牵引电机悬挂方式

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CRH2型动车组牵引电动机概述

CRH2型动车组牵引电动机概述CRH2型动车组采用MT205型三相鼠笼异步电动机，每辆动车配置4台牵引电动机(并联连接)，一个基本动力单元共8台，全列共汁16台。

电动机额定功率为300kW。

最高转速6120r/min.最高试验速度达7040r/min。

牵引电动机由定子、转子、轴承、通风系统等组成.绝缘等级为200级。

牵引电动机采用转向架架悬方式，机械通风方式冷却，平行齿轮弯曲轴万向接头方式驱动。

外形如图7.62。

所有牵引电动机的外形尺寸、安装尺寸和电气特性相同，各动车的牵引电动机可以实现完全互换。

牵引电动机在车体转向架上的安装位置见图7.63。

同直流电动机相比，三相异步电动机有着显著的优越性能和经济指标，其持续功率大而体积小、质量轻。

具体地说有以下优点：(1)功率大、体积小、质量轻。

由于没有换向器和电刷装置，可以充分利用空间，同时在高速范围内因不受换向器电动机中电抗电势及片间电压等换向条件的限制，可输出较大的功率，再生制动时也能输出较大的电功率，这对于发展高速运输是十分重要的。

(2)结构简单、牢固，维修工作量少。

三相交流牵引电动机没有换向器和电刷装置，无需检查换向器和更换电刷，电动机的故障大大降低。

特别是鼠笼形异步电动机，转子无绝缘，除去轴承的润滑外，几乎不需要经常进行维护。

(3)良好的牵引特性。

由于其机械特性较硬，有自然防空转的性能，使黏着利用率提高。

另外，三相交流异步电动机对瞬时过电压和过电流不敏感(不存在换向器的环火问题)，它在起动时能在更长的时间内发出更大的起动转矩。

合理设计三相交流牵引电动机的调频、调压特性，可以实现大范围的平滑调速，充分满足动车组运行需要。

(4)功率因数高，谐波干扰小。

其电源侧可采用四象限变流器，可以在较广范围内保持动车组电网侧的功率因数接近于1，电流波形接近于正弦波，在再生制动时也是如此，从而减小电网的谐波电流，这对改善电网的供电条件、减小通信信号干扰、改善电网电能质量和延长牵引变电站之间的距离十分有利。

城际铁路动车组牵引电机悬挂方式比较分析

城际铁路动车组牵引电机悬挂方式比较分析关键词：城际铁路；动车组；牵引电机；悬挂方式引言：当前我国的城际铁路交通建设逐渐推进，在此过程中许多地区都已经建立起一套较为完善的城际铁路交通系统，当前我国大多数地区的城际铁路都倾向于在实际运行阶段使用动力分散式动车组，转向架则主要区分成动力与非动力转向架两类。

其中前者通常会设置齿轮驱动设备，在进行牵引电机的设置时，其位置以及安装时采用的手段对于转向架以及车辆的整体结构具有显著的影响。

和一些高速动车组相比，城际铁路动车组的主要特征在于线路多样性较强、起停速度快且较为频繁、轴重较大以及速度跨度大等。

在进行电机悬挂方式的选择时，应当依据实际的应用特点来开展系统化的研究。

1.牵引电机悬挂方式1.1电机轴悬在使用悬挂方式时，牵引电机的质量大多属于簧下质量，这使得车辆对于轨道产生的动力破坏作用得到了进一步增加，同时还会把轮轨之间形成的振动与冲击传达至电机以内，这种悬挂方式极大程度上增加了电机的振动载荷，因此人们倾向于将其运用于一些低速轨道车辆的设计过程中。

