发布时间 : 星期日 文章SS4G型电力机车常见故障分析及其处理措施 - 图文更新完毕开始阅读
西安铁路职业技术学院
了脉流牵引电动机的电枢，电枢绕组中流过电流，在磁场中受到电磁力的作用，使电枢旋转，把电能转换成机械能。可见它们是牵引电动机中实现能量转换的枢纽，因此称之为“电枢”。
图1-7 电枢冲片
1-电枢槽；2-通风孔；3-标记孔；4-轴孔；5-键槽。
3.电枢绕组
电枢绕组是脉流牵引电动机实现能量转换的部件，把电枢线圈嵌放在电枢铁心圆周的电枢槽中，按一定规律与换向器连接起来就构成了电枢绕组。
4.换向器
换向器是直流和脉流牵引电动机特有的重要部件，其作用是在发电机状态下将电枢绕组中产生的交变电势整流成电刷间的直流电势；在电动机状态下将输人的直流电流逆变成电枢绕组中的交变电流，以产生单方向的电磁转矩。电机运行时，换向器既要通过很大的电流，又承受各种机械应力。换向器工作情况的好坏，直接影响着电机的运行性能。
图1-8 换向器结构
1-换向片；2-绝缘套筒；3-云母片；4-升高片；5-V形云母环； 6-换向器套筒；7-转轴；8-键；9-换向器螺栓；10-压圈。
3、电刷装置
脉流牵引电动机的换向器端装有电刷装置，其作用是使转动的电枢绕组与外电路连接起来。电刷装置由电刷、刷握、刷握架、刷杆和刷架圈等组成，如图1—88所示。电刷装置的结构和电刷的性能对牵引电动机换向性能影响很大，为了保证良好的换向效果，电刷装置应满足以下要求：
1.电刷应有良好的集流性能和换向能力。
9
SS4G电力机车常见故障分析及其处理措施
2.刷握在换向器轴向、径向和切线方向位置都能调节。轴向调节是为了保证电刷处在换向器中央部位；径向调节是为了保证刷盒底面与换向器表面的距离；圆周方向调节是为了保证电刷准确地处在主极中心线上。
3.电刷和换向器工作表面应保持紧密和可靠的接触，电刷压力稳定并保持均匀不变。
4.电刷装置应具有较高的机械强度，并能承受振动和冲击。
5.刷杆等绝缘零件应有较高的介电强度，不因受潮、受污而造成闪络或飞弧故障。
四、电枢轴承和抱轴轴承 1.电枢轴承
脉流牵引电动机的转子通过两个电枢轴承和端盖支撑在机座上。现代牵引电动机大都采用承载能力大的滚柱轴承。
2.抱轴轴承
抱轴式悬挂牵引电动机的抱轴轴承是指将电动机支承在动轮轴上的凸出结构，可采用滑动轴承或滚动轴承。在目前技术条件下，动轮轴上安装滚动轴承还有困难，所以一般采用滑动轴承。
10
西安铁路职业技术学院
第二章 牵引电动机的一般概念
一、 牵引电动机的传动与悬挂方式
牵引电机的安装和一般常见的电机不同，不是用地脚螺丝钉固定在基础上，而是用悬挂的方式安装在机车上，并通过齿轮传动装置驱动机车轮对使机车行驶。因此，必须考虑到机车结构特点和运输要求，合理的选择传动和悬挂方式。同时传动和悬挂方式也对牵引电动机的总体结构和外形尺寸起着制约作用。 牵引电动机的传动方式通常可分为个别传动和组合传动两种。 1.个别传动
个别传动是目前国内外应用最广泛的传动方式。所谓个别传动是指一台牵
引电动机只驱动一个轮对，它是借助电机轴上的小齿轮驱动轮对轴上的大齿轮来
实现机车牵引运行的。个别传动有抱轴式悬挂、架承式悬挂两种悬挂方式 1抱轴式悬挂 ○
抱轴式悬挂是指牵引电动机一侧通过滑动轴承抱在机车动轴承上，另一侧通过弹性缓冲装置悬挂在机车转向架的横梁上。这种悬挂的牵引电动机，其重量约 般是直接压在机车动轮轴上，称为簧下重量；另一半通过转向架经轴箱弹簧压在轮轴上，称为簧上重量。故这种悬挂方式有时也称为半悬挂。
抱轴式悬挂结构简单、检修方便、成本较低。但由于这种悬挂方式牵引电动机一般重量直接压在机车动轮轴上，呈刚性连接，使机车与钢轨之间的动力作用直接传到牵引电动机，影响牵引电动机的正常工作。此外齿轮传动比由于受电机轴和轮轴之间中心距离的限制，使电机尺寸也不能任意选择，限制了机车功率和速度的提高，一般适用于速度不超过120km的客、货两用机车 2架承式悬挂 ○
