【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 額定電壓為250V的電機(jī)車。礦用直流架線電機(jī)車電壓系列見(jiàn)表3—4。表3—4 礦用直流架線電機(jī)車電壓系列牽引變流所母線上的電壓／V電機(jī)車受電器上的電壓／V最小值額定值最大值600375550660275170250300以軌道作為回流線路的牽引網(wǎng)路的主要缺點(diǎn)是：人員觸電的機(jī)會(huì)多、危險(xiǎn)大、有雜散電流產(chǎn)生、受電器與接觸線之間以及車輪與鋼軌之間產(chǎn)生能夠引爆具有爆炸危險(xiǎn)的混合氣體的火花，以及檢測(cè)漏電比較復(fù)雜。但是，這種牽引網(wǎng)路由于結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，架設(shè)及維修方便和基本建設(shè)投資低等優(yōu)點(diǎn)，在我國(guó)各煤礦中被廣泛地采用。（二）軌道回流線和絕緣的鋪設(shè)軌道是回流線路的主要部分，其導(dǎo)電性能及其與大地的絕緣狀況如何，對(duì)牽引網(wǎng)路和架線電機(jī)車運(yùn)輸?shù)募夹g(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)，對(duì)井下生產(chǎn)的安全都具有重要意義。既然把鋼軌作為電流回路，那么它的電阻就應(yīng)該越小越好。由于鋼軌的截面面積較大，所以它本身的電阻很小。但是軌道中鋼軌的接頭甚多，軌端接頭雖有鋼質(zhì)魚(yú)尾板相連，但因魚(yú)尾板截面面積不夠大．特別是魚(yú)尾板和鋼軌之間的接觸電阻很大，尤其是魚(yú)尾板和鋼軌生銹之后，它們的接觸電阻就會(huì)大大增加。為保證軌道的良好導(dǎo)電性能，鋼軌接頭除魚(yú)尾板連接之外．還必須作電氣連接——軌端電氣連接。此外，一條軌道線路的兩條平行鋼軌之間，雙軌線路的平行軌道之間也應(yīng)設(shè)置電氣連接。架線電機(jī)車運(yùn)輸?shù)能壍篮筒挥眉芫€電機(jī)車運(yùn)輸?shù)能壍乐g還應(yīng)實(shí)行絕緣。軌端電氣連接對(duì)軌端(鋼軌接縫)連接線的要求是，具有良好的機(jī)械性能，與鋼軌的連接要可靠，連接電阻(包括連接線本身的電阻和連接處的接觸電阻)不得超過(guò)同型鋼軌4m長(zhǎng)度的電阻值。圖3—13 用園鋼作連接的軌端電氣連接圖3—14 鋼絞線軌端電氣連接1鋼焊接端頭；2鍍鋅鐵線；3銅絞線軌端電氣連接的方法很多，焊接法是其中之一。將相鄰兩軌端焊接在一起，這樣的軌端電氣連接，雖然既可大大降低接頭電阻，又可改善列車的運(yùn)行性能．但是有許多地方的接頭是不能焊接的，而且在有底鼓現(xiàn)象的巷道中也不宜采用焊接接頭，而最重要的限制條件是在煤礦井下進(jìn)行焊接作業(yè)必需遵守安全規(guī)程的規(guī)定。焊接法的另一方式是將各種形式的連接線(片)焊接在鋼軌端部，如圖3—13和圖3—14所示。這種焊接法在煤礦井下使用同樣也受安全條件的限制。其他幾種可行的軌端電氣連接如圖3—15所示。