矿用电机车课件

第四章矿用机车*page82§4-1概述§4-2矿用电机车的构造§4-3列车运行理论§4-4电机车运行计算§4-5电机车的操作与维护§4-6内燃机的废气净化1第四章矿用机车*page82§4-1概述1第一节概述*page82矿用机车在井下煤炭运输及辅助运输中占有重要位置，是长距离水平巷道的主要运输工具。分类：电机车、防爆低污染内燃机车2第一节概述*page822第一节概述*page82一、矿用电机车电机车：线路坡度3‰分类：直流、交流电机车直流电机车有两种：架空接触线随遇供电式电机车——简称架线式电机车；自携电源蓄电池式电机车——简称蓄电池式电机车。此外，还有架线—蓄电池两用式电机车

3第一节概述*page82一、矿用电机车3第一节概述*page82一、矿用电机车电能来源:矿用直流架线式电机车(ZK型)和矿用蓄电池式电机车(XK型)。按电机车的粘着重量:架线式电机车有1.5t、3t、7t、10t、14t、20t几种；蓄电池式有2t、2.5t、8t、12t等几种。小于7吨的电机车一般用作短距离调车用，或用于输送量不大的采区平巷。4第一节概述*page82一、矿用电机车4第一节概述*page82一、矿用电机车按电机车的轨距:600mm、762mm和900mm三种；其中762mm轨距主要用于密度较大的金属矿井中；中小型煤矿多采用600mm轨距；大型煤矿多采用900mm轨距5第一节概述*page82一、矿用电机车5第一节概述*page82一、矿用电机车按电压等级：架线式电机车有100(97)V、250V、550V三种；100(97)V系用于3吨及以下吨位的电机车；蓄电池式电机车有40V/48V与110V/132V两个等级，同一台机车，使用铁镍蓄电池时为斜线下边值，40V/48V电压等级用于2.5t以下吨位机车。6第一节概述*page82一、矿用电机车6第一节概述*page82一、矿用电机车（一）直流架线式电机车架线式电机车由两部分组成：

列车——由电机车和所牵引的矿车组所组成；

供电设备——由牵引电网与牵引用变流室组成。

7第一节概述*page82一、矿用电机车7第一节概述*page82一、矿用电机车（一）直流架线式电机车牵引电网是架空接触线和轨道架线式电机车供应电能的网络，由供电电缆、回电电缆、架空接触线和轨道四部分组成。8第一节概述*page82一、矿用电机车8第一节概述*page82一、矿用电机车（一）直流架线式电机车牵引变流室内安装有交流变流设备、专用变压器、直流配电设备等。牵引变流室一般与井底车场电流所在一起或在其附近的专用峒室内。9第一节概述*page82一、矿用电机车9第一节概述（矿用电机车的工作原理）*page82架线式电机车：交流电在变流室整流后，正极接在架空线上，负极接在轨道上。架空线：沿运行轨道上空架设的裸导线，机车上的受电弓与架空线接触，将电流引入车内，经车上的控制器，控制牵引电动机运转，从而带动电机车及矿车运行，电流经轨道流回。因此，架线式电机车的轨道必须按电流回路的要求接通。10第一节概述（矿用电机车的工作原理）*page82架线式电第一节概述*page82一、矿用电机车（一）直流架线式电机车架线式电机车：结构简单和工作可靠，主要缺点是受电弓与供电线之间产生电弧火花，使其在煤矿井下的使用范围受到限制。架线电机车主要用于非瓦斯矿井及全风压通风的低瓦斯矿井的主要运输巷道内。在后一种情况使用时，巷道支护必须使用不燃性材料。在不能使用架线式电机车情况下，必须根据《煤矿安全规程》的要求，选用不同类型的蓄电池式电机车。11第一节概述*page82一、矿用电机车11第一节概述*page82一、矿用电机车（二）蓄电池电机车蓄电池式电机车运输设备由列车、供电设备组成。此类设备轨道不在供电系统中。蓄电池式电机车的供电设备包括充电及变流两部分设备。不需要架设牵引网，不存在受电弓与导线接触不良而产生电火花的危险，因此它具有可靠的防爆性能。12第一节概述*page82一、矿用电机车12第一节概述*page82矿用电机车在井下巷道运输中得到广泛应用，优点：牵引力大。采用直流串激牵引电动机，能使机车获得较大的牵引力。维护费用小。电机车运行速度较高，最高可达26km／h，而且只用司机一人操作就可以，所需辅助人员少，维护简单，动力消耗不大。可改善劳动条件。电机车运行不受气候的影响，由于采用电力拖动，不会产生废气，避免了空气污染，大大改善了劳动条件，保证了井下工人的安全。13第一节概述*page82矿用电机车在井下巷道运输中得到广第一节概述*page82矿用电机车缺点及发展方向：基建投资较大(架线式电机车要铺设轨道、安架空线、设牵引变流所)；架线式电机车需要有较大的巷道断面，会产生不良的泄漏电流，而蓄电池式电机车蓄电池组成本较高。电机车运输的发展方向：电机车运输高度自动化；使用新型电机车，如德国采用了交流工频架线式电机车；改进矿车结构，使用大容积的矿车。14第一节概述*page82矿用电机车缺点及发展方向：14第一节概述*page82二、防爆低污染内燃机车15第一节概述*page82二、防爆低污染内燃机车15第一节概述*page82二、防爆低污染内燃机车16第一节概述*page82二、防爆低污染内燃机车16第二节矿用电机车的构造*page82矿用电机车的构造包括机械和电气设备两大部分。机械部分：车架、轮对、轴承和轴承箱、弹簧托架、制动系统、撒砂系统、齿轮传动装置及连接缓冲装置等。电气部分：牵引电动机、控制器、自动开关、起动电阻、集电弓、照明系统及电流表等。17第二节矿用电机车的构造*page82矿用电机车的构造包括第二节矿用电机车的构造*page821—车架；2—轴承箱；3—轮对；4—制动手轮；5—砂箱；6—牵引电动机；7—控制器；8—自动开关；9—起动电阻器；10—受电弓；11—车灯；12—缓冲器及连接器18第二节矿用电机车的构造*page821—车架；2—轴承箱第二节矿用电机车的构造*page82一、矿用电机车的机械构造（车架）车架是电机车的主要承重部分，电机车的其他电气、机械部分都安装在车架上。车架由厚钢板焊接成框架结构，采用厚钢板的主要目的是为了增加机车的粘着质量。车架内各部分的布置既要考虑结构上的合理性，又要考虑各轮轴之间载荷分配的均匀性。19第二节矿用电机车的构造*page82一、矿用电机车的机械第二节矿用电机车的构造*page82一、矿用电机车的机械构造（车架）20第二节矿用电机车的构造*page82一、矿用电机车的机械第二节矿用电机车的构造*page82一、矿用电机车的机械构造（轮对）车轴采用优质车轴刚锻成。两根轴都是主动轴车轮为轮心和轮圈热压装配而成。轮心为铸铁或铸钢，轮圈为优质钢轧制而成。轮圈磨损后可以更换轮圈，不至于整个轮对报废。成本较高。也可采用整体车轮l——车轴；2——轮芯；3——轮箍；4——轴瓦；5——齿轮；6——轴颈21第二节矿用电机车的构造*page82一、矿用电机车的机械第二节矿用电机车的构造*page82一、矿用电机车的机械构造（轴箱）轴箱是一个带盖的铸钢或铸铁箱体，内有两列滚动轴承。电机车的车轴轴颈装在轴承的内座圈内，从而使轴箱成为车架与轮对的联接点。为便于安装和拆卸，轴箱体做成可以拆开的两半。两半合起来用4个螺栓联接成一个整体。l—轴箱体；2—毡圈；3—止推环；4—滚柱轴承；5—止推盖；6—轴箱端盖；7—轴承压盖；8—座孔；9—滑槽22第二节矿用电机车的构造*page82一、矿用电机车的机械第二节矿用电机车的构造*page82一、矿用电机车的机械构造（轴箱）轴箱两侧的滑槽与车架上的导轨相配，上面有安装弹簧托架的座孔。车架靠弹簧托架支承在轴箱上，轴箱是车架与轮对的连接点，轨道不平时，轮对与车架的相对运动发生在轴箱的滑槽与车架的导轨之间，并依靠弹簧托架起缓冲作用。l—轴箱体；2—毡圈；3—止推环；4—滚柱轴承；5—止推盖；6—轴箱端盖；7—轴承压盖；8—座孔；9—滑槽23第二节矿用电机车的构造*page82一、矿用电机车的机械第二节矿用电机车的构造*page82一、矿用电机车的机械构造（弹簧托架）组成：均衡梁、板弹簧、轴箱、弹簧支架。是一种使用板弹簧的弹簧托架。每个轴箱上座装一副板弹簧，板簧用连杆与车架相连。1—均衡梁；2—板弹簧；3—轴箱

