防爆胶轮车原理与构造

1、 第1页 矿用防爆柴油机车矿用防爆柴油机车安全操作 原理与构造 内蒙古煤矿安全培训中心内蒙古煤矿安全培训中心 第2页 矿用防爆柴油机车的工作原理矿用防爆柴油机车的工作原理 1.防爆柴油机的工作原理防爆柴油机的工作原理 组成：由组成：由曲轴、连杆、活塞、活塞销、气缸、气曲轴、连杆、活塞、活塞销、气缸、气 缸盖、进气门、排气门、喷油器、飞轮、进气管、缸盖、进气门、排气门、喷油器、飞轮、进气管、 排气管、防爆罩排气管、防爆罩等零部件组成。等零部件组成。 柴油机结构简图：柴油机结构简图： 第3页 工作原理工作原理：利用柴油在气缸内燃烧产生的热能，：利用柴油在气缸内燃烧产生的热能， 使气体膨胀，推动活塞

2、运动，以实现将热能转变使气体膨胀，推动活塞运动，以实现将热能转变 成机械能。成机械能。 它的工作过程分四个行程：它的工作过程分四个行程：进气行程、压缩行程、进气行程、压缩行程、 做功行程、排气行程做功行程、排气行程 (1)进气行程。气缸内压力低于大气压，约为进气行程。气缸内压力低于大气压，约为 80kPa95kPa，气体温度约为，气体温度约为320K350K。 第4页 (2)压缩行程压缩行程。气缸内的压力约为气缸内的压力约为3MPa5MPa， 温度约为温度约为800K1000K。 (3)做功行程做功行程。瞬时压力可达瞬时压力可达510MPa，瞬时温，瞬时温 度可达度可达1800K2200K，作

3、功终了，压力约为，作功终了，压力约为 200kPa400kPa，温度约为，温度约为1200K1500K。 (4)排气行程排气行程。压力约为压力约为105kPa125kPa，温度，温度 约为约为800K1000K。 第5页 2.4个行程的关系及特点个行程的关系及特点 1)每个工作循环曲轴转两转每个工作循环曲轴转两转(720)，每一行程曲，每一行程曲 轴转半转轴转半转(180)，进气行程是进气门开启排气门进气行程是进气门开启排气门 关闭关闭，排气行程是排气门开启进气门关闭，排气行程是排气门开启进气门关闭，其余其余 两个行程，进、排气门均关闭。两个行程，进、排气门均关闭。 2)四个行程中，只有四个行

4、程中，只有做功行程产生动力做功行程产生动力，其它三，其它三 个行程是为做功行程做准备工作的辅助行程。个行程是为做功行程做准备工作的辅助行程。 3)发动机运转的第一个循环，必须有外力使曲轴发动机运转的第一个循环，必须有外力使曲轴 旋转完成进气、压缩行程，点燃柴油完成做功行旋转完成进气、压缩行程，点燃柴油完成做功行 程后，依靠曲轴和飞轮储存的能量便可自行完成程后，依靠曲轴和飞轮储存的能量便可自行完成 以后的行程，以后的工作循环发动机无须外力就以后的行程，以后的工作循环发动机无须外力就 可自行完成。可自行完成。 第6页 4)与汽油机相比，柴油机在进气行程进入气缸的与汽油机相比，柴油机在进气行程进入气

5、缸的 不是可燃混合气，而是不是可燃混合气，而是纯空气纯空气，柴油是在做功行，柴油是在做功行 程开始阶段喷入气缸，在气缸内与空气混合。汽程开始阶段喷入气缸，在气缸内与空气混合。汽 油机用电火花点燃混合气，而柴油机是用高压将油机用电火花点燃混合气，而柴油机是用高压将 柴油喷入气缸内，柴油喷入气缸内，靠高温气体加热自行着火燃烧，靠高温气体加热自行着火燃烧， 即着火方式不同。所以汽油机有点火系，而柴油即着火方式不同。所以汽油机有点火系，而柴油 机则机则无点火系无点火系。 第7页 3.机车传动系的工作原理机车传动系的工作原理 机车的底盘上有传动系统、行驶系统、转机车的底盘上有传动系统、行驶系统、转 向系

6、统、制动系统等。向系统、制动系统等。 机车传动系的工作原理：是将发动机发出机车传动系的工作原理：是将发动机发出 的动力传给的动力传给驱动车轮驱动车轮，使路面对驱动车轮，使路面对驱动车轮 产生一个牵引力，推动机车行驶。产生一个牵引力，推动机车行驶。 组成：包括组成：包括离合器、变速器、方向传动装离合器、变速器、方向传动装 置、主减速器、差速器、半轴置、主减速器、差速器、半轴。 第8页 离合器的作用：离合器的作用：是使发动机与传动系平顺接合，是使发动机与传动系平顺接合， 把发动机的动力传给传动系，或者使两者分开，把发动机的动力传给传动系，或者使两者分开， 切断动力的传递。切断动力的传递。 变速器的

7、作用：变速器的作用：是实现变速、变扭、和变向。还是实现变速、变扭、和变向。还 可以在发动机运转的情况下切断发动机向驱动轮可以在发动机运转的情况下切断发动机向驱动轮 的动力传递。的动力传递。 万向传动装置的作用：万向传动装置的作用：是将变速器传出的动力传是将变速器传出的动力传 给主减速器。给主减速器。 第9页 主减速器的作用：主减速器的作用：是降低转速以增加扭矩，并且是降低转速以增加扭矩，并且 通常要将传动系的旋转方向改变通常要将传动系的旋转方向改变90，把由传动，把由传动 轴传来的动力传给差速器。轴传来的动力传给差速器。 差速器的作用：差速器的作用：是将主减速器传来的动力分配给是将主减速器传来

