ss9型电力机车的整备.docx

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ss9型电力机车的整备

毕业设计说明书

课题名称：

SS9型电力机车整

备工艺编制

专业系：

轨道交通系

班级：

司乘111

姓名：

王冰

指导老师：

周红兵

完成日期：

2014届毕业设计任务书

一、课题名称

SS9型电力机车整备工艺编制

二、指导老师

周红兵

三、设计内容与要求

1、课题概述：

电力机车的整备是机车司乘人员或机车整备人员对电力机车在值乘前，对电力机车机械部分进行“整理与准备”，即检查电力机车走行部、照明灯、制动装置、悬挂装置、牵引杆等车外设备是否良好，检查车内设备状态是否良好，安全联锁装置是否正常等。

本课题的主要任务就是综合所学电力机车的专业知识，结合现场实际的工作环境与要求，编制一套完整的SS9型电力机车整备工艺文件。

2、设计内容与要求

1）总体整备工作流程与要求

（1）SS9型电力机车总体介绍

（2）SS9型电力机车整备工作要求与方法

（3）SS9型电力机车整备工作流程

2）走行部的整备

（1）构架

（2）轮对

（3）轴箱及悬挂装置

（4）牵引电机及悬挂

（5）齿轮传动装置

3）车体及车体与走行部连接装置的整备

（1）车体

（2）减振器

（3）牵引装置

（4）二系弹簧装置

4）制动系统的整备

（1）压缩机组

（2）制动控制器与制动柜

（3）空气干燥器

（4）总风缸、风管路及附属装置

（5）基础制动装置

5）车顶电器的整备

（1）受电弓

（2）主断路器

（3）高压电压、电流互感器、避雷器

（4）车顶门

（5）车灯、风笛、空调机

6）车内电器的整备

（1）辅助机组

（2）变压器类

（3）整流柜

（4）高压柜

（5）制动电阻柜

（6）低压柜

（7）电源柜

（8）电子柜

7）牵引缓冲装置的整备

（1）车钩

（2）缓冲器

（3）车钩复原装置

8）司机室设备的整备

（1）操作台设备

（2）前窗、左墙、右墙车顶（内）设备

（3）后墙设备

9）车体外侧设备的整备

（1）蓄电池

（2）信号传感器

（3）插座

（4）其他

10）课题设计要求

1）设计说明必须图文并茂：

图片清晰，重点突出；文字精炼，简明扼要。

2）课题设计分组进行。

四、设计参考书目

1）《电力机车总体》王冰中国铁道出版社

2）《SS9型电力机车》张友松朱龙驹中国铁道出版社

3）《株洲机务段整备车间电力机车及内燃机车标准化作业程序》

五、设计说明书要求

1．封面

2．目录

3．内容摘要（200－400字左右，中英文）

4．引言

5．正文（设计方案比较与选择、设计方案原理、计算、分析、论证，设计结果的说明及特点）

6．结束语

7．附录（参考文献、图纸、材料清单等）

六、毕业设计进程安排

第1周（本阶段末）：

第2-5周（暑假）：

第6-8周（下阶段1-3教学周）：

第9周（下阶段4教学周）：

第10周（下阶段5教学周）：

第11周（下阶段6教学周）：

第12周（下阶段7教学周）：

答辩准备。

第13-14周（下阶段8-9教学周）：

答辩

七、毕业设计答辩与论文要求

1．毕业设计答辩要求

答辩前三天，每个学生应按时将毕业设计说明书或毕业论文、专题报告等必要资料交指导老师审阅，由指导老师写出审阅意见。

学生答辩对自述部分应写出书面提纲，内容包括课题的任务、目的和意义，采用的原始资料或参考文献、设计的基本内容和主要方法、成果结论和评价。

答辩小组质询课题的关键问题、质询与课题密切相关的基础理论、知识、设计与计算方法、实验方法、测试方法、鉴别学生独立工作能力、创新能力。

2．毕业设计论文要求

文字要求：

说明书要求打印（除图纸外），不能手写。

文字通顺，语言流畅，排版合理，无错别字，不允许抄袭。

图纸要求：

按工程制图标准制图，图面整洁，布局合理，线条粗细均匀，圆弧连接光滑，尺寸标注规范，文字注释必须使用工程字书写。

曲线图表要求：

所有曲线、图表、线路图。

程序框图、示意图等不准用徒手画，必须按国家规定的标准或工程要求绘制。

2013年5月

摘要

本教材为机车检验方面的指导书，覆盖了机车类基本的整备流程。

其中的机车检验是以SS9改电力机车为例。