24第二节矿用电机车的构造*page82一、矿用电机车的机械第二节矿用电机车的构造*page82一、矿用电机车的机械构造（弹簧托架）作用：缓和电机车运行时由于道岔、弯道和轨道接头所引起的冲击和振动，把机车重力均匀地分配到各车轮上，并通过轮对弹性地传递到钢轨上去。1—均衡梁；2—板弹簧；3—轴箱

25第二节矿用电机车的构造*page82一、矿用电机车的机械第二节矿用电机车的构造弹簧托架：均衡托架和单独托架两种。单独托架：四个板簧独立。这种托架虽然具有缓冲作用，但各个轮子负载分配不均衡，当轨道变形时，负载较轻的轮子会悬空而造成事故。均衡托架：有横向和纵向均衡托架。既具有缓冲作用，又能使各个轮对负载均衡。1—均衡梁；2—板簧；3—轴箱

*page8226第二节矿用电机车的构造弹簧托架：均衡托架和单独托架两种。1第二节矿用电机车的构造*page82一、矿用电机车的机械构造（齿轮传动装置）作用：将牵引电动机的转矩传递给轮对小型电机车一台电动机带动两个轴；中型电机车两台电动机带动两个轴

矿用电机车的齿轮传动装置

(a)单级开式齿轮传动；(b)闭式齿轮减速箱27第二节矿用电机车的构造*page82一、矿用电机车的机械第二节矿用电机车的构造*page82一、矿用电机车的机械构造（齿轮传动装置）

28第二节矿用电机车的构造*page82一、矿用电机车的机械第二节矿用电机车的构造*page82一、矿用电机车的机械构造（撒沙装置）目的：增加车轮与轨道间的摩察系数，获得较大的牵引力和制动力

29第二节矿用电机车的构造*page82一、矿用电机车的机械第二节矿用电机车的构造*page82一、矿用电机车的机械构造（制动装置）电机车的制动装置：机械制动和电气制动两种。电气制动：牵引电动机能耗制动，不需要专门设置，只是用控制器改变电气线路即可。机械制动：利用制动闸或制动器进行制动。矿用电机车的制动闸多为闸瓦式，用杠杆使闸瓦紧压车轮踏面，借助闸瓦与车轮的摩擦力形成制动力矩。其操作方式有手动、气动、液动三种30第二节矿用电机车的构造*page82一、矿用电机车的机械第二节矿用电机车的构造*page82一、矿用电机车的机械构造（制动装置）

矿用电机车的手动制动装置1—手轮；2—螺杆；3—衬套；4—螺母；5—均衡杆；6—拉杆；7，8—制动杆；9，10—闸瓦；11—正反向调节螺杆

操作手轮1通过连杆使闸瓦9、10向车轮加压，产生摩擦阻力。为加大制动力，四个车轮上都装有闸瓦，用正反向调节螺杆11调整闸瓦与轮面的间隙，使各闸瓦同时接触。31第二节矿用电机车的构造*page82一、矿用电机车的机械第二节矿用电机车的构造*page82一、矿用电机车的机械构造（连机器与缓冲器）连接器是连接被牵引的列车用。为了能连接不同牵引高度的矿车，机车上的连接器做成多层接口。缓冲器设在车架的两端，用以承受冲撞架线式电机车采用铸铁刚性缓冲器；蓄电池电机车则采用弹簧缓冲器减轻冲击。32第二节矿用电机车的构造*page82一、矿用电机车的机械第三节列车运行理论*page82列车运行理论也称电机车运行理论。列车——机车和它所牵引的车组总称。列车的运行理论是研究作用于列车上的各种力与其运动状态的关系以及机车牵引力和制动力的产生等问题。33第三节列车运行理论*page82列车运行理论也称电机车第三节列车运行理论*page82一、列车运行的基本方程式列车运行基本方程式：表示列车在不同运行状态时，作用在列车上诸力的关系式。假定：电机车与矿车之间、矿车与矿车之间的连接都是刚性的。列车运行有三种状态：

