❶ 請問什麼是牽引電機
鐵路干線電力機車、工礦電力機車、電力傳動內燃機車和各種電動車輛(如蓄電池車、城市電車、地下鐵道電動車輛)上用於牽引的電機
。牽引電機包括牽引電動機、牽引發電機、輔助電機等。
牽引電動機 在機車或動車上用於驅動一根或幾根動輪軸的電動機。牽引電動機有多種類型,如直流牽引電動機、交流非同步牽引電動機和交流同步牽引電動機等。直流牽引電動機,尤其是直流串勵電動機有較好調速性能和工作特性,適應機車牽引特性的需要,獲得廣泛應用。
牽引電動機的工作原理與一般直流電動機相同,但有特殊的工作條件:空間尺寸受到軌距和動輪直徑的限制;在機車運行通過軌縫和道岔
時要承受相當大的沖擊振動;大、小齒輪嚙合不良時電樞上會產生強烈的扭轉振動;在惡劣環境中運用,雨、雪、灰沙容易侵入等。因此牽引電
動機在設計和結構上也有許多要求,如要充分利用機體內部空間使結構緊湊,要採用較高級的絕緣材料和導磁材料,零部件需有較高的機械強
度和剛度,整台電機需有良好的通風散熱條件和防塵防潮能力,要採取特殊的措施以應付比較困難的「換向」條件以減少炭刷下的火花等。
牽引電動機有兩種懸掛方式。一種是牽引電動機和動輪軸連接的懸掛方式,稱為抱軸式懸掛或半懸掛。採用這種懸掛方式時,動輪通過軌
縫和道岔所產生的沖擊振動會直接傳給牽引電動機。抱軸式懸掛適用於結構速度低於120公里/小時的機車車輛。另一種是架承式懸掛(或稱全懸
掛)。採用這種懸掛方式時牽引電動機固定懸掛在轉向架構架上,在牽引電動機軸端和小、大齒輪之間加入各種彈性連接元件,以減小沖擊振動
的影響。架承式懸掛適用於結構速度高於120公里/小時的機車車輛。
在用牽引變壓器降壓經硅整流器或大功率晶閘管整流後供電給直流串勵牽引電動機時,加在牽引電動機上的電壓為脈動電壓,因此這種牽
引電動機稱為脈流牽引電動機。大功率脈流牽引電動機的「換向」條件更加困難。此外,電動機內部還有一些附加損耗,從而引起電動機溫升
,因此,脈流牽引電動機在設計和結構上還要採取一定的特殊措施,以解決「換向」和溫升兩個突出的問題。
牽引發電機 專用於電力傳動內燃機車,以供給牽引電動機電力的發電機,又稱主發電機。牽引發電機有直流和交流兩種。直流牽引發電
機直接向直流牽引電動機供電。交流牽引發電機發出的三相交流電經硅整流器整流後再向直流牽引電動機供電。交流整流電路是三相的,整流
電壓雖然有脈動,但脈動量比較小,因此牽引電動機還被認為是一般的直流電動機。
輔助電機 電力機車上的輔助電機可用直流電動機,也可用三相交流非同步電動機。用直流電動機作為輔助電機時,須由專用的硅整流器供
電。用三相交流非同步輔助電動機時,須由靜止變相、變頻裝置或專用的旋轉電機供給三相電源。這種專用的旋轉電機稱為劈相機,可以把單相
交流電變為三相交流電。
發展趨向 為了解決直流和脈流牽引電動機的「轉向」問題,有些國家已在使用晶閘管無換向器式牽引電動機和三相交流非同步變頻牽引電
動機,並在試驗以直線非同步電動機為動力的磁懸浮高速車輛。晶閘管無換向器式牽引電動機是由一台同步電動機和一組晶閘管逆變器組成,用
晶閘管和轉子位置檢測器來代替直流牽引電動機的換向器和炭刷結構。這種電動機具有直流電機的優點而沒有困難的「換向」問題。但晶閘管
及其控制系統相當復雜,所以電子元件直接影響電動機的運行可靠性。三相交流非同步變頻牽引電動機結構簡單,工作可靠,成本低廉,是比較
理想的牽引電動機。但由於需用變頻調速,它的發展和應用一度受到限制。60年代,大功率晶閘管變頻裝置的發展使非同步電動機能夠實現變頻
調速。現在各國已有較多機車和動車採用三相交流非同步變頻牽引電動機。聯邦德國和日本在試驗的磁懸浮高速車輛上採用直線非同步電動機。它的初級繞組敷設在地面導軌上,由地面的變頻電源供電以產生行波磁場,調節供電電源頻率就可改變磁懸浮高速車輛的速度。次級繞組就是反應板,裝在車輛的構架上。初級行波磁場和次級感應電流的相互作用,不僅產生使車輛前進的推力,而且還產生磁拉力以懸浮車輛,並在制動工況時起著動力制動的作用。
❷ 牽引電動機在電機車上是怎樣懸掛的
電動機底盤一端固定減速機上,電動機底盤另外一端用吊架懸掛在電機車箱體上!是軟連接!
