简述电力机车牵引缓冲装置的组成和作用

⑴ 电力机车和内燃机车电机的工作原理

电力机车
电力机车由：机械部分，电气部分和空气管路系统三部分组成。

机械部分
包括走行部和车体。走行部是承受车辆自重和载重在钢轨上行走的部件，由2轴或3轴转向架以及安装在其上的弹簧悬挂装置、基础制动装置、轮对和轴箱、齿轮传动装置和牵引电动机悬挂装置组成。车体用来安放各种设备，同时也是乘务人员的工作场所，由底架、司机室、台架、侧墙和车顶等部分组成。司机室设在车体的两端，有走廊相通。司机室内安装控制设备，如司机控制器、制动阀、按钮开关、监测仪表和信号灯等。两司机室之间用来安装机车的全部主要设备，有时划分成小室，分别安装辅助机组、开关设备、换流装置以及牵引变压器等。部分电气设备如受电弓、主断路器和避雷器等则安装在车顶上。车钩缓冲装置安装在车体底架的两端牵引梁上。车体和设备的重量通过车体支承装置传递到转向架上，车体支承装置并起传递牵引力与制动力的作用。

电气部分
机车上的各种电气设备及其连接导线。包括主电路、辅助电路、控制电路以及它们的保护系统。①主电路：电力机车的最重要组成部分。它决定机车的基本性能，由牵引电动机以及与之相连接的电气设备和导线共同组成。在主电路中流过全部的牵引负载电流，其电压为牵引电动机的工作电压,或者接触网的网压,所以主电路是电力机车上的高电压大电流的动力回路。它将接触网上的电能转变成列车牵引所需的牵引动力。②辅助电路：供电给电力机车上的各种辅助电机的电气回路。辅助电机驱动多种辅助机械设备，如冷却牵引电动机和制动电阻用的通风机，供给各种气动器械所需压缩空气的压缩机等。辅助电机可以是直流的，也可以是异步的。③控制电路：由司机控制器和控制电器的传动线圈和联锁触头等组成的低压小功率电路。控制电路的作用是使机车主电路和辅助电路中的各种电器按照一定的程序动作。这样，电力机车即可按照司机的意图运行。④保护系统：保证上述各种电路的设施。

空气管路系统
按用途可分为：
①供给机车和车辆制动所需压缩空气的空气制动气路系统。
②供给机车电气设备所需压缩空气的控制气路系统。
③供给机车撒砂装置、风嗽叭和刮雨器等辅助装置所需压缩空气的辅助气路系统。
作用：是风压的通道，为机车受电弓上升，机车制动，机车散热提供风源

内燃机电车

基本结构
内燃机车由柴油机、传动装置、辅助装置、车体走行部（包括车架、车体、转向架等）、制动装置和控制设备等组成。

柴油机
内燃机车的动力装置，又称压燃式内燃机。主要结构特点包括汽缸数、汽缸排列形式、汽缸直径、活塞冲程、增压与否等。现代机车用的柴油机都配装废气涡轮增压器，以利用柴油机废气推动涡轮压气机，把提高了压力的空气经中间冷却器冷却后送入柴油机进气管，从而大幅度提高了柴油机功率和热效率。柴油机工作有四冲程和二冲程两种方式，同等转速的四冲程机的热效率一般高于二冲程，所以大部分采用四冲程。从转速来看，分为高速机、中速机和低速机。为满足各种功率的需要，生产有相同汽缸直径和活塞的各种缸数的产品。功率较小用6缸、8缸直列或8缸V型，功率较大用12、16、18和20缸V型，其中以12、16缸的最为常用。

