第一章电力机车检修知识
第一节检修的意义
电力机车具有效率高、起动快、速度高、功率大、爬坡能力强等优点，是当今我国运输能力最大的机车，当其电源来自于水利发电时，更为经济。电力机车不用油、煤等燃料，可以广泛使用各种能源，不污染空气，劳动条件好，运行中噪音较低，是目前世界上公认的机车发展方向。电力牵引系统便于吸收和使用电子、微机控制等不断涌现的新技术、新材料、新工艺，易于达到技术进步的目的。
电力机车主要由车体、车底架、走行部、车钩缓冲装置、制动装置和一整套电气设备组成。机车在运行过程中，由于高速运行受到冲击振动、摩擦及腐蚀，经过一段时间的运用以后，各部分构件都会发生磨耗、变形、老化或者损坏。一般来说，经常处于运动状态时，运动配合之间的构件或系统都有其初期故障阶段、稳定工作阶段和耗损失效阶段。当机车的零部件出现耗损失效时，便会发生故障，影响机车的正常使用，严重者甚至危及行车安全。因此，为了保证机车正常工作，延长机车使用期限，对机车进行日常保养和检修是十分必要的。在日常保养和检修中必须牢固树立为运输生产服务的思想，贯彻“质量第一”和“修养并重、预防为主”的方针，以“专业化、集中修”的原则组织生产。在检修过程中，严格执行“四按三化”（即按范围、按“机统—28及机车状态、按规定的技术要求、按工艺；程序化、文明化、机械化）和记名检修。
电力机车的日常维护保养是把机车处于萌芽状态的故障现象及时发现并处理，这项工作由机车乘务员、机车整备车间共同完成的。除了机车乘务员的日常检查和保养以外，还必须按时进行各种修程的定期检修。
目前，电力机车的检修制度有两种。一种是定期检修，根据机车运行的走行公里或者时间来安排检修周期和修程。这种检修制度有利于检修部门有计划地组织生产，按照事先规定好的检修范围进行检修，便于管理；缺点是检修中盲目性大，浪费人力、材料、设备较大。另一种是状态修，它的主要依据是机车的实际技术状态，根据不同的技术状态确定检修周期和修程，这种检修制度的检修针对性强，能够节约检修成本，但它必须有一个准确、及时的质量信息反馈系统，其管理难度也较高。目前在我国铁路各个机务段中主要是采用定期检修制度，也有少数单位试行状态修制度。不过随着机车故障诊断记录系统的不断成熟以及机车功能模块化的逐步推广，配合更加全面的机车信息管理系统，我国未来逐步采取状态修的检修体制应该是完全可行的，毕竟它代表了机车检修管理发展的方向。
第二节检修周期与检修范围
根据铁道部有关文件的规定，电力机车的检修周期和修程应根据其构造特点、运用条件、实际技术状态和当时生产技术水平与经验来确定。
电力机车的修程可分为大修、中修、小修和辅修四级，其中修、小修和辅修为段修修程。各级修程定义如下：
大修：对整个机车进行恢复性全面修理，由铁道部指定的机车修理工厂进行。
中修：更换主要部件为主的完善性全面修理。
小修：主要针对制动系统、部分辅机、高压和低压电器、保护装置及机械部件等进行检查和修理。
辅修：全面检查并进行必要的修理。
《电力机车大修规程》和《电力机车段修规程》分别是电力机车大修和段修的依据，大修和段修后的机车必须达到规程规定的相应修程的技术条件和技术状态。
电力机车各级修程的检修周期，应该是由非经该修程不足以恢复其基本技术状态的机车零部件，在两次修程间保证安全运用的最短期限来确定。根据当前我国电力机车技术状态及生产技术水平，检修规程规定的检修周期为：
大修--------中修-------中修--------中修--------大修
中修--------小修-------……--------小修--------中修
小修--------辅修-------……--------辅修--------小修
执行定期检修制度，辅修间的走行公里为1～3万公里；小修间的走行公里为8～10万公里，中修间的走行公里为40～50万公里，大修间的走行公里为160～200万公里。由于机车担当的客、货运输任务不同，各地运用条件差异较大，各个铁路局还可根据《段规》要求，结合具体情况，制订本局电力机车各级修程的周期，并报铁道部核准备案。通常情况下客运机车和在坡度不大的线路上运行的货运机车可以取走行公里的上限，在山区及困难地段运行的货运机车可以取下限。检修周期确定以后，在日常掌握中为确保机车合理调配，小修公里或期限允许伸缩20%；个别机车的中修公里或期限需要延长或缩短时，可根据机车实际状态由机务段鉴定，报铁路局审查，报铁道部批准。
《段规》是规定机务段内各种修程的基本技术规定和要求的技术文件，是检修工作中的基本法规，是制定检修范围和工艺的基本依据。检修范围通俗来讲就是指干什么、干到何种程度；检修工艺是指具体的工作方法以及使用的工具、材料等等，通俗来讲就是如何干。因此，作为机务段的检修工作者，应当熟练掌握检修范围和工艺，掌握《段规》中的规定的技术规定、基本要求和各种修程相应的限度。