❸ 高速鐵路轉向架有什麼作用有哪幾部分構成
作用:復
1. 採用轉向架制是為了增加車輛載重,長度,容積,提高運行速度,滿足鐵路運輸發展。
2. 在正常運行條件下,車體能可靠的坐落在轉向架上,通過軸承裝置是車輪沿鋼軌的滾動轉化為車體沿軌道線路運行的平動。
3. 支承車體,承受並傳遞從車體至輪對之間的各種載荷及作用力,並使軸重均勻分配。
4. 保證車輛運行安全,靈活的沿直線線路運行和順利通過曲線。
5. 轉向架結構要便於彈簧減震裝置的安裝,使之具有良好的減震特性,以緩和車輛和線路之間的相互作用,減小振動和沖擊,減小應力,提高車輛運行平穩性和安全性。
6. 充分利用輪軌之間的黏著,傳遞牽引力和制動力,放大制動缸所產生的制動力,是車輛具有良好的制動效果。
7. 轉向架為車輛一個獨立部件,便於轉向架的拆裝,單獨製造和檢修。
組成
1、 輪對軸箱裝置
2、 彈性懸掛裝置(兩系懸掛,彈簧減振裝置)
3、 構架
4、 基礎制動裝置
5、 轉向架支撐車體的裝置
6、 牽引電機與齒輪變速傳動裝置
❹ crh380al牽引電機是什麼懸掛方式
答:所有履帶式車輛的懸掛可分為三類:剛性懸掛、半剛性懸掛(有時也稱為牽引式懸掛)和柔性(彈性)懸掛。所謂剛性懸掛是指未使用彈簧直接將負重輪固定在車體上。從保護車上機件及駕駛員舒適性的角度出發,採用剛性懸掛車輛的速度不應該超過
❺ 牽引電動機的傳動方式有哪幾種各有何優缺點
,電動機與機械之間的傳動方式為:①、靠背輪式直接傳動;②、皮帶傳動;③、齒輪傳動;④、蝸桿傳動;⑤、鏈傳動;⑥、摩擦輪傳動
❻ 電力機車牽引電動機和傳動裝置常用的懸掛方式有哪幾種
你好,常用的懸掛方式有:軸懇式、架懸式、全體懸式和半體懸式。希望能夠幫到你
❼ 軌道交通動力裝置是什麼
1 概述
城市軌道交通具有安全、快速、准時、高效、節能、無污染和佔地少的特點,能滿足城市發展和環境保護的現實要求。發展城市軌道交通是解決城市公共交通問題的根本途徑,也是城市可持續發展戰略的必然選擇。現代快速城市軌道交通系統採用全封閉車道、自動信號控制調度系統和輕型快速電動車組,行車密度大,h~ 40 km 平均旅行速度一般為30 km /h,最高運行h~ 90 km 速度為80 km /h,單向最大載客能力可達6 萬人h~ 8 萬人h。城市軌道交通車輛有三大關鍵技術:VVV F 調頻調壓交流傳動與控制技術;輕量化車體技術;輕量化、高性能、高可靠性轉向架技術。
現代城市軌道交通車輛的類型一般可以分為A 型、B 型、C 型和低地板輕軌車。其中,低地板輕軌車又可分為70% 低地板和100% 低地板2 種。目前,同時具有發展城市軌道交通的現實需要和經濟實力的多為客流量大的大中型城市,其快速軌道交通系統發展的主流是以A 型車或B 型車為基礎,基本編組單元為2M + 1T 或1M+ 1T 的電動車組立體化運行。整個軌道交通系統正朝著地下鐵道、高架輕軌和近郊地面三位一體的立體化、網路化方向發展。採用VVV F 交流傳動技術和輕量化耐候鋼或不銹鋼車體的B 型車,能夠滿足我國一些城市軌道交通系統的發展要求,並有一定的技術經濟性,其走行部為輕量化、低雜訊的無搖枕轉向架。
2 轉向架選型分析
2. 1 城市軌道交通對轉向架的特殊要求