牵引状态——加速起动或匀速运动；

惯性状态——牵引电动机断电后列车靠惯性运行；

制动状态——制动力矩作用下减速运行。

34第三节列车运行理论*page82一、列车运行的基本方程第三节列车运行理论page82一、列车运行的基本方程式在牵引状态（加速运行）时作用在列车上有三个力：1、沿着运行方向的牵引力；2、逆着运行方向的列车运行的静阻力；3、逆着运行方向的列车加速运行时的惯性阻力。由力平衡原理，列车在牵引状态下的力平衡方程式：35第三节列车运行理论page82一、列车运行的基本方程式第三节列车运行理论page82一、列车运行的基本方程式（一）惯性阻力列车运行的惯性力除了平移之外，还有车轮、电动机转子及齿轮等旋转部件的旋转惯性矩。为了简化计算，将这些旋转惯性矩折算成平移运动的惯性力。36第三节列车运行理论page82一、列车运行的基本方程式第三节列车运行理论page82一、列车运行的基本方程式（一）惯性阻力惯性阻力可用下式表示

式中m——电机车及矿车组的全部质量（

P——电机车重力，kN；Q——矿车组重力，kN）；

γ——惯性系数，对矿用电机车为0.05-0.1，平均取0.075；也可近似取0.1；

a——列车加速度，对于矿用电机车，一般取0.03-0.05m/s2。37第三节列车运行理论page82一、列车运行的基本方程式第三节列车运行理论page82一、列车运行的基本方程式（一）惯性阻力整理得惯性阻力计算公式：

Nγ=0.1g=1038第三节列车运行理论page82一、列车运行的基本方程式第三节列车运行理论page82一、列车运行的基本方程式（二）静阻力包括基本阻力、坡道阻力、道岔阻力、弯道阻力、空气流阻力等。1.基本阻力：轮对的轴颈与轴承之间的摩擦阻力、车轮在轨道上的滚动摩擦阻力、轮缘与轨道间的滑动摩擦阻力以及列车在轨道上运行时的冲击振动所引起的附加阻力等。39第三节列车运行理论page82一、列车运行的基本方程式第三节列车运行理论page82一、列车运行的基本方程式（二）静阻力1.基本阻力：是经过试验来确定的。试验方法是对同类矿车在各种运行状态下测定它的阻力系数。阻力系数就是基本阻力与矿车总重之比。它取决于许多因素，除了轮轴尺寸、轴承类型外，还与矿车的载重、列车的运行状态有关。下页的表为列车运行阻力系数，它是一个无因次的参数。40第三节列车运行理论page82一、列车运行的基本方程式第三节列车运行理论page82有了阻力系数后，基本阻力可按下式计算式中P——电机车重力，kN；

Q——矿车组重力，kN；

ω——列车运行阻力系数。41第三节列车运行理论page82有了阻力系数后，基本阻力第三节列车运行理论page82一、列车运行的基本方程式（二）静阻力2.坡道阻力：坡道阻力是列车在坡道上运行时，由于列车重力沿坡道倾斜方向的分力而引起的阻力。设β

为坡道倾角，则坡道阻力为

在计算时，如列车为上坡运行，上式右端取“+”号；如为下坡，则取“－”号。

一般情况下，电机车运行轨道的倾角都很小，因此

42第三节列车运行理论page82一、列车运行的基本方程式第三节列车运行理论page82一、列车运行的基本方程式（二）静阻力2.坡道阻力：列车运行的静阻力：

43第三节列车运行理论page82一、列车运行的基本方程式第三节列车运行理论page82一、列车运行的基本方程式

牵引电动机牵引力:

上式就是列车在牵引状态下的运行基本方程式。利用这一方程式可求出在一定条件下电机车所必须给出的牵引力，或者根据电机车的牵引力求出列车矿车数。44第三节列车运行理论page82一、列车运行的基本方程式第三节列车运行理论page82一、列车运行的基本方程式在惯性状态下，牵引力等于零。此时，列车除了受有静阻力以外，还受到由于减速度所产生的惯性阻力，且与列车的运行方向相同，正是它使列车继续运行。列车在惯性状态下的力平衡方程式为

惯性运行时的减速度为

上式中，上坡运行时取“+”号；下坡运行时取“−”号。

45第三节列车运行理论page82一、列车运行的基本方程式第三节列车运行理论page82一、列车运行的基本方程式由此可见，当列车运行阻力系数为一定时，惯性状态的减速度取决于轨道坡度的大小及上、下坡状态。上坡时a始终保持正值，直至停车；下坡时，如i<ω,则a为正值，即仍为减速运行，直至停车；

如i>ω,则a变为负值，此时不再是减速而是加速运行了。可见，惯性状态是很不可靠的，操作时应予以特别注意。

46第三节列车运行理论page82一、列车运行的基本方程式第三节列车运行理论page82一、列车运行的基本方程式在制动状态下，利用机械或电气制动装置施加一个制动力B，即F=-B;在制动力和静阻力作用下，列车必定产生减速度-a，惯性力与运行方向一致；在制动状态下可求出制动力B的大小为：上坡制动取“−”号；下坡制动取“+”号。上式可以求出在一定条件下制动装置必须产生的制动力，或者给定制动力，求出减速度或减速制动距离。47第三节列车运行理论page82一、列车运行的基本方程式第三节列车运行理论page82二、电机车的牵引力48第三节列车运行理论page82二、电机车的牵引力48第三节列车运行理论page82二、电机车的牵引力49第三节列车运行理论page82二、电机车的牵引力49第三节列车运行理论page82二、电机车的牵引力50第三节列车运行理论page82二、电机车的牵引力50第三节列车运行理论page82三、电机车制动力的产生《煤矿安全规程》规定：列车的制动距离每年至少测定1次。运送物料时不得超过40m；运送人员时不得超过20m。51第三节列车运行理论page82三、电机车制动力的产生5第三节列车运行理论page82制动运行时，作用在机车上的力有：惯性力、静阻力和制动力。切断电机电源后，列车在惯性力作用下减速前进。取一个轮对为隔离体，这时车轮与钢轨接触处作用有与运动方向相反的粘着力。在最大粘着力的范围内，粘着力与惯性力大小相等、方向相反，在这两个力构成力偶作用下轮对滚动前进。52第三节列车运行理论page82制动运行时，作用在机车上第三节列车运行理论page82三、电机车制动力的产生53第三节列车运行理论page82三、电机车制动力的产生5第三节列车运行理论page82三、电机车制动力的产生54第三节列车运行理论page82三、电机车制动力的产生5第三节列车运行理论page82三、电机车制动力的产生55第三节列车运行理论page82三、电机车制动力的产生5第四节电机车运输计算page82一、原始资料和计算内容电机车运输计算的原始材料主要是：矿井年产量、各站运输距离、线路坡度、矿井工作制度等。电机车运输计算的主要内容有：电机车类型及粘着重力的选择、列车组成计算和全矿电机车台数的确定。56第四节电机车运输计算page82一、原始资料和计算内容第四节电机车运输计算page82二、机车类型及粘着重力的选择矿用电机车一般根据下列条件选择其型号。

