探析礦用電機車制動系統制動性能的仿真分析

郭海峰

(山西新景礦煤業有限責任公司，山西 陽泉 045008)

引言

根據《煤炭安全規程》相關標準，為確保生產效率及作業人員的人身安全，對礦用電機車的制動距離提出了不同等級的要求。其中，針對物料制動的距離要求為40m，針對作業人員的制動距離要求為20m。而在實際生產中，為確保礦用電機車制動性能，常采用限制電機車的運行速度和牽引載重量來實現，無法充分發揮其運輸能力。

1 礦用電機車參數

新景礦礦用電機車為湖南雙馬電氣有限公司的產品，該礦用電機車的關鍵參數如表1所示。該表所示的礦用電機車的關鍵參數將為其制動系統的仿真建模提供依據。

表1 新景礦礦用電機車關鍵參數

2 礦用電機車制動系統原理

礦用電機車的制動依據其車頭制動系統實現，本文所研究電機車制動系統為機械制動裝置，可采用氣動或者手動兩種形式實現制動。新景礦礦用電機車制動系統為手動/氣動閘瓦機械制動裝置。該電機車最多可牽引礦車數量為10節，最大牽引質量為37.2t。該機械制動裝置的結構如圖1所示。

1—作業人員操作首輪；2—制動絲桿；3—螺母；4—均衡梁；5—拉桿；6—活塞桿；7、9—制動桿；8—連桿；10—調節螺栓；11—制動機構閘瓦；12—氣動管路；14—輪對圖1 礦用電機車機械制動裝置原理圖

基于上述機械制動裝置礦用電機車制動系統的工作經歷反應、制動閘瓦動作、制動持續動作以及制動停止四個過程，提升礦用電機車制動性能的關鍵在于縮短設備的制動時間，進而縮短其制動距離。……