传动装置
为使柴油机的功率传到动轴上能符合机车牵引要求而在两者之间设置的媒介装置。柴油机扭矩—转速特性和机车牵引力—速度特性完全不同，不能用柴油机来直接驱动机车动轮：柴油机有一个最低转速，低于这个转速就不能工作，柴油机因此无法启动机车；柴油机功率基本上与转速成正比，只有在最高转速下才能达到最大功率值，而机车运行的速度经常变化，使柴油机功率得不到充分利用；柴油机不能逆转，机车也就无法换向。所以，内燃机车必须加装传动装置来满足机车牵引要求。
常用的传动方式有机械传动、液力传动和电力传动。
液力传动箱、车轴齿轮箱、万向轴等组成。液力变扭器（又称变矩器）是液力传动机车最重要的传动元件，由泵轮、涡轮、导向轮组成。泵轮和柴油机曲轴相连，泵轮叶片带动工作液体使其获得能量，并在涡轮叶片流道内流动中将能量传给涡轮叶片，由涡轮轴输出机械能做功，通过万向轴、车轴齿轮箱将柴油机功率传给机车动轮；工作液体从涡轮叶片流出后，经导向轮叶片的引导，又重新返回泵轮。液力传动机车（图2）操纵简单、可靠，特别适用于多风沙和多雨的地带。
电力传动分为三种：（a）直流电力传动装置。牵引发电机和电动机均为直流电机，发动机带动直流牵引发电机，将直流电直接供各牵引直流电动机驱动机车动轮。（b）交—直流电力传动装置。发动机带动三相交流同步发电机，发出的三相交流电经过大功率半导体整流装置变为直流电，供给直流牵引电动机驱动机车动轮。（c）变—直—交流电力传动装置。发动机带动三相同步交流牵引发电机，发出的交流电通过整流器到达直流中间回路，中间回路中恒定的直流电压通过逆变器调节其振幅和频率，再将直流电逆变成三相变频调压交流电压，并供给三相异步牵引电动机驱动机车动轮。电力传动机车的应用最为广泛。

⑵ 电力机车转向架

电力机车转向架

电力机车转向架，转向架的使用是比较广泛的，一般都可以起到一定稳定作用，而转向架的各种参数也直接决定了车辆的稳定性和车辆的乘坐舒适性。以下了解电力机车转向架。

电力机车转向架1

转向架是机车的走行部分，除了支承车体上部的重量和传递牵引力、制动力外,它对机车动力学性能、牵引性能和安全性能起着重要的作用。保证轮轨间必要的粘着，使轮轨接触处产生必要的轮轨力保证机车正常的牵引和制动。缓和线路对机车的冲击，保证机车运行的平稳性和稳定性。保证机车顺利通过曲线和侧线。

电力机车设备布置应该遵循的原则：

1、必须保证重量分配均匀；

2、要充分满足设备的安装、拆卸、检查和检修的方便，特别是易损的设备要易于拆装；

3、应注意节约导线、电缆和压缩空气、冷却空气管路。

电力机车运行所需的电能由电气化铁路的供电系统提供，而自身携带发电能源和装置的电传动内燃机车和燃气机车等则不属于电力机车范畴。

(2)简述电力机车牵引缓冲装置的组成和作用扩展阅读：

电力机车机械部分由车体、转向架、车体与转向架的连接装置、牵引缓冲装置组成。

车体用于安装各种电气和机械设备，也是乘务人员操纵机车的工作场所；转向架即机车走行部分，它是机械部分最重要的组成部分；

车体与转向架的连接装置也称二系弹簧悬挂，设置在车体和转向架之间，它是转向架与车体之间的连接装置，又是活动关节，同时承担各个方向力的传递以及减振作用；牵引缓冲装置即指车钩和缓冲器，它是机车和列车的连挂装置。

电力机车转向架2

HXD1C电力机车转向架的检修与维护 毕业设计

HXD1C型电力机车是干线货运用六轴交流电传动电力机车，由南车株洲电力机车为适应中国铁路运输市场的需要而研制的主型机车，其设计参照了株洲电力机车与德国西门子联合研制制造的HXD1型和HXD1B型电力机车，但使用了更多国产化元件，中国南车株洲电力机车方面称，HXD1C型机车的国产化率90%以上。