而对于一些时速达到120公里以上的车辆，人们在设计过程中则应当采取其他类型的悬挂方式。

1.2电机架悬1.2.1刚性架悬在使用刚性架悬的过程中，较为常用的一种结构形式是将牵引电机中的卡槽和吊座卡条刚性配合安装，同时采取螺栓来将其上下部位和构架相连。

主要特点在于电机与构架刚性实现了结合，因此不会出现相对位移的状况。

这种架悬方式通常会被运用至地铁转向架中，主要优点在于安装过程较为便捷；而缺陷则在于缺乏减振隔振的能力，这使得电机所产生的振动会影响到转向架构架。

1.2.2柔性架悬柔性架悬的特点在于电机和构架间的横向刚度相对较低，并且能够在横向上进行相对位移。

这种架悬方式的优越性在于能够降低构架的横向质量，以此来实现平稳性的提升，同时还可以有效降低车辆运行过程中，由于轮轨作用力而受到的影响。

对于这种架悬方式而言，电机横移模态可能会导致其稳定性受到影响。

牵引电动机悬挂

牵引电动机悬挂牵引电动机悬挂是牵引电动机的一种安装方式。

分为轴悬式、架悬式、体悬式三类。

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。

轴悬式悬挂：牵引电动机的一端用抱轴承支在车轴上，牵引电动机约一半质量属簧下质量；另一端弹性吊在转向架构架上，牵引电动机约一半质量属簧上质量。

轴悬式又称半悬挂式，由于簧下质量较大，只适用于最大速度不超过120km/h的中低速机车。

轴悬式又分刚性轴悬式和弹性轴悬式。

牵引电动机的抱轴直接支在车轴上者称为刚性轴悬式，应用广泛。

如果在结构上略加改变，使牵引电动机的抱轴支于空心轴上，此空心轴包在车轴的外面，弹性支于轮心上，这样抱轴载荷弹性地支于车轮上，就不是簧下质量，称为弹性轴悬式，适用于机车最大速度120km/h～160km/h。

大齿轮也固装在空心轴上，大小齿轮啮合，大齿轮的扭矩由空心轴通过弹性装置传到轮心上。

架悬式悬挂：牵引电动机固装在转向架构架上，牵引电动机全部是簧上质量，故又称全悬挂式。

牵引电动机架悬式由于簧下质量小，适用于快速和高速机车（υmax＞120 km/h）。

架悬式牵引电动机和转向架构架一起振动，与电枢轴上的小齿轮相啮合的大齿轮也必须随构架振动，使大小齿轮的中心距保持不变。

把从动大齿轮上的力矩传到轮对的驱动装置上是架悬式的关键技术。

该驱动装置必须是弹性的，以适应转向架构架相对于轮对各方向的振动位移。

体悬式悬挂：对于时速超过200km的动力集中型高速动车组，动力车置于列车两端，中间为拖车，要求动力车具有很大的功率，其牵引电动机车较大，如果采用架悬式，则转向架构架质量增加很多，簧间质量（构架质量位于一二系之间，称为簧间质量）过大，对机车动力学性能、特别是对转向架的蛇行稳定性不利，须设法减小。

为此，把牵引电动机挂在车体底部，使牵引电动机成为二系悬挂之上的车体质量，谓之体悬式，也属于全悬挂。

此时，牵引电动机电枢轴输出的力矩经减速装置传到轮对上产生牵引力，该驱动装置要适应车体与轮对之间各方向的相对位移，该相对位移比架悬式驱动装置要求的相对位移量要大得多。

正确选择牵引电机的悬挂方式

转速，
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时，电机转速及其在转向架上的安装方式之间存在确
定的联系。牵引电机的各种安装布置方式各有优缺点。当采用轴悬式高转速牵引电机时，会对牵引电机
Ｒ．Ｎ．Ｉａｌ（Ｉｎｄｉａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅａｄｖａｎｔａｇｅｓａｎｄｓｈｏｒｔｃｏｍｉｎｇｓｏｆｔｈｅｔｗｏｗａｙｓｏｆａｒｒａｎｇｅｍｅｎｔｏｆｔｒａｃｔｉｏｎｍｏｔｏｒｓ，ｉ．ｅ．ｔｈｅａｘｌｅｈｕｎｇｎｏｓｅｓｕｓｐｅｎｄｅｄｔｒａｃｔｉｏｎｍｏｔｏｒａｎｄｔｈｅｎｏｓｅｓｕｓｐｅｎｄｅｄｄｒｉｖｅ，ａｒｅｄｅｓｃｒｉｂｅｄ．Ｓｕｇｇｅｓｔｉｏｎｓａｒｅｇｉｖｅｎｏｎｈｏｗｔｏｓｅｌｅｃｔｔｈｅｗａｙｏｆｓｕｓｐｅｎｓｉｏｎｆｏｒｍｏｔｏｒｓ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｔｒａｃｔｉｏｎｍｏｔｏｒ；ｗａｙｏｆｓｕｓｐｅｎｓｉｏｎ；Ｉｎｄｉａ
牵引电机机械设计的独特性、牵引电机安装形式
２牵引电机悬挂方式
通常情况下，对牵引电机设计师来说，最大的挑战就是选取适当的方式将电机悬挂在转向架构架上。保持电机轴和轮对车轴间正确的几何布置，以保证在各

