電機與輪對的傳動方式

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1、電機與輪對的傳動方式電機傳動的方式有，直流—直流電傳動（DC—DC）、交流—直流電傳動（AC—DC）、交—直—交流電傳動（AC—DC—AC）。DC—DC的直流電傳動，需要直流電動機、直流輸電，或者直流發(fā)電機?？墒侵绷麟娞唵?，電壓和電流極易受到電阻的影響，能量在傳送過程中，可能就大大地損耗造成浪費，為了減少電阻的損耗，直流電的電網(wǎng)又要使用粗大的電纜，就會消耗大量有色金屬。所以，目前中國的電氣化鐵路是早已不再使用直流電網(wǎng)了，直流—直流的電傳動，只有在短途的城市軌道運輸中，一些地鐵和輕軌的列車可能還在

2、使用。AC—DC的交流—直流電傳動，仍然是使用直流電動機，可是發(fā)電、輸電都不用直流電了，而是使用交流電的發(fā)電機，通過交流電網(wǎng)進行輸電，只是連接直流電動機之前，要使用整流設(shè)備，變速同樣是通過改變直流電的電壓和電流，對直流電動機進行操作。目前仍在使用的韶山系列電力機車，就全都是交流—直流電傳動。AC—DC—AC的交—直—交電傳動，就是先把單相的交流電整流得到直流電，再把直流電變成三相交流電，用來開動三相交流異步電機。他還是單相交流電的接觸網(wǎng)，可是到了電力機車，就能夠變成三相交流電，開動的三相異步電機，

3、是相當理想的電動機，可是三相電機變速麻煩，這種電傳動的應(yīng)用也就相當晚。另外還有單相交流電的電傳動，接觸網(wǎng)是單相交流電，電動機也是單相異步電動機，變速就直接改變交流電的頻率，可是單相電動機運行沒有三相電動機穩(wěn)定，這也是交流傳動電力機車急需解決的問題。輪對傳動方式輪對驅(qū)動系統(tǒng)是轉(zhuǎn)向架的重要組成部件，其主要作用是把牽引電機輸出的扭矩傳遞到輪對，貨運電力機車由于運行速度較低（最大速度不大于120km/h），輪對驅(qū)動系統(tǒng)一般采用抱軸式懸掛方式，即牽引電機一側(cè)通過抱軸箱及軸承懸掛在車軸上，另一側(cè)通過彈性體懸掛

4、在構(gòu)架上，牽引電機通過一級齒輪減速傳遞牽引電機扭矩到輪對。抱軸式懸掛結(jié)構(gòu)簡單，經(jīng)濟實用，20世紀20年代就已運用在法國的大功率電力機車上了。隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的進步與發(fā)展，該懸掛結(jié)構(gòu)也在不斷地變化改進，其結(jié)構(gòu)形式可分為雙邊傳動、單邊傳動、帶彈性聯(lián)軸器的驅(qū)動系統(tǒng)。我國的SS1、SS3、SS4及原蘇聯(lián)引進的8G型貨運電力機車轉(zhuǎn)向架采用雙邊傳動驅(qū)動系統(tǒng)，SS4B、SS6、SS6B、SS7及引進的6G、6K、8K、DJ1、HXD1、HXD2、HXD3型貨運電力機車轉(zhuǎn)向架采用單邊傳動驅(qū)動系統(tǒng)，HXD1B、HX

5、D3B型貨運電力機車轉(zhuǎn)向架采用彈性聯(lián)軸器的驅(qū)動系統(tǒng)。我國各型貨運電力機車轉(zhuǎn)向架驅(qū)動系統(tǒng)參數(shù)見表1。表1我國各型貨運電力機車轉(zhuǎn)向架驅(qū)動系統(tǒng)參數(shù)抱軸式懸掛結(jié)構(gòu)的特點有：1）能夠適應(yīng)輪對與構(gòu)架之間的各種運動與位移，與構(gòu)架的彈性懸掛能夠減少牽引電機的振動；2）結(jié)構(gòu)簡單，運用維護方便；3）機車簧下質(zhì)量較大，產(chǎn)生較大的輪軌作用力，限制機車的允許運行速度。2雙邊傳動驅(qū)動系統(tǒng)雙邊傳動驅(qū)動系統(tǒng)結(jié)構(gòu)見圖1，是我國生產(chǎn)首臺電力機車時引進原蘇聯(lián)電力機車的輪對驅(qū)動系統(tǒng)，牽引電機轉(zhuǎn)軸兩端裝有齒輪，以傳遞牽引電機扭矩到輪對，大

6、小齒輪采用斜齒，左右齒輪的旋向相反。牽引電機抱軸箱采用軸瓦軸承，通過軸瓦支撐在車軸上。該結(jié)構(gòu)從SS1型機車開始直到現(xiàn)在生產(chǎn)的SS3、SS4型機車還在運用，是我國電力機車上應(yīng)用最多的一種輪對驅(qū)動系統(tǒng)。圖1雙邊傳動驅(qū)動系統(tǒng)大齒輪由齒輪心與齒圈組成，齒圈過盈配合套裝在齒輪心上。早期的輪對采用輪箍加輪心結(jié)構(gòu)，大齒輪過盈配合套裝在長轂輪心上。機車采用整體車輪后，大齒輪過盈配合套裝在車軸上，齒圈材料采用中碳合金結(jié)構(gòu)鋼，齒面進行中頻淬火；小齒輪采用低碳合金結(jié)構(gòu)鋼，齒面進行滲碳淬火，小齒輪內(nèi)孔是1∶10的錐孔，過

7、盈配合套裝在牽引電機軸上。大、小齒輪采用螺旋角大的斜齒輪，以提高傳動的運行平穩(wěn)性，減少傳動噪聲。兩邊斜齒輪旋向相反，相互抵消了軸向力，電機軸承、抱軸承上不會增加軸向附加載荷。由于機車車輛限界（GB146.1）的限制，大齒輪的外徑（齒輪箱下部限界影響）不能太大，齒輪中心距及牽引電機外徑、功率均受到限制。由于牽引電機與車軸之間的間隙較小，抱軸瓦較滾動軸承的厚度尺寸較小，抱軸瓦的厚度只有15mm，為了使同樣內(nèi)徑的滾動軸承厚度達到40mm以上，早期設(shè)計中選用抱軸瓦結(jié)構(gòu)來滿足大功率電機的外形要求。抱軸瓦由瓦

8、背與軸襯組成，瓦背為銅鑄件，軸襯為一層薄的合金材料，安裝前要在抱軸瓦上刮出網(wǎng)狀潤滑油槽，以便在軸瓦與車軸結(jié)合面上形成潤滑油膜。抱軸瓦使用黏度較小的稀油潤滑，在運行時軸襯容易磨損加大了軸承與車軸的間隙，影響牽引齒輪的正常嚙合。大齒輪安裝在車軸上時，左右斜齒輪上的對應(yīng)點在圓周方向上的角度差（即相位差）應(yīng)相等，使得同一軸上的左右齒輪在轉(zhuǎn)動時同步嚙合受力。小齒輪套裝到牽引電機軸上時，須使用工藝輪對，以保證兩側(cè)大小齒輪的準確嚙合、齒側(cè)隙相同，使兩側(cè)齒輪的受力均勻。齒輪箱采用鋼板焊接結(jié)構(gòu)，通過