1959年,R.G.雷多诺[注]以美国勒图尔勒(LeTourneau)公司的电传动自卸汽车Pacemaker TR-60为原型,改装出第一台架线式电动自卸汽车。1967年,美国肯尼科特铜矿(Kennecott Copper)用尤尼特瑞格(Unit Rig)公司的M-100进行了第一次架线式电动自卸汽车的可行性研究和样机试验。20世纪70年代起,架线式电动自卸汽车开始在矿山使用。
架线式电动自卸汽车是由电传动自卸汽车改装发展而成的,多用于深度在100米以上的深凹露天矿。它以发动机和架空输电为动力。在矿坑、水平路面和破碎站附近运行时由发动机提供动力;在坡道运行时由架线辅助系统提供动力,此时发动机怠速运转,仅为助力转向等辅助设备提供动力。当自卸汽车下坡时,牵引电机作为发电机运转。如果在坡道上配有集电辅助系统,牵引电机发出的再生电能还可以反馈回电网。
架线式电动自卸汽车受电装置可分为以下两种:①受电弓式。操作方便,不受入口限制,可随时随处进入架线运行状态。为保证接收电流稳定,且不会产生较大磨损,受电弓滑板和接触线间的接触压力需保持稳定,因此对道路平坦度的要求很高。②集电杆滑块式。需要将滑块推入导轨,司机操作相对困难,但对路面平坦度要求较低。
架线式电动自卸汽车坡道运行速度快、发动机维修和保养费用低、发动机和电动机寿命长,可提高生产率并降低运行成本;且排放少,有利于改善矿坑空气环境。其缺点是需要架设辅助供电线路,受矿山地形条件影响较大,灵活性差;同时,矿山初期投资成本和架线辅助系统维修费用较高。因此应用范围较小。