电动轮自卸汽车
motorized wheel dump truck
矿山广泛采用的是交一直流电力传 动、整体车架、后卸式双轴电动轮自卸汽车，它是大型 露天矿山常用的一种主体高效运输设备(见彩图插页 第26页)。 工作原理:牵引运行时，电动轮汽车的原动力来 自车上的内燃机(大功率柴油机)，柴油机直接驱动一 台牵引发电机，将机械能转变成电能，通过电力电缆将 电力输送给牵引电动机(也称电动轮电机)，它又将电 能转变成机械能，经轮边行星减速装置，将机械动力传 递给主动车轮，驱动车辆运行。车辆的前进和后退是通过改变电动轮电机的磁场电流方向来实现的。 车辆在运行过程中，可以进行动力制动，即无摩擦 的电制动方式;此时，电动轮电机处于发电机运行状 态，将车辆运行的惯性能转变成电能，通过动力制动电 阻栅，以热能的形式耗散在大气中。这时，电动轮电机 产生的电动力矩阻碍车辆运行，从而起到减速制动的 作用。 结构特点电动轮自卸汽车的结构特点是采用电 传动系统，既没有复杂的机械变速机构和笨重的传动 轴，也不需要后轴的伞齿轮传动装置、半轴和差速器， 使汽车结构大大简化，提高了传动效率和工作的可靠 性，电传动系统改善了柴油机的工作状
况.使其功率能 与牵引发电机相匹配而得到充分的利用，从而提高了 车辆的牵引性能。并可无级变速、无摩擦电制动和自动 电动差速。 电力传动系统它是车辆的动力传递系统，由牵引发电机、主整流器、电动轮总成、动力制动电阻栅、主 电控箱等组成。 牵引发电机是电传动系统的主要环节，它与柴油 机组成柴油一发电机组，将柴油机提供的机械能以电能 的形式传递给电动轮电机，20世纪60年代初普遍采 用直流他励式牵引发电机，随着大功率硅整流装置的 发展和小型化，为了提高发电机工作的可靠性和减轻 自重，70年代已广泛采用三相交流同步发电机，80年 代又进一步采用带数个单相谐波绕组的特殊结构的三 相同步发电机。 主整流器是将发电机输出的三相交流电转变为直 流电的装置，它是一个由一组大功率硅整流元件组成 的三相桥式整流装置。 电动轮总成是电动轮自卸汽车的直接驱动装置， 它由牵引电动机、轮边行星减速机构、扭力管和电动轮 大轴承组成(见彩图插页第26页)。牵引电动机的电枢 驱动太阳齿轮，将扭矩传递给三个大行星齿轮，大行星 齿轮与相应的三个小行星齿轮同轴，三个小行星齿轮 又驱动与扭力管固定为一体的内齿圈，使扭力管经电 d泊ndonglUn zix旧qie比 电动轮自卸汽车(motorized whee一dump tru- ck)以内燃机为原动机，牵引电动机装于主动车 轮轮辆内.与轮边减速装置组成独立电动轮的电传动 自卸汽车。按牵引发电机
和牵引电动机的电流制，电动 轮汽车可分为直一直流电力传动、交一直流电力传动和 交一交流电力传动制三种类型(见内燃电力机车)。最初 的电动轮自卸汽车，绝大部分采用直一直流电动传动装 置;2。世纪7D年代开始，载重为100t以上的大型电动 轮汽车广泛采用交一直流电动传动装置。交一交流电力 传动的电动轮自卸汽车是发展方向。按卸载方式，电动 轮汽车可分为后卸式、侧卸式和底卸式.按车架形式可 分为整体式和铰接式，按车轴数可分为双轴式和三轴 动轮大轴承绕电机外壳旋转，由于轮辆与扭力管用螺 栓固定为一体，因此扭力管又驱动车轮旋转。两个电动 轮总成分别用一组螺栓固定于后轴箱两侧。 动力制动电阻栅是两组大功率电阻格栅，在动力 制动时，分别与两台牵引电动机电枢连结，将电能转变 为热能耗散于大气中。电阻格栅设有可任选的鼓风机 冷却装置。 主电控箱是控制车辆专用的箱体，由励磁系统、逻 辑控制系统、动力接触器、可控硅励磁器及车辆的保护 检测装置组成。励磁系统采用闭环自动调节系统，对发 电机和牵引电动机在各种工况下的励磁进行最佳控制 和调节;逻辑控制系统分为有触点和无触点两种。新型 电动轮自卸汽车广泛采用无触点逻辑控制。电动轮自 卸汽车具有较完善的保护和监测系统. 机械系统车架由两个横截面为箱形结构的纵梁 与马颈圈式前横梁、中横梁、后横梁及前保险杠组成一 个结构体，由高强度结
构钢板焊接成型;后轴箱用钢板 焊接成型，前锥体与铸钢件轴承座连接，后轴箱轴承座 与车架连接，箱体两侧各有一组螺孔，用以连接电动轮 总成;转向系统采用全液压动力转向，轻便可靠，并设 有紧急辅助转向系统，在柴油机熄火的特殊情况下，可 使车辆停靠于安全场所。制动系统除动力制动外，还设 有工作制动、停车制动和停放安全制动等一整套制动 装置。 沿革和发展趋向1959年，美国尤尼特瑞格公司 (Unit Rig Co.)首次将一辆载重为68t的矿用汽车改 装成电传动汽车，从1963年开始，该公司批t生产 M85型77t电动轮自卸汽车。由于电动轮自卸汽车有 许多优点，因此，在美国等国得到了飞速发展，载重吨 位从77t到315t已形成系列产品。电传动技术也已逐 步趋向成熟和完善。中国从70年代开始研究和使用电 动轮自卸汽车，到90年代初已具有批量生产载重为 lost和154t电动轮汽车的能力。 电动轮自卸汽车的发展趋向主要是采用更先进的 材料、结构和技术;电传动系统采用交一交制，来用超大 型集成电路，整车无刷、无触点控制，并选用新材料、新 结构以减轻自重。另外在条件适宜时，将采用双能 源、无人驾驶、设备智能化、计算机调度和什量等技 术。 (韩兆拐/张光大)