煤礦電機車的運行速度控制

文/任國華

在我國的煤礦產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)企業(yè)中，仍舊有將近60%的企業(yè)還是沿用的傳統(tǒng)電機車來為井下作業(yè)的工作人員運輸生產(chǎn)材料。煤礦產(chǎn)業(yè)中專用的電機車操作簡單、使用靈活，因此它在煤礦井下運輸系統(tǒng)中占有絕對重要的地位，同時電機車在整體線路上的運行狀態(tài)也將會直接對煤礦生產(chǎn)的安全以及生產(chǎn)效能產(chǎn)生極大的影響。所以對電機車進行科學的管理、合理的調(diào)度，讓其滿足在煤礦生產(chǎn)上的需求，也是煤礦企業(yè)需要主要關(guān)注的問題之一。而且因為煤礦井下的作業(yè)生產(chǎn)環(huán)境是比較復雜的，所以電機車的行駛速度無法得到有效的控制，行駛的速度一旦過快，就會引起撞車、追尾甚至是翻車等運輸事故，給工作人員的人身安全帶來威脅，因此在行業(yè)內(nèi)部研究出一種顯示電機車行駛速度，并對其進行控制管理的系統(tǒng)就十分重要了。

1 煤礦電機車的測速裝置工作原理

該裝置的控制原理主要是采取了單片機來進行控制，并且會安裝上液晶的顯示屏，除此之外，還會裝配上高速、低功耗、超強抗干擾的新式干擾單片機等等科技含量高的部件。

控制開關(guān)信號將由安裝在電機車輪緣上的磁力，單片機可以用到測量到外部的傳感器的信號，然后再通過一系列的計算來對總結(jié)出電機車在各種各樣的運行狀態(tài)下的數(shù)據(jù)，而裝置中的硬件電路其實是模塊化的設(shè)計，主要是將不同的功能將電路進行模塊化的劃分，然后再利用軟件的調(diào)試對不同的模塊進行功能上的編程。而煤礦井下的生產(chǎn)工作環(huán)境復雜，所以設(shè)計人員都會在硬件電路中以及軟件的編程中加入對應(yīng)的一些抗干擾的功能，希望通過這種方法來增強裝置在運行階段中的穩(wěn)定性能。

2 測速裝置的性能情況

測速裝置主要的功能就是為了將電機車運行狀態(tài)下的速度進行直觀的顯示，具體的功能使用如：

（1）煤礦電機車在運行過程中，在遇到彎道、岔口以及會車時，都必須將機車速度控制在1.5米/秒以下，只有這樣，才能夠有效的避免出現(xiàn)煤礦井下的機車因為行駛過快而機車相撞、車體掉道等等安全事故的發(fā)生，可以高效的提高運輸?shù)墓ぷ餍?，與此同時，儀表也將采用LED管來將電機車的速度進行顯示，方便工作人員進行讀取，讓他們可以隨時都觀察到對應(yīng)的機車行駛速度數(shù)據(jù)；

（2）在速度表上，需要同時安裝部署上儲能的裝置，來將機車的實際運行速度進行實時的顯示，這樣安裝部署的目的就是為了防止機車在過岔口的時候，速度表出現(xiàn)斷電而無法對速度數(shù)據(jù)進行顯示。

3 測速裝置在煤礦電機車上的安裝以及使用

想要安裝好該裝置就必須將速度傳感器進行穩(wěn)妥的固定，速度傳感器最好是安裝在車輪的內(nèi)部，這樣才能有效的避免出現(xiàn)機車的掉道，對機車的測速帶來影響。同時也要固定好磁鐵材料，一般情況下都是選擇鋁棒帶螺母來固定，同時還要注意定期進行清潔工作，最大限度的減少對磁性的消耗，而這樣做也可以有效的減少電機車的速度在測量時出現(xiàn)誤差。

4 煤礦電機車的運行特點

煤礦的電機車其實是有軌運輸領(lǐng)域中一種重要的牽引機電設(shè)備，因此它本身在運行的過程中也是要遵循一定的工作原則的，比如：在電機車運行階段中，首先是牽引設(shè)備來帶動整體的電機車車輪的轉(zhuǎn)動的，并且電機車也可以借助于車輪與軌道之間的摩擦來帶動電機車的運行。而在這種運行的方式下，電機車的牽引力不僅僅會受到內(nèi)燃機功率的影響，同時也會受到電機車車輪與軌道之間的摩擦影響。