第三节：检修的组织
电力机车的段修工作主要由机务段的检修车间承担，检修车间根据生产的需要，通常设置调度室、包修组、牵引电机组、辅助电机组、轮对走行组、制动组、电器组、电子组、受电弓组、蓄电池组、仪表组等。各个班组的主要任务如下：调度室——负责对机车的检修计划组织落实，掌握生产进度，协调生产。
轮对走行组——承担轮对、转向架、牵引装置的检修。
制动组——承担空气制动系统的检修。
电器组——承担主断路器、各电器屏柜和其它电器的检修
电子组——承担电子器件的检修调试、
仪表组——承担各个仪表的检修和校验（机车电度表除外）。
包修组——承担机车一般部件的车上检修、分解和组装。
受电弓组——承担受电弓的检修。
蓄电池组——承担蓄电池的检修
牵引电机组——承担牵引电机、平波电抗器、主变压器等检修
辅助电机组——承担出牵引电机以外的其它各类电机的检修。
由于各个机务段的具体情况不一样，班组的设置和分工略有不同。
为了搞好检修工作，检修车间必须认真贯彻执行有关规章、制度、命令；按照全面质量管理的原则，抓好机车检修质量、控制检修停时、提高劳动生产率、降低配件材料及能源的消耗，积极推行先进检修模式，全面完成主要技术经济指标。
机务段应该根据本段的实际情况，制定出“机车中、小、辅修作业图表或网络图”，各个有关班组要严格按照“机车检修作业图表或网络图”及时组织生产，将需要解体检修的部件拆下后送至各个专业班组进行解体检修，然后进行组装。
段修机车应在开工前至少1小时停放在检修库外指定地点，由检修主任主持，检修调度员、包修组工长（或各个专业班组工长）以及技术、验收、运转车间地检
人员（包乘时由司机长）等部门人员参加对段修机车进行复检。复检分步进行，首
先核实机车状态，然后评定机车保养等级，并确定超修活的处理方案。将机车清扫
后引入库内检修台位上，做好正点开工的准备。包修组工长或者检修调度向各个工
种成员介绍机车情况、检修要点、进度及安全注意事项后，即行开工。大约2小时
后，由检修段长或检修主任主持检修碰头会，由各个承修班组汇报检修进度以及检
修中出现的问题，主持者负责协调，然后落实交车进度。
在机车检修的全过程中要大力推行“合”字验收制度。检修车间应在检修库内设置《机车中、小辅修“合”字验收板》（简称合字板），以利于协调检修车间车间、验收员、运用车间等有关部门的工作，检修完工并经工作者自检或者互检后，在合
字板上写“人”形，交车工长或者包修组工长要及时进行全面复检，合格后在合字
板上补写成“合”字，验收员在交车工长复检的基础上及时进行整体检查验收，合
格后在合字板上补画“○合”形（简称合字验收制度）。对各个专业班组检修的部件，应该由配件验收员按规定验收后签发合格证，方可装车使用。另外检修车间可以根
据自身实际情况，设立各个专业工种的质量检查员，专门负责在检修的整个过程中
进行质量的过程监督以及现场技术问题的解决，并在机车验收交车完毕尚未上线运
行时，进行机车“零公里”检查，以督促检修各个环节的质量把关工作。
为了加强机车检修工作基础管理，提高机车检修质量，机车检修工作始终都应该落实《内燃、电力机车检修工作评比办法》，并作为检修工作的行动指南。抓好基础管理，抓好“四按三化”记名检修，落实好这个办法是提高电力机车检修质量的
重要保证。
第二章电力机车主要检修装备
第一节非标设备
一、油压拔套机
自制非标设备，它由拔轴器主架与油压机两部分组成。
用途：拔出牵引电机、辅助电机在冷态下的轴承内套。
二、风动套管扳手
原理：在手柄上接风源风管，使用时扣动扳机打开风门，使压缩空气吹动叶轮转动，并带动转轴旋转，轴伸端上通过方形孔可联结各种规格的拆装螺栓套管。
是一种快速拆装较大紧固螺栓和带动拔出工具的手动风压工具。
三、电阻加热油槽
用途：用于加热牵引电机的小齿轮、轴承内套、辅助电机轴承内套的电热式油加热设备。四、潜油泵试验台
用途：检测潜油泵性能指标。
五、主断路器检修车
用途：检修时移动主断路器。
六、调压开关放置架及试验台
用途：放置调压开关及测试调压开关性能。
第二节工具与量具
一、拔出器
使用时注意事项：
1、拔出器的两脚弯角不能大于90o；
2、两角尖要钩在轴承或套的平面上；
3、拆轴承或套时两脚杆保持平行，不能外撇；
4、拔出器使用时，两脚与中间螺杆的距离相等，且螺杆的中心尖应对准轴的中心线。
二、锁紧扳手
用在圆螺母上，在这种螺母的边缘或平面上开槽或钻孔后，可用锁紧扳手紧固。
三、卡钳
是一种间接测量工具。
四、游标卡尺
是一种中等精度的量具，它可以直接测量出工件的内外尺寸。
读数方法：
五、千分尺
是一种精度较高的量具。
六、塞尺
又叫厚薄规，用来检验两个零件相配合表面的间隙。由许多厚度不同的薄钢片组成。
第三节测量仪表
一、万用表
用来测量直流电流、直流电压、交流电压和电阻等。
（一）万用表的使用方法
