电力机车牵引缓冲装置的维护和检修

电力机车牵引缓冲装置的维护和检修一电力机车的的发展历史及内部构造

1电力机车的发展历史

电力机车是指有电动机驱动车轮的机车，电力机车因为所需电能由电气化铁路供电系统的接触网或第三轨供运行中的电力机车给，所以是一种非自带能源的机车。

从1835年荷兰的斯特拉廷和贝克尔两人就试着制以电池供电的二轴小型铁路车辆。1842年苏格兰人R.戴维森首先造出一台用40组电池供电的重 5吨的标准轨距电力机车。由于电动机很原始，机车只能勉强工作。1879年德国人 W.von西门子驾驶一辆他设计的小型电力机车，拖着乘坐18人的三辆车，在柏林夏季展览会上表演。机车电源由外部150伏直流发电机供应,通过两轨道中间绝缘的第三轨向机车输电。这是电力机车首次成功的实验。电力机车用于营业是从地下铁道开始的。1890年英国伦敦首先用电力机车在 5.6公里长的一段地下铁道上牵引车辆。干线电力机车在1895年应用于美国的巴尔的摩铁路隧道区段，采用675伏直流电，自重97吨,功率1070千瓦。19世纪末，德国对交流电力机车进行了试验,1903年德国三相交流电力机车创造了每小时210.2公里的高速纪录。

第一个直流电力机车也于1914年来到中国抚顺，用于煤矿。干线铁路电力机车采用单相交流 25000伏50赫电流制。1958年制成第一台以引燃管整流的“韶山”型电力机车。1968年改用硅整流器成功,称“韶山1”型，持续功率为3780千瓦。来干线电力机车向大功

率、高速、耐用方面发展，客运电力机车速度已从每小时160公里增加到200公里，并向250公里迈进。

2 电力机车内部的基本构造

电力机车由机械部分、电气部分和空气管路系统三部分组成。

A 机械部分

包括走行部和车体。走行部是承受车辆自重和载重在钢轨上行走的部件，由2轴或3轴转向架以及安装在其上的弹簧悬挂装置、基础制动装置、轮对和轴箱、齿轮传动装置和牵引电动机悬挂装置组成。车体用来安放各种设备，同时也是乘务人员的工作场所，由底架、司机室、台架、侧墙和车顶等部分组成。司机室设在车体的两端，有走廊相通。司机室内安装控制设备，如司机控制器、制动阀、按钮开关、监测仪表和信号灯等。两司机室之间用来安装机车的全部主要设备，有时划分成小室，分别安装辅助机组、开关设备、换流装置以及牵引变压器等。部分电气设备如受电弓、主断路器和避雷器等则安装在车顶上。车钩缓冲装置安装在车体底架的两端牵引梁上。车体和设备的重量通过车体支承装置传递到转向架上，车体支承装置并起传递牵引力与制动力的作用。

B电气部分

机车上的各种电气设备及其连接导线。包括主电路、辅助电路、控制电路以及它们的保护系统。①主电路：电力机车的最重要组成部分。它决定机车的基本性能，由牵引电动机以及与之相连接的电气设

备和导线共同组成。在主电路中流过全部的牵引负载电流，其电压为牵引电动机的工作电压,或者接触网的网压,所以主电路是电力机车上的高电压大电流的动力回路。它将接触网上的电能转变成列车牵引所电力机车制动机故障分析装置需的牵引动力。②辅助电路：供电给电力机车上的各种辅助电机的电气回路。辅助电机驱动多种辅助机械设备，如冷却牵引电动机和制动电阻用的通风机，供给各种气动器械所需压缩空气的压缩机等。辅助电机可以是直流的，也可以是异步的。

③控制电路：由司机控制器和控制电器的传动线圈和联锁触头等组成的低压小功率电路。控制电路的作用是使机车主电路和辅助电路中的各种电器按照一定的程序动作。这样，电力机车即可按照司机的意图运行。④保护系统：保证上述各种电路的设施。