縱觀世界煤礦產(chǎn)業(yè)，電機車在該行業(yè)生產(chǎn)中被廣泛的應(yīng)用著，尤其是在煤礦井下的作業(yè)工作中使用的范圍最廣，在外國，電機車還會被應(yīng)用于有高瓦斯的礦井中，以此來提高礦井作業(yè)的安全系數(shù)。但是，雖然電機車有著諸多的優(yōu)點，在作業(yè)的環(huán)節(jié)中還是比較容易受到環(huán)境的影響，如果礦井的通風效果不佳，那么將直接對電機車的運行速度產(chǎn)生一定程度的影響。

隨著我國煤礦產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，電機車的設(shè)計理念也在不斷的更新，對電機車的要求不僅僅要工作效率高，也需要將運行過程中的速度進行實時的反饋，幫助井下工作人員能夠清晰的看到電機車的速度變化。

5 煤礦電機車的運行速度控制

當電機車處于正常的運行情況下時，一般有兩種不同的運行速度：直列的運行速度以及并列的運行速度。比如在實際的煤礦開采工作中當電機車之間需要達到某一種運行車速的時候工作人員就可以通過對主令手柄的操作來控制電機車的運行速度，還可以讓它停在指定的位置上，同樣的，如果需要對電機車有一些特殊的指令要求也可以通過控制操作手柄的方法來控制電機車并列運行。此外也可以利用慣性的速度讓電機車自然達到一定的速度要求，然后再通過控制手柄操作來讓電機車加速，直到電機車的速度達到并列或直列的速度上。尤其需要特別注意的是，在最后工作中還需要對電機車進行由低檔向高檔位的轉(zhuǎn)換，因此此時在轉(zhuǎn)換過程中的速度一定要快，只有這樣才能保證電機車在煤礦井下的運行安全。

在礦井作業(yè)工作中，如果要對電機車實行調(diào)轉(zhuǎn)作業(yè)時，就必須嚴格按照規(guī)定的速度進行，這樣做的原因是因為此時的電機車的運行速度都是比較低的，所以需要工作人員先將電機車的操作手柄控制在串聯(lián)起動檔位上，再按照一定的操作順序來讓電機車可以順利的達到要求的速度范圍以內(nèi)，

在實際煤礦井下作業(yè)過程中，外界的環(huán)境是分復雜多變的，所以電機車在作業(yè)的過程中很有可能會遇到較長的距離以及呈現(xiàn)出下滑狀態(tài)的坡勢，此時操作人員就必須立即將操作手柄的參數(shù)歸零，讓整個電機車可以單純的依靠慣性作用繼續(xù)運行，如果在此過程中需要臨時加大車速，就必須對手柄的參數(shù)進行精準的控制。這樣做的目的是為了防止電機車超過規(guī)范的參數(shù)要求而突發(fā)意外事故，避免出現(xiàn)工作人員傷亡事件。比如，國內(nèi)某家煤礦企業(yè)在煤礦井下作業(yè)時采用的是架線式的電機車，而工作人員在電機車運行過程中采用的是電氣制動法，換言之，也就是說在機電車運行過程當中要將主控操作手柄從零檔使用逆時針方向推向一檔，當電機車的速度被有效的控制在一定范圍之內(nèi)時，工作人員再將控制的手柄重新歸為零檔。在使用電器制動法的時候也需要特別注意一點，不能夠在某一個檔位停留時間過長，這是因為設(shè)備的內(nèi)部電阻會不斷散發(fā)出熱量，如果在一個檔位停留過久那么就會導致電阻被燒壞。

6 結(jié)束語

綜上所述，為了能夠最大限度的保證煤礦井下作業(yè)的安全性以及工作效率上的穩(wěn)定性，那么對煤礦電機車進行速度控制就顯示得十分重要，運行速度對電機車的安全以及整體煤礦的運輸安全都有著重大意義。