列车检验是指为恢复某设备或其零部件所规定的技术状态和工作能力，其目的就是通过不断地恢复和更换已受损伤的零部件，避免关键的零部件失效，恢复其应有的原始技术状态，而且进一步研究和掌握损伤产生的原因，发展的规律以及预防失效的方法，再进行长期观察和记录，最终得出准确结论，从而不正铁路交通安全正常的运营。

本设计主要介绍了电力机车的检查方法和检修工艺流程；掌握机车检验的规程；熟练掌握机车走行部检验的工艺流程，并具备初步的实。

通过学习，了解相关检验设备和工艺装备的原理和性能，掌握其正确的使用方法际操作能力。

关键词：

SS9列车检验机车整备检修工艺流程

Abstract

Thismaterialforlocomotiveinspectionguidebook,coveringthelocomotivebasicinspectionprocess.ThelocomotiveinspectionistoSS9modifiedelectriclocomotiveasanexample.

Traininspectionreferstotherestorationofadeviceoritspartsareprovidedforthetechnicalstateandworkingcapacity,itspurposeisthroughconstantrestorationandreplacementhasbeendamagedparts,avoidingkeycomponentfailure,restoreitsoriginaltechnicalcondition,andfurtherstudyandmastertheinjurycauses,developmentlawandpreventioninvalidmethod,thenthelong-termobservationandrecording,finallyobtainstheaccurateconclusion,whichisnotnormaloperationofrailwaytrafficsafety.Thispaperintroducesthedesignofelectriclocomotiveinspectionmethodandinspectionprocess.Throughthestudy,understandingoftherelevanttestingequipmentandprocessequipmentprincipleandperformance,therightmethodtouse;locomotiveinspectionprocedures;mastertherunninggearoflocomotiveinspectionprocess,andhasapreliminarypracticalability.

Keywords:

SS9locomotivetrainReadinessoverhaulinspectionprocess

第1章电力机车整备概述

电力机车的整备就是对电力机车在值乘前，机车整备人员对电力机车机械部分进行“整理与准备”，即检查电力机车走行部、照明灯、制动装置、悬挂装置、牵引杆等车外设备是否良好，检查车内设备状态是否良好，安全联锁装置是否正常等。

1.1电力机车整备的内容

电力机车整备的主要内容及要求如下：

一、对机车机械部分进行全面检查，包括：

1、检查车钩“三态”作用良好。

2、检查各轮对状态良好，无裂纹。

3、检查各轴箱、齿轮箱、牵引杆、拉杆状态良好，橡胶件无老化龟裂。

4、检查各牵引电机、辅机安装螺栓无松动，接线合及引出线无松动。

5、检查制动系统作用良好。

6、检查各减振器作用良好。

7、检查各排障器、扫石器、撒砂装置符合标准。

二、负责机车的保养，包括：

1、检查各部油位符合标准，各油堵完好无丢失。

2、负责机车文化状态全面清扫，机车各部清洁，无灰尘、油垢。

三、完成与乘务员交接班工作。

1.2电力机车整备的着装

机车整备人员在对电力机车进行整备时，必须头戴工作帽、身穿工作服、脚穿绝缘球鞋，右手持检验锤、左手持手电筒。

1.3电力机车整备的要求

机车整备人员应对所整备的车型结构、各部件的名称、正常安装位置及状态非常熟悉；掌握该种车型的运用特点以及容易出现故障的部件和关键部位，充分合理地利用检查时间；在检查机车时应以有条不紊的顺序，正确的姿势和适当的方法进行，要求做到：