所谓架乘式悬挂就是将牵引电动机完全固定在转向架上，这样，牵引电动机的全部重量都成为转向机减震弹簧上的重量。因此线路动力作用对牵引电动机工作的不良影响将大大减少，克服了抱轴式悬挂的缺点。但这种悬挂方式由于牵引电动机是簧上部分，在机车运行过程中牵引电动机的转轴中心线与机车动轮轴中心线会产生较大的相对移动。为此必须改变传动结构，牵引电动机转轴和机车动轮轴之间装置弹性的或联轴节式的传动构件。通常不再将小齿轮（主动齿轮）直接装在电机转轴上，而是通过两个滚柱轴承装在齿轮箱上，并与装在机车动轮轴上的大齿轮相啮合。这时，牵引电动机的转轴和小齿轮之间必须采用联轴节传动
1 采用球面齿式连接轴的架乘式悬挂
采用球面齿式连接轴的架乘式悬挂这种传动方式应用在我国地铁电动车辆上。牵引电动机全部悬挂在机车转向架上，他是在牵引电动机机座一侧的上方有两个悬臂，下方有一个支承，均用螺钉固定在转向架上，呈三边半悬挂，牵引电动机转轴传动端与球面齿式联轴节相连，及电机转轴上安装球面齿轮，该球面齿轮传动联轴节内齿圈，内齿圈又传动小齿轮轮轴上得球面齿轮，再传动小齿轮（装在齿轮箱内），最后传动大齿轮以驱动机车行驶。这种传动方式的优点不仅仅解决了机车运行过程中牵引电动机的转轴相对于机车动轮轴有位面移动的问题，同时由于小齿轮不直接装在电机转轴上，故小齿轮和它的轴可以做成一个整体，从而减少小齿轮的齿数以提高机车的速度和减轻电动机的重量
这种传动方式的缺点是由于联轴节占用了空间使电机轴向尺寸缩短，故不适用于
11
SS4G电力机车常见故障分析及其处理措施
大功率干线机车中的牵引电动机。 2.采用空心轴传动的架乘式悬挂
大功率牵引电动机可采用空心轴传动的架乘式悬挂，空心轴传动可分为电枢空心轴和动轮空心轴两类。
采联轴节用电枢空心轴传动的架乘式悬挂方式是将电动机的转轴做成空心的，该空心轴通过球面齿式与动轮轴相连，传动轴穿过空心轴的内腔，将转矩传给小齿轮（装在齿轮箱内）。由于利用了电机空心轴内腔的空间，节省了联轴节所占据的电机轴向空间，故电机可以充分利用轴向长度尺寸，以提高牵引电动机的功率。
电枢空心轴传动方式适用于车速不超过160km的准高速客运机车。
采用轮轴空心轴传动的架乘式悬挂方式由套在轮轴外的空心轴及两端的六连杆万向节组成，牵引电动机是全悬挂，安装在转向架横向中线线上，小齿轮热套在电机轮轴上，大齿轮通过滚动轴承装在空心轴的轮套上。电动机的转矩传送到大齿轮上后，由万向节1通过空心轴和万向节2传递给车轮2，再经车轴传给车轮1，驱动机车行驶。
这种传动装置结构复杂，但传动功率大，工作可靠。由于传动齿轮箱支承在转向架构架上，簧上重量显著减轻。轮轴空心轴传动方式适用于车速在220~250km的高速客运机车
个别传动的主要特点是当一台牵引电动机发生故障时，可以单独切除，不会影响其他电机工作，而且充分利用了机车下部空间，所以得到广泛应用。但是，由于各轮轴间没有直接的机械联系，个别轮对容易空转，从而使机车的黏着牵引力降低。 2 组合传动
组合传动就是每个转向架上只安装一台牵引电动机（这种转向架称为单电机转向架），通过变速齿轮装置驱动该转向架的每一根动轮轴，组合传动装置的结构比个别传动装置复杂，但由于组合传动具有其特点而受到重视，干线电力机车随着铁路运输重载高速的不断发展，充分要求利用机车每一轮对的黏着重量，以实现最大的黏着牵引力，在这种情况下，就倾向采用组合传动。组合传动还有利于降低牵引电机单位功率的重量，因此组合传动相当于把几个轮对上的较小功率的牵引电动机合并为一台大功率的牵引电机，电机功率越大，其重量指标（即每kw功率的重量）越低，在相同容量下，电机的造价也将降低。此外，采用组合传动还可以将传动齿轮进行不同的搭配来改变传动比，这样就可以实现同一台机车既可以成为高速客运列车，也可以作为牵引力大的低速货运机车，使机车和牵引电机具有通用性。
二、 牵引电动机的工作特点
直流和脉流牵引电动机的工作原理和普通直流电动机是一致的，其基本机构也相似。但是。牵引电动机的工作条件与直流电动机相比则有很大区别，因此牵引电动机在设计、机构、材料、绝缘、工艺等方面都要特别慎重。牵引电动机工作的主要特点是：
1 使用环境恶劣
12