SS7E机车总体

1 第一章 机车总体

GK1C改进型内燃机车是在我厂批量生产的 GK1C型机车基础上通过产品质量的提升，满足用户个性化的需求，进行结构优化而开发的，机车装用6240ZJ型柴油机，装车功率1000KW（根据用户要求可为1100KW，即GK1C——B型），机车总重为92t（根据用户要求可为100t），轨距1435mrn，轴式B—B，长15.5m，距轨面最大高度为4650mm。调车工况最高速度35km/h，小运转工况75km/h，适用于铁路、冶金、石化、港口、地方铁路的调车及小运转作业。

机车分上、下两部分，采用模块化设计制造，上部为车体及安装在车体上的设备，下部两端为转向架、中间为可拆式燃油箱。（见图1—GK1C型机车总体布置图）。

机车采用罩式车体，全钢组合焊接、车架承载、外车廓形式，机车上部从前到后分别设前机室、动力室、冷却传动室、司机室、后机室等四个模块组成，每个模块均采用活动连接固定在车底架上。6240ZJ型柴油机装在机车动力室内，它通过万向轴、液力传动箱、车轴齿轮箱驱动轮对。

机车两端设有上作用式自动车钩和车钩缓冲装置，主车架中部两外侧装有阀控式铅酸密封蓄电池组。

司机室布置在中间偏后的位置，车体四周设有较宽的走台，走台外设栏杆扶手。前后端两侧设侧梯，供上下车及调车作业。各机器间侧墙上设门，便于检修、保养工作的进行。

司机室按铁道部规范化司机要求，设计司机室模块，实现弹性安装。司机室设一个主操纵台和辅件柜，操纵台布置参照铁道部运输局的有关规范化司机室的原则美化设计，所有常用开关按钮尽量集中布置在主操纵台上，不常用开有按钮布置在司机室前端墙上。操纵台上面有计算机显示屏及保证机车正常运转的各种监视仪表、控制开关、司机控制器大小闸等。电气控制柜安装在后机室内，司机室后端墙上设对开门，方便乘务人员的操作、便于维护和查找故障。

司机室内设备及其布置按照人机工程学原理进行设计。司机室前后端墙、顶 2 棚均采用双层结构，司机室采用特殊材料及工艺，使整个司机室成为一个既吸声又隔热的完整结构。司机室前、后端墙设门，不仅供上下车用，且去机器间也较为方便。司机室侧墙上装有全玻璃拉窗。在侧窗上方设遮雨棚，供防雨遮阳用。前后了望窗视野宽广，窗上采用机车船舶专用高等级安全玻璃。司机座椅为可升降、转动的皮革面座椅。司机室还装有多功能饮水机烤箱、冷藏箱、侧壁电暖器，为司乘人员提供了良好的工作环境。

第２７卷增刊１　２００７年１　０月　铁道机车车辆　ＲＡｌＩ．ＷＡＹ　ＩＤＣＯＭ０ⅡＶＥ＆ＣＡＲ　Ｖ０Ｊ．２７　Ｓｕｐｐ１．１　Ｏｃｔ．２００ｒ７　

文章编号：１００８—７８４２（２００７）Ｓ１—００２１—０２　

ＳＳ７Ｅ型电力机车平稳性问题的原因分析及改善　

米立柱，封全保　

（大同电力机车有限责任公司　技术中心，山西大同０３７０３８）　

摘要主要对ｓＳ７Ｅ型电力机车的油压减振器与轴箱拉杆对机车的影响进行分析与研究，并对其进行跟踪性试　验，提出了对机车平稳性能改进的方案，并在机车上运用，获得了较好的效果。　