圖3—15軌端電氣連接a一焊接接頭；b一具有焊接端頭的銅(鋼)絞線焊接連接；c一軟銅線螺栓連接；d一軟銅(鋼)帶螺栓連接；e一鉚釘連接1一焊接墊板；2一軟銅(鋼)導(dǎo)線；3一用鋼管做成的焊接端頭； 4一由扁鋼做成的焊接端頭；5一軟銅導(dǎo)線；6一冠狀墊圈；7一彈簧墊圈；8一M12～M16螺栓；9一斜面墊圈；10一軟銅(鋼)帶；ll一鋼鉚釘；12一空心端頭或?qū)Ь€軌端電氣連接線通常采用長(zhǎng)250mm、截面50～95mm2的銅絞線或鋼絲繩，或采用直徑16ram的圓鋼，也可用60Mm6mm扁鋼作交叉連接。為了進(jìn)一步改善軌道作為回流通路的導(dǎo)電性能，還可在實(shí)行軌端電氣連接的同時(shí)，沿軌道敷設(shè)廢舊鋼絲繩，并與每節(jié)鋼軌可靠地連接一次。軌間電氣連接圖316軌端絕緣1一由多片醇酸型云母板疊成的軌端絕緣板；2一魚(yú)尾板橡膠絕緣墊；3一云母絕緣套管；4一橡膠絕緣墊圈；5一橡膠絕緣墊；6一魚(yú)尾板螺栓；7一螺母；8一墊圈；9一彈簧墊圈；10墊板；1l一軌枕作回流通路的平行鋼軌(即同一軌道的兩條鋼軌)之間應(yīng)作電氣連接。連接點(diǎn)間距為50m，連接導(dǎo)線的電阻應(yīng)不大于長(zhǎng)度與其相同、斷面不小于50mm的銅導(dǎo)線的電阻?？捎?0mm6mm扁鋼作連接線。路間電氣連接平行雙(或更多)軌線路的各軌道之間，通常每隔50m進(jìn)行一次電氣連接。以扁鋼作連接線時(shí)，其截面不應(yīng)小于60mm6mm。道岔各部分和又心之間也必須用導(dǎo)線連接。軌端電氣絕緣不使用架線式電機(jī)車運(yùn)輸?shù)能壍?，必須與作為牽引網(wǎng)路的軌道絕緣，這種絕緣稱為軌端絕緣。軌端絕緣一是電機(jī)車運(yùn)輸信號(hào)、集中與閉塞的需要，二是可以減少雜散電流，三是礦井安全生產(chǎn)的需要。 不回電的軌道與架線電機(jī)車回電軌道之間，必須加以絕緣。第一個(gè)絕緣點(diǎn)設(shè)在回電與不回電軌道的連接處；第二個(gè)絕緣點(diǎn)設(shè)在不回電的軌道上，且其與第一個(gè)絕緣點(diǎn)之間的距離必須大于1列車的長(zhǎng)度，以防兩絕緣點(diǎn)間的軌道被列車所短路。軌端絕緣的結(jié)構(gòu)如圖3—16所示。牽引網(wǎng)路的總回流線應(yīng)和所有與其靠近的軌道作電氣連接?？偦亓骶€應(yīng)由兩根以上的導(dǎo)線或電纜組成。十六、雜散電流及雜散電流的預(yù)防（一）雜散電流的概念任何不按指定通路流動(dòng)的電流叫雜散電流。在煤礦井下通常將直流牽引網(wǎng)路的直流漏電電流叫做雜散電流。它是以泄漏形式出現(xiàn)的，因此也稱泄漏電流．圖3—17 雜散電流示意圖l一牽引交流所；2一架線；3一軌道；4—管道架線電機(jī)車的牽引網(wǎng)路中，軌道是回電導(dǎo)體，也就是說(shuō)電機(jī)車從架空線上取得的電流是沿著軌道回到牽引變流所負(fù)母線上去的。由于軌道與大地不是絕緣的。因此，本來(lái)從軌道回到牽引變流所負(fù)母線上去的電流，就可能有部分電流不通過(guò)軌道而通過(guò)大地或其他管線回到牽引變流所的負(fù)母線上去。即產(chǎn)生雜散電流．如圖317所示。此外，架空線的絕緣不良也產(chǎn)生雜散電流。雜散電流的大小與軌道電阻大小有關(guān)．如果軌道的電阻越大，沿軌道的電壓降就越大，雜散電流也就越大。