8、的动力分配给 左右半轴，并允许左右半轴以不同的转速旋转，左右半轴，并允许左右半轴以不同的转速旋转， 使机车既能直行，又能轻便地转弯。使机车既能直行，又能轻便地转弯。 半轴的作用：半轴的作用：是将动力由差速器传给驱动车轮，是将动力由差速器传给驱动车轮， 使驱动轮获得旋转动力。使驱动轮获得旋转动力。 第10页 4.机车行驶系的工作原理机车行驶系的工作原理 机车行驶系的功用：机车行驶系的功用：是把来自传动系的扭矩转化是把来自传动系的扭矩转化 为地面对车辆的牵引力；承受外界对机车的各种为地面对车辆的牵引力；承受外界对机车的各种 作用力和力矩；减少振动，缓和冲击，保证机车作用力和力矩；减少振动，缓和冲击

9、，保证机车 正常、平顺地行驶。正常、平顺地行驶。 机车的行驶系都采用轮式行驶系，由机车的行驶系都采用轮式行驶系，由车架、车桥、车架、车桥、 车轮和悬架车轮和悬架等组成。等组成。 机车的车架：机车的车架：是支承车身、承受机车载荷的基础是支承车身、承受机车载荷的基础 构件。机车的绝大部分部件和总成是通过车架来构件。机车的绝大部分部件和总成是通过车架来 固定位置的。固定位置的。 第11页 车桥的作用车桥的作用：是传递车架与车轮之间的各向作用：是传递车架与车轮之间的各向作用 力及其所产生的弯矩和扭矩。力及其所产生的弯矩和扭矩。 车轮：车轮：是由轮辋、轮毂、轮胎及连接部分组成。是由轮辋、轮毂、轮胎及连接

10、部分组成。 功用：功用：是支承机车的质量，传递驱动力矩、制动是支承机车的质量，传递驱动力矩、制动 力矩和侧向力，与悬架一起吸收、缓和机车行驶力矩和侧向力，与悬架一起吸收、缓和机车行驶 时所受到的部分冲击和衰减由此而产生的振动，时所受到的部分冲击和衰减由此而产生的振动， 保证车轮与路面有良好的附着能力，以提高机车保证车轮与路面有良好的附着能力，以提高机车 的动力性、制动性和通过性。的动力性、制动性和通过性。 悬架：悬架：是连接车桥和车架，传递二者之间的各种是连接车桥和车架，传递二者之间的各种 作用力和力矩，抑制并减小由于路面不平而引起作用力和力矩，抑制并减小由于路面不平而引起 的振动，保持车身和

11、车轮之间正确的运动关系，的振动，保持车身和车轮之间正确的运动关系， 保证车辆的行驶平顺性和操纵稳定性。保证车辆的行驶平顺性和操纵稳定性。 第12页 5.机车的控制系统机车的控制系统 机车的控制系统包括机车的控制系统包括转向系和制动系转向系和制动系。 机车制动系使驾驶员敢于发挥机车的高速行驶能机车制动系使驾驶员敢于发挥机车的高速行驶能 力，从而提高机车运输的力，从而提高机车运输的生产率生产率；又能使机车；又能使机车可可 靠地停放在坡道上靠地停放在坡道上。 机车制动系都有两套独立的制动装置：机车制动系都有两套独立的制动装置：(1)行车制行车制 动装置动装置，制动器安装在机车的全部车轮上。，制动器安

12、装在机车的全部车轮上。(2)驻驻 车制动装置车制动装置，主要用于停车后防止机车滑溜。，主要用于停车后防止机车滑溜。 每套制动装置都由产生制动作用的每套制动装置都由产生制动作用的制动器制动器和操纵和操纵 制动器的制动器的传动机构传动机构组成。组成。 第13页 防爆三轮车防爆三轮车 (一一)防爆三轮车的性能及参数防爆三轮车的性能及参数 以以WYC1180型矿用防爆三轮运输车为例。型矿用防爆三轮运输车为例。 最大爬坡度最大爬坡度15%； 牵引力牵引力(11kW时时)9690N； 平道制动距离平道制动距离8m； 制动力制动力9400N； 标定功率转速标定功率转速11Kw/2200r/min； 离合器型

13、式防爆外壳双片常接合干式；离合器型式防爆外壳双片常接合干式； 最小转变半径最小转变半径4.5； 轮胎气压轮胎气压(MPa)前轮前轮0.5、后轮、后轮0.55。 第14页 (二二)防爆三轮车的使用防爆三轮车的使用 1.起动前的准备起动前的准备 (1)按按“防爆柴油机使用说明书防爆柴油机使用说明书”的要求，检查熟的要求，检查熟 悉柴油机的特性，作用要求，特别要熟悉柴油机悉柴油机的特性，作用要求，特别要熟悉柴油机 的防爆要求，并严格遵守。的防爆要求，并严格遵守。工作中绝对不允许拆工作中绝对不允许拆 下阻火栅栏运行。下阻火栅栏运行。 (2)检查发动机冷却水箱，废气清洗水箱是否加到检查发动机冷却水箱，废

14、气清洗水箱是否加到 规定水位，并用扳手将废气处理水箱加水盖拧紧。规定水位，并用扳手将废气处理水箱加水盖拧紧。 (3)检查燃油箱的柴油是否满足要求。检查燃油箱的柴油是否满足要求。 第15页 (4)检查检查润滑系统润滑系统。 a.发动机的机油油量不得低于发动机的机油油量不得低于 下刻线或超过上刻线；下刻线或超过上刻线； b.变速箱中的润滑油是否变速箱中的润滑油是否 符合要求；符合要求； c.各黄油嘴处润滑脂是否加够。各黄油嘴处润滑脂是否加够。 (5)检查检查刹车刹车是否灵活可靠，是否符合要求。是否灵活可靠，是否符合要求。 (6)检查检查各操纵机构各操纵机构是否灵活可靠，各紧固件特别是否灵活可靠，各