與干線鐵路相比,城市軌道交通有以下特點:
(1) 間距短,啟停頻繁,對牽引和制動性能要求很高;
(2) 曲線半徑小,對走行部要求高;
(3) 線路坡度大,可達30‰~ 60‰;
(4) 載重從1816 t (310 人) 到26 t (432 人),空重車重量差大;
(5) 行車密度大,最短行車間隔可達115 m in~ 2 m in,自動控製程度高;
(6) 運行環境特殊,安全可靠性要求極高;
(7) 對雜訊要求嚴格;
(8) 需滿足城市總體風格和居民的審美要求,車輛造型和色彩要求極富創造性。
對於轉向架的運行穩定性、輕量化、低雜訊、高可靠性、易維護及特殊的運行環境必須給予足夠的重視。轉向架對車輛的運行性能和行車安全至關重要,對軌道交通系統運行的經濟性有重大影響。
2. 2 國內既有轉向架的特點
目前,國內地鐵、輕軌電動客車用轉向架除國產的外,還有引進國外技術的,主要有2 種:一種是上海地鐵1 號線、2 號線和廣州地鐵1 號線用轉向架,為從歐洲整機進口的產品;另一種是北京復八線地鐵用轉向架,為引進韓國韓進重工技術研製生產的產品。其中,上海2 號線地鐵車輛也用於我國第一條高架輕軌—— 明珠線。為便於分析比較,將各種轉向架的主要技術特徵和參數列於表1。
表1 現有地鐵、輕軌轉向架的主要技術特徵和參數
註:上海地鐵1 號線用轉向架為橡膠彈性聯軸器
2. 3 轉向架的發展方向
縱觀國內外情況,A 型或B 型城市軌道交通車輛走行部的發展趨勢是輕量化、低雜訊的無搖枕轉向架,一系懸掛為橡膠彈簧,二系懸掛為空氣彈簧與抗側滾扭桿並用,牽引電機橫向架懸,採用單元式基礎制動裝置。城市軌道交通車輛的線路條件和走行特性與干線鐵路車輛有很大不同,如轉向架的結構設計空間十分苛刻;採用交流傳動技術,齒輪傳動比很高;載客量很素的綜合作用給城市軌道交通車輛轉向架的設計帶來大,運行環境特殊,安全可靠性要求極高,等等。這些因了特殊的困難。
3 轉向架總體設計要求和主要技術參數
3. 1 轉向架總體設計要求
(1) 轉向架的綜合性能應符合規定的限界和線路條件,能夠滿足地下鐵道、高架線路和近郊地面大容量、快速城市軌道交通系統的運用要求。
(2) 轉向架具有適宜的運行穩定性和良好的曲線通過能力。
(3) 運行平穩性指標按GB5599—1985 《鐵道車輛動力學性能評定和試驗鑒定規范》的規定執行:車輛在空載和滿載之間的任何載荷條件及各種運營速度下,其垂向和橫向平穩性指標均小於或等於215,且性能穩定。
(4) 轉向架的安全性指標按GB5599—1985 《鐵道車輛動力學性能評定和試驗鑒定規范》的規定執行:脫軌系數Q ?P ≤1. 0;輪重減載率?P ?P ≤016;傾覆系數D ≤018。
(5) 轉向架關鍵零部件的靜強度、動強度符合有關國際標准或TB1335—1996 《鐵道車輛強度設計及試驗鑒定規范》的要求。
(6) 適當採取輕量化措施,轉向架總重約415t(不含驅動裝置)。
(7) 可靠性高,對可能的故障均採取安全措施。
(8) 可維護性好。
3. 2 轉向架主要技術參數
4 轉向架主要結構設計特點