雜散電流的大小也與負(fù)荷的大小有關(guān)，因?yàn)樨?fù)荷越大，沿軌道的電壓降也就越大，那么雜散電流就越大。（二）雜散電流的危害礦井雜散電流會(huì)對(duì)鄰近的金屬管道和鎧裝電纜金屬外皮造成腐蝕，縮短金屬管道和鎧裝電纜的使用壽命。這是由于雜散電流流入大地后，金屬管道和電纜外皮的電阻小于大地，因此，電流必定流入金屬管道和電纜外皮。如果流入的電流靠近回電點(diǎn)處，再由金屬管道和電纜外皮流出經(jīng)大地而至軌道，這時(shí)在管道和電纜的右端形成陰極區(qū)(電流流入)，而在管道和電纜左端形成陽(yáng)極區(qū)(電流流出)。由電的化學(xué)效應(yīng)而知，在電解時(shí)，金屬是從陽(yáng)極進(jìn)入電解槽，而此時(shí)管道、大地和軌道就形成為電解槽，在右端，軌道作為陰極要被腐蝕．而在左端，管道作為陽(yáng)極也要被腐蝕。據(jù)實(shí)驗(yàn)，lA的雜散電流，在一年中就能腐蝕9kg的鋼材。因此．牽引網(wǎng)路中雜散電流對(duì)金屬管道和電纜外皮的腐蝕是嚴(yán)重的。一般情況下，由于電機(jī)車在不斷地運(yùn)行著，軌道的腐蝕點(diǎn)是分散的，幾乎分布在軌道的全長(zhǎng)上，所以腐蝕不明顯。而對(duì)金屬管道和電纜外皮來(lái)說(shuō)，陽(yáng)極區(qū)是永遠(yuǎn)靠近回電點(diǎn)處．腐蝕是集中的．經(jīng)常的，情況較嚴(yán)重。礦井雜散電流可能引起電雷管的先期爆炸，造成人員安全的威脅。這是由于一般電雷管只需1～，而在雜散電流的影響下，軌道與大地之間的電位差有可能達(dá)到1～。因此，兩根放炮線一根與軌道接觸．另一根與地接觸就可能引爆雷管。雜散電流流經(jīng)途徑產(chǎn)生的火花，有可能引起瓦斯、煤塵爆炸事故。（三）雜散電流的預(yù)防雜散電流的大小取決于架空線對(duì)地的絕緣程度和軌道電阻的大小。所以《煤礦安全規(guī)程》第三百五十四條明文規(guī)定：兩平行鋼軌之間，每隔50m應(yīng)連接1根斷面不小于50mm2的銅線或其他具有等效電阻的導(dǎo)線。線路上所有鋼軌接縫處，必須用導(dǎo)線或采用軌縫焊接工藝加以連接，連接后每個(gè)接縫處的電阻，不得大于下列規(guī)定：1） 1 5kg／；2） 18kg／；3） 22kg／；4） 24kg／；5） 30kg／；6） 33kg／；7） 38kg／；8） 43kg／ 6Ω；不回電的軌道與架線電機(jī)車回電軌道之間，必須加以絕緣。第一絕緣點(diǎn)設(shè)在2種軌道的連接處，第二絕緣點(diǎn)設(shè)在不回電的軌道上，其與第一絕緣點(diǎn)之間的距離必須大于1列車的長(zhǎng)度。對(duì)絕緣點(diǎn)需經(jīng)常檢查維護(hù)，保持可靠絕緣。在與架線電機(jī)車線路相聯(lián)通的軌道上有鋼絲繩跨越時(shí)，鋼絲繩不得與軌道相接觸。十七、機(jī)具、量具(一)常用基本工具1．道釘錘：道釘錘的兩頭都是方形錘頭，全長(zhǎng)300mm，錘頭每邊約38～40mm，用于打道釘。2．撬棍：撬棍是用來(lái)起拔道釘和釘?shù)罆r(shí)壓撬枕木。3．螺絲扳子：螺絲扳子是作為上、卸魚(yú)尾板、松緊螺絲使用。4．