15、紧固件特别 是前轮轴螺母半轴螺母轮毂螺母都应处于紧是前轮轴螺母半轴螺母轮毂螺母都应处于紧 固状态，发现异常及时检修。固状态，发现异常及时检修。 (7)检查检查三角皮带三角皮带的松紧状况，有无严重磨损。的松紧状况，有无严重磨损。 (8)检查检查轮胎轮胎气压。气压。 (9)检查检查档位档位是否在空档。是否在空档。 (10)打开打开油箱油箱开关，接通燃油。开关，接通燃油。 第16页 2.起动柴油机起动柴油机 (1)按按“防爆柴油机使用说明书防爆柴油机使用说明书”的要求起动柴油的要求起动柴油 机。机。 (2)观察各仪表是否工作正常，柴油机运转是否正观察各仪表是否工作正常，柴油机运转是否正 常，有无异常

16、声响。常，有无异常声响。 (3)防爆发电机是否发电。防爆发电机是否发电。 第17页 3.开车行驶开车行驶 (1)车辆起步时，应手持方向盘，左脚踩下离合器踏板将车辆起步时，应手持方向盘，左脚踩下离合器踏板将 换档杆置于换档杆置于1档位置解除手制动，然后慢慢松开离合器踏档位置解除手制动，然后慢慢松开离合器踏 板，同时逐渐加大油门，车辆缓缓起步，板，同时逐渐加大油门，车辆缓缓起步，严禁严禁2、3档起步。档起步。 (2)车辆起步后，良好路面可用车辆起步后，良好路面可用2档行驶，其它路面可用档行驶，其它路面可用2 档或多或档或多或1档行驶；低速档换高速档时，应先档行驶；低速档换高速档时，应先松开油门松开

17、油门， 踩下离合器踏板踩下离合器踏板，再将换档杆推入高一档中，然后再缓抬，再将换档杆推入高一档中，然后再缓抬 离合器踏板，同时逐渐加大油门；高速档换低档时，应离合器踏板，同时逐渐加大油门；高速档换低档时，应松松 抬油门踏板的同时抬油门踏板的同时，踏下离合器踏板，将换档杆推入低档，踏下离合器踏板，将换档杆推入低档， 接着先加大油门，后逐渐松抬离合器踏板。接着先加大油门，后逐渐松抬离合器踏板。 (3)车辆倒车时，应车辆倒车时，应先停车先停车，踏下离合器踏板，将变速手，踏下离合器踏板，将变速手 柄置于柄置于倒档位置倒档位置，再，再缓慢松开离合器踏板缓慢松开离合器踏板，均匀踏下油门，均匀踏下油门， 车

18、辆即可向后倒退。车辆即可向后倒退。 第18页 (三三)防爆三轮车的防爆装置防爆三轮车的防爆装置 1.排气系统排气系统 (1)排气冷却系统由夹层水排气冷却系统由夹层水排气管、排气管、 废气处理箱、防爆栅废气处理箱、防爆栅 栏栏等组成。等组成。 (2)夹层水排气管夹层中的水与柴油机冷却系统连通封闭夹层水排气管夹层中的水与柴油机冷却系统连通封闭 冷却，保证柴油机表面温度不超过冷却，保证柴油机表面温度不超过150。 (3) 废气处理箱主要作用是进一步废气处理箱主要作用是进一步冷却废气冷却废气，熄灭废气中，熄灭废气中 的的火焰火焰，消除炭烟及溶解废气中的部分有害气体，废气箱，消除炭烟及溶解废气中的部分有

19、害气体，废气箱 中容量约中容量约33L，经过处理的废气由废气箱出口经过防爆栅，经过处理的废气由废气箱出口经过防爆栅 栏通向大气，使用时应随时注意补充水。栏通向大气，使用时应随时注意补充水。 (4)排气防爆栅栏是为了保障排气中没有熄灭的火焰，经排气防爆栅栏是为了保障排气中没有熄灭的火焰，经 过防爆栅栏后达到完全熄灭。使用时过防爆栅栏后达到完全熄灭。使用时绝对不允许拆下防爆绝对不允许拆下防爆 栅栏起动工作栅栏起动工作。 第19页 2.进气系统进气系统 (1)进气系统是由进气系统是由进气弯管、进气防爆栅栏、空气关断风进气弯管、进气防爆栅栏、空气关断风 门及空气滤清器门及空气滤清器组成。组成。 (2)

20、进气防爆栅栏是为了进气防爆栅栏是为了防止柴油机气缸内可能返回的火防止柴油机气缸内可能返回的火 焰直接通向大气焰直接通向大气，火焰经防爆栅栏熄灭，不至引燃工作环，火焰经防爆栅栏熄灭，不至引燃工作环 境中的易燃气体。境中的易燃气体。 (3)切断空气风门切断空气风门是为了紧急停车而设置的，当瓦斯浓度是为了紧急停车而设置的，当瓦斯浓度 超标或柴油机发生不正常现象时，关断空气风门和油门，超标或柴油机发生不正常现象时，关断空气风门和油门， 必要时可打开减压器，柴油机可在必要时可打开减压器，柴油机可在49秒内秒内迅速停止运转。迅速停止运转。 第20页 3.进、排气防爆栅栏进、排气防爆栅栏 4.气密封衬垫气密

21、封衬垫 3.进、排气防爆栅栏进、排气防爆栅栏 防爆栅栏是由防爆栅栏是由2mm厚，厚，50mm宽宽的不锈钢片制成，保证的不锈钢片制成，保证 间隙间隙0.5mm，专为熄灭火焰用，维修装置时应保证间隙，专为熄灭火焰用，维修装置时应保证间隙 不被破坏。不被破坏。 4.气密封衬垫气密封衬垫 气密封衬垫采用特制的金属皮包石棉制成，具有良好的弹气密封衬垫采用特制的金属皮包石棉制成，具有良好的弹 性，拆装时若发现有损坏或失去弹性应予更换，对各处的性，拆装时若发现有损坏或失去弹性应予更换，对各处的 密封面不允许有任何密封面不允许有任何刮伤和划痕刮伤和划痕。 第21页 (四四)KCZB46/24型防爆柴油机自动保