顺序检查、不错不漏，姿势正确、步伐不乱；

锤分轻重、目标明确，耳听目视、仔细周到；

测试工具、运用自如，手触鼻嗅、灵活熟练。

在检查过程中，根据声音、颜色、形态、温度、气味等线索，准确及时地判断故障处所和故障程度，并采取适当的措施。

1.4电力机车整备的常用方法

电力机车整备的机车部件众多，检查的项目各异，其常用的方法有：

锤检法（包括锤击、锤触、锤撬）、手检法（包括手动、手触）、目视法、测量法、测试法、耳听法和鼻嗅法等。

一、锤检法

1、检查方法使用标准：

锤击、锤触、锤撬

2、检查方法使用工具：

检查锤

3、检查方法原理：

敲击零部件时发出的音响及手握锤柄的振动感觉来判断螺栓的紧固程度或部件是否发生断裂。

4、检查方法适应范围：

（1）锤击：

适用于14mm以上的各紧固螺栓，弹簧装置以及适宜用锤击判断的容易发生断裂的部件。

（2）锤触：

主要适用于一些较细的管子和卡子，以及一些脆弱部件，也适用于14mm及其以下的螺栓、螺钉。

视其是否松缓或裂损。

（3）锤撬：

用锤柄或锤尖拨动、撬动一些零部件的跳动量、横动量及间隙等。

5、检查方法主要事项：

使用锤击检查时应根据螺栓的大小，部件的状态和位置，用力适当，掌握好“轻重缓急”，不可用力过大，以免损伤部件，不准锤击带有压力的管接头以及摩擦工作面和光洁度较高的部件，14mm及其以下螺栓、螺钉禁止锤击。

二、手检法

1、检查方法使用标准：

手动，包括：

晃、拍、握、拧。

2、检查方法使用工具：

手

3、检查方法原理：

。

4、检查方法适应范围：

对不适宜锤检的部件应用手动检查。

（1）手动：

适用于较细小的螺钉、管接头、各种阀门及仪表、电器等等。

采用“晃动看安装、手拧看松漏”的方法，视其是否松缓、泄露、安装不牢固等现象，判断各油、水、风管路中阀门的正确位置。

（2）手触主要适用于检查有关部件的温度、管路的振动、高压油管的脉冲等。

5、检查方法主要事项：

在运行中不能进行手触温度检查的部件，应在停车后马上进行，手触时应先用手指感觉温度，再用手背判断温度。

温度判断方法参考附表1

附表1：

手背触及部件表面的持续时间与相应的温度参考表:

序号

热别

相应的温度

判断方法

备注

1

平热

40℃上下

能长时间手触

2

微热

70℃上下

手触能持续3s

3

强热

90℃上下

不能手触

4

激热

150℃上下

变色

5

烧热

150℃以上

生烟

三、目视法

在使用锤检和手检的同时也要进行目视，做到手、眼、锤、灯配合协调，动作一致。

目视法检查的范围：

各仪表指针的位置、检查日期的确认；各紧固件螺栓平垫及弹簧垫片状态；油水管路的漏泄程度；各油、水位的确认；对电机火花等级的判定（电火花的等级参考附表2）；机车零部件的变形、裂纹、丢失、脱落、歪斜、折损、擦伤、剥离、堵塞、泄露卡滞、磨损、缺油、拉伤、发热、火花、变色程度；油、水、沙储量；工具、备品和消防器材的确认等。

在一般的检查程序中，如果未加说明的检查方法即为“目视法”。

附表2：

电机火花等级的判定可参照下表：

序号

火花等级

电刷下火花的特点

换向器及电刷的状态

备注

1

1

无火花.

