轨道交通 平时作业一
牵引电机的三种悬挂方式
动力车和机车的牵引电机是通过传动装置驱动轮对的,牵引电动机悬挂,是指牵引电动机的安装方式。牵引电机和传动装置在动力车上有不同的悬挂方式,常用的悬挂方式有以下三种:抱轴式悬挂,车体悬挂,转向架悬挂。轴悬式又称牵引电动机半悬挂,架悬式和体悬式又称牵引电动机全悬挂。以下就这三种悬挂方式的结构、工作原理和优缺点进行介绍。
一、抱轴式悬挂
1、定义
牵引电动机抱轴式悬挂,或称半悬挂(traction motor semi-suspension):牵引电动机的一端通过抱轴承刚性抱合在车轴上,另一端弹性悬挂在转向架构架的横梁或端梁上的安装方式。牵引电动机质量的一半支悬在构架上,为簧上质量,故称半悬挂。牵引电动机的另一半质量压在车轴上,为簧下质量。
2、结构图
左图为弹性轴悬式牵引电机
1—牵引电动机;2—车轴;3—空心轴;
4—抱轴承;5—大齿轮;6—弹性元件。
3、工作原理
固装在牵引电动机电枢轴上的小齿轮与固装在车轴上的大齿轮组成一级减速装置,牵引电动机驱动车轴回转。借助于抱轴承的定位作用,保证了牵引电动机电枢轴与车轴平行,且大小齿轮的中心距保持不变,保证了大小齿轮的正常啮合。
弹性轴悬式也属于牵引电动机半悬挂(轴悬式)。弹性轴悬式的结构与刚性轴悬式相似,见上图。牵引电动机的一端弹性支在转向架构架上,另一端通过抱轴承支承在空心轴上,此空心轴套装在车轴的外面,从动大齿轮固装在空心轴端部,空心轴两端通过弹性元件支承在轮心上,牵引电动机输出的力矩通过小齿轮传至大齿轮,通过空心轴、弹性元件传至轮对,空心轴与车轴一同旋转。装在轮心上的弹性元件,既要支承牵引电动机约一半的重量和空心轴及大齿轮的全部重量,还要传递牵引电动机通过大齿轮传来的力矩。
4、优缺点
(1)优点:牵引电动机半悬挂由于结构简单、工作可靠、制造容易、成本低廉、维修方便等优点,在电传机车上得到广泛应用。弹性轴悬式牵引电动机只要存在一点弹性,来自钢轨的硬性冲击,经过弹性元件的缓冲,使抱轴承及牵引电动机的垂向加速度大为减小,改善了牵引电动机的工作条件。牵引电动机的力矩经弹性元件传至轮对,改善了牵引齿轮副的工作条件。
(2)缺点:
①簧下质量大,因而轮轨垂向动载荷大。
牵引驱动装置中的大齿轮全部质量以及牵引电动机、
小齿轮和齿轮箱等约一半的质量是压