22、护装置型防爆柴油机自动保护装置 1.用途用途 KCZB46/24型防爆柴油机自动保护装置利用发型防爆柴油机自动保护装置利用发 电机电机24V电压供给电磁阀电压供给电磁阀，本质电路供电为，本质电路供电为9V叠叠 层电池。当冷却水达到达层电池。当冷却水达到达70或冷却水低于设定或冷却水低于设定 水位值时，保护装置发出水位值时，保护装置发出报警信号报警信号，延时，延时1min后后 自动停车，达到排气温度自动停车，达到排气温度低于低于70的目的。的目的。 第22页 2.工作原理工作原理 当柴油机排气温度达到当柴油机排气温度达到70或冷却水箱水位低于或冷却水箱水位低于 150mm时，立即关闭低压供油回路

23、，柴油机车自时，立即关闭低压供油回路，柴油机车自 动强制停车。动强制停车。 第23页 防爆四轮车的结构特点防爆四轮车的结构特点 防爆四轮车是由防爆四轮车是由发动机、底盘、电气设备发动机、底盘、电气设备等组成。等组成。 1.发动机发动机 发动机是由发动机是由曲柄连杆机构和机体零件、配气机构和进排气系曲柄连杆机构和机体零件、配气机构和进排气系 统、燃油供给系统、润滑系统、冷却系统、起动系统统、燃油供给系统、润滑系统、冷却系统、起动系统组成。组成。 (1)曲柄连杆机构和机体零件。主要包括曲柄连杆机构和机体零件。主要包括活塞、连杆、曲轴活塞、连杆、曲轴 及飞轮及飞轮等。其功用是把活塞在气缸中的等。其功

24、用是把活塞在气缸中的往复运动往复运动与曲轴的与曲轴的旋旋 转运动转运动互相转化，以实现工作循环，并输出动力。互相转化，以实现工作循环，并输出动力。 (2)配气机构和进排气系统。包括配气机构和进排气系统。包括空气虑清器，进、排气管空气虑清器，进、排气管 道，消声灭火器，以及配气机构道，消声灭火器，以及配气机构等。主要功用是定时地等。主要功用是定时地吸进吸进 新鲜空气新鲜空气，并将燃烧废气定时彻底地排出气缸，同时还具有，并将燃烧废气定时彻底地排出气缸，同时还具有 过滤空气、消声灭火过滤空气、消声灭火的功用。的功用。 第24页 3)燃油供给系统。主要包括燃油供给系统。主要包括喷油器、喷油泵和调速器、

25、输喷油器、喷油泵和调速器、输 油泵、燃油滤清器、油管及油箱油泵、燃油滤清器、油管及油箱等。其功用是等。其功用是定时定量定时定量地地 向燃烧室喷射柴油，同时根据工况自动调节供油量。向燃烧室喷射柴油，同时根据工况自动调节供油量。 (4)润滑系统。主要由润滑系统。主要由机油泵、机油滤清器、油压表及有机油泵、机油滤清器、油压表及有 关油道关油道组成。其功用是将机油送到各运动件的摩擦表面，组成。其功用是将机油送到各运动件的摩擦表面， 以以减少机械磨损与摩擦阻力减少机械磨损与摩擦阻力，维持发动机的正常运转，并，维持发动机的正常运转，并 有有冷却、密封、清洁冷却、密封、清洁等作用。等作用。 (5)冷却系统。

26、包括冷却系统。包括水箱、散热器、水泵、风扇和调节器水箱、散热器、水泵、风扇和调节器 等。其功用是将受热零件的热量散发到大气中去，保持发等。其功用是将受热零件的热量散发到大气中去，保持发 动机工作温度处于正常范围内。动机工作温度处于正常范围内。 (6)起动系统。包括起动系统。包括操作机构、传动装置或起动机、蓄电操作机构、传动装置或起动机、蓄电 池、起动开关池、起动开关等。其功用是借助外力或利用起动机使静止等。其功用是借助外力或利用起动机使静止 的发动机正常运转。的发动机正常运转。 第25页 2.底盘底盘 (1)传动系统传动系统 底盘是由底盘是由传动系统、行驶系统、转向系统、制动传动系统、行驶系统

27、、转向系统、制动 系统、车身及自卸装置系统、车身及自卸装置组成。组成。 (1)传动系统。包括传动系统。包括离合器、变速箱、万向传动装离合器、变速箱、万向传动装 置和后桥置和后桥。 离合器分离时切断动力，结合时传递动力。离合器分离时切断动力，结合时传递动力。 变速传动机构的主要作用是改变速比、旋转方向；变速传动机构的主要作用是改变速比、旋转方向； 操纵机构的作用是实现换挡。操纵机构的作用是实现换挡。 第26页 万向传动装置主要由万向传动装置主要由万向节、传动轴和中间支承万向节、传动轴和中间支承 组成。它的功用在输入和输出轴夹角组成。它的功用在输入和输出轴夹角不断变化时不断变化时 能可靠而稳定地传

28、递动力，又能补偿由于相对运能可靠而稳定地传递动力，又能补偿由于相对运 动和装配公差而造成的传动轴长度的变化。动和装配公差而造成的传动轴长度的变化。 后桥主要由后桥主要由桥壳、主减速器、差速器和半轴桥壳、主减速器、差速器和半轴等组等组 成，它的功用是将万向传动装置输入的动力经降成，它的功用是将万向传动装置输入的动力经降 速增扭，改变传动方向以后，分配给左右驱动轮，速增扭，改变传动方向以后，分配给左右驱动轮， 且允许左右驱动轮以不同转速旋转。且允许左右驱动轮以不同转速旋转。 第27页 (2)行驶系统行驶系统 包括包括车架、车桥、悬架和车轮车架、车桥、悬架和车轮等。等。 车架功用是车架功用是支承支承