（二）使用万用表时的注意事项
1、转换开关的位置应选择正确。
2、端钮或插孔选择正确。
3、当测量线路中的某一电阻时，必须切断电源，不能在带电的情况下测量电阻，否则
会烧坏万用表。
二、摇表
又叫兆欧表、梅格表、高阻表等，用来测量大电阻。其计量单位是兆欧。
（一）摇表的选用
500V、1000V、2500V。
（二）摇表的接线和测量
（三）使用摇表时的注意事项
1、测量电机的绝缘电阻时，要先切断电源，然后将设备进行放电，以保证测量准确。
2、测量时，摇表需放在水平位置，未测量前先摇动摇表作开路试验，指针应指在“∞”
处，然后再用测量棒将（L）和（E）两接线柱短路，慢慢摇动摇表，指针应迅速指
向“零”。
3、摇表接线柱测量导线两根不应绞在一起且应有良好的绝缘。
4、摇表测量完毕，被测量物应进行放电。
三、钳形电流表的使用方法
是根据电流互感器的原理制成的。
1、钳形电流表不得测量高压线路的电流和超出钳形表所规定的使用电压，以防绝缘击穿，
人身触电。
2、不可用小量程档测量大电流。
3、每次测量只能钳入一根导线，测量时，应将被测导线置入钳口中央部位。
四、直流电桥
是一种用来测量微小电阻的较小电阻的较量仪表。
测电阻时的使用方法：
1、测试前先将电桥水平放置平稳，测试调整时电桥不能晃动。
2、校正检流表零点。
3、连接被测电阻，在X1、X2端子接上被测电阻，并紧固牢固。
4、先将GA和BA两个闸刀合上，然后再按测电阻的要求倒接闸刀S1、S2。
5、选择比率率臂。
6、调整平衡。
第三章绝缘材料
第一节概述
一、绝缘材料的性能和分类
1、作用：用来隔断不同电位的导体或导体与地之间的电流。
2、绝缘材料的要求：良好的介是性能；耐热性能要好；较高的机
械性能及工艺加工方便。
3、常用的绝缘材料分类：
（1）无机绝缘材料：石棉、陶瓷、玻璃、大理石等。
（2）有机绝缘材料：橡胶、变压器油、树脂、棉布、纸等。（3）混合材料：石棉纸、人造云母板、玻璃丝带等。
二、绝缘材料的耐热等级和耐压强度
绝缘材料在正常运用条件下允许的最高工作温度等级。
绝缘材料有Y、A、E、B、F、H和C七个耐热等级，它们的最高允许工作温度分别为90℃、105℃、120℃、130℃、155℃、180℃和180℃以上。
第二节绝缘漆和绝缘油
一、绝缘漆
主要用来浸渍电机、电器线圈或涂覆在工件、材料表面。
二、浸渍漆
主要用来浸渍电机、电器的线圈和绝缘零部件，以填充其间隙和微孔，并使线圈粘结成一个结实的整体，提高绝缘结构的耐潮性、导热性、击穿强度和机械强度。
1、三聚氰胺醇酸浸渍漆
型号1032，绝缘等级B，具有较好的干透性、耐热性、耐油性和较高的电气性能。供浸渍B级电机、电器线圈用。
2、醇酸浸渍漆
型号1030，绝缘等级B，具有较好的耐油性、耐电弧性，干燥迅速，漆膜平滑有光泽。供浸渍在油中工作的线圈和绝缘零部件用。
3、涂覆漆
包括覆盖漆、硅钢片漆、漆包线漆。
第四章电力机车损伤和故障的形成
能够正常工作的机车零部件，其工作能力下降的现象，称为零部件受到损伤；机车零部件的工作能力缓慢或突然下降到不能维持正常工作状态的现象，称为零部件发生故障。
损伤和故障发生的主要原因：自然原因、人为原因。
电力机车及其零部件的主要损伤包括磨损、电气磨损、金属腐蚀、电气绕组和电子元件损伤等。
第一节磨损
组成摩擦副的零件接触表面，由于摩擦而发生尺寸、形状和表面质量变化的现象，称为磨损。
一、摩擦
互相接触的两物体在接触面上发生阻碍相对运动的现象，称为摩擦。固态物质外表面的摩擦可分为滑动摩擦和滚动摩擦；液态气态物质内部之间的摩擦，则称为内摩擦。
1、干摩擦：完全没有润滑剂和其它介质时发生的摩擦，称为干摩擦。
2、液体摩擦：固体接触表面之间由润滑油隔开，摩擦副零件表面之间不发生直接接触的摩擦，称为液体摩擦。
3、边界摩擦：摩擦副零件表面之间只有极薄的一层润滑油膜时的摩擦，称为边界摩擦。
4、半液体摩擦：当加在摩擦副中大部分载荷由润滑剂所承受，而小部分载荷由吸附油膜所承受时所产生的摩擦，称为半液体摩擦。
5、半干摩擦：摩擦副接触表面之间只有个别接触点由听附油膜隔开，其余接触点上既没有吸附油膜，更没有润滑剂，这时发生的摩擦称为半干摩擦。
二、磨损
磨损与摩擦力的关系极为密切。
三、磨损的分类
1、机械磨损：由于摩擦表面的微观不平度而相互刮碾引起的磨损，称为机械磨损。
2、磨料磨损：由于摩擦表面之间存在硬质微粒发生刮削作用而引起的磨损，称为磨料磨损。
3、粘附磨损：摩擦副在重载荷工作条件下，由于摩擦表面间润滑不良，单位压力过大，加之摩擦速度高，使摩擦副中产生大量摩擦热而来不及散失，这些热量便传导入零件内部深层。高温使材料软化，甚至使个别接触点上的微粒熔化和熔合。由于分子引力作用，这些熔化的微粒从这一摩擦表面粘附到另一摩擦表面上，当熔接强度超过材料内部强度时便发生深层撕扯现象，从而引起剧烈磨损，使摩擦表面更加粗糙不平。
