【正文】 和剛度，又要減輕重量，結構緊湊；既要有較小的輪軌動作用力，良好的動力曲線通過性能，又要有良好的運行平穩(wěn)性和橫向穩(wěn)定性；既要有較高的粘著重量利用率，又要有可靠的制動性能。 所以本文以 SS4改型機車為例，淺談該型電力機車的機械部 分的故障及檢修 SS4 改型電力機車機械部分的常見故障及檢修 2 1 發(fā)展概況 韶山 4 改 型電力機車的研制始于 1980 年代初。中國實行改革開放政策之后，鐵路運輸負荷十分沉重，在一些主要干線上由于列車牽引噸數(shù)和貨車軸重受到多年來形成的設備方面的限制，運輸能力嚴重不足。從 1980 年代初開始，中國正式開始鐵路重載運輸?shù)难芯亢蛯嵺`。 1983 年 2 月 11 日，國家經貿委下達了中國鐵路重點科技攻關項目 —— “鐵路重載列車成套技術的研究”，并相繼列入“六五”期間的國家重大攻關及國家重大裝備項目。 1983 年 5 月 14 日，中華人民共和國鐵道部發(fā)布了中國鐵路第一部《鐵路主要技術政策 》，提出“逐步提高列車重量”的目標。 韶山 4 改進型電力機車， 是在SS SS5和 SS6型電力機車的基礎上，吸收了 8K機車 一些先進技術設計的。 韶山 4型（ SS4），是中國鐵路使用的電力機車車款之一。這款電力機車分 SS4型（ 1— 158 號）、韶山 4 型（ SS4），是中國鐵路使用的電力機車車款之一。這款電力機車分 SS4型（ 1— 158 號）、SS4 改型（ 159 號以后）兩個發(fā)展 階段 。 SS4 改型電力機車是由株洲電力機車廠和株洲電力機車研究所共同開發(fā) 。韶山 4 改 型電力機車是八軸重載機車，是由兩節(jié)完全相同的四軸機車用車鉤與連接風擋連接 而成。期間設有電氣重聯(lián)控制電纜和空氣制動系統(tǒng)重聯(lián)控制風管，可由司機在全車的任意一端司機室對全車進行控制。兩節(jié)車可單獨使用，作為一臺四軸機車獨立運轉，但是只具有一個司機室。在機車的兩端還設有重聯(lián)裝置，可以與另外一臺八軸機車連接， 進行重聯(lián)運行，以提高總牽引力進行長大列車重載牽引。 韶山 4 改 型電力機車繼承國產機車交流電流制，即單相工頻制，電壓為 25kv。機車的主傳動采用傳統(tǒng)的交 — 直傳動方式，使用傳統(tǒng)的串勵式脈流牽引電動機，其額定電壓為中壓制 1020v。 [8] 轉向架是電力機車的走行部分。是一個十分重要的關鍵部件。它 一般由構架、輪對電機組裝、軸箱裝配、一系和二系彈簧懸掛裝置、齒輪傳動裝置、牽引電動機懸掛裝置、基礎制動裝置、牽引裝置等部件組成，具有承重、傳力和轉向功能，對提高機車運行速度，確保行車安全、改善機車走行品質，提高乘務人員舒適度等均有極其重要的作用。因此對它的要求也十分嚴格，既要有足夠的強度和剛度，又要減輕重量，結構緊湊；既要有較小的輪軌動作用力，良好的動力曲線通過性能，又要有良好的運行平穩(wěn)性和橫向穩(wěn)定性；既要有較高的粘著重量利用率，又要有可靠的制動性能。我國電力機車已開發(fā)了 17 種，其中 6 種是派生機車。 11 種機 車轉向架中，有些轉向架基本上是通用的。這些轉向架的技術隨著電力機車發(fā)展而發(fā)展，也是經過了仿造、自行設計，借鑒國外技術、完善提高，從而得以躋身于世界先進行列。 [9] 西安鐵路職業(yè)技術學院畢業(yè)設計（論文） 3 各型機車轉向架的主要結構特點如下：韶山，型機車采用鋼板焊接的三軸四字形構架，一系懸掛為均衡梁和圓柱螺旋彈簧組成的成組懸掛，二系懸掛由 4 個中央支承和 8個彈簧旁承組組成，軸箱定位裝置是雙側橡膠襯套工字形軸箱拉桿，牽引裝置由中央支承兼任，車輪是花板形輻條鑄鋼輪心熱套軋制輪箍，牽引電動機為滑動軸承抱軸懸掛，齒輪傳動為雙側剛性斜齒輪，基礎制動為獨立單元，閘 瓦是灰鑄鐵。