29、车身，承受机车的载荷，固定机车的绝大车身，承受机车的载荷，固定机车的绝大 部分部件和总成。部分部件和总成。 车桥是通过悬架与车架连接，两端安装车轮。防爆四轮车车桥是通过悬架与车架连接，两端安装车轮。防爆四轮车 多采用非断开式车桥，且多采用非断开式车桥，且以前桥为转向桥、后桥为驱动桥以前桥为转向桥、后桥为驱动桥。 其作用是传递车架与车轮之间的各向作用力及所产生的弯其作用是传递车架与车轮之间的各向作用力及所产生的弯 矩和扭矩。也就是转向和驱动。矩和扭矩。也就是转向和驱动。 悬架是车架与车桥之间弹性连接的传力装置。其作用是支悬架是车架与车桥之间弹性连接的传力装置。其作用是支 撑垂直载荷和缓和路面不平

30、而引起的冲击和振动。撑垂直载荷和缓和路面不平而引起的冲击和振动。 车轮是由车轮是由轮胎、轮辋、轮毂及连接部分轮胎、轮辋、轮毂及连接部分组成。其作用是支组成。其作用是支 撑车体的质量，传递驱动力矩、制动力矩和侧向力等。撑车体的质量，传递驱动力矩、制动力矩和侧向力等。 第28页 (3)转向系统转向系统 主要包括主要包括转向盘、转向器和一系列传动机构转向盘、转向器和一系列传动机构组成。组成。 其作用是其作用是改变和调整改变和调整行驶方向。行驶方向。 转向器是转向系中的减速增扭转动装置，其功用转向器是转向系中的减速增扭转动装置，其功用 是增大转向盘传到转向节的力并改变力的传递方是增大转向盘传到转向节的

31、力并改变力的传递方 向。向。 传动机构的功用是将转向器输出的力矩传给转向传动机构的功用是将转向器输出的力矩传给转向 轮，且使二转向轮偏转角按一定的关系变化，以轮，且使二转向轮偏转角按一定的关系变化，以 实现车辆顺利转向。实现车辆顺利转向。 第29页 (4)制动系统制动系统 制动系统有制动系统有行车制动装置和驻车制动装置行车制动装置和驻车制动装置，它们，它们 都由产生制动作用的都由产生制动作用的制动器制动器和操纵制动器的和操纵制动器的传动传动 机构机构组成。其作用是根据需要使车辆组成。其作用是根据需要使车辆减速减速或在最或在最 短的距离内短的距离内停车停车，以保证行车的安全；使驾驶员，以保证行车

32、的安全；使驾驶员 敢于发挥出车辆的高速行驶能力，从而提高车辆敢于发挥出车辆的高速行驶能力，从而提高车辆 运输的生产率；又能使车辆可靠地停放在坡道上。运输的生产率；又能使车辆可靠地停放在坡道上。 第30页 (5)车身及液压自卸装置车身及液压自卸装置 车身主要包括车身主要包括驾驶室、车厢和车身附件驾驶室、车厢和车身附件等。等。 驾驶室前部仪表盘上装有各种电气设备控制开关和仪表，驾驶室前部仪表盘上装有各种电气设备控制开关和仪表， 前面挡风玻璃外装有刮水器。驾驶员座位设置在驾驶室的前面挡风玻璃外装有刮水器。驾驶员座位设置在驾驶室的 左侧，相应地各操纵杆件、踏板、方向盘等也设置在左侧。左侧，相应地各操纵

33、杆件、踏板、方向盘等也设置在左侧。 车厢也为金属结构，支撑连接在车架上，而且多采用液压车厢也为金属结构，支撑连接在车架上，而且多采用液压 自卸装置。自卸车厢的后部通过销轴与车架相连，车厢可自卸装置。自卸车厢的后部通过销轴与车架相连，车厢可 绕该销轴翻倾。绕该销轴翻倾。 液压自卸装置是实现车厢倾斜卸货和卸货后复位的一种装液压自卸装置是实现车厢倾斜卸货和卸货后复位的一种装 置，主要由操纵手柄、油箱、齿轮油泵、分配器、油缸等置，主要由操纵手柄、油箱、齿轮油泵、分配器、油缸等 组成。组成。 第31页 3.电气设备电气设备 防爆四轮车电气设备主要有防爆四轮车电气设备主要有电源系统电源系统(包括蓄电池、发

34、电包括蓄电池、发电 机及其调节和保护装置机及其调节和保护装置)、预热和起动系统预热和起动系统(包括电力起动包括电力起动 机和电预热装置机和电预热装置)、照明系统、仪表和信号装置及辅助用照明系统、仪表和信号装置及辅助用 电装置电装置等。等。 防爆四轮车电气设备主要有以下两个特点：防爆四轮车电气设备主要有以下两个特点：线路一般采线路一般采 用用单线制供电单线制供电。单线制供电的优点是：导线少，安装简便，。单线制供电的优点是：导线少，安装简便， 线路清晰，由线路引起故障的几率少。但这种方式的一个线路清晰，由线路引起故障的几率少。但这种方式的一个 重要缺点是导线破损时，易和机体相接而发生短路。在单重要

35、缺点是导线破损时，易和机体相接而发生短路。在单 线制中若机体与电源负极相连就称为线制中若机体与电源负极相连就称为“负极搭铁负极搭铁”；若机；若机 体与电源正极相连就称为体与电源正极相连就称为“正极搭铁正极搭铁”，防爆四轮车电气，防爆四轮车电气 设备多采用设备多采用“负极搭铁负极搭铁”。 采用采用低电压低电压，其额定电压多为，其额定电压多为12V和和24V两种。两种。 第32页 (1)蓄电池蓄电池 蓄电池的功能蓄电池的功能：当起动发动机时，向预热器和起：当起动发动机时，向预热器和起 动机供电；当发动机熄火或低速运转，发电机发动机供电；当发动机熄火或低速运转，发电机发 出的电压太低而不能满足用电设

36、备要求时，用其出的电压太低而不能满足用电设备要求时，用其 供电；当发动机正常工作，能吸收和储存发电机供电；当发动机正常工作，能吸收和储存发电机 所发出的电能，以保持电源中电压的稳定；当发所发出的电能，以保持电源中电压的稳定；当发 电机短时间超负荷时，可协助发电机共同向用电电机短时间超负荷时，可协助发电机共同向用电 设备供电。设备供电。 第33页 蓄电池分类：蓄电池分类：碱性和酸性碱性和酸性两大类。两大类。 碱性蓄电池内阻大，效率低，但机械强度高，使用寿命长；碱性蓄电池内阻大，效率低，但机械强度高，使用寿命长； 酸性蓄电池内阻小，效率高，能迅速提供大电流，但其机械酸性蓄电池内阻小，效率高，能迅速