4、疲劳磨损：在交变载荷条件下工作的摩擦副，由于表面的变形是反复变化的，从而引起表面冷作硬化或产生微裂纹，最后导致表层金属剥落而形成的磨损，称为疲劳磨损。
5、腐蚀磨损：分为化学腐蚀和电化学腐蚀。
四、磨损规律
1、不同摩擦形式在稳定工况下的零件特性曲线。
2、摩擦零件在机车起动---运转---停车1个周期内的磨损特性曲线。
3、摩擦零件工作全过程的磨损曲线。
五、减轻磨损的措施
第二节电气磨损
一、磨损与电气磨损
摩擦件表面由于受到接触电阻热、电弧热和电动力的作用而发生金属熔化、粘附、脱落现象，称为电气磨损。
二、电气磨损过程
第一阶段为开始阶段。这时触头副由紧压闭合到失去弹力即将分离，由于接触压力开始减小，触头之间接触电阻便开始增大，触头接触面上因高热而使部分金属变软或熔化。
第二阶段为金属桥阶段。这时动静触头之间从失去压力到分离成一条小缝隙，不仅接触电阻热达到很大程度，而且可能伴随出现少量电弧，接触面上有较多金属被加热而熔化，并且填满触头之间的间隙，好象在两触头之间架起一座熔融的桥梁。温度越高，熔化的金属越容易滴落而散失；如果电器带有灭弧装置的话，则由于电动力的作用，会加速熔化金属的散失，从而发生电气磨损。
第三阶段为电弧阶段。这时动、静触头拉断金属桥继续分离，在触头之间产生电弧，电弧对断裂金属桥继续加热，熔化的金属剧增，熔化金属散失更多，电气磨损也就更加严重。
触头的电气磨损主要指触头的烧损。电刷和换向器之间的磨损，一般情况下发生机械磨损和轻微电气磨损。
三、减轻电气磨损的措施
1、在检修中，要认真检查触头弹簧，更换不合格的触头弹簧，正确调整触头的接触压力、开距和超程等参数，特别是要耐心地调整调压开关上整排触头副的参数接近于一致，以消除触头的振源。
2、在机车运用中注意维护触头的清洁卫生，在机车检修中注意检查触头的
接触状态和触头表面的光洁度。
3、设计方面，减小触头振动的方法有：增加触头副的初压紧力、增加触头弹簧刚度、减小触头闭合运动的角速度、减小触头系统的质量及转动惯量等。
4、在设计中选用适当灭弧装置，同时选用耐电气磨损的触头材料。
第三节金属腐蚀
金属腐蚀是指金属受到周围介质的化学作用和电化学作用而发生的损伤现象。
一、两种腐蚀
1、化学腐蚀：金属表面与外界腐蚀介质接触而发生化学反应，生成新的化合物，这一现象称化学腐蚀。
2、电化学腐蚀：金属与电解液起化学作用的破坏过程就是电化学腐蚀。
在一般情况下，这两种腐蚀同时发生，只是电化学腐蚀比化学腐蚀普遍得多。
二、影响腐蚀的因素
1、金属的化学特性：金属的化学活泼性越高，其标准电位越低，也就越易受到腐蚀。
2、金属的化学成份：金属杂质越多，抗腐蚀能力越差。
3、金属零件表面：零件表面粗糙度越高、表面形状越复杂，抗腐蚀能力越差。
4、环境温度和介质：温度越高、金属和腐蚀介质的化学活泼性越大，腐蚀便加快。
三、减轻腐蚀的主要措施
1、选用耐蚀材料
2、金属表面加覆盖层
3、电化学保护
4、介质处理
第四节零件变形
一、零件变形的种类
1、弹性变形
2、塑性变形
3、弹性后效
二、零件变形的原因
1、零件毛坯在热加工中发生了残余应力，在较长时间以后，残余应力会逐渐减小，但变形也就因此而产生。
2、零件在机械加工中因切削热的作用也会产生残余应力，因而引起变形。
3、零件经过焊接修理因局部加热而产生残余应力，也可能引起变形。
4、个别零件因受到过大载荷的作用，或者因组装时引起抗劲现象，都会发生变形。
三、减小零件变形的措施
1、对经过热加工、冷加工和焊修的零件，应根据具体情况，在精加工前进行适当的人工时效处理，以消除零件的残余应力。
2、修复零件时，注意不采用已变形的表面作为机械加工的定位面，组装部件时，注意不要引起零件新的变形。
3、机车运转中，避免超负荷工作，防止个别零件受到高温升的影响而发生不不正常的变形。
第六节电气线圈损伤与故障
一、绝缘层损伤
1、自然老化：由于自然环境因素的第期作用，高分子化合物的机械性能和电气性能逐渐变坏的过程，称为自然老化。
影响绝缘材料老化的因素有：电、光、氧、湿度、温度和机械力作用等。
绝缘材料自然材料老化的表现：颜色变化；线圈的外包绝缘层膨胀、分层、变形；材料变脆，产生电裂现象，甚至撕裂或脱落；绝缘电阻降低。
绝缘材料的功能
2、机械损伤：导体的绝缘层在周围零件的摩擦力作用下，发生局部摩擦或磨破的现象。
二、导线故障
断路、闪络、击穿、短路、接地。
三、减小线圈或绕组损伤的措施
1、选择适当等级的绝缘材料
2、完善对线圈或绕组的检测手段，掌握绝缘层的损伤程度，及时处理已出现的故障。
3、对固定螺栓采用防松措施，加强检查紧固件的松动情况并及时处理，防止线圈或绕组受到机械擦伤。
4、对电枢绕组、主极绕组等采用一体化浇注工艺，不仅提高了绝缘强度，更主要的是杜绝了绕组受到机械擦伤的可能性。
