曾任 蜱 矿矿 乏、 矿 井局 副 氍等 眼 ． 发裘 呛文 教篇 。 崔 橙 竹 ． 1 9 6 3年 毕 业 于 东 北 太 学 碌 东 北 工 学 院 ， 教 授级 高级工 程师 ． 发表论 文 2 0多 篇 ． 1 0寐梏 获矍 收 稿 日期 l 9 9 8 一 l 2 ～ 2 7 隹 i j， 及 维普资讯