电机悬挂方案

电机悬挂方案现代交通工具的进步日新月异，电动汽车由于其环保、高效的特点逐渐受到人们的关注和青睐。

而在电动汽车的核心部件中，电机悬挂方案的选择对车辆性能和乘坐舒适度起着至关重要的作用。

本文将探讨电机悬挂方案的设计原则以及几种常见的电机悬挂方案。

一、电机悬挂方案的设计原则电机悬挂方案的设计应考虑以下几个原则：稳定性、减震效果、空间利用率和制造成本。

稳定性是电机悬挂方案的首要设计原则。

一辆车辆在高速行驶或悬挂过程中，需要保持稳定的行驶状态，避免晃动或者发生侧翻等危险情况。

因此，电机悬挂方案应具备良好的稳定性，确保车辆行驶的安全性和可靠性。

减震效果是电机悬挂方案的另一个重要设计原则。

在车辆运行过程中，地面的不平整以及颠簸会产生较大的冲击力，如果没有合适的减震措施，会对车辆和乘客造成不良的影响。

因此，电机悬挂方案应具备优秀的减震效果，能够减少车辆在行驶过程中的颠簸感。

空间利用率是电机悬挂方案设计的另一个重要考量因素。

电动汽车的电机占据了一定的空间，因此电机悬挂方案需要合理利用车辆的内部空间，以提供更大的乘坐空间或者储物空间，增加车辆的实用性。

制造成本是电机悬挂方案设计时需要综合考虑的因素之一。

一个优秀的电机悬挂方案应具有适中的制造成本，既能满足车辆性能和舒适度方面的要求，又能降低车辆制造成本，提高车辆的市场竞争力。

二、常见的1. 独立悬挂方案独立悬挂方案是一种常见且应用广泛的电机悬挂方案。

该方案通过将电机独立安装在车辆的底盘上，与车轮相连接。

这种设计可以提供较好的稳定性和减震效果，同时也能充分利用车辆的内部空间。

独立悬挂方案的制造成本相对较高，但在电动汽车的高端市场有着广泛的应用。

2. 半独立悬挂方案半独立悬挂方案是一种介于独立悬挂和非独立悬挂之间的方案。

在这个方案中，电机通过一组连接件与车轮相连接，但并非完全独立。

半独立悬挂方案能够提供较好的稳定性和减震效果，同时相对于独立悬挂方案制造成本较低，适用于中高端电动汽车市场。

牵引电机悬挂方式

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。

SS4G电力机车

第二章牵引电动机的一般概念一.牵引电动机的传动与悬挂方式牵引电机的安装和一般常见的电机不同，不是用地脚螺丝钉固定在基础上，而是用悬挂的方式安装在机车上，并通过齿轮传动装置驱动机车轮对使机车行驶。

因此，必须考虑到机车结构特点和运输要求，合理的选择传动和悬挂方式。

同时传动和悬挂方式也对牵引电动机的总体结构和外形尺寸起着制约作用。

牵引电动机的传动方式通常可分为个别传动和组合传动两种。

1.个别传动个别传动是目前国内外应用最广泛的传动方式。

所谓个别传动是指一台牵引电动机只驱动一个轮对，它是借助电机轴上的小齿轮驱动轮对轴上的大齿轮来实现机车牵引运行的。

个别传动有抱轴式悬挂、架承式悬挂两种悬挂方式。

（1）抱轴式悬挂抱轴式悬挂是指牵引电动机一侧通过滑动轴承抱在机车动轴承上，另一侧通过弹性缓冲装置悬挂在机车转向架的横梁上。

这种悬挂的牵引电动机，其重量约般是直接压在机车动轮轴上，称为簧下重量；另一半通过转向架经轴箱弹簧压在轮轴上，称为簧上重量。

故这种悬挂方式有时也称为半悬挂。

抱轴式悬挂结构简单、检修方便、成本较低。

但由于这种悬挂方式牵引电动机一般重量直接压在机车动轮轴上，呈刚性连接，使机车与钢轨之间的动力作用直接传到牵引电动机，影响牵引电动机的正常工作。

此外齿轮传动比由于受电机轴和轮轴之间中心距离的限制，使电机尺寸也不能任意选择，限制了机车功率和速度的提高，一般适用于速度不超过120km 的客、货两用机车（1）架承式悬挂所谓架乘式悬挂就是将牵引电动机完全固定在转向架上，这样，牵引电动机的全部重量都成为转向机减震弹簧上的重量。