5、及时清除线圈和绕组表面的灰尘、铜粉等可导电的物质，始终保持其表面处于清洁、干燥状态。
6、在设计上还应用机车动力学研究成果，减小轮轨之间动作用力，牵引电动机以架承式代替目前采用的轴悬式，缓和振动。
第六节电子元器件损伤与故障
一、电力机车的电子元件：
晶体二极管、稳压管、晶体二极管、场效应管、晶闸管、集成电路
二、电子元器件的损伤及故障形式
三、元器件的故障率分为三个阶段：
第一阶段故障率随时间的增加而迅速降低，称为早期故障期。
第二阶段故障率随时间的增加而维持恒定不变，而且延续时间较长。它属于使用过程，持续的时间越长越好，称为偶发故障期。
第三阶段故障率随时间的增加而迅速上升，它是元器件达到使用寿命的后期阶段，称为耗损故障期。
第五章电力机车修理工艺简介
第一节电力机车分解
机车分解是指将机车上的零、部件拆卸下来的过程。
为了做好机车的分解工作，要注意下列几点：
1、要正确使用合适的拆装工具进行分解工作，避免猛敲狠打地蛮干，以免零件发生新的损伤和变形。
2、要严格注意工作中的安全，事前需按规定做好必要的防护工作，避免发生一切生产事故。
3、机车上的部分零件的公差配合要求较高，不可互换，因而分解时检查或补做配合记号，避免组装时发生混淆。
4、为了组装调整时方便，一些调整垫片在分解时也应作好记号，并分别保存。
5、某些零、部件拆下后必须放在专用的放置架或放置台上，以避免发生新的损伤和变形。
6、一些尺寸和参数在解体后不易测定或无法测定，例如配合间隙、横动量、齿侧间隙等。因此，必须在分解前及时测量和记录。
7、不同材料的零件将采用不同的清洗剂来清洗。
第二节零部件清洗
一、清洗方法选择原则
1、保证满足对零、部件清洁程度的要求。
2、保证清洗介质不对零、部件产生腐蚀。
3、选用不易引燃、无毒的清洗液，避免清洗中引起火灾、毒害工作人员或污染环境，确保操作安全。
4、满足经济性原则。
二、清洗方法
1、碱溶液除油
成份：氢氧化钠、碳酸钠、磷酸三钠、硝酸钠、硅酸钠、重铭酸钾及肥皂组成。
用碱溶液煮洗时，溶液温度控制在80~90℃，煮洗时间视零件大小、形状及油污程度而定。
2、有机溶液除油
常用的有机溶液有：汽油、煤油、柴油
较贵的有：酒精、丙酮、乙醚、苯、四氯化碳
3、金属清洗剂
金属清洗剂的使用方法有煮洗、喷洗和超声波清洗等。
4、压缩空气除尘
5、简易工具除油
第三节零部件的检验
一、概述
在电力机车中，各零部件一般需经三种检验：分解检验、中间检验、落成检验。
二、检验基本内容
1、几何精度测量
2、表面质量检查
3、隐蔽缺隐检查
4、零件材质化验
5、零件或材料的性能测量
6、部件性能试验
三、常用检验方法
（一）感觉检查
1、视觉检查
2、听觉检查
3、触觉检查
（二）量具和仪器测量
1、几何精度测量
2、弹力和扭矩检测
3、平衡试验
4、电气测量
（三）物理探测
1、浸油锤击法
2、涂色探伤法
3、磁粉探伤法
（1）基本原理
（2）探伤操作
4、荧光探伤法
5、超声波探伤法
第六章电力机车零件修复工艺
电力机车零件修复工艺主要有：机械加工法、电镀法、刷镀法、焊修法和粘接法五种。
第一节机械加工法
一、机械加工指金属切削加工和非金属切削加工。
机床有车床、铣床、磨床、刨床、镗床等。
二、工件在切削过程中形成三个表面：
待加工面、已加工面、切削表面
待加工面与已加工面之间的垂直距离，称为切削深度。
三、机械加工法主要用于电力机车的配合副零件的修复。
电力机车抱轴轴颈、牵引电动机换向器表面等。
四、修理尺寸法的特点：
优点：
1、使结构复杂，价值较高和尺寸较大的零件大大延长了使用寿命。
2、能保证较高的修理质量。
3、能降低检修成本、提高劳动生产率。
缺点：削弱了零件的强度，受到零件结构和强度的限制，并使互换性复杂
化。
第二节电镀法
电镀是在电解液中依靠电解作用使金属离子沉积到零件表层上，从而形成一层金属结晶层。
电镀的目的：恢复磨损处的零件材料并提高耐磨性，如镀铁、镀铬；提高零件的抗腐蚀性，如镀锌、镀镍、镀铬；装饰零件，如镀铬、镀锌、镀银；改善零件局部导电性，如镀银、镀铜。
一、镀铬
镀铬的原理：以铅板用阳极，被镀零件用阴极，主要以铬酐（CrO3）和硫酸溶液（H2SO4）用为电解液。在直流电作用下，铅板周围聚集负离子OH-、SO42-等；阴极周围主要聚集正离子Cr3+、Cr6+、H+等。在阳析的少数Cr3+离子失去电子后缓慢地变成Cr6+离子，还有少量氧气产生溢出电解液；在阴极有少量氢气产生溢出电解液；较多Cr6+离子获得电子迅速变成Cr3+离子，随即又变成铬原子而沉积在零件表面成为镀层，在电镀过程中电解液有损耗，所以要不断补充新电解液。
（一）光滑镀铬
1、乳铬层
2、亮铬层
3、灰铬层
（二）多孔性镀铬
二、镀铁
镀铁时使用的电解液中主要含有氯化亚铁（FeCl2），以铁板作为阴极。