大頭鎬：大頭鎬是一種一頭帶尖，一頭扁平的工具，用于抬道、找水平、搗固使用。5．軌距尺用來(lái)測(cè)量軌距。軌距尺有兩種(1)固定式。用鋼板制成，長(zhǎng)度固定，釘?shù)罆r(shí)使用，不能量出軌距的增減數(shù)字。(2)游標(biāo)活動(dòng)水平軌距尺。用鋼鋁合金材料制成，一端固定、另一端有帶刻度可活動(dòng)的卡頭．可量出精確的軌距尺寸和水平。6．水平尺：水平尺有木質(zhì)和鐵質(zhì)的兩種。中間鑲有管形玻璃氣泡，用來(lái)測(cè)量軌道水平和超高。7．水平板：水平板測(cè)量線路水平及外軌超高用，用木板制成，一端成臺(tái)階形。8．軌道尺：軌道尺具備軌距尺、水平尺功能。（二）施工機(jī)具千斤頂圖318多用液壓千斤頂1空心立柱；2工作缸；3手動(dòng)液壓泵；4操作手柄；5柱塞；6貯油腔在軌道鋪設(shè)及維修工作中，使用千斤頂抬起已釘好的軌道，以便將道碴打入軌枕下面，使軌道達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)高。也可利用千斤頂撥道。常用千斤頂有螺旋千斤頂和多用液壓千斤頂。（1）螺旋千斤頂螺旋千斤頂由殼體、加強(qiáng)板、支腳、起重螺桿、起重鉤爪、螺母、軸承套和扳手組成。（2）多用液壓千斤頂圖319 千斤頂—拔道機(jī)多用液壓千斤頂由空心立柱、工作缸、手動(dòng)液壓泵、操作手柄、柱塞和貯油腔組成。見(jiàn)圖318。（3）千斤頂——撥道機(jī)千斤頂——撥道機(jī)(圖3—19)用以在線路的縱剖面和平面上調(diào)整軌道。圖321電動(dòng)鉆1抓鉤；2減速器；3齒條給進(jìn)器；4頂尖；5鉆頭千斤頂一撥道機(jī)的組成部分是動(dòng)力缸泵逆止閥安全閥外殼止推爪1和加長(zhǎng)器。加長(zhǎng)器由撐管撐桿8和鎖定器9組成。鋼軌鋸（1）手鋸和手動(dòng)鋼軌鋸手鋸就是普通的鋼鋸，用來(lái)鋸開(kāi)鋼軌及小型的管、線材。手動(dòng)鋼軌鋸由鋸架、鋸條、夾鉗、連桿和杠桿組成，用來(lái)鋸斷鋼軌。（2）電動(dòng)鋼軌鋸圖3 20 電動(dòng)鋼軌鋸1鋸架；2曲柄連桿機(jī)構(gòu)；3底座；4冷卻液箱；減速器電動(dòng)鋼軌鋸(圖3—20)由鋸架曲柄連桿機(jī)構(gòu)底座冷卻液箱減速箱5組成。電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)減速器5。減速器驅(qū)動(dòng)曲柄連桿機(jī)構(gòu)2，使與連桿相接的鋸架1作往復(fù)運(yùn)動(dòng)，鋸條鋸切鋼軌。鋼軌鋸的底座3上裝有鋼軌卡子以?shī)A緊被鋸鋼軌。在鋸架上方設(shè)有冷卻液箱。鋸架每分鐘往復(fù)46次，行程150mm，鋸斷一根鋼軌約需5～8rain。鉆孔工具（1）手扳鉆手扳鉆由麻花鉆頭、棘輪、手柄、夾具組成，用于鉆孔。（2）電動(dòng)鉆電動(dòng)鉆由抓鉤、減速器、齒條給進(jìn)器、頂尖和鉆頭組成，如圖321所示。鉆孔時(shí)用抓鉤將鋼軌抓住，使其固定后開(kāi)動(dòng)電機(jī)，用齒條給進(jìn)機(jī)構(gòu)推進(jìn)頂尖與鉆頭進(jìn)行鉆孔?？足@完后操作給進(jìn)機(jī)構(gòu)使頂尖與鉆頭返回。