换向器表面无黑痕，电刷上无灼痕。

2

电刷边缘仅小部分有微弱的点状火花或者非电性的红色小火花。

换向器上有黑痕、用汽油擦其表面即能除去，同时在电刷上有轻微的灼痕。

3

电刷边缘大部分或全部轻微的火花。

4

2

电刷边缘全部或大部分较强烈的火花

换向器上有黑痕、用汽油能擦除，同时电刷上有灼痕。

5

3

电刷的整个边缘有强烈的火花，同时有大火花飞出。

换向器上黑痕相当严重，用汽油不能擦除，同时电刷上有灼痕，如在这一火花等级下短时运行，则换向器上将出现灼痕，同时电刷将被烧伤或损坏。

说明：

机车直流牵引电机在正常运行时的火花等级，根据国家标准规定不超过级。

在短期的冲击负载时，容许火花等级不超过2级。

四、测量法

使用塞尺、直尺、卷尺及专用工具测量有关部件正常间隙、距离、行程等各限度尺寸。

在一般的检查程序中相同的尺寸限度只标注一次。

五、测试法

使用万用表测试电压、电阻、电流的数值，使用试灯测试电路中的断路、虚接等故障。

六、耳听法

凭听觉或借助水笔、听棒等等，判断机器运转不正确的现象和故障。

七、鼻嗅法

根据气味味源来判断部件及电器发热、烧损等情况。

1.5电力机车整备前整备工作

机车整备人员在对停放在整备场或整备车间内的电力机车进行整备前，为保证人员的人身安全、避免意外事故的发生，先要完成以下工作：

1、机车第一动轮打上止轮器；

2、机车单阀制动；

3、机车单阀挂上“禁动牌”；

4、蓄电池电源断开。

第2章SS9型电力机车简介

韶山9型电力机车（SS9）电力机车是一种用于牵引160km/h准高速列车的6轴4800kw干线客运电力机车，由株机厂和株洲所联合研制，以成熟的韶山型系列电力机车技术为基础，采用了许多国际客运机车先进技术，以满足具有长大坡度线路的满编旅客列车准高速运行的需要，是我国干线铁路牵引旅客列车功率最大的机车。

韶山9型电力机车外形如图所示

韶山9型电力机车车体总长度约为21593mm，它采用Co－Co轴式，Co转向架保留了传统的“目”字形构架，采用轮对空心轴六连杆驱动装置﹑一系﹑二系弹簧悬挂装置﹑牵引电机架承受式全悬挂﹑新型TDYZ－4单元制动器﹑单边直齿刚性齿轮传动，使得转向架具有较高的黏着利用率和较好的动力学性能。

机车有两个司机室，结构以横向中心线对称布置，使车体重量分配易于均衡。

车体为44号以前的SS9型电力机车是采用两侧走廊，44号以后是中间走廊。

牵引电动机采用ZD115型六级串励脉流牵引电动机，在加速过程中可以发挥最大功率5400kw，车体是整体承载结构，能承受1960KN的纵向静载荷且无永久性变形。

SS9型电力机车电传动系统采用标准化的大功率晶闸管和二极管组成的不等分三段半控桥整流电路，实现了恒流准恒速控制的牵引调速特性。

机车采用晶闸管分路来达到无极磁场削弱，使得机车在整个调速区间内均是无极的，可提高列车高速运行时的平稳性。

机车的动力制动为加馈电阻制动，在低速区具有恒定的最大制动力，实现了恒制动力准恒速控制的制动调速特性。

2.1主电路及其控制

韶山9型电力机车是交—直流电传动的单相工频交流电力机车。

早期型机车安装一台TBQ12-8668/25型主变压器，该型变压器采用一体化结构，与平波电抗器、列车供电滤波电抗器合并安装并共用冷却系统，冷却方式为强迫油循环导向风冷冷却。