C空气管路系统

按用途可分为：①供给机车和车辆制动所需压缩空气的空气制动气路系统。②供给机车电气设备所需压缩空气的控制气路系统。③供给机车撒砂装置、风嗽叭和刮雨器等辅助装置所需压缩空气的辅助气路系统。

作用：是风压的通道，为机车受电弓上升，机车制动，机车散热提供风源。

二电力机车牵引装置

而机车系统中最重要的是机车的牵引缓冲装置，它是机车的重要组成部件,它的主要用途是用来将机车与车辆连接,或是分离车辆,同

时也是传递牵引力、冲击力,缓和及衰减列车运动由于牵引力的变化和制动力前后不一致而引起的冲击和振动。因此,具有连接、牵引、缓冲等作用。牵引装置的构造、性能和状态在很大程度上影响着机车运动的平稳性。

我国旅客列车运行速度最高为120km/h左右,与日、法、英等国160一300km/h的运行速度有很大差距。纵观发达国家发展高速旅客列车的过程可知,发展我国的高速旅客列车要解决的技术及设备问题很多。车寿两间的牵引缓冲装置便是其中的问题之一。目前，国产机车的牵引缓冲装置一般使用13＃车钩和MX－1型缓冲器，它的优点是结构简单，制造方便，成本低，但在实际运用过程中，也暴露出不少缺点和不足，给现场使用及维修带来极大的不便。1存在的问题（1）缺少安全保护措施，当机车受到较大的冲击时，不能保护车体及车体内设备不受破坏。（2）缓冲器容量较小，橡胶减振元件使用寿命较短，使用不到一个中修期就需要更换。（3）尾框强度不够，容易出现疲劳裂纹。而且从板、缓冲器及托板都与尾框相互磨耗，造成尾框厚度磨耗超限。我段为了保证运用安全，在一个中修期内要对SS4型机车下车探伤检修一次，这不仅大大地增加了检修工作量，而且增加了检修成本和机车库停时间。（4）缓冲器底板容易脱出，特别是DF7型内燃机车，由于担当调车机，连挂作业频繁，缓冲器底板上的四个固定爪与缓冲器外壳相互磨损，最后造成爪子磨平，底板脱出。（5）缓冲器容易被压死。缓冲器压头被压进缓冲器后，不能自动弹回，造成缓冲器没有缓冲作用。

1牵引缓冲装置构造

机车牵引缓冲装置位于车钓尾部,是把机车牵引力和机车电阻制动力传递到车辆的关健部件。机车的车体支承装里位于机车车体与转向架的结合部,主要作用是将车体及车体内部所有设备的重量,传递

到机车下部的转向架,并把机车转向架上的牵引力和制动力传递到车体上,再通过车钓传递给车辆。当机车通过曲线线路时,支承装里可以使车体相对于转向架产生横向偏移和回转运动,保证机车能安全可靠地通过曲线,同时能够将机车车体的离心力传递给转向架,在机车由

曲线进入直线时起复原作用,促使车体与转向架恢复平衡位置,起到

缓冲振动、改善机车动力性能的作用,从而实现机车牵引和制动工作状况下的正常运行。牵引缓冲装里和车体支承,这两套重要部件的单位重量都在300kg以上,而安装位里又都处于机车车体的底部,无法

用天车进行直接吊装,检修或拆装时必须从机车下方给予一定的支撑力,才能完成正常的检修作业。而整体拆装时,部件必须在车体与地沟之间有限空间内,做一定幅度的上下左右和前后的移动,检修难度大,安全隐患多。

2电力缓冲装置重要的的部件-----车钩

牵引缓冲装置包括车钩及缓冲器。电力机车还设有车钩复原装置它们都安装在车体底架两段的牵引梁内，共同完成连挂列车、制动力、吸引挂车时和运行中产生的纵向冲击振动的任务。牵引缓冲装置的构造和性能，在很大程度上影响列车运行的平稳性，严重的缺陷还可能