韶山 2 型機車為C0 一 C0 軸式，鋼板壓型件組焊的四字形構架；一系懸掛為軸箱兩側布置螺旋圓彈簧的獨立懸掛，二系保留擺式中央支承兼作牽引裝置，采用橡膠金屬疊層彈簧作為旁承彈簧；單側直齒彈性齒輪傳動；基礎制動為橡膠薄膜閘缸、棘輪棘爪式閘瓦間隙調節(jié)器的獨立單元，配高摩合成閘瓦。韶山 3 型機車也是 C0 一 C0 軸式，但轉向架有較大改進，一系采用獨立懸掛，二系懸掛采用橡膠金屬疊層彈簧的全旁承的支承，配有垂向和橫向液壓減振器，采用中心銷傳遞牽引力。從韶山 3123 號機車和韶山， B 起改用平行牽引拉桿。這些改進以后又用于韶 山。和韶山。型機車上。韶山 4 型機車是二軸轉向架的 2(B0一 B0)軸式的貨運電力機車，保留了韶山 3 型機車成熟的一、二系懸掛、輪對軸箱、牽引電動機懸掛和基礎制動等傳統(tǒng)結構。韶山，型機車是 B()～ B0 軸式，二系采用高撓半球形橡膠 彈簧，牽引電動機是電機空心軸全懸掛傳動裝置，基礎制動是不自鎖螺 紋副閘瓦間隙調節(jié)器獨立單元，停車裝置是彈簧儲能制動，其余是傳統(tǒng)結構。韶山 6 型機車也是 C0 一 Co 軸式，轉向架基本結構繼承了韶山，型電力機車的，齒輪傳動與韶山。型電力機車一樣，但牽引電動機第一次采用滾動軸承抱軸懸掛。韶山，型機車第一 次采用3Bo 軸式，導筒式橡膠金屬疊層彈簧軸箱定位， z 形低位斜牽引拉桿，鼓形修正傳動齒輪，其余為傳統(tǒng)成熟結構。韶山。型機車是第一次采用輪對空心軸六連桿彈性傳動裝置，全疊片全懸掛牽引電動機，推挽式低位平牽引拉桿。由此可知，我國電力機車轉向架技術，是從 C0 發(fā)展到 B0，又從 C0 一 Co 軸式組成發(fā)展到 Bo～ B0、 Bo— B0 一 B0、 2(B0一 B0)各種軸式組成，機車牽引從擺式中央支承牽引發(fā)展到中心銷牽引，到平拉桿牽引，再到低位斜拉桿牽引，從而大大提高了機車牽引性能。 [7] 電機懸掛系統(tǒng)，從滑動軸承抱軸懸掛、雙側減速齒輪傳 動，到滾動軸承抱軸懸掛、單側彈性或剛性減速齒輪傳動，到架承式全懸掛電機空心軸彈性傳動，再到架承式全懸掛輪對空心軸六連桿彈性傳動，改善了機車動力學性能。一、二系懸掛裝置，從一系板簧加均衡梁系統(tǒng)，二系螺旋旁承彈簧裝置到一系鋼圓簧加液壓減振器，二系橡膠金屬疊層彈簧，或高撓橡膠彈簧，或高撓鋼圓簧加垂向、橫向、抗蛇形液壓減振器，提高了機車穩(wěn)定性。基礎制動裝置，從轉向架連桿組合式灰鑄鐵閘瓦手制動器，發(fā)展到帶閘瓦間隙 自動調節(jié)器的獨立單元制動器加儲能停車裝置，改進了制動性能。 [9] SS4 改型電力機車機械部分的常見故障及檢修 4 展望 40 年來，我國電力機車的發(fā)展是輝煌 162的，特別是改革開放后的 20 年，電力機車發(fā)展迅速，有著長足的進步。已研制了 16 種型號交直流傳動電力機車和 1 種型號交直交傳動電力機車。技術上通過自行開發(fā)和引進、消化吸收、國產化，初步實現(xiàn)了簡統(tǒng)化、系列化、標準化的目標。交直交傳動機車實現(xiàn)了零的突破，成為我國鐵路電氣化領域發(fā)展的重要里程碑。在電力機車制造體系方面，我國已形成兩個生產基地和一個科研基地，年生產能力達 300 臺以上，生產設備、工藝裝備不斷現(xiàn)代化，科研技術開發(fā)手段和試驗裝備日益完善和先進，為我國電力機車的技術進步創(chuàng)造了良好的條件。但隨著國民經濟的發(fā) 展，人民生活水平的不斷提高，特別是“九五”以來，航空、公路對鐵路的競爭，鐵路運輸向“高速、重載”方向發(fā)展，對電力機車提出了更高更新的標準和要求。電力機車必須迎接這場挑戰(zhàn)，以適應新的形勢。 [9] 為了改變鐵路的落后面貌， 1998 年黨中央 、國務院做出 了投資 2450 億元，加快鐵路建設，推動國民經濟持續(xù)、高速度健康發(fā)展的戰(zhàn)略決策。對于鐵路來說，這是千載難逢的極好機遇。鐵道部黨組迅速進行全路總動員，作出了“決戰(zhàn)西南、強攻煤運、建設高速、擴展路網、突破七萬”的總體布置。到 2020 年，鐵路營業(yè)里程將突破 7． 