該鉆最大鉆孔直徑不大于25ram，主軸轉(zhuǎn)速為92r／min。拔釘器 拔釘器用于線路施工中從軌枕上拔出道釘。見(jiàn)圖322。液壓剪鉗液壓剪鉗用于拆除軌道時(shí)剪掉鋼軌連接零件的螺母。圖322 拔釘器1操縱閥；2動(dòng)力缸；3支撐；4定位器；5鉤爪軌縫調(diào)整囂搖動(dòng)手柄，油泵將壓力油經(jīng)過(guò)油管通過(guò)工作缸，并以40MPa的油壓推動(dòng)柱塞位移。兩對(duì)斜鐵分別卡緊鋼軌接頭側(cè)面使之背向推移，以達(dá)到要求軌縫的尺寸為止。手動(dòng)液壓起道器起道器是起道用的工具，用于起道、抬線路水平或線路外軌超高。彎軌器彎軌器用于彎曲或調(diào)直軌道。常用的彎軌器有螺旋彎軌器和液壓彎軌器兩種。液壓穿孔器穿孔器用來(lái)在井下鋪設(shè)及維修軌道時(shí)在鋼軌上打孔。抬道—撥道車抬道—撥道車用以在井下鋪軌工作中抬道和撥道。1道碴車道碴車用以在井下(或從地面向井下)運(yùn)輸?shù)啦?，并可在電機(jī)車牽引下沿軌道全寬鋪撒和整平道碴。十八、軌道維護(hù)和軌道完好標(biāo)準(zhǔn)軌道的鋪設(shè)和維護(hù)質(zhì)量影響行車速度、運(yùn)行安全和軌道壽命，應(yīng)遵照《煤礦窄軌鐵路標(biāo)準(zhǔn)》鋪設(shè)和維護(hù)。有條件時(shí)，主要運(yùn)輸大巷的軌道應(yīng)采用無(wú)縫線路和整體道床。使用期間應(yīng)加強(qiáng)維護(hù)，定期檢修。(一)主要運(yùn)輸巷道軌道的鋪設(shè)質(zhì)量必須符合下列條件1. 更換鋼軌時(shí)，應(yīng)選用同類型鋼軌；2. 扣件齊全、牢固并與軌型一致，軌道接頭的間隙不大于5mm，高低和左右錯(cuò)差都不得大于2mm；3. 直線段兩條鋼軌頂面、以及曲線段外軌按設(shè)計(jì)加高后與內(nèi)軌頂面的高低差都不得大于5mm；4. 軌距在任何部位上、下偏差都必須在＋5～－2mm范圍之內(nèi)；5. 在曲線段內(nèi)應(yīng)設(shè)置軌距拉桿。6. 軌枕的規(guī)格數(shù)量和間距應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求，軌枕無(wú)失效。軌枕之間道碴填實(shí)，道床材質(zhì)及厚度應(yīng)符合標(biāo)準(zhǔn)。道床應(yīng)經(jīng)常清理，無(wú)雜物，無(wú)浮煤。7. 架線式電機(jī)車使用的鋼軌接縫處有專門的技術(shù)要求。（二）礦井軌道維修質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)礦井軌道使用期間應(yīng)加強(qiáng)維護(hù)，定期檢修。軌道線路質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)見(jiàn)表3—557 / 37表3—5 軌道線路質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)序號(hào)檢查項(xiàng)目質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)及允許偏差備