①根据矿井瓦斯情况，对照《煤矿安全规程》要求，确定电机车的防爆类型；

②根据矿井所采用的轨距来确定电机车的轨距；③根据年产量和运输距离④按照我国多年的设计实践，电机车粘着质量一般按下表进行选定；57第四节电机车运输计算page82二、机车类型及粘着重力第四节电机车运输计算page82二、机车类型及粘着重力的选择矿用电机车一般根据下列条件选择其型号。

⑤架线式电机车的额定电压可参照下表。

在选定电机车型号及矿车吨位后，即可进行列车的组成计算。

58第四节电机车运输计算page82二、机车类型及粘着重力第四节电机车运输计算page82三、列车组成的计算一列车应由多少辆矿车组成，要按机车的牵引能力和制动能力计算。牵引能力受粘着力和牵引电动机温升条件限制；制动能力是能够在规定的距离内停车。列车组成确定需要考虑：粘着力条件、牵引电动机温升条件和制动力条件三个条件来确定。59第四节电机车运输计算page82三、列车组成的计算59第四节电机车运输计算page82三、列车组成的计算具体方法有两种：第一种：按列车启动时的粘着条件计算出车组重力和矿车数，再用另外两个条件来验算；第二种：按三个条件分别计算出每一个允许的车组最大重力，然后取其中最小者来确定矿车数。60第四节电机车运输计算page82三、列车组成的计算60第四节电机车运输计算page82三、列车组成的计算（一）按电机车的粘着条件计算车组重力61第四节电机车运输计算page82三、列车组成的计算61第四节电机车运输计算page82三、列车组成的计算（一）根据牵引电动机的发热条件来验算62第四节电机车运输计算page82三、列车组成的计算62第四节电机车运输计算page82三、列车组成的计算（一）根据牵引电动机的发热条件来验算63第四节电机车运输计算page82三、列车组成的计算63按牵引电动机温升条件计算机车运输是往返循环连续运行，而牵引电动机是短时重复工作制运转，在一个循环中，两向运行所需的牵引力不同电动机在此工况下运行，可用下式计算其等效电流式中、——分别为重、空列车时电动机电流值，A；

、——分别为重、空列车时的运行时间，min；

——列车往返一次的运行时间，min；

——列车往返一个循环的休止时间，一般取18～22min；

——调车系数，运距小于1km取1.4；运距为1～2km取1.25；运距大于2km取1.15。*page8264按牵引电动机温升条件计算机车运输是往返循环连续运行，而牵引电按牵引电动机温升条件计算重、空车的运行时间为

式中——加权平均运距，km，按该水平各分支运距计算

其中

、——第一、第二、…、第n运输分支的运距；

、——第一、第二、…、第n运输分支的班产量；

、——分别为重、空车的运行速度，km/h；

0.75——考虑列车运行中降速运行区段所乘的系数。

*page8265按牵引电动机温升条件计算重、空车的运行时间为

按牵引电动机温升条件计算重、空车等速运行所需牵引力分别为

N

N

式中、——分别为重、空车组的重量，kN；

、——分别为重、空列车运行阻力系数，重车下坡，空车上坡。注意，牵引电动机的特性曲线是指一台电动机的，而上式计算出的是电机车的牵引力。对于装有两台电动机的电机车，应按和从曲线上查得相应的电流和速度。

*page8266按牵引电动机温升条件计算重、空车等速运行所需牵引力分别为

按牵引电动机温升条件计算电机车牵引电动机的温升条件为：等效电流不大于牵引电动机的长时制电流，即

根据直流串激电动机牵引力与电流成正比的原则，上式可以转化为电机车的等效牵引力与长时牵引力之间的关系，即

为进一步简化计算，按重车下坡、空车上坡牵引力相等的条件，可得

*page8267按牵引电动机温升条件计算电机车牵引电动机的温升条件为：等效电按牵引电动机温升条件计算令，得重、空列车牵引力相等的等阻牵引力为

N

按重列车下坡运行、空列车上坡运行的牵引力相等的条件，可求出具有等阻牵引力的轨道坡度，称为等阻坡度，一般取为2‰。为此，等阻牵引力可按下式计算

式中——等阻坡度。

*page8268按牵引电动机温升条件计算令，得重、按牵引电动机温升条件计算

满足牵引电动机温升条件时，列车最多的矿车数为G——矿车载重量，kNG0——矿车重量，kN

*page8269按牵引电动机温升条件计算

*page8269按制动条件计算

《煤矿安全规程》规定：列车制动距离，运送物料时不得超过40m，运送人员时不得超过20m。为使列车能在规定的距离内制动停车，列车减速度

——列车长时运行速度，km/hLT——制动距离,m

*page8270按制动条件计算

《煤矿安全规程》规定：列车制动距离，运送物料按制动条件计算

重列车在下坡直线轨道上制动，是最不利的制动条件，这时所需要的制动力为受粘着力的限制，机车所能输出的最大制动力为满足制动条件的列车最多矿车数

*page8271按制动条件计算

重列车在下坡直线轨道上制动，是最不利的制动条列车中矿车数量的确定根据以上三个条件确定的矿车数，应取其中的最小值才能同时满足三者要求，即

多数情况下，仅机车上有制动装置时，按制动条件求得的矿车数比另两个条件都少。列车组成计算，也可采用按起动粘着条件初选，然后按电动机温升条件和制动条件验算的办法进行。对于蓄电池式电机车，除按上述三个条件计算外，还需考虑蓄电池容量。蓄电池应能满足电机车一个班运行所消耗的能量，否则，中途更换蓄电池是不合理的。*page8272列车中矿车数量的确定根据以上三个条件确定的矿车数，应取其中的列车组成的验算温升验算：由于按温升初选电动机时采用了等阻坡度并认为牵引力与电流成正比，即采取了近似计算；另一方面，电机车有可能连续在最大运距上运转，故应按所选矿车台数验算其温允许值，即按最大运距验算等效电流是否超过长时制电流。重车下坡时的稳定牵引力为空列车上坡时的稳定牵引力为