B 型城市軌道交通車輛轉向架為輕量化、低雜訊、無搖枕轉向架。軸箱彈簧為無磨耗圓錐疊層橡膠彈簧,採用H 型鋼板壓型焊接構架,中央懸掛為空氣彈簧直接支承車體的三無結構,採用單元式單側閘瓦踏面制動裝置,牽引電機橫向架懸。轉向架分為動車轉向架(圖1) 和拖車轉向架(圖2)。在動車轉向架的每根車軸上裝有1 台交流牽引電動機、齒輪傳動箱和聯軸器。動車轉向架與拖車轉向架相比,除軸箱彈簧的特性參數不同外,其他零部件可完全互換。
圖1 動車轉向架裝配圖
圖2 拖車轉向架裝配圖
首次採用I2DEA S 軟體對轉向架直接進行三維裝配設計。構架、軸箱等的三維造型設計為後續的有限元強度計算打下了基礎。對各零部件進行了准確的質量、轉動慣量、重心和主慣性軸位置的計算,以便為轉向架的動力學性能計算提供可靠的基礎數據。
4. 1 輪對軸箱定位裝置
輪對軸箱定位裝置採用圓錐疊層橡膠彈簧(圖3) ,橡膠彈簧的優點在於具有非線性剛度特性,並有隔離高頻振動和降低輪軌雜訊的作用。對三向彈簧參數進行優化選擇,在獲得轉向架適宜的蛇行運動穩定性和滿足傳遞制動力、牽引力要求的前提下,注重提高轉向架的曲線通過能力。在軸箱彈簧與軸箱之間設有調整墊片,以便於落車調整。軸箱蓋與構架之間設有安全吊環。
圖3 輪對軸箱彈簧裝配圖
採用我國現行標準的H SD 型車輪,車輪滾動圓直徑為<840 mm ,踏面為LM 型磨耗形踏面。遠期有條件時將採用雜訊優化車輪和大等效斜度圓弧踏面。車軸為非標RC3 軸,軸頸直徑為<120 mm,軸頸中心距為1 930 mm 。採用<120mm ×<240mm ×160mm 雙列圓柱滾子軸承,軸箱材料為鑄鋼,有條件時將採用鋁合金。
4. 2 構架組成
構架為H 型輕量化低合金高強度鋼板焊接結構,主要由2 根側梁和2 根橫梁組成(圖4)。側樑上蓋板、下蓋板和立板的厚度分別為12 mm 、14 mm 、10 mm,側梁內部設有多塊厚度為8 mm 的筋板。構架橫梁採用直徑<180 mm 、壁厚14 mm 的無縫鋼管,可提高構架主體結構的可靠性。側梁與橫梁的連接處和兩橫梁之間設有縱向加強梁。
圖4 構架裝配圖
構架側樑上焊有制動缸安裝座、軸箱彈簧定位座等,橫樑上焊有牽引電機吊座、齒輪箱吊桿座、牽引拉桿座和橫向緩沖器座等。所有關鍵安裝座的位置精度均通過對轉向架構架的整體加工獲得。採用三維有限元分析法進行了構架應力和振動模態分析。計算表明,構架整體應力分布合理,不存在薄弱環節。模態分析採用了L anczo s 方法,最低階模態振型為構架扭曲,頻率為3011 H z 。正常運用情況下,轉向架構架的使用壽命不低於車體壽命(30 a),在此期間內不需要對轉向架進行結構修整。轉向架焊接製造完工後需進行消除焊接內應力的處理。
4. 3 中央懸掛裝置
中央懸掛裝置採用低橫向剛度、大扭轉變形的空氣彈簧直接支承車體的三無結構,垂向用可變阻尼節流閥減振,橫向安裝油壓減振器,還設有非線性橫向緩沖止擋和新型抗側滾扭桿裝置(圖5)。動車頭部轉向架裝設排障器和信號天線托架。當採用第三軌受電時,還需裝設第三軌受流器。
圖5 無搖枕型中央懸掛裝配
牽引裝置由中心銷、牽引梁、復合彈簧和新結構Z 形牽引拉桿組成,牽引點距軌面高度為385 mm 。新結構Z 形牽引拉桿具有低的橫向及垂向附加剛度,提高了車輛的橫向及垂向動力學性能,實現了無磨耗、無間隙牽引。