37、提供大电流，但其机械 强度低，易发生硫化现象。强度低，易发生硫化现象。常用的蓄电池为酸性常用的蓄电池为酸性。 按照蓄电池制造工艺不同又可分为按照蓄电池制造工艺不同又可分为普通普通(湿式湿式)、干荷电铅蓄干荷电铅蓄 电池电池两类。其中，普通铅蓄电池负极板未经深放电循环使活两类。其中，普通铅蓄电池负极板未经深放电循环使活 性物质深化，所以在起用前需要性物质深化，所以在起用前需要长时间充电长时间充电才能使用；干荷才能使用；干荷 电铅蓄电池的负极板已经防氧化和特殊干燥处理，所以可在电铅蓄电池的负极板已经防氧化和特殊干燥处理，所以可在 干燥状态下较长时间保存干燥状态下较长时间保存(两年两年)，且无须初充

38、电，只要加入，且无须初充电，只要加入 规定相对密度的电解液，放置规定相对密度的电解液，放置1530min后，即可应急使用。后，即可应急使用。 蓄电池按照使用保养形态又可分为蓄电池按照使用保养形态又可分为普通和免维护蓄电池普通和免维护蓄电池两种。两种。 防爆四轮车上普遍采用的蓄电池为防爆四轮车上普遍采用的蓄电池为普通酸性铅蓄电池普通酸性铅蓄电池。 第34页 蓄电池在工作中与发电机相蓄电池在工作中与发电机相并联并联，蓄电池的电压，蓄电池的电压 应等于发电机的电压。而铅蓄电池每一单格的电应等于发电机的电压。而铅蓄电池每一单格的电 动势等于动势等于2V，一般由，一般由3个或个或6个单格蓄电池串联而个单

39、格蓄电池串联而 成，从而构成成，从而构成6V或或12V电源，构成蓄电池总成供电源，构成蓄电池总成供 车辆起动时使用。车辆起动时使用。 每一单格蓄电池的构成是：容器、正负极板、隔每一单格蓄电池的构成是：容器、正负极板、隔 板、电解液等组成，其他还有一些辅件，如连接板、电解液等组成，其他还有一些辅件，如连接 板、电池塞、极拄等。板、电池塞、极拄等。 在实际使用过程中，可根据需要在实际使用过程中，可根据需要将两只将两只6V铅蓄电铅蓄电 池总成用电缆线串联成池总成用电缆线串联成12V电源电源，或将，或将两只两只12V铅铅 蓄电池总成用电缆线串联成为蓄电池总成用电缆线串联成为24V电源电源使用。使用。

40、第35页 (2)发电机发电机 发电机是防爆四轮车上的主要电源，由发动机拖发电机是防爆四轮车上的主要电源，由发动机拖 动而发出电能。发电机除向用电设备供电外，还动而发出电能。发电机除向用电设备供电外，还 利用多余的电能向蓄电池充电。分为直流和利用多余的电能向蓄电池充电。分为直流和交流交流 两大类。两大类。 交流发电机按其结构主要分为交流发电机按其结构主要分为永磁交流发电机、永磁交流发电机、 硅整流发电机和无刷交流发电机硅整流发电机和无刷交流发电机等。等。 防爆四轮车上普遍采用的是防爆四轮车上普遍采用的是硅整流硅整流发电机。实质发电机。实质 上是一台三相交流发电机，通过硅二极管整流后，上是一台三相

41、交流发电机，通过硅二极管整流后， 输出直流电。它与直流发电机相比具有重量轻、输出直流电。它与直流发电机相比具有重量轻、 体积小、结构简单、维修方便等优点。体积小、结构简单、维修方便等优点。 第36页 (3)电压调节器电压调节器 作用是使发电机在转速变化时作用是使发电机在转速变化时端电压不随发动机的转速的端电压不随发动机的转速的 变化而变化变化而变化，能够自动保持电压，能够自动保持电压恒定恒定。 与交流发电机配套使用的电压调节器常有：与交流发电机配套使用的电压调节器常有：电磁振动式电磁振动式调调 节器、节器、带晶体管带晶体管的振动式调压器、的振动式调压器、全晶体管式全晶体管式调节器和调节器和集集

42、 成电路电子成电路电子调节器。调节器。 电磁振动式调节器利用电磁力使电路中的触点打开或闭合，电磁振动式调节器利用电磁力使电路中的触点打开或闭合， 从而控制发电机励磁线圈中励磁电流的大小，使发电机的从而控制发电机励磁线圈中励磁电流的大小，使发电机的 输出电压进行改变。输出电压进行改变。 带晶体管的振动式调节器、全晶体管式电压调节器和集成带晶体管的振动式调节器、全晶体管式电压调节器和集成 电路电子调节器等都属于电子调节器。它们与电磁振动式电路电子调节器等都属于电子调节器。它们与电磁振动式 调节器相比，具有体积小、重量轻、调节精度高、工况稳调节器相比，具有体积小、重量轻、调节精度高、工况稳 定、无须

43、保养且无电磁干扰等优点。使用过程中一般无法定、无须保养且无电磁干扰等优点。使用过程中一般无法 对其调整，损坏后只能更换同规格的电子调节器。对其调整，损坏后只能更换同规格的电子调节器。 第37页 (4)起动系统起动系统 电力起动是通过起动电动机将蓄电池所提供的电能转换为电力起动是通过起动电动机将蓄电池所提供的电能转换为 机械能，再通过啮合机构带动发动机曲轴而完成起动过程。机械能，再通过啮合机构带动发动机曲轴而完成起动过程。 起动电动机一般由起动电动机一般由直流电动机、传动机构及控制机构直流电动机、传动机构及控制机构组成。组成。 直流电动机的作用是将直流电动机的作用是将直流电能转化为机械能直流电能