改进型机车安装一台TBQ19-8668/25型卧式结构主变压器，安装在车体底架之下。

机车主电路采用由大功率晶闸管和二极管组成的不等分三段半控桥相控整流电路，整流桥采取先大桥后小桥的顺控方式，其中一段半控桥占二分之一的整流电压用于低速区，另外两段半控桥占另外二分之一的整流电压用于高速区，以提高高速区的功率因数。

每台机车设有两组相同的整流装置，向转向架独立供电方式，同一台转向架上的三台牵引电动机并联连接。

为扩大机车恒功速度范围，机车可采用晶闸管分路进行无级磁场削弱。

改进型机车安装由株洲南车时代电气研制的TGZ29（0044～0111号机车）、TGZ29A（0112～0213号机车）型整流柜。

此外，机车并设有加馈电阻制动，使机车在低速区可以有较大的制动力，实现机车全过程无级调速。

每台机车装有六台牵引电动机，分别安装在两台转向架上。

机车采用ZD115型直流牵引电动机，是采用全叠片焊接机座机构、带有补偿绕组的六极串励直流电动机，持续功率800千瓦，短时最大功率900千瓦，绝缘等级为全H级，冷却方式为强迫风冷。

2.2辅助电路与辅助设备布置

早期型机车采用旋转式劈相机为辅助电路供电，将主变压器辅助绕组供应单相交流电转换成三相交流电，车内许多设备如变压器、整流装置、牵引电动机、制动电阻柜等装置的通风冷却，以及空气压缩机的驱动均采用三相交流电动机，电压制式为380伏特三相交流电。

而改进型机车的辅助供电电源参考了韶山7E型电力机车的方式，既可以选用静止式辅助变流器供电，也可以采用传统的劈相机系统供电；其中0044、0045号机车采用了辅助变流器，而从0046号机车开始又恢复采用劈相机。

韶山9型电力机车并设有列车供电功能，每台装备了二套完全独立的列车供电系统，输出电压为600伏特直流电，功率为2×400千瓦，采用机车集中整流、客车分散逆变的供电方式。

早期型机车采用分散式列车供

电装置，列车供电系统各元件分布在机车各电器柜中，不利于系统的检修和维护。

而改进型机车改为采用集中式列车供电柜，集中安装整流装置及其控制系统。

拥有辅接地保护，辅过电流，过电压保护。

2.3设备布置

早期型

总体布置沿用双侧走廊、两端司机室，全车共分七个间隔室，中间为变压器室、然后向两侧依次为l、II端高压室，I、II端辅助室，I、II端司机室。

主要电器设备以机车最重设备主变压器为中央，其他设备分平面斜对称布置为主，有利于重量平衡。

两端司机室之后车顶各安装一台TSG3-630/25型或DSA200型单臂式受电弓；车顶中部装一台主断路器。

此外，机车头型设计突破了传统的以平面为主的多棱角外形设计，司机室正面为倾斜角达68.85°的倾斜平面，机车外形全部采用圆弧过渡。

机车采用车体自然通风方式，冷风通过机车侧墙过滤器百叶窗进入车内。

制动系统采用DK-1型电控空气制动机。

改进型

韶山9型改进型机车的设备布置、车体外观有较大变化。

改进型机车跟随国际趋势改用宽600毫米的贯通式中间走廊，放弃了中国“韶山”系列电力机车一贯的双侧走廊设计；车内设备随中间走廊斜对称布置，以利于轴重分配；车顶盖由原来的5个改为3个。