4. 4 基礎制動裝置
動車、拖車轉向架均採用單側單元式踏面制動裝置,制動力優先由動車的再生制動負擔。每軸設1 個帶彈簧停放制動器的單元制動缸,停放制動能力滿足用戶規定的最大限制坡道要求。此方案的優點在於,動車、拖車轉向架的制動裝置(除制動倍率外) 完全相同。與軸裝盤形制動和輪裝盤形制動相比,該轉向架具有較低的簧下質量,有利於減小輪軌之間的動作用力。單元制動缸的主要技術參數見表3。
4. 5 齒輪傳動裝置採用斜齒輪一級減速,以使傳動平穩,降低傳動雜訊。為降低簧下質量,齒輪箱材料採用高強度鑄造鋁合金。採用剛性可移式鼓形齒聯軸器或TD 型撓性板式聯軸器(圖6)。齒輪箱採用具有雙面密封效果的機械式迷宮密封,免維護,無磨損。傳動裝置的傳動比等主要技術參數將依據列車基本單元的配置和牽引電機的選擇來確定。
圖6 牽引電機傳動裝置
4. 6 其他裝置
5 轉向架動力學性能參數優化
鐵道車輛是一個復雜的多體動力學系統,不但有各個部件之間的相互作用力和相對運動關系,還有輪軌之間復雜的相互作用關系。在轉向架設計過程中,筆者與北方交通大學合作,利用德國鐵路專用軟體S IM 2 PA CK 建立了車輛系統的多體動力學模型,對影響車輛動力學性能的轉向架主要參數進行了優化計算。包括:一系圓錐橡膠彈簧的三向剛度、二系橫向減振器阻尼、抗蛇行減振器阻尼、抗側滾扭桿剛度和車輪踏面斜度的變化等。車輛系統的每種參數對車輛的動態響應、蛇行運動穩定性和曲線通過性能三個方面的影響是不同的,而且,提高車輛蛇行運動臨界速度和改善車輛曲線通過性能這兩者對懸掛參數的要求是有矛盾的。因此,車輛懸掛系統的結構設計和參數選擇,只能按實際運用條件進行綜合考慮。這些條件包括最高運營速度、曲線半徑和超高以及線路不平順等。通過多方案的參數優化選擇,轉向架蛇行運動的計算臨界速度為220 km /h,動車、拖車的運行平穩性指標小於2. 5,曲線通過能力和運行安全性指標滿足有關標準的要求。
6 結論與建議
立足於國內技術,研製出具有國際先進水平的轉向架,對我國城市軌道交通的發展具有重大意義。轉向架的結構設計受車輛限界、地板高度、車輛寬度和軸重等的嚴格限制。通過B 型城市軌道交通車輛轉向架的設計,筆者有以下幾點體會:
(1) 雖然完成了轉向架的設計和理論分析計算,但結構設計的合理性、關鍵零部件的疲勞強度以及運行性能仍有待於進一步試驗和長期的運用考驗。
(2) 對於採用VVV F 交流傳動的A 型和B 型城市軌道交通車輛來說,踏面單元制動是較理想的基礎制動方式。
(3) 車輪直徑大小及其輻板形式不僅影響輪軌之滑防空轉控制感測器、接地電刷裝置和固體輪緣潤滑間的相互作用,也關繫到轉向架傳動裝置的設計和牽引電機的選擇。應盡快研製車輪直徑和輻板形式合理的雜訊優化車輪。
(4) 有關單位應研製專門適用於城市軌道交通車輛的大等效斜度圓弧踏面,以提高城市軌道交通系統運營的經濟性。
(5) 城市軌道交通車輛轉向架的研製是一個復雜的系統工程。轉向架的設計與線路、限界條件、傳動技術的發展以及轉向架基礎零部件的技術水平密切相關。
(6) B 型城市軌道交通車輛轉向架的基本結構和技術完全可以用於A 型車,只需根據A 型車鋁合金車體的設計特點對轉向架固定軸距和空氣彈簧上支承面高度進行適當調整即可。