包括使用IGBT模块（3,300V / 1,200A）的牵引变流器（IGBT芯片仍需从英飞凌等外国公司购买）、网络控制系统等。轴式为Co-Co，单轴控制技术，六轴每轴装有一台最大功率1,200 kW 的.交流电牵引电动机，总功率7200 kW。可在线路坡度12‰以下的路段，牵引5000吨至5500吨货物列车。

2009年6月22日，铁道部与南车签署合同，订购400台HXD1C型机车，其中120台会由资阳机车有限公司和资阳南车电力机车有限公司生产，其余280台均由株洲电力机车生产。 首台试制车（HXD1C0001）已于2009年4月30日在株洲厂建造完成，至6月12日正式下线。 首两辆机车于6月26日起开始在北京环铁进行试验。

首批机车配属成都铁路局，首两辆机车已于2009年9月30日交付予重庆机务段[5]，当年累计交付重庆机务段60台机车。2009年11月HXD1C型机车在襄渝铁路测试牵引性能、制动性能和动应力。广铁株洲机务段于2009年11月18日开始接受HXD1C机车。

南车株洲电力机车与铁道部在2010年7月再度签订590台HXD1C型电力机车的新合同，项目总金额近86亿元，其中170台机车由中国南车资阳机车分包。

由株洲厂生产的HXD1C型机车编号HXD1C-0XXX，资阳厂生产的HXD1C型机车编号HXD1C-6XXX。

电力机车转向架3

转向架的主要功能及组成

◆轮对及轴承装置：轮对沿钢轨滚动，传递车辆重量及轮轨之间的各种作用力（包括牵引力和制动力）；轴箱与轴承装置联系构架（或侧架），使轮对的滚动转化为车体沿钢轨的平动。

◆构架（或侧架）：构架（或侧架）是转向架的基础，它把转向架的各零、部件组成一个整体。

◆弹性减振装置：转向架在轮对与构架（侧架）之间或构架（侧架）与车体（摇枕）之间设有弹性悬挂装置；前者称为轴箱悬挂装置（又称第一系悬挂），后者称为摇枕（中央）悬挂装置（右称第二系悬挂）。

◆基础制动装置：为使运行中的车辆在规定的距离内停车，必须安装制动装置，其作用是传递和放大制动缸制动力，使闸瓦与车轮间的转向架内摩擦力转化为轮轨间的外摩擦力，即制动力，从而使车辆承受前进方向的阻力，产生制动效果。

主要用途及组成

转向架静载试验台用于机车、客车、动车、城轨车辆转向架静载试验，也可以用做铁路机车、客车、地铁、城轨转向架的静压试验（压吨试验），配合组装及检测相关尺寸而设计的非标准试验设备。

它采用电液伺服加载方式，加载力可以人为设定，以便于模拟车体重量或根据工艺需要对转向架加载。在加载的同时可以检测转向架的轮重和转向架四角高，也可以根据用户需求增设轴距测量装置。用做压吨试验时可以根据用户需要不设称重系统或保留称重系统。