关键词ｓＳ７Ｅ机车；平稳性；分析；改善　

中图分类号：ｕ２６４．１１　２　文献标志码：Ａ　

ＳＳ７Ｅ型电力机车是中国北车集团大同电力机车有　

限责任公司为满足铁路提速要求开发的Ｃ｜１一Ｃ０轴式机　

车。作为我国铁路第５次提速主型机车ｓｓ７　机车较好　

地满足了运用需求，不过机车在运行过程中出现了异　

常非线性横向振动问题，在运行中，发现机车在　

１３０　ｋｍ／ｈ速度范围横向晃动非常严重，机车异常晃动　

问题亟待解决。　

１机车晃动问题的原因分析　

机车的平稳性主要与转向架固定轴距、踏面形式、　

一系悬挂定位刚度、二系悬挂刚度和阻尼、转向架转　

矩等有关、１］。对于基本定型的ＳＳ７Ｅ型电力机车其他参　

数是稳定的，而悬挂参数是否准确成为研究的重点。　

经分析认为机车的横向稳定性不足可能主要由于　一系悬挂装置的定位刚度和机车减振器的阻尼特性不　

足导致。　

通过对Ｓ　型机车轴箱拉杆纵向、横向刚度值的　

测量，可知轴箱拉杆纵向刚度约为７．５　ＭＮ／ｍ，横向合　

成刚度约为０．４ＭＮ／ｍＥ　。　

以轴箱拉杆实测刚度值进行仿真计算并分析了原　

机车的直线运行稳定性，计算出该机车的非线性临界　

速度为１６３ｋｍ／ｈ，机车以１６０ｋｍ／ｈ左右的速度运行时，　

系统易出现蛇行失稳，机车横向晃动较剧烈　］。　

图１反映了一系悬挂纵向刚度对机车临界速度的　

影响。由图１可见，当一系悬挂纵向刚度值　

模块化SS7E型电力机车

模块化SS7E型电力机车是为适应铁路跨越式发展，满足机车车辆的“标准化、系列化、模块化、信息化”的要求，在SS7E型电力机车基础上进行升级改进的直流准高速客运电力机车。模块化SS7E型电力机车具备强大的功率及牵引力，它牵引持续功率为4800kw，最高速度为170km/h，机车牵引17节客车在平直道达到160km/h速度只需8分26秒。加速度距离为16.64km。满足国内各干线提速需要。

模块化SS7E型电力机车车体采用框架式整体承载结构，司机室外型为多圆弧、多曲面结构形式，和前围板、排障器形成光滑曲面，以减少机车运行中的空气阻力。对机车外观美化及司机室装修进行了精美设计，司机室装修更简洁，工艺更简化。

车体主要技术参数：

1、 车体宽度：3105mm

2、 车体底架上平面距轨面高度：1600mm

3、 两车钩中线心间距离：22016mm

4、 车钩中心线距轨面高度：880±10mm

图：车体

图：标志灯和喇叭

图：司机操作台

图：饮水机及消防器材

图：空调进出风口与电扇

模块化SS7E型电力机车具有可靠的转向架，机车轴式C0-C0，转向架的固定轴距长，每个转向架设有抗蛇行减震器，保证机车高速运行稳定性能。六连杆轮对空心轴传动，电机架悬，减轻了簧下重量。低位带拐弯式四连杆水平牵引杆，使机车有良好的粘着性能。