❽ 牽引電機的分類
在機車或動車上用於驅動一根或幾根動輪軸的電動機。牽引電動機有多種類型,如直流牽引電動機、交流非同步牽引電動機和交流同步牽引電動機等。直流牽引電動機,尤其是直流串勵電動機有較好調速性能和工作特性,適應機車牽引特性的需要,獲得廣泛應用。
牽引電動機的工作原理與一般直流電動機相同,但有特殊的工作條件:空間尺寸受到軌距和動輪直徑的限制;在機車運行通過軌縫和道岔時要承受相當大的沖擊振動;大、小齒輪嚙合不良時電樞上會產生強烈的扭轉振動;在惡劣環境中運用,雨、雪、灰沙容易侵入等。因此牽引電動機在設計和結構上也有許多要求,如要充分利用機體內部空間使結構緊湊,要採用較高級的絕緣材料和導磁材料,零部件需有較高的機械強度和剛度,整台電機需有良好的通風散熱條件和防塵防潮能力,要採取特殊的措施以應付比較困難的「換向」條件以減少炭刷下的火花等。
牽引電動機有兩種懸掛方式。一種是牽引電動機和動輪軸連接的懸掛方式,稱為抱軸式懸掛或半懸掛。採用這種懸掛方式時,動輪通過軌縫和道岔所產生的沖擊振動會直接傳給牽引電動機。抱軸式懸掛適用於結構速度低於120公里/小時的機車車輛。另一種是架承式懸掛(或稱全懸掛)。採用這種懸掛方式時牽引電動機固定懸掛在轉向架構架上,在牽引電動機軸端和小、大齒輪之間加入各種彈性連接元件,以減小沖擊振動的影響。架承式懸掛適用於結構速度高於120公里/小時的機車車輛。
在用牽引變壓器降壓經硅整流器或大功率晶閘管整流後供電給直流串勵牽引電動機時,加在牽引電動機上的電壓為脈動電壓,因此這種牽引電動機稱為脈流牽引電動機。大功率脈流牽引電動機的「換向」條件更加困難。此外,電動機內部還有一些附加損耗,從而引起電動機溫升,因此,脈流牽引電動機在設計和結構上還要採取一定的特殊措施,以解決「換向」和溫升兩個突出的問題。 專用於電力傳動內燃機車,以供給牽引電動機電力的發電機,又稱主發電機。牽引發電機有直流和交流兩種。直流牽引發電機直接向直流牽引電動機供電。交流牽引發電機發出的三相交流電經硅整流器整流後再向直流牽引電動機供電。交流整流電路是三相的,整流電壓雖然有脈動,但脈動量比較小,因此牽引電動機還被認為是一般的直流電動機。
❾ 電力機車軸式特點
B0-B0-B0
在我國的代表電力機車車型是6K
SS7/7B/7C/7D
這種軸式的機車改善了C0-C0軸式面對小半徑轉彎時軸距過長而導致的鋼軌和車論的過度磨損,以及C0-C0軸式在小半徑轉彎路段牽引效率低下的問題。
C0-C0-C0
這個貌似沒有。。
B0-B0
代表電力機車SS8,
貌似特點不明顯
-
-b
應該也就是個固定軸距縮短了。
不過由於軸數減了2跟,牽引能力在一定程度上打了折扣。
C0-C0
在我國比比皆是。C0-C0軸式的機車6根軸,2個轉向架,功率等方面能夠適應我國大部分的路況和牽引需要。
❿ 架線式電機車的機車結構
架線式電機車由機械結構和電氣設備兩大部分組成。 1. 車架
2. 輪對
3. 軸承和軸箱
4. 彈簧托架
5. 制動裝置
6. 加沙裝置
7. 傳動裝置
8. 連接緩沖裝置 1. 牽引電動機
2. 控制器
3. 受電弓
4. 自動開關
5. 啟動電阻器
6. 照明裝置