屏柜及各部件采用模块化设计，包括1号硅整流柜、2号硅整流柜、1号高压柜、2号高压柜、2号牵引通风机组、3号牵引通风机组，以便于部件维护和更换。

同时，牵引变压器由壳式变压器改为芯式卧放变压器，悬挂在车体底架以下，降低了机车的重心高度。

2.4通风系统

SS9型电力机车采用独立通风系统，与传统的的车体通风方式不同，车外空

气不直接进入车体，而是通过各自独立的风道进行冷却。

独立通风有利于降低车内负压，保持机械间相对清洁、干净、减少车内积尘，减少灰尘对车内各种电气设备的污染。

按照被冷却对象，主要有三大通风系统—牵引通风系统、制动通风系统、主变压器通风系统。

2.5车体

车体结构以横向中心线对称布置，使车体重量分配易于均衡。

底架位于车体下部，是车体的基础，也是主要的承载构架。

车体两侧是侧墙结构，两端是司机室，它们都焊装在底架上。

底架上面焊有设备安装骨架，它是车内设备安装和电缆布线等的基础。

车体采用框架式整体承载结构，由高强度低合金结构钢Q345A、16MnL、耐候钢Q345GNHL及普通碳素结构钢Q235A等钢板压型件组焊而成。

曲面形状的司机室蒙皮采用便于成型的冷轧钢板08AL，以满足司机室外表面光滑流畅的要求。

司机室设有宽敞明亮的前窗，两侧是升降式活动侧窗，视野开阔，便于瞭望。

2.6转向架

SS9型客运电力机车有两台结构完全相同的转向架，转向架的主要结构特点：

采用轮对空心轴六连杆驱动装置，牵引电动机架悬在构架上，减小了转向架的簧下质量，降低轮轨冲击，改善牵引电机工作条件。

一系悬挂采用钢圆弹簧加油压减震器结构，二系悬挂采用高圆弹簧支撑，配以横向、垂向油压减震器及抗蛇形油压减震器，转向架有较大的静挠度，以满足机车高速运行的要求。

基础制动装置采用独立单元式单侧制动，闸瓦间隙可以自动调节，保证机车运行时车轮与闸瓦之间有一定的间隙。

停车制动采用弹簧储能制动，其结构简单、重量轻、动作准确、安全可靠。

2.7空气制动系统

SS9型电力机车采用DK-1型机车电空制动机。

从制动机综合功能来讲，与其他机型相比，有较大的改进：

采用了不同于以往SS4改、SS6B等机车的新的空电

联合制动方式，具有列车电控制动、列车平稳操纵制动、与监控装置配合的自动常用制动等功能。

其主要技术特点有：

设置有向列车实行双管制供风的装置；采用制动逻辑控制装置；采用新的空电联合制动模式；增加了列车平稳操纵选择功能；设置了列车电空制动控制装置。

2.8SS4改电力机车的基本参数

类型:

电力机车

原产国:

中国

轴式:

Co-Co

轨距:

1,435毫米

轮径：

1200毫米（半磨耗）

轴通过最小曲线半径重：

21吨

机车长度：

21,000毫米（车底架长度）

22,216毫米（车钩中心距）

机车宽度：

3,100毫米

机车高度：

4,132毫米（车顶受电弓座至轨面）

整备重量：

126吨

受流电压：

单相交流25kV/50Hz

传动方式：

交—直流电

牵引电动机：

ZD115×6

最高速度：

190公里/小时（试验）170公里/小时（营运）

牵引功率：

4,800千瓦（持续）5,400千瓦（最大）

牵引力：

286千牛（起动）169千牛（持续）

制动方式：

踏面制动、加馈电阻制动

制动功率：

4,000千瓦（电制动）

制动力：

180kN（15～80km/h）

列车制动：

电控空气制动

第3章SS9型电力机车整备流程

3.1SS9型电力机车总体整备流程

机车外观、走行部→车内设备→车顶设备

3.2SS9型电力机车车下设备整备流程

Ⅱ端司机室→机车车体及走行部右侧→Ⅰ端司机室→机车车体及走行部左侧→Ⅱ端底部及转向架→Ⅰ端底部及转向架

3.3SS9型电力机车车内设备整备流程

Ⅰ端司机室→Ⅰ端司机室（右侧上）→故障转换开关→Ⅰ端子排→电热水器→监控柜→辅助司机控制器→主台设备→辅助设备按钮及开关→电动雨刷蓄水箱→头灯副灯照明灯→Ⅰ号端子