*page8273列车组成的验算温升验算：*page8273列车组成的验算温升验算：每台电动机的牵引力为

式中——牵引电动机台数。

*page8274列车组成的验算温升验算：*page8274根据、值，在牵引电动机的特性曲线上可查出相应的一台电动机的牵引电流、及牵引速度、，由此可求得重、空列车运行时间为

每台电动机的等效电流为

其等效电流应满足：如果，则需减少车组中矿车数，并重新进行计算，直到满足要求为止。*page82列车组成的验算75根据、值，在牵引电动机的特性曲线上可查出当以n台矿车与电机车组成列车时，其实际的速度与减速度如何尚不一定，故应验算制动距离。最困难的制动条件是重列车在最大坡度下以稳定运行速度下坡。由于井下坡度变化不大，一般仍按平均坡度计算。

由得：则实际制动距离为

计算出的制动距离应满足《煤矿安全规程》要求，否则，可采用限制列车速度或减少列车中的矿车数等措施解决。*page82列车组成的验算76当以n台矿车与电机车组成列车时，其实际的速度与减速度如何尚电机车台数的确定机车的加权平均周期运行时间

每台机车每班往返次数

式中——一个班内的运输平均工作时间。不运人时取，运人时取，水平运距超过1.5km时，应考虑运人。

每班所需运送货物的总次数Ab——班总产量，kNAa——每班矸石总产量，kNK——生产不均匀系数，取1.25

*page8277电机车台数的确定机车的加权平均周期运行时间*pa电机车台数的确定4．每班运送总次数

式中——每班运人次数，每一运输大巷按一次计算。

5．工作机车台数

6．备用与检修台数

7．所需机车总台数

*page8278电机车台数的确定4．每班运送总次数*page8279*page8279*page8280*page8280*page8281*page8281*page8282*page8282*page8283*page8283休息一会儿……*page8284休息一会儿……*page8284放映结束！无悔无愧于昨天，丰硕殷实的今天，充满希望的明天。85放映结束！无悔无愧于昨天，丰硕殷实的今天，充满希望的明天。8第四章矿用机车*page82§4-1概述§4-2矿用电机车的构造§4-3列车运行理论§4-4电机车运行计算§4-5电机车的操作与维护§4-6内燃机的废气净化86第四章矿用机车*page82§4-1概述1第一节概述*page82矿用机车在井下煤炭运输及辅助运输中占有重要位置，是长距离水平巷道的主要运输工具。分类：电机车、防爆低污染内燃机车87第一节概述*page822第一节概述*page82一、矿用电机车电机车：线路坡度3‰分类：直流、交流电机车直流电机车有两种：架空接触线随遇供电式电机车——简称架线式电机车；自携电源蓄电池式电机车——简称蓄电池式电机车。此外，还有架线—蓄电池两用式电机车

88第一节概述*page82一、矿用电机车3第一节概述*page82一、矿用电机车电能来源:矿用直流架线式电机车(ZK型)和矿用蓄电池式电机车(XK型)。按电机车的粘着重量:架线式电机车有1.5t、3t、7t、10t、14t、20t几种；蓄电池式有2t、2.5t、8t、12t等几种。小于7吨的电机车一般用作短距离调车用，或用于输送量不大的采区平巷。89第一节概述*page82一、矿用电机车4第一节概述*page82一、矿用电机车按电机车的轨距:600mm、762mm和900mm三种；其中762mm轨距主要用于密度较大的金属矿井中；中小型煤矿多采用600mm轨距；大型煤矿多采用900mm轨距90第一节概述*page82一、矿用电机车5第一节概述*page82一、矿用电机车按电压等级：架线式电机车有100(97)V、250V、550V三种；100(97)V系用于3吨及以下吨位的电机车；蓄电池式电机车有40V/48V与110V/132V两个等级，同一台机车，使用铁镍蓄电池时为斜线下边值，40V/48V电压等级用于2.5t以下吨位机车。91第一节概述*page82一、矿用电机车6第一节概述*page82一、矿用电机车（一）直流架线式电机车架线式电机车由两部分组成：