转向架主要结构参数：

1、 外形尺寸：6800mm×2110mm×1218mm

2、 轴距：2150mm 3、 传动方式：空心轴六连杆传动

4、 齿轮传动比：75/32

维普资讯 ＳＳＴＥ机车整体车轮踏面剥离原因分析及措施　情况，我们发现，踏面剥离初期是　先出现麻点，然后麻点逐渐增多，　向圆周发展，面积逐渐增大，周围　微细裂纹沿踏面表面逐渐扩展。在　踏面上形成不规则裂纹，有些伸向　车轮内部形成横向裂纹。由于不同　方向的裂纹汇集交错，使踏面局部　呈贝壳状，导致空悬、剥落，造成塌　面剥离。　３　车轮踏面剥离原因分析　影响机车车轮踏面剥离的原　因有很多方面。如列车运行速度，　闸瓦材质性能的好坏　机车防滑撒　砂系统的工作状态，乘务员操纵不　当等。　３．１　列车提速的影响　列车速度的增加，使振动加　剧，机车需要发挥更大牵引力，使　轮轨之间的摩擦力增大。接触面弹　性变形面积增大。车轮表面的应力　也相应增加。当车轮表面的应力超　过了车轮材质的屈服极限时．车轮　表面便开始出现开裂。在进一步的　应力作用下，裂纹逐渐扩展，便出　现了车轮踏面的剥离现象。　３．２闸瓦材质的影响　机车闸瓦材质质量的好坏直　接影响到机车制动的性能。同时也　是机车行车安全的保证。闸瓦材质　的性能，必须具备合理的摩擦系　数，也要具备一些综合性能，既要　有一定的硬度，同时要求散热性能　良好，否则闸瓦与车轮踏面产生的　摩擦热量不能及时散发出去。就会　造成车轮踏面剥离的故障。　３．３车轮发生空转引发踏面剥离　列车提速后。列车运行速度变　化起伏加大，乘务员在行车作业　时。由于操纵调速不当，列车加速　过快．机车牵引力超过了轮对粘着　力。机车轮对发生空转；或因气候　影响，出现撒砂胶管被雪堵塞，造　成撒砂系统不良，轮轨问的粘着力　下降。机车轮对发生空转。　当机车发生空转后，车轮踏面　与钢轨之间发生相对摩擦。摩擦产　生大量热量，车轮踏面温度急剧升　高，当车轮再次与钢轨面接触时，　发生冷缩现象．导致轮对剥离。　３．４车轮踏面擦伤后引发擦伤剥离　在机车三、四位车轮上装有四　个弹簧停车制动器，因调车人员不　执行作业标准，对弹簧停车制动器　未实施缓解就开始调车作业，人为　造成轮对踏面擦伤。车轮与闸瓦摩　擦产生热量引起车轮表面金属成　分转变。在车轮擦伤处形成马氏　体。这种脆硬的金相组织～马氏体　在进一步的载荷循环中很容易开　裂。使车轮表面产生一系列的裂　纹。进而车轮发生剥离。　如果踏面擦伤面积较大．破坏　了圆形尺寸，轮对在旋转中，擦伤　处与轨面的接触不在是滚动摩擦。　而是形成了擦伤面与轨面的冲击。　导致在擦伤面中间部位出现大块　较深的剥离损伤。　４减少踏面剥离的措施　根据ＳＳＴＥ型机车运用实际。　针对提速出现的车轮剥离的实际　情况。采取了以下几措施。　４．１及时消除剥离。防止损伤扩展　为了监控轮对运行质量。在　ＳＳＴＥ型机车上安装了走行部车载　［二互　亟　］●　西铁科技　监控装置（既能检测车轴轴温，也　可检测振动情况）。该装置能在踏　面剥离初期。即踏面呈麻点状阶　段，发出一级报警。如果在此期间　能够及时进行轻微镟削，将延长轮　对使用寿命。如果不能在剥离初期　进行防治，待到限后才采取镟削措　施修复。裂纹已经发展到轮对内　部。不仅加大了轮对镟削尺寸和工　作量，也将低了轮对使用寿命。　４．２选用合适的闸瓦　闸瓦材质的质量。直接影响车　轮踏面的工作状态。目前制造闸瓦　的厂家很多。我们在实际使用中科　学选用既有一定的硬度，又保证散　热性能良好的闸瓦，对缓解踏面剥　离有一定的积极作用。　４．３机车操纵方面　乘务员在行车作业中，必须按　标准操纵机车，防止机车轮对发生　空转造成踏面擦伤。乘务员还应随　时检查机车的撒砂系统，对砂箱的　密封状态。砂子的质量一定要认真　检查，确保机车撒砂系统工作状态　良好，保证撒砂畅通。在列车制动　时，如果条件允许，单独缓解机车　制动机。减少闸瓦与车轮踏面的摩　擦。避免因轮对磨损严重而产生的　剥离。在调车作业中，建议调车人　员先缓解弹簧停车制动器再进行　调车，减轻闸瓦对机车轮对踏面摩　擦产生热量后冷缩现象。　轮对踏面剥离问题，对机车检　修工作及列车运行安全的影响越　来越大。及时采取有效的措施降低　车轮踏面剥离频率，对提高走行部　质量，保证列车运行安全，具有十　分重要的意义。