特点：电镀耗电少，沉积速度快，因而成本低。镀层与零件表面之间结合强度高。镀层硬度高，耐磨性好。对电镀规范要求不严。电镀中不产生有毒气体。
第三节刷镀法
一、基本原理
刷镀又称无槽电镀或接触电镀。电镀时，镀笔为阳极，被镀的零件为阴极。
二、应用概况
1、应用范围：
（1）不易放入镀槽中的大零件小面积镀覆：适用于盲孔、深孔及尖角处进行镀覆。
（2）适用于对已装配好的零件进行局部镀覆，或对镀层破坏后的修复等。
2、不适用于镀面积大，镀层厚，待镀表面粗糙的零件进行修复。
3、特点：
机车检修期未考试题
一、填空题：（每空2分，共40分）
1、电力机车检修工作应坚持质量第一和修养并举、预防为主的方针。
2、损伤和故障发生的原因主要有自然原因和人为原因两种。
3、固体外表面的摩擦可分为滑动摩擦和滚动摩擦。
4、按润滑情况不同，滑动摩擦可以分为干摩擦、液体摩擦、边界摩擦、半干摩擦和半液体摩擦五种类型。
5、磨损可分为机械磨损、磨料磨损、粘附磨损、疲劳磨损和腐蚀磨损五种。
6、受电弓是机车从接触网获得电能的部件。
7、空气断路器是一种利用压缩空气来灭弧并用压缩空气作为操作能源的电器。
8、电力机车的修程为大修、中修、小修、辅修四级。
9、在机车检修过程中，要严格按照有关规定的要求，执行“四按”、“三化”、记名检修。
10、在电力机车修理中，通常采用的除油方法有：碱溶液除油、有机溶液除油、金属清洗济除油等。
11、在电力机车修理过程中，各零件部件一般须经三种检验，即分解检验、中间检验和落成检验。
12、常用的感觉检验方法有视觉检查、听觉检查和触觉检查。
13、电力机车段修工作实行统一领导，分级管理的原则。
14、机破分析应在机车回段后72小时之内进行。
15、需入库检修的机车由牵车机引入库内。
16、牵车机是机车出入库的动力装置。
17、落轮机是供机务段检修机车时卸装轮对时的专用设备。
检修机车是指因机车技术状态不良或定期到期扣下，在修理厂或机务段正在修理及等待修理全部机车。
临修机车是指在定检之间由于各种事故以及平时对机车保养不良或检修质量不高等原因造成的机车技术状态不良，临时进行修理的机车。
机破是指在运行途中的机车，发生了因故障或机件破损而不能继续牵引列车运行的事故。
二、问答题：（每题12分，共60分）
1、试画出机车零件磨损曲线，并分析各段的摩擦类型。
2、试画出摩擦零件工作全过程的磨损曲线，并进行分析。
3、说明空气断路器的作用。
4、受电弓的弓头滑板的检修内容与要求是什么？
答：检查弓头滑板，不许有松动、切口及由电弧发生引起的变形或缺陷，碳条高度＜5mm或滑板总高度≤22mm时更换。同弓新、旧滑板高度≤3mm。中修全部更新。
5、受电弓静态压力调整有哪些要求？
答：
6、劈相机外部检查时应检查哪些项目？
答：检查有无异常振动、异音、异味、漏油、过热现象；检查各紧固件是否坚固，油杯、油管等应齐全、通畅；检查机座、端盖、油盖等部件应无裂纹、损伤。
7、一系悬挂装置由哪能些部件组成？
答：由上座、弹簧上下压盖、三圈弹簧组和垂向油奈减振器等部件组成。
8、电力机车空气管路系统单件试验的目的是什么？
答：空气管路系统的单件试验是指该系统中凡经检修的主要部件根据图样、技术文件规定所进行的装车前的水压强度试验、漏泄检查和性能测试等。通过单机试验来检查装车前各主要部件的质量，避免装车后的不必要返修，保证整机试验的成功。
第一章电力机车检修知识
本章重点：检修的组织工作是电力机车检修的重要环节，是电力机车质量的重要保证。
第一节检修的意义
电力机车具有效率高、起动快、速度高、功率大、爬坡能力强等优点，是当今我国运输能力最大的机车，当其电源来自于水利发电时，更为经济。电力机车不用
油、煤等燃料，可以广泛使用各种能源，不污染空气，劳动条件好，运行中噪音较
低，是目前世界上公认的机车发展方向。电力牵引系统便于吸收和使用电子、微机
控制等不断涌现的新技术、新材料、新工艺，易于达到技术进步的目的。
电力机车主要由车体、车底架、走行部、车钩缓冲装置、制动装置和一整套电气设备组成。机车在运行过程中，由于高速运行受到冲击振动、摩擦及腐蚀，经过
一段时间的运用以后，各部分构件都会发生磨耗、变形、老化或者损坏。一般来说，经常处于运动状态时，运动配合之间的构件或系统都有其初期故障阶段、稳定工作
阶段和耗损失效阶段。当机车的零部件出现耗损失效时，便会发生故障，影响机车
的正常使用，严重者甚至危及行车安全。因此，为了保证机车正常工作，延长机车使用期限，对机车进行日常保养和检修是十分必要的。在日常保养和检修中必须牢固树立为运输生产服务的思想，贯彻“质量第一”和“修养并重、预防为主”的方针，以“专业化、集中修”的原则组织生产。在检修过程中，严格执行“四按三化”（即按范围、按“机统—28及机车状态、按规定的技术要求、按工艺；程序化、文明化、机械化）和记名检修。
