SS4B機(jī)車牽引電機(jī)碳刷異常磨耗故障研究.pdf

1、鐵路運(yùn)輸是目前已知的最有效率陸上交通方式，在整個運(yùn)輸領(lǐng)域中占有重要地位。隨著鐵路技術(shù)的發(fā)展，近年來，電力機(jī)車的傳動方式逐步由直流傳動改為交流傳動。目前國內(nèi)的大部分正在運(yùn)行的電力機(jī)車都是直流傳動，其采用的電機(jī)均為直流牽引電機(jī)。
　　本論文研究內(nèi)容是SS4B型電力機(jī)車上的ZD114A直流牽引電機(jī)電刷異常磨耗故障。該機(jī)車主要承擔(dān)神池南至黃驊港的出口煤炭運(yùn)輸任務(wù)。自2003年開始，在機(jī)車運(yùn)行約10萬公里后，牽引電機(jī)開始出現(xiàn)碳刷異常磨耗的問

2、題，嚴(yán)重影響機(jī)車正常運(yùn)行。
　　本文首先國內(nèi)電力機(jī)車的現(xiàn)狀及發(fā)展進(jìn)行了分析，闡述了研究直流牽引電機(jī)的運(yùn)行情況及問題有較大的現(xiàn)實(shí)意義。
　　然后，對ZD114A牽引電機(jī)的原理、特點(diǎn)方面進(jìn)行介紹，通過對故障電機(jī)的檢測，發(fā)現(xiàn)了換向器出現(xiàn)較大變形，從電機(jī)設(shè)計(jì)、工藝、材料、電刷選型和換向補(bǔ)償?shù)确矫孢M(jìn)行計(jì)算和對比分析，發(fā)現(xiàn)原換向器設(shè)計(jì)存在的換向器鴿尾應(yīng)力超標(biāo)、換向器螺栓軸向柔度不匹配、電刷選型不當(dāng)?shù)热毕?，并通過試驗(yàn)進(jìn)行印證。
　　

3、其次，針對找到的故障原因，先后進(jìn)行了多次改進(jìn)，主要改進(jìn)內(nèi)容為改進(jìn)換向器結(jié)構(gòu)，提高國產(chǎn)材料標(biāo)準(zhǔn)，改進(jìn)換向器制造工藝，調(diào)整電機(jī)換向極磁場，電刷重新選型，提高電刷壓力等。再對改進(jìn)后的電機(jī)進(jìn)行各項(xiàng)測試驗(yàn)證，結(jié)果表明改進(jìn)后的換向器的機(jī)械穩(wěn)定性遠(yuǎn)好于以前原換向器，徹底解決了換向器變形的問題。改進(jìn)后的電機(jī)通過無火花區(qū)試驗(yàn)，將換向火花降至合格范圍。
　　最后提供了新的電機(jī)給客戶進(jìn)行試運(yùn)行，電機(jī)運(yùn)行20多萬公里后，對電機(jī)的運(yùn)行情況進(jìn)行了現(xiàn)場檢測，未