44、转化为机械能，产生拖动，产生拖动 转矩；转矩； 传动机构的作用是将电动机发出的传动机构的作用是将电动机发出的机械能机械能通过起动电机齿通过起动电机齿 轮与发动机飞轮齿轮啮合轮与发动机飞轮齿轮啮合传给传给发动机曲轴；发动机曲轴； 控制机构是用来控制电动机与蓄电池的控制机构是用来控制电动机与蓄电池的接通和断开接通和断开，控制，控制 电动机与飞轮齿圈的结合和分离。电动机与飞轮齿圈的结合和分离。 第38页 工作过程为工作过程为：接通电源开关：接通电源开关接通起动预热开关接通起动预热开关电动机电动机 电磁开关线圈通电电磁开关线圈通电吸拉电磁开关铁心同时拨动传动与啮吸拉电磁开关铁心同时拨动传动与啮 合机构

45、和飞轮齿圈啮合合机构和飞轮齿圈啮合电磁开关接通电磁开关接通电动机旋转电动机旋转带带 动发动机曲轴旋转。动发动机曲轴旋转。 第39页 其它类型柴油机车其它类型柴油机车 (一一)钢轮和胶套轮柴油机机车钢轮和胶套轮柴油机机车 CCG11/600J防爆柴油机牵引钢轮普轨机车为例：防爆柴油机牵引钢轮普轨机车为例： 1.基本概况基本概况 1)使用环境条件使用环境条件 CCG11/600J型机车可在煤矿井下有型机车可在煤矿井下有瓦斯瓦斯的巷道中使用，的巷道中使用， 包括高瓦斯矿井。包括高瓦斯矿井。 2)工作条件工作条件 巷道的轨迹铺设质量要满足所运送距离的要求，轨道坡度巷道的轨迹铺设质量要满足所运送距离的要

46、求，轨道坡度 在在3以下，弯道不小于以下，弯道不小于5.5米米。 3)对环境的影响对环境的影响 CCG11/600J机车属防爆机车属防爆低污染低污染设备，其机车噪声和柴设备，其机车噪声和柴 油机排放指标都在煤炭行业标准规定的范围以内。油机排放指标都在煤炭行业标准规定的范围以内。 第40页 4)安全安全 (1)本机车设有安全保护措施，动力部件有安全指标超声本机车设有安全保护措施，动力部件有安全指标超声 光报警器装置，报警后光报警器装置，报警后一分钟一分钟左右时间自动停机。另外，左右时间自动停机。另外， 配有警示牌，其警告内容：配有警示牌，其警告内容： 柴油机冷却水位低柴油机冷却水位低 声光报警后

47、必须停机声光报警后必须停机 柴油机排气温度柴油机排气温度70 声光报警必须停机声光报警必须停机 工作环境瓦斯浓度工作环境瓦斯浓度1 瓦斯仪报警后必须停机瓦斯仪报警后必须停机 柴油机机油压力柴油机机油压力0.1Mpa 必须停机必须停机 (2)防爆部件维修必须由防爆部件维修必须由专业人员专业人员进行维修，更换的部件进行维修，更换的部件 必须是原生产的同规格零部件。必须是原生产的同规格零部件。 (3)非金属部件的更换，必须用原生产的零部件。非金属部件的更换，必须用原生产的零部件。 (4)机车出现异常现象后，必须停机。机车出现异常现象后，必须停机。 (5)机车上的零部件机车上的零部件不得在井下拆卸、维

48、修不得在井下拆卸、维修。 第41页 2.结构特征与技术特性结构特征与技术特性 1)总体结构总体结构 机车整体结构主要由机车整体结构主要由车体车体(包括轮对包括轮对)、防爆柴油防爆柴油 机、防爆离合器、变速箱、防爆发电机、配重铁、机、防爆离合器、变速箱、防爆发电机、配重铁、 链条链条等组成。等组成。 柴油机启动运转后，其动力分两路，一路由防爆柴油机启动运转后，其动力分两路，一路由防爆 离合器经变速箱、链条转传动到轮对离合器经变速箱、链条转传动到轮对(即行走部即行走部)， 靠轮对与轨道进行粘着牵引运行。柴油机动力的靠轮对与轨道进行粘着牵引运行。柴油机动力的 另一路经皮带带动防爆发电机，机车上的用电

49、靠另一路经皮带带动防爆发电机，机车上的用电靠 防爆发电机提供。防爆发电机提供。 第42页 2)技术特性技术特性 柴油机型号柴油机型号 S1110FBA 整体装机功率整体装机功率 11kW 轮距轮距 600mm 轴距轴距 735mm 运行速度运行速度 正向正向7km/h 反向反向6km/h 最大牵引力最大牵引力 5 kN 最大爬坡度最大爬坡度 3 传动方式传动方式 机械式机械式 制动方式制动方式 手动轮涨轮式手动轮涨轮式 燃料室型式燃料室型式 直喷式直喷式 外形尺寸外形尺寸 24159201500 重量重量 2750kg 排气净化指标排气净化指标 CO1000 NOX800 第43页 (二二)齿

50、轨卡轨车齿轨卡轨车 普通轨道机车靠机车质量和钢轨之间产生的粘着力运行，普通轨道机车靠机车质量和钢轨之间产生的粘着力运行， 只能适用于坡度不大于只能适用于坡度不大于3.3的巷道。只限于主要运输大的巷道。只限于主要运输大 巷，不能进入采区上下山斜巷和起伏不平的工作面运输巷。巷，不能进入采区上下山斜巷和起伏不平的工作面运输巷。 齿轨机车运输系统是在两条普通轨中间加装一根与钢轨平齿轨机车运输系统是在两条普通轨中间加装一根与钢轨平 行的齿条作为齿轨，在机车上除了原来产生粘着牵引力的行的齿条作为齿轨，在机车上除了原来产生粘着牵引力的 车轮外，还增加了车轮外，还增加了12套驱动齿轮与齿轮啮合以增大牵引套驱动