列车——由电机车和所牵引的矿车组所组成；

供电设备——由牵引电网与牵引用变流室组成。

92第一节概述*page82一、矿用电机车7第一节概述*page82一、矿用电机车（一）直流架线式电机车牵引电网是架空接触线和轨道架线式电机车供应电能的网络，由供电电缆、回电电缆、架空接触线和轨道四部分组成。93第一节概述*page82一、矿用电机车8第一节概述*page82一、矿用电机车（一）直流架线式电机车牵引变流室内安装有交流变流设备、专用变压器、直流配电设备等。牵引变流室一般与井底车场电流所在一起或在其附近的专用峒室内。94第一节概述*page82一、矿用电机车9第一节概述（矿用电机车的工作原理）*page82架线式电机车：交流电在变流室整流后，正极接在架空线上，负极接在轨道上。架空线：沿运行轨道上空架设的裸导线，机车上的受电弓与架空线接触，将电流引入车内，经车上的控制器，控制牵引电动机运转，从而带动电机车及矿车运行，电流经轨道流回。因此，架线式电机车的轨道必须按电流回路的要求接通。95第一节概述（矿用电机车的工作原理）*page82架线式电第一节概述*page82一、矿用电机车（一）直流架线式电机车架线式电机车：结构简单和工作可靠，主要缺点是受电弓与供电线之间产生电弧火花，使其在煤矿井下的使用范围受到限制。架线电机车主要用于非瓦斯矿井及全风压通风的低瓦斯矿井的主要运输巷道内。在后一种情况使用时，巷道支护必须使用不燃性材料。在不能使用架线式电机车情况下，必须根据《煤矿安全规程》的要求，选用不同类型的蓄电池式电机车。96第一节概述*page82一、矿用电机车11第一节概述*page82一、矿用电机车（二）蓄电池电机车蓄电池式电机车运输设备由列车、供电设备组成。此类设备轨道不在供电系统中。蓄电池式电机车的供电设备包括充电及变流两部分设备。不需要架设牵引网，不存在受电弓与导线接触不良而产生电火花的危险，因此它具有可靠的防爆性能。97第一节概述*page82一、矿用电机车12第一节概述*page82矿用电机车在井下巷道运输中得到广泛应用，优点：牵引力大。采用直流串激牵引电动机，能使机车获得较大的牵引力。维护费用小。电机车运行速度较高，最高可达26km／h，而且只用司机一人操作就可以，所需辅助人员少，维护简单，动力消耗不大。可改善劳动条件。电机车运行不受气候的影响，由于采用电力拖动，不会产生废气，避免了空气污染，大大改善了劳动条件，保证了井下工人的安全。98第一节概述*page82矿用电机车在井下巷道运输中得到广第一节概述*page82矿用电机车缺点及发展方向：基建投资较大(架线式电机车要铺设轨道、安架空线、设牵引变流所)；架线式电机车需要有较大的巷道断面，会产生不良的泄漏电流，而蓄电池式电机车蓄电池组成本较高。电机车运输的发展方向：电机车运输高度自动化；使用新型电机车，如德国采用了交流工频架线式电机车；改进矿车结构，使用大容积的矿车。99第一节概述*page82矿用电机车缺点及发展方向：14第一节概述*page82二、防爆低污染内燃机车100第一节概述*page82二、防爆低污染内燃机车15第一节概述*page82二、防爆低污染内燃机车101第一节概述*page82二、防爆低污染内燃机车16第二节矿用电机车的构造*page82矿用电机车的构造包括机械和电气设备两大部分。机械部分：车架、轮对、轴承和轴承箱、弹簧托架、制动系统、撒砂系统、齿轮传动装置及连接缓冲装置等。电气部分：牵引电动机、控制器、自动开关、起动电阻、集电弓、照明系统及电流表等。102第二节矿用电机车的构造*page82矿用电机车的构造包括第二节矿用电机车的构造*page821—车架；2—轴承箱；3—轮对；4—制动手轮；5—砂箱；6—牵引电动机；7—控制器；8—自动开关；9—起动电阻器；10—受电弓；11—车灯；12—缓冲器及连接器103第二节矿用电机车的构造*page821—车架；2—轴承箱第二节矿用电机车的构造*page82一、矿用电机车的机械构造（车架）车架是电机车的主要承重部分，电机车的其他电气、机械部分都安装在车架上。车架由厚钢板焊接成框架结构，采用厚钢板的主要目的是为了增加机车的粘着质量。车架内各部分的布置既要考虑结构上的合理性，又要考虑各轮轴之间载荷分配的均匀性。104第二节矿用电机车的构造*page82一、矿用电机车的机械第二节矿用电机车的构造*page82一、矿用电机车的机械构造（车架）105第二节矿用电机车的构造*page82一、矿用电机车的机械第二节矿用电机车的构造*page82一、矿用电机车的机械构造（轮对）车轴采用优质车轴刚锻成。两根轴都是主动轴车轮为轮心和轮圈热压装配而成。轮心为铸铁或铸钢，轮圈为优质钢轧制而成。轮圈磨损后可以更换轮圈，不至于整个轮对报废。成本较高。也可采用整体车轮l——车轴；2——轮芯；3——轮箍；4——轴瓦；5——齿轮；6——轴颈106第二节矿用电机车的构造*page82一、矿用电机车的机械第二节矿用电机车的构造*page82一、矿用电机车的机械构造（轴箱）轴箱是一个带盖的铸钢或铸铁箱体，内有两列滚动轴承。电机车的车轴轴颈装在轴承的内座圈内，从而使轴箱成为车架与轮对的联接点。为便于安装和拆卸，轴箱体做成可以拆开的两半。两半合起来用4个螺栓联接成一个整体。l—轴箱体；2—毡圈；3—止推环；4—滚柱轴承；5—止推盖；6—轴箱端盖；7—轴承压盖；8—座孔；9—滑槽107第二节矿用电机车的构造*page82一、矿用电机车的机械第二节矿用电机车的构造*page82一、矿用电机车的机械构造（轴箱）轴箱两侧的滑槽与车架上的导轨相配，上面有安装弹簧托架的座孔。车架靠弹簧托架支承在轴箱上，轴箱是车架与轮对的连接点，轨道不平时，轮对与车架的相对运动发生在轴箱的滑槽与车架的导轨之间，并依靠弹簧托架起缓冲作用。l—轴箱体；2—毡圈；3—止推环；4—滚柱轴承；5—止推盖；6—轴箱端盖；7—轴承压盖；8—座孔；9—滑槽108第二节矿用电机车的构造*page82一、矿用电机车的机械第二节矿用电机车的构造*page82一、矿用电机车的机械构造（弹簧托架）组成：均衡梁、板弹簧、轴箱、弹簧支架。是一种使用板弹簧的弹簧托架。每个轴箱上座装一副板弹簧，板簧用连杆与车架相连。1—均衡梁；2—板弹簧；3—轴箱

109第二节矿用电机车的构造*page82一、矿用电机车的机械第二节矿用电机车的构造*page82一、矿用电机车的机械构造（弹簧托架）作用：缓和电机车运行时由于道岔、弯道和轨道接头所引起的冲击和振动，把机车重力均匀地分配到各车轮上，并通过轮对弹性地传递到钢轨上去。1—均衡梁；2—板弹簧；3—轴箱

110第二节矿用电机车的构造*page82一、矿用电机车的机械第二节矿用电机车的构造弹簧托架：均衡托架和单独托架两种。单独托架：四个板簧独立。这种托架虽然具有缓冲作用，但各个轮子负载分配不均衡，当轨道变形时，负载较轻的轮子会悬空而造成事故。均衡托架：有横向和纵向均衡托架。既具有缓冲作用，又能使各个轮对负载均衡。1—均衡梁；2—板簧；3—轴箱

*page82111第二节矿用电机车的构造弹簧托架：均衡托架和单独托架两种。1第二节矿用电机车的构造*page82一、矿用电机车的机械构造（齿轮传动装置）作用：将牵引电动机的转矩传递给轮对小型电机车一台电动机带动两个轴；中型电机车两台电动机带动两个轴

矿用电机车的齿轮传动装置

(a)单级开式齿轮传动；(b)闭式齿轮减速箱112第二节矿用电机车的构造*page82一、矿用电机车的机械第二节矿用电机车的构造*page82一、矿用电机车的机械构造（齿轮传动装置）

113第二节矿用电机车的构造*page82一、矿用电机车的机械第二节矿用电机车的构造*page82一、矿用电机车的机械构造（撒沙装置）目的：增加车轮与轨道间的摩察系数，获得较大的牵引力和制动力