用于模拟车体的重量对转向架进行加载，测试轮重（并计算轮重差、轴重差）、测量转向架四角高。

具有设备安全保障功能和设备自检功能，可监视设备的运行情况，并显示其故障的位置。

可方便地显示、查询当前及以往数据，如操作日期、时间、试验者姓名、转向架型号及其检测数据。打印各有关数据和报表，生成检测报告。

具有在线帮助和良好的人机对话界面，能进行程序管理，如添加、删除、设置等，各类转向架必要参数可设置、取舍、保存和调用。

具有设置加载负荷值、位移值功能，并能设定加载的保持时间。设定负荷值和位移值能在计算机上直接显示。

该设备采用先进的计算机管理系统，通过传感器可对试验过程中的负载变化、位移变化进行监控。

该设备采用微机控制，可以全程实现存储、编辑、打印、分析等功能。并且可以对不合格项目在屏幕上进行提示。

本试验台标准配置由龙门主框架、轨道及底座、对中装置（纵向）、称重系统、四角高测量系统、测量控制系统组成。轴距测量系统为选项，可以根据用户需要增设。

⑶ 电力机车设备布置应该遵循什么原则

电力机车设备布置应该遵循的原则：

1、必须保证重量分配均匀；

2、要充分满足设备内的安装、拆卸、检查和检修的容方便，特别是易损的设备要易于拆装；

3、应注意节约导线、电缆和压缩空气、冷却空气管路。

电力机车运行所需的电能由电气化铁路的供电系统提供，而自身携带发电能源和装置的电传动内燃机车和燃气机车等则不属于电力机车范畴。

(3)简述电力机车牵引缓冲装置的组成和作用扩展阅读：

电力机车机械部分由车体、转向架、车体与转向架的连接装置、牵引缓冲装置组成。

车体用于安装各种电气和机械设备，也是乘务人员操纵机车的工作场所；转向架即机车走行部分，它是机械部分最重要的组成部分；

车体与转向架的连接装置也称二系弹簧悬挂，设置在车体和转向架之间，它是转向架与车体之间的连接装置，又是活动关节，同时承担各个方向力的传递以及减振作用；牵引缓冲装置即指车钩和缓冲器，它是机车和列车的连挂装置。

⑷ HXD1C型电力机车车钩缓冲装置的工作性能

车钩是用来实现机车和车辆或车辆和车辆之间的连挂，传递牵引力及冲击力，并使车辆之间保持一定距离的车辆部件。车钩按开启方式分为上作用式及下作用式两种。通过车钩钩头上部的提升机构开启的叫上作用式（一般货车大都采用此式）；借助钩头下部推顶杠杆的动作实现开启的叫下作用式（客车采用）。车钩按其结构类型分为螺旋车钩、密接式自动车钩、自动车钩及旋转车钩等。螺旋车钩使用最早，但因缺点较多已被淘汰，密接式自动车钩多为高速铁路车辆所用。中国除在大秦铁路重载单元列车上使用旋转车钩外，现一律采用自动车钩。所谓自动车钩，就是先将一个车钩的提杆提起后，再用机车拉开车辆或与另一车辆车钩碰撞时，能自动完成摘构或挂钩的动作的车钩。中国铁道部门1956年确定1、2号车钩为标准型车钩。但随着列车速度的提高和牵引吨位的增加，又于1957、1965年先后设计制造了15号车钩和13号车钩。客车使用15号车钩，货车则逐步用13号车钩代替2号车钩。[1]

⑸ hxd3型电力机车牵引缓冲装置的结构检修工艺

HXD3型电力机车牵引缓冲装置季检检修工艺。
4.1检查钩尾框无变形、裂纹专。框身上的横裂纹、框角属处裂纹、后部圆弧处裂纹及销孔向前发展的裂纹禁止焊修，尾框厚度小于22mm时更换。

4.2检查车钩尾销安装状态良好，防脱螺栓无过量磨耗，螺母紧固，弹簧垫齐全，开口销安装良好，加装磨耗管。

4.3检查车钩前从板底座、缓冲器与后座磨耗板不得脱落；缓冲器与缓冲座，前从板底座不得有贯通间隙。车钩尾与前从板间隙0.5～6，大于时可焊铁板调整，小辅修时给油。
4.4检查缓冲器箱体无裂纹、变形，缓冲器复原作用良好，簧箱无上浮，上浮大于5mm时需处理。

4.5检查箱体托板无变形、裂纹，安装螺栓紧固，双备帽齐全。
5、探伤（保洁：毛刷清扫，清洁度三级）
将钩舌、钩舌销、均衡梁、2个吊杆、牵引扁销、防脱螺栓进行探伤。
6、检查
6.1各部尺寸需符合要求并记录，钩舌开闭灵活，钩体摆动自如，无卡滞现象。
6.2确认车钩装置各部件无异常，螺栓紧固，弹簧垫齐全，开口销良好。
6.3钩舌水平中心线沿钩头作用两侧各喷涂宽5mm白色漆线的车钩中心线。
6.4对检修后的各尺寸、检修方法、更换配件做好记录，填写台帐。