51、齿轮与齿轮啮合以增大牵引 力和制动力。力和制动力。 齿轨机车在水平轨道上借助于车轮和轨道间的粘着牵引力齿轨机车在水平轨道上借助于车轮和轨道间的粘着牵引力 高速运行，在坡道上主要依靠齿轮与齿轨传动产生牵引力高速运行，在坡道上主要依靠齿轮与齿轨传动产生牵引力 低速运行。低速运行。 按使用的动力不同，齿轨机车可分为按使用的动力不同，齿轨机车可分为柴油机柴油机齿轨机车和齿轨机车和蓄蓄 电电齿轨机车两种形式。齿轨机车两种形式。 第44页 齿轨卡轨车：为增大机车在较大坡度运行时的安全可靠性，齿轨卡轨车：为增大机车在较大坡度运行时的安全可靠性， 采用专用轨如槽钢轨、异型轨或圆钢管轨，使之与机车或采用专用轨如

52、槽钢轨、异型轨或圆钢管轨，使之与机车或 配套车辆间在运行过程中能始终卡住，防止车辆脱轨，保配套车辆间在运行过程中能始终卡住，防止车辆脱轨，保 证安全，这种辅助运输系统统称为齿轨卡轨车，主机称为证安全，这种辅助运输系统统称为齿轨卡轨车，主机称为 齿轨卡轨机车。齿轨卡轨机车。 齿轨机车的优点：可以在近水平煤层盘区开拓方式的矿井齿轨机车的优点：可以在近水平煤层盘区开拓方式的矿井 中，实现大巷中，实现大巷上下山上下山工作面运输巷和回风巷轨道工作面运输巷和回风巷轨道 机车牵引煤、矸、材料、设备和人员列车直达的一条龙运机车牵引煤、矸、材料、设备和人员列车直达的一条龙运 输。机车上装有输。机车上装有工作制动

53、、紧急制动和停车制动工作制动、紧急制动和停车制动三套系统，三套系统， 使其可在使其可在10以内的上下坡道上安全可靠运行。柴油机齿以内的上下坡道上安全可靠运行。柴油机齿 轨机车的牵引特性、适用性和经济性比蓄电池齿轨机车好。轨机车的牵引特性、适用性和经济性比蓄电池齿轨机车好。 齿轨机车的缺点：重量较大，成本较高，并要求安装稳固，齿轨机车的缺点：重量较大，成本较高，并要求安装稳固， 需经常维修清理，否则易造成出轨事故。需经常维修清理，否则易造成出轨事故。 第45页 (三三)支架搬运车支架搬运车 支架搬运车是一种无轨运输工具，它是长支架搬运车是一种无轨运输工具，它是长 壁工作面液压支架搬运设备的主要设

54、备，壁工作面液压支架搬运设备的主要设备， 它可以把采完的长壁工作面的液压支架，它可以把采完的长壁工作面的液压支架， 在较短的时间内搬到新的长壁工作面。它在较短的时间内搬到新的长壁工作面。它 具有载重能力大，运行速度快，机动灵活具有载重能力大，运行速度快，机动灵活 等特点。一般是无轨胶轮车，主要车型有等特点。一般是无轨胶轮车，主要车型有 912、913HLC、model1280、DZY-16。 第46页 (四四)客货车、人车客货车、人车 (五五)多功能防爆柴油机车多功能防爆柴油机车 (四四)客货车、人车客货车、人车 在高产高效矿井中，工作面的长度达在高产高效矿井中，工作面的长度达4000多米，人

55、员上多米，人员上 下班距离较远，行走困难，因此，一些煤矿井下使用柴油下班距离较远，行走困难，因此，一些煤矿井下使用柴油 机客货车、人车，用于运输人员和物料。这类车辆，属于机客货车、人车，用于运输人员和物料。这类车辆，属于 无轨胶轮车的一种。主要有进口的无轨胶轮车的一种。主要有进口的MPV、MK3S、 MWMD916型、型、MYNETAXI4、MYNEBUS6 ，煤科，煤科 院生产院生产TY620FB客货车客货车 、WCQ3A3B3C轻型车、轻型车、 880D60等。等。 (五五)多功能防爆柴油机车多功能防爆柴油机车 多功能机车主要有多米诺公司生产的多功能机车主要有多米诺公司生产的MYNEloa

56、der，在，在 高产高效矿井中，用来装卸和清除物料。更换附属工作部高产高效矿井中，用来装卸和清除物料。更换附属工作部 件，它能成为运输车、铲车等。件，它能成为运输车、铲车等。 第47页 装运机械装运机械 1.装运机械概述 它是连续采煤系统的主要配套设备之一，在高产它是连续采煤系统的主要配套设备之一，在高产 高效矿井中，铲车可以做为辅助运输设备，它具高效矿井中，铲车可以做为辅助运输设备，它具 有多种功能，如煤炭的装车、运输、卸车等工作；有多种功能，如煤炭的装车、运输、卸车等工作； 清理工作面；拖动其它设备。清理工作面；拖动其它设备。 第48页 2.装载机总体结构及组成装载机总体结构及组成 由由动

57、力装置、底盘和工作装置动力装置、底盘和工作装置3个主要部分组成。个主要部分组成。 此外，还有供内燃机动力装置启动、供全车照明此外，还有供内燃机动力装置启动、供全车照明 和信号指示及警报、警告等和信号指示及警报、警告等电器装置电器装置。 (1)动力装置动力装置 动力装置广泛采用动力装置广泛采用柴油机柴油机，因为柴油机的热效率，因为柴油机的热效率 高，油耗低，经济性好，功率泛围广，单机功率高，油耗低，经济性好，功率泛围广，单机功率 从几千瓦到几百千瓦都有，可满足多种型号的装从几千瓦到几百千瓦都有，可满足多种型号的装 载机的需要，适应性强等。载机的需要，适应性强等。 第49页 (2)底盘底盘 底盘的功用：