114第二节矿用电机车的构造*page82一、矿用电机车的机械第二节矿用电机车的构造*page82一、矿用电机车的机械构造（制动装置）电机车的制动装置：机械制动和电气制动两种。电气制动：牵引电动机能耗制动，不需要专门设置，只是用控制器改变电气线路即可。机械制动：利用制动闸或制动器进行制动。矿用电机车的制动闸多为闸瓦式，用杠杆使闸瓦紧压车轮踏面，借助闸瓦与车轮的摩擦力形成制动力矩。其操作方式有手动、气动、液动三种115第二节矿用电机车的构造*page82一、矿用电机车的机械第二节矿用电机车的构造*page82一、矿用电机车的机械构造（制动装置）

矿用电机车的手动制动装置1—手轮；2—螺杆；3—衬套；4—螺母；5—均衡杆；6—拉杆；7，8—制动杆；9，10—闸瓦；11—正反向调节螺杆

操作手轮1通过连杆使闸瓦9、10向车轮加压，产生摩擦阻力。为加大制动力，四个车轮上都装有闸瓦，用正反向调节螺杆11调整闸瓦与轮面的间隙，使各闸瓦同时接触。116第二节矿用电机车的构造*page82一、矿用电机车的机械第二节矿用电机车的构造*page82一、矿用电机车的机械构造（连机器与缓冲器）连接器是连接被牵引的列车用。为了能连接不同牵引高度的矿车，机车上的连接器做成多层接口。缓冲器设在车架的两端，用以承受冲撞架线式电机车采用铸铁刚性缓冲器；蓄电池电机车则采用弹簧缓冲器减轻冲击。117第二节矿用电机车的构造*page82一、矿用电机车的机械第三节列车运行理论*page82列车运行理论也称电机车运行理论。列车——机车和它所牵引的车组总称。列车的运行理论是研究作用于列车上的各种力与其运动状态的关系以及机车牵引力和制动力的产生等问题。118第三节列车运行理论*page82列车运行理论也称电机车第三节列车运行理论*page82一、列车运行的基本方程式列车运行基本方程式：表示列车在不同运行状态时，作用在列车上诸力的关系式。假定：电机车与矿车之间、矿车与矿车之间的连接都是刚性的。列车运行有三种状态：

牵引状态——加速起动或匀速运动；

惯性状态——牵引电动机断电后列车靠惯性运行；

制动状态——制动力矩作用下减速运行。

119第三节列车运行理论*page82一、列车运行的基本方程第三节列车运行理论page82一、列车运行的基本方程式在牵引状态（加速运行）时作用在列车上有三个力：1、沿着运行方向的牵引力；2、逆着运行方向的列车运行的静阻力；3、逆着运行方向的列车加速运行时的惯性阻力。由力平衡原理，列车在牵引状态下的力平衡方程式：120第三节列车运行理论page82一、列车运行的基本方程式第三节列车运行理论page82一、列车运行的基本方程式（一）惯性阻力列车运行的惯性力除了平移之外，还有车轮、电动机转子及齿轮等旋转部件的旋转惯性矩。为了简化计算，将这些旋转惯性矩折算成平移运动的惯性力。121第三节列车运行理论page82一、列车运行的基本方程式第三节列车运行理论page82一、列车运行的基本方程式（一）惯性阻力惯性阻力可用下式表示

式中m——电机车及矿车组的全部质量（

P——电机车重力，kN；Q——矿车组重力，kN）；

γ——惯性系数，对矿用电机车为0.05-0.1，平均取0.075；也可近似取0.1；

a——列车加速度，对于矿用电机车，一般取0.03-0.05m/s2。122第三节列车运行理论page82一、列车运行的基本方程式第三节列车运行理论page82一、列车运行的基本方程式（一）惯性阻力整理得惯性阻力计算公式：

Nγ=0.1g=10123第三节列车运行理论page82一、列车运行的基本方程式第三节列车运行理论page82一、列车运行的基本方程式（二）静阻力包括基本阻力、坡道阻力、道岔阻力、弯道阻力、空气流阻力等。1.基本阻力：轮对的轴颈与轴承之间的摩擦阻力、车轮在轨道上的滚动摩擦阻力、轮缘与轨道间的滑动摩擦阻力以及列车在轨道上运行时的冲击振动所引起的附加阻力等。124第三节列车运行理论page82一、列车运行的基本方程式第三节列车运行理论page82一、列车运行的基本方程式（二）静阻力1.基本阻力：是经过试验来确定的。试验方法是对同类矿车在各种运行状态下测定它的阻力系数。阻力系数就是基本阻力与矿车总重之比。它取决于许多因素，除了轮轴尺寸、轴承类型外，还与矿车的载重、列车的运行状态有关。下页的表为列车运行阻力系数，它是一个无因次的参数。125第三节列车运行理论page82一、列车运行的基本方程式第三节列车运行理论page82有了阻力系数后，基本阻力可按下式计算式中P——电机车重力，kN；

Q——矿车组重力，kN；

ω——列车运行阻力系数。126第三节列车运行理论page82有了阻力系数后，基本阻力第三节列车运行理论page82一、列车运行的基本方程式（二）静阻力2.坡道阻力：坡道阻力是列车在坡道上运行时，由于列车重力沿坡道倾斜方向的分力而引起的阻力。设β

为坡道倾角，则坡道阻力为

在计算时，如列车为上坡运行，上式右端取“+”号；如为下坡，则取“－”号。

一般情况下，电机车运行轨道的倾角都很小，因此

127第三节列车运行理论page82一、列车运行的基本方程式第三节列车运行理论page82一、列车运行的基本方程式（二）静阻力2.坡道阻力：列车运行的静阻力：

128第三节列车运行理论page82一、列车运行的基本方程式第三节列车运行理论page82一、列车运行的基本方程式

牵引电动机牵引力:

上式就是列车在牵引状态下的运行基本方程式。利用这一方程式可求出在一定条件下电机车所必须给出的牵引力，或者根据电机车的牵引力求出列车矿车数。129第三节列车运行理论page82一、列车运行的基本方程式第三节列车运行理论page82一、列车运行的基本方程式在惯性状态下，牵引力等于零。此时，列车除了受有静阻力以外，还受到由于减速度所产生的惯性阻力，且与列车的运行方向相同，正是它使列车继续运行。列车在惯性状态下的力平衡方程式为

惯性运行时的减速度为

上式中，上坡运行时取“+”号；下坡运行时取“−”号。

130第三节列车运行理论page82一、列车运行的基本方程式第三节列车运行理论page82一、列车运行的基本方程式由此可见，当列车运行阻力系数为一定时，惯性状态的减速度取决于轨道坡度的大小及上、下坡状态。上坡时a始终保持正值，直至停车；下坡时，如i<ω,则a为正值，即仍为减速运行，直至停车；