5 萬公里，其中 ，電氣化鐵路里程將突破 1． 5 萬公里，我國將躋身世界電氣化鐵路前“四強”。國家的投資，鐵道部的決策，表明國家對鐵路建設的關心和支持，反映了電力牽引是我國牽引動力的發(fā)展方向。展望 2020 年，伴隨著鐵路新的建設熱潮的到來，鐵路電氣化將迎來蓬勃發(fā)展的新時期，預示著給電力機車帶來光輝燦爛的明天。因此，根據國外鐵路電氣化和電力機車的發(fā)展趨勢，結合我國鐵路電氣化和電力機車現(xiàn)狀與發(fā)展需要，我們要積極適應加強電力機車可靠性研究，在型譜化、模塊化、系列化基礎上提高整車質量和技術水平；積極開發(fā)三相交流傳動電力機車，力爭用 10 年左 右的時間，完成電力機車直流傳動到交流傳動的轉 變，實現(xiàn)電力機車的新一輪的發(fā)展 [9]。 西安鐵路職業(yè)技術學院畢業(yè)設計（論文） 5 2 SS4改型電力機車機械部分的結構、特點和作用 機械部分的結構主要由 車體 、 轉向架 、 車體與轉向架的連接裝置 和 牽引緩沖裝置 組成 車體的結構、特點和作用 車體的結構 車體由底架，側墻，車頂，頂蓋和司機室等有關部件組成。 (1)底架由側梁、枕梁、牽引梁、變壓器梁、輔助縱梁、隔墻梁組成。底架是車體的基礎，主要用來安設車體內各種設備，承受并傳遞縱向、垂向、橫向力。 (2)側墻裝設于車體兩側，是一種 框架式承載結構，為保證通風和照明，在側墻上還布置有通風百葉窗和照明玻璃窗。另外在其前端還裝設有司機室門。 (3)車頂和車頂蓋：車體頂部焊有車頂，其上開有 4 個方孔，裝設可拆卸車頂蓋，以便檢修機車時，拆裝車內設備。車頂蓋共 4 個，分別設在變壓器室，機械室， I、Ⅱ端高壓室上方。 (4)臺架：焊裝于車體底架上，其上安裝各種電氣設備，其下空間安裝冷卻風道、空氣管路及布線。 (5)司機室：每節(jié)車前端設有一司機室，是乘務員工作的場所。 (6)排障器：位于牽引梁下面，用來排除線路上的障礙物。 [5] 車 體的特點 (1)每節(jié)車前部為司機室，前端凸出，以充分利用空間，增加美感；司機室前窗玻璃為薄膜式電熱玻璃；兩側活動窗采用成型拉窗，美觀，密封好；司機室后墻兩邊各設一走廊門，與車體兩側縱走廊相通，車體后端設有橫走廊，后端墻中間設有過道門，是兩節(jié)車相同。 (2)車體內設備布置，采用雙邊走廊，分室斜對稱布置，設備屏柜化，成套化，結夠緊湊，維修方便。 (3)每節(jié)車車頂有受電弓，主斷路器各一臺，兩節(jié)車車頂高壓部分，用高壓連接器相連。 (4)在每節(jié)車車體頂部焊有 2 端高壓室，變壓器室，機械室 4 個可拆卸的頂蓋，便于檢修時 拆裝車內設備 [5]。 車體的作用 (1)用來安設各種電氣設備和輔助機組，機車上除牽引電機外，幾乎所有的電氣設備都安裝在車體內； SS4 改型電力機車機械部分的常見故障及檢修 6 (2)保護車內設備不受雨、雪、風、沙侵襲； (3)作為乘務員操縱、維修保養(yǎng)機車的場所； (4)接受轉向架傳來的牽引力、制動力，并傳給設在車體兩端的牽引緩沖裝置； (5)將各種設備的重量經支承裝置傳給轉向架及軌道； (6)在機車運行中除承受上述縱向力、垂向力外，還承受走行部傳來的沖擊、振動及各種橫向力 [5]。 轉向架的結構、特點和作用 轉向架的結構 轉向 架時機車的走形部分，它是電力接車機械部分最重要的部分。由構架，輪對，軸箱，軸箱懸掛裝置，齒輪傳動裝置，牽引電動機，基礎制動裝置組成。 (1)每節(jié)車由 2 臺二軸轉向架，全車四臺。 (2)它既有三周轉向架的傳統(tǒng)結構，又有自身特點，如，固定軸距短，采用低位斜拉桿牽引裝置以減少軸重轉移等 。 [2] 圖 21 SS4改型電力機車轉向架外形圖 1— 砂箱裝配； 2— 一系懸掛裝置； 3— 整體起吊鏈接裝置； 4— 輪對電機總裝； 5— 構架組裝； 6— 限位裝置； 7— 車體懸掛裝置； 8— 電機懸掛裝置； 9— 基礎制動裝置； 10|— 手制動裝置； 11— 速度傳感器； 1