电力机车的日常维护保养是把机车处于萌芽状态的故障现象及时发现并处理，这项工作由机车乘务员、机车整备车间共同完成的。除了机车乘务员的日常检查和保养以外，还必须按时进行各种修程的定期检修。
目前，电力机车的检修制度有两种。一种是定期检修，根据机车运行的走行公里或者时间来安排检修周期和修程。这种检修制度有利于检修部门有计划地组织生产，按照事先规定好的检修范围进行检修，便于管理；缺点是检修中盲目性大，浪费人力、材料、设备较大。另一种是状态修，它的主要依据是机车的实际技术状态，根据不同的技术状态确定检修周期和修程，这种检修制度的检修针对性强，能够节约检修成本，但它必须有一个准确、及时的质量信息反馈系统，其管理难度也较高。目前在我国铁路各个机务段中主要是采用定期检修制度，也有少数单位试行状态修制度。不过随着机车故障诊断记录系统的不断成熟以及机车功能模块化的逐步推广，配合更加全面的机车信息管理系统，我国未来逐步采取状态修的检修体制应该是完全可行的，毕竟它代表了机车检修管理发展的方向。
第二节检修周期与检修范围
根据铁道部有关文件的规定，电力机车的检修周期和修程应根据其构造特点、运用条件、实际技术状态和当时生产技术水平与经验来确定。
电力机车的修程可分为大修、中修、小修和辅修四级，其中修、小修和辅修为段修修程。各级修程定义如下：
大修：对整个机车进行恢复性全面修理，由铁道部指定的机车修理工厂进行。
中修：更换主要部件为主的完善性全面修理。
小修：主要针对制动系统、部分辅机、高压和低压电器、保护装置及机械部件等进行检查和修理。
辅修：全面检查并进行必要的修理。
《电力机车大修规程》和《电力机车段修规程》分别是电力机车大修和段修的依据，大修和段修后的机车必须达到规程规定的相应修程的技术条件和技术状态。
电力机车各级修程的检修周期，应该是由非经该修程不足以恢复其基本技术状态的机车零部件，在两次修程间保证安全运用的最短期限来确定。根据当前我国电力机车技术状态及生产技术水平，检修规程规定的检修周期为：
大修--------中修-------中修--------中修--------大修
中修--------小修-------……--------小修--------中修
小修--------辅修-------……--------辅修--------小修
执行定期检修制度，辅修间的走行公里为1～3万公里；小修间的走行公里为8～10万公里，中修间的走行公里为40～50万公里，大修间的走行公里为160～200万公里。由于机车担当的客、货运输任务不同，各地运用条件差异较大，各个铁路局还可根据《段规》要求，结合具体情况，制订本局电力机车各级修程的周期，并报铁道部核准备案。通常情况下客运机车和在坡度不大的线路上运行的货运机车可以
取走行公里的上限，在山区及困难地段运行的货运机车可以取下限。检修周期确定以后，在日常掌握中为确保机车合理调配，小修公里或期限允许伸缩20%；个别机车的中修公里或期限需要延长或缩短时，可根据机车实际状态由机务段鉴定，报铁路局审查，报铁道部批准。
《段规》是规定机务段内各种修程的基本技术规定和要求的技术文件，是检修工作中的基本法规，是制定检修范围和工艺的基本依据。检修范围通俗来讲就是指干什么、干到何种程度；检修工艺是指具体的工作方法以及使用的工具、材料等等，通俗来讲就是如何干。因此，作为机务段的检修工作者，应当熟练掌握检修范围和工艺，掌握《段规》中的规定的技术规定、基本要求和各种修程相应的限度。
第三节：检修的组织
电力机车的段修工作主要由机务段的检修车间承担，检修车间根据生产的需要，通常设置调度室、包修组、牵引电机组、辅助电机组、轮对走行组、制动组、电器组、电子组、受电弓组、蓄电池组、仪表组等。各个班组的主要任务如下：调度室——负责对机车的检修计划组织落实，掌握生产进度，协调生产。
轮对走行组——承担轮对、转向架、牵引装置的检修。
制动组——承担空气制动系统的检修。
电器组——承担主断路器、各电器屏柜和其它电器的检修
电子组——承担电子器件的检修调试、
仪表组——承担各个仪表的检修和校验（机车电度表除外）。
包修组——承担机车一般部件的车上检修、分解和组装。
受电弓组——承担受电弓的检修。
蓄电池组——承担蓄电池的检修
牵引电机组——承担牵引电机、平波电抗器、主变压器等检修
辅助电机组——承担出牵引电机以外的其它各类电机的检修。
由于各个机务段的具体情况不一样，班组的设置和分工略有不同。
为了搞好检修工作，检修车间必须认真贯彻执行有关规章、制度、命令；按照全面质量管理的原则，抓好机车检修质量、控制检修停时、提高劳动生产率、降低配件材料及能源的消耗，积极推行先进检修模式，全面完成主要技术经济指标。