如i>ω,则a变为负值，此时不再是减速而是加速运行了。可见，惯性状态是很不可靠的，操作时应予以特别注意。

131第三节列车运行理论page82一、列车运行的基本方程式第三节列车运行理论page82一、列车运行的基本方程式在制动状态下，利用机械或电气制动装置施加一个制动力B，即F=-B;在制动力和静阻力作用下，列车必定产生减速度-a，惯性力与运行方向一致；在制动状态下可求出制动力B的大小为：上坡制动取“−”号；下坡制动取“+”号。上式可以求出在一定条件下制动装置必须产生的制动力，或者给定制动力，求出减速度或减速制动距离。132第三节列车运行理论page82一、列车运行的基本方程式第三节列车运行理论page82二、电机车的牵引力133第三节列车运行理论page82二、电机车的牵引力48第三节列车运行理论page82二、电机车的牵引力134第三节列车运行理论page82二、电机车的牵引力49第三节列车运行理论page82二、电机车的牵引力135第三节列车运行理论page82二、电机车的牵引力50第三节列车运行理论page82三、电机车制动力的产生《煤矿安全规程》规定：列车的制动距离每年至少测定1次。运送物料时不得超过40m；运送人员时不得超过20m。136第三节列车运行理论page82三、电机车制动力的产生5第三节列车运行理论page82制动运行时，作用在机车上的力有：惯性力、静阻力和制动力。切断电机电源后，列车在惯性力作用下减速前进。取一个轮对为隔离体，这时车轮与钢轨接触处作用有与运动方向相反的粘着力。在最大粘着力的范围内，粘着力与惯性力大小相等、方向相反，在这两个力构成力偶作用下轮对滚动前进。137第三节列车运行理论page82制动运行时，作用在机车上第三节列车运行理论page82三、电机车制动力的产生138第三节列车运行理论page82三、电机车制动力的产生5第三节列车运行理论page82三、电机车制动力的产生139第三节列车运行理论page82三、电机车制动力的产生5第三节列车运行理论page82三、电机车制动力的产生140第三节列车运行理论page82三、电机车制动力的产生5第四节电机车运输计算page82一、原始资料和计算内容电机车运输计算的原始材料主要是：矿井年产量、各站运输距离、线路坡度、矿井工作制度等。电机车运输计算的主要内容有：电机车类型及粘着重力的选择、列车组成计算和全矿电机车台数的确定。141第四节电机车运输计算page82一、原始资料和计算内容第四节电机车运输计算page82二、机车类型及粘着重力的选择矿用电机车一般根据下列条件选择其型号。

①根据矿井瓦斯情况，对照《煤矿安全规程》要求，确定电机车的防爆类型；

②根据矿井所采用的轨距来确定电机车的轨距；③根据年产量和运输距离④按照我国多年的设计实践，电机车粘着质量一般按下表进行选定；142第四节电机车运输计算page82二、机车类型及粘着重力第四节电机车运输计算page82二、机车类型及粘着重力的选择矿用电机车一般根据下列条件选择其型号。

⑤架线式电机车的额定电压可参照下表。

在选定电机车型号及矿车吨位后，即可进行列车的组成计算。

143第四节电机车运输计算page82二、机车类型及粘着重力第四节电机车运输计算page82三、列车组成的计算一列车应由多少辆矿车组成，要按机车的牵引能力和制动能力计算。牵引能力受粘着力和牵引电动机温升条件限制；制动能力是能够在规定的距离内停车。列车组成确定需要考虑：粘着力条件、牵引电动机温升条件和制动力条件三个条件来确定。144第四节电机车运输计算page82三、列车组成的计算59第四节电机车运输计算page82三、列车组成的计算具体方法有两种：第一种：按列车启动时的粘着条件计算出车组重力和矿车数，再用另外两个条件来验算；第二种：按三个条件分别计算出每一个允许的车组最大重力，然后取其中最小者来确定矿车数。145第四节电机车运输计算page82三、列车组成的计算60第四节电机车运输计算page82三、列车组成的计算（一）按电机车的粘着条件计算车组重力146第四节电机车运输计算page82三、列车组成的计算61第四节电机车运输计算page82三、列车组成的计算（一）根据牵引电动机的发热条件来验算147第四节电机车运输计算page82三、列车组成的计算62第四节电机车运输计算page82三、列车组成的计算（一）根据牵引电动机的发热条件来验算148第四节电机车运输计算page82三、列车组成的计算63按牵引电动机温升条件计算机车运输是往返循环连续运行，而牵引电动机是短时重复工作制运转，在一个循环中，两向运行所需的牵引力不同电动机在此工况下运行，可用下式计算其等效电流式中、——分别为重、空列车时电动机电流值，A；

、——分别为重、空列车时的运行时间，min；

——列车往返一次的运行时间，min；

——列车往返一个循环的休止时间，一般取18～22min；

——调车系数，运距小于1km取1.4；运距为1～2km取1.25；运距大于2km取1.15。*page82149按牵引电动机温升条件计算机车运输是往返循环连续运行，而牵引电按牵引电动机温升条件计算重、空车的运行时间为

式中——加权平均运距，km，按该水平各分支运距计算

其中

、——第一、第二、…、第n运输分支的运距；

、——第一、第二、…、第n运输分支的班产量；

、——分别为重、空车的运行速度，km/h；

0.75——考虑列车运行中降速运行区段所乘的系数。

*page82150按牵引电动机温升条件计算重、空车的运行时间为

按牵引电动机温升条件计算重、空车等速运行所需牵引力分别为

N

N

式中、——分别为重、空车组的重量，kN；

、——分别为重、空列车运行阻力系数，重车下坡，空车上坡。注意，牵引电动机的特性曲线是指一台电动机的，而上式计算出的是电机车的牵引力。对于装有两台电动机的电机车，应按和从曲线上查得相应的电流和速度。

*page82151按牵引电动机温升条件计算重、空车等速运行所需牵引力分别为

按牵引电动机温升条件计算电机车牵引电动机的温升条件为：等效电流不大于牵引电动机的长时制电流，即

根据直流串激电动机牵引力与电流成正比的原则，上式可以转化为电机车的等效牵引力与长时牵引力之间的关系，即

为进一步简化计算，按重车下坡、空车上坡牵引力相等的条件，可得

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