架線一蓄電池復式能源電機車是一種可由兩種電源提供動力的設備。當機車在有架線的巷道內(nèi)運行時,可利用架線直接供電,在無架線的巷道內(nèi)運行時,由蓄電池電源裝置供電。機車上有自動充電器,可利用架線電源隨時對車載蓄電池自動充電,無需經(jīng)常到充電酮室充電,可提高機車的利用率。它可以從水平大巷直接進人開拓掘進巷道或有沼氣無架線的石門,順槽等區(qū)工作,或從工業(yè)廣產(chǎn)場(選煤廠或研石山)直接進人高沼氣的平炯,不需更換機車。因而可簡化生產(chǎn)工藝和運輸環(huán)節(jié),提高運輸效率。它還兼有架線式電機車牽引力大、速度快、爬坡性能好,使用安全機動靈活的特點

當架線網(wǎng)絡發(fā)生故障時,復式能源電機車可利用車載蓄電池電源裝置供電繼續(xù)運行。如果以架線式電機車噸·公里運費為100%計,則復式能源電機車為110一120%。而蓄電池電機車則為150一180%,由于此種機車直接利用來自架線的直流電源,不僅改善了機車的牽引性能,而且提高了用電效率,每臺機車每年可節(jié)電10000kW·h。對于復式能源電機車在我國煤礦應用前景,經(jīng)調(diào)研,許多單位都表示歡迎:

(l)目前,我國煤礦廣泛使用的運輸牽引設備是架線式電機車和蓄電池式電機車。前者為非防爆型,只能在有架線的并且是無沼氣的巷道中運行。后者一般為防爆特殊型,安全性能好,但蓄電池電源裝置成本高、壽命短,只適用于沼氣巷道作短途運輸。研制復式電機車可以改善現(xiàn)有的兩段運輸方式。

(2)不論基建礦井還是生產(chǎn)礦井,立井開采還是平酮開采;生產(chǎn)水平交替,還是大巷延伸掘進都可應用。既可承擔主運輸任務,也可承擔輔助運輸任務。

(3)可減少集車場道岔及架空線,簡化運輸系統(tǒng),解決架線機車直接進掘進頭和采區(qū)的間題。并下停電時,仍能正常運行。

(4)能夠順利地通過裝載點,機車不必繞道,這樣就節(jié)省了裝車時間和另開繞道(一般為300m)的工程費。同時也不怕裝載時的煤塵和瓦斯,可以保障安全。這種機車牽引底卸式礦車過卸載坑則情況更好?？梢岳眉芫€,在運行時對蓄電池電源裝置自動充電,這樣機車不必經(jīng)常到充電酮室更換電源裝置或充電,增加機車運行時間使機車的利用系數(shù)提高,而且省去備用電源裝置。浮充電方式還可提高蓄電池的使用壽命。

(6)很適應高沼氣的平炯開來礦井,如我國的四川、貴州、湖南等地區(qū)很適用。這些地區(qū)的煤礦多為平炯開采,而且多數(shù)是超級瓦斯礦,有的礦因瓦斯太大,過去使用7t架線機車因不安全被禁用。改用8t蓄電池電機車,運輸效率較低,維護管理費高,影響生產(chǎn)的發(fā)展,復式能源電機車可以解決這個問題。

考慮到機車在全國煤礦應用,要求機車堅固可靠,使用維護方便,經(jīng)濟合理等要求,該機在現(xiàn)行蓄電池電機車的基礎上進行設計研制,盡量采用現(xiàn)有成熟的技術(shù)和元部件,以縮短研制周期,提高工作可靠性。在結(jié)構(gòu)和性能上具有如下特點:

(l)整機采用單車雙司機室形式。結(jié)構(gòu)緊湊合理,司機了望視線好,機動靈活,使用維護方便,成本低。其造價比相同規(guī)格的蓄電池電機車約高10%。

(2)為了適應架線蓄電池兩種工況,減少起動能量損失,機車在兩種運行工況時均采用晶閘管斬波調(diào)壓進行起動和調(diào)速。為實現(xiàn)架線與蓄電池兩種工況的轉(zhuǎn)換與運行時的相互閉鎖,系統(tǒng)設有專用的隔爆接觸器箱一臺,箱內(nèi)裝有兩只專用的直流接觸器。

(3)為減少機車進人充電房進行充電更換蓄電池的時間,提高機車利用率,機車上裝有隔爆型車載充電器乙臺,以實現(xiàn)架線工況時,利用架線電源對車載蓄電池進行浮充電并在蓄電池容量達到規(guī)定值時,自動停止充電。

(4)為保證充電時電源箱內(nèi)的容量濃度不超標(《0.3%),電源箱除做成防爆特殊型外還帶隔爆型強制通風設備和通風墻結(jié)構(gòu)。在風機和充電器之間設有電氣聯(lián)鎖,以確保風機起動后,充電器才能投人運行。

(5)為確保機車可靠制動,該機車設有兩套制動裝置即手輪閘瓦制動及電磁鐵制動,以實現(xiàn)機車的工作制動,緊急制動和停車制動。

(6)為便于司機了解機車的運行狀況及各種故障。該機車兩個機室中裝有一臺專用的組合顯示裝置。內(nèi)設電壓數(shù)字顯示有架線、蓄電池工況指示,蓄電池過放電及斬波器失控顯示與保護等功能。另外還有兩司機室控制器之間電氣聯(lián)鎖,過載短路保護等。根據(jù)用戶需要還可裝設瓦斯報警斷電儀?？梢灶A見,我國復式能源電機車研制成功后,將會得到普遍推廣應用,并取得較大的經(jīng)濟效益和社會效益。

參數(shù)如圖：