机务段应该根据本段的实际情况，制定出“机车中、小、辅修作业图表或网络图”，各个有关班组要严格按照“机车检修作业图表或网络图”及时组织生产，将需要解体检修的部件拆下后送至各个专业班组进行解体检修，然后进行组装。
段修机车应在开工前至少1小时停放在检修库外指定地点，由检修主任主持，检修调度员、包修组工长（或各个专业班组工长）以及技术、验收、运转车间地检人员（包乘时由司机长）等部门人员参加对段修机车进行复检。复检分步进行，首先核实机车状态，然后评定机车保养等级，并确定超修活的处理方案。将机车清扫后引入库内检修台位上，做好正点开工的准备。包修组工长或者检修调度向各个工种成员介绍机车情况、检修要点、进度及安全注意事项后，即行开工。大约2小时后，由检修段长或检修主任主持检修碰头会，由各个承修班组汇报检修进度以及检修中出现的问题，主持者负责协调，然后落实交车进度。
在机车检修的全过程中要大力推行“合”字验收制度。检修车间应在检修库内设置《机车中、小辅修“合”字验收板》（简称合字板），以利于协调检修车间车间、验收员、运用车间等有关部门的工作，检修完工并经工作者自检或者互检后，在合
字板上写“人”形，交车工长或者包修组工长要及时进行全面复检，合格后在合字板上补写成“合”字，验收员在交车工长复检的基础上及时进行整体检查验收，合格后在合字板上补画“○合”形（简称合字验收制度）。对各个专业班组检修的部件，应该由配件验收员按规定验收后签发合格证，方可装车使用。另外检修车间可以根据自身实际情况，设立各个专业工种的质量检查员，专门负责在检修的整个过程中进行质量的过程监督以及现场技术问题的解决，并在机车验收交车完毕尚未上线运行时，进行机车“零公里”检查，以督促检修各个环节的质量把关工作。
为了加强机车检修工作基础管理，提高机车检修质量，机车检修工作始终都应该落实《内燃、电力机车检修工作评比办法》，并作为检修工作的行动指南。抓好基础管理，抓好“四按三化”记名检修，落实好这个办法是提高电力机车检修质量的重要保证。
本章小结
本章介绍电力机车检修的意义、检修周期、检修范围及检修工作的组织。通过学习应充分认识电力机车检修工作的重要性，确定正确的检修周期及检修范围是保证机车质量完成机车检修工作的重要指标，也是新形势下机车检修工作发展的要求。在实际工作中，检修工作的组织是完成机车检修工作重要环节，是提高机车检修质量的重要保证。
练习题：
1、为什么要对机车进行日常保养和检修？
2、简述电力机车的修程及每项修程要达到的目标。
3、检修车间如何抓好检修工作？
第三章电力机车检修工艺简介
本章重点：电力机车的检验及修复工艺是电力机车检修工作的重点，是保证机车质量的重要环节，也是保证机车运行质量关键。
第一节：电力机车总体结构简介（以SS7E型机车为例）
一、概述
电力机车的总体结构按照功能来分主要分为：车体及构架、主变压器及平波电抗器、牵引电机、牵引电器、辅助电机、电子控制装置及整流柜、轮对走行装置、制动系统等八大部分组成。各种型号的电力机车根据其使用特点不同，其具体结构也有所不同。随着我国电力机车各项技术的不断进步，特别是微机化、模块化和交直交传动技术的逐步采用，使电力机车的总体结构也将进一步改进和优化。
下面以韶山7E型机车为例，详细介绍一下电力机车的总体结构和技术特点：
韶山7E型机车为六轴干线客运电力机车，最大速度为170km/h。它借鉴韶山7D 型电力机车上的部分成熟技术研制而成。走行部采用2C0转向架结构，辅机系统采用辅助变流器供电，车体采用流线型设计。
1、韶山7E型机车主要特点
⑴主电路采用三段不等分桥相控整流和复励电路，机车无级调速和无级磁场削弱；
⑵采用恒流起动及准恒速运行的特性控制方式；
⑶采用微机控制及LCU逻辑控制单元；
⑷采用电机架承式全悬挂、轮对空心轴六连杆传动；
⑸采用独立通风系统；
⑹采用2C0转向架,单侧制动；
⑺辅助系统采用辅助变流器供电模式；
⑻设有列车取暖及空调的供电电源；
⑼采用双管制供风；
⑽为满足轴重21吨的要求，总体、车体、转向架、变压器等各主要部件均做了轻量化设计；
⑾耐低温设计，机车可以在高寒地区运用。
⑿机车头型进行了全新流线化设计，司机室内结构设计充分应用了人机工程学原理。全新的室内装修并配以用先进的操作控制设备，提高了整体的美观性及舒适性。
2、机车主要结构参数
轴式 C0-C0
机车前、后车钩中心距离 22016mm
机车车体长度20800mm
机车车体宽度 3105mm
机车在落弓状态滑板顶面距轨面高度(新轮) 4700±30mm
车钩中心线距轨面高度 880±10mm
受电弓滑板距轨面工作高度 5200～6500mm
齿轮箱最低处距轨面高度≥120mm
机车前、后端转向架中心距11570mm
机车整备重量126 t±3％t
轴重21t
机车传动方式轮对空心轴六连杆传动
传动比75/32=2.34375
动轮直径(新轮) 1250mm
(半磨轮) 1200mm