因此线路动力作用对牵引电动机工作的不良影响将大大减少，克服了抱轴式悬挂的缺点。

但这种悬挂方式由于牵引电动机是簧上部分，在机车运行过程中牵引电动机的转轴中心线与机车动轮轴中心线会产生较大的相对移动。

为此必须改变传动结构，牵引电动机转轴和机车动轮轴之间装置弹性的或联轴节式的传动构件。

通常不再将小齿轮（主动齿轮）直接装在电机转轴上，而是通过两个滚柱轴承装在齿轮箱上，并与装在机车动轮轴上的大齿轮相啮合。

电传动内燃机车牵引电动机悬挂方式及其应用经典文章

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动车组牵引电机悬挂安全系数分析与研究

动车组牵引电机悬挂安全系数分析与研究摘要：在动车组的运行中，牵引系统发挥着重要的作用。

本文针对动车组牵引电机中的典型运营条件，对电机悬挂部位的受力边界条件进行合理简化，分析动车组牵引供电系统中存在的主要故障问题，分析故障出现原因，为电机悬挂部位的设计优化提供依据，为电机制造过程中的偏差处理提供数据支撑。

关键词：动车组；牵引电机；悬挂近年来，我国经济的快速发展带动城市现代化的建设进程不断加快，高效、便捷的交通技术已然成为衡量我国社会经济整体发展状况的关键参数之一。

因此，国家大力发展铁路工程，既为人民出行提供便利，又从另一程度促进了经济的发展。

动车作为一种新型高效的交通运输工具，在交通运输系统中有着重要的地位。

而牵引电机做为动车的重要模块，必须要做好牵引电机悬挂部位的分析和研究，以保障动车安全系数。

一概述动车组牵引电机技术是2004年铁道部从日本三菱引进的，因属引进技术，我国工程技术人员对承载电机重量及加速度冲击的悬挂部位的安全系数与裕度并不清楚。

而无论是铸钢结构悬挂部位还是焊接结构的悬挂部位，在实际生产过程中往往为非理想状况，如加工尺寸出现偏差，材料局部微小铸造缺陷、焊接缺陷，当遇到此类问题时技术人员因无有效的计算分析与试验数据，加之过多的对行车安全性的考虑，往往做出定子机座报废的结论。

本文对比分析系列牵引电机悬挂方式，列举研究相关振动和撞击实验，以此对安全系数进行研究。

二牵引电机悬挂方式牵引电机的悬挂方式从总体来说分为体悬式、架悬式和轴悬式。

其中，轴悬式牵引电机的大部分质量为簧下质量，增加了车辆对轨道的动力破坏作用，又将轮轨间产生的冲击与振动直接传递给牵引电机，加大了电机的振动载荷，所以该结构一般使用在低速轨道车辆上。

对于运行速度大于120 km/h的动车组而言，牵引电机悬挂方式的选型设计至关重要。

目前，国内已运行动车组，其牵引电机的悬挂方式主要为体悬和架悬两大类别。

（一）电机体悬电机体悬是指牵引电机吊挂在车体底架上，采用传动轴与转向架上的齿轮箱连接，从而传递扭矩。

牵引电机悬挂方式

牵引电机得三种悬挂方式动力车与机车得牵引电机就是通过传动装置驱动轮对得,牵引电动机悬挂,就是指牵引电动机得安装方式。

牵引电机与传动装置在动力车上有不同得悬挂方式,常用得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,架悬式与体悬式又称牵引电动机全悬挂。

以下就这三种悬挂方式得结构、工作原理与优缺点进行介绍。

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):牵引电动机得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得横梁或端梁上得安装方式。

牵引电动机质量得一半支悬在构架上,为簧上质量,故称半悬挂。

牵引电动机得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得小齿轮与固装在车轴上得大齿轮组成一级减速装置,牵引电动机驱动车轴回转。

借助于抱轴承得定位作用,保证了牵引电动机电枢轴与车轴平行,且大小齿轮得中心距保持不变,保证了大小齿轮得正常啮合。

弹性轴悬式也属于牵引电动机半悬挂(轴悬式)。

弹性轴悬式得结构与刚性轴悬式相似,见上图、牵引电动机得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得外面,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,牵引电动机输出得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。

装在轮心上得弹性元件,既要支承牵引电动机约一半得重量与空心轴及大齿轮得全部重量,还要传递牵引电动机通过大齿轮传来得力矩。

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,来自钢轨得硬性冲击,经过弹性元件得缓冲,使抱轴承及牵引电动机得垂向加速度大为减小,改善了牵引电动机得工作条件、牵引电动机得力矩经弹性元件传至轮对,改善了牵引齿轮副得工作条件。

正确选择牵引电机的悬挂方式

正确选择牵引电机的悬挂方式
l;王立国
【期刊名称】《国外铁道车辆》
【年(卷),期】2015(052)003
【摘要】介绍了轴悬式牵引电机和轴悬式驱动这两种牵引电机布置方式的优缺点,对如何选择电机的悬挂方式给出了建议.
【总页数】7页(P24-30)
【作者】l;王立国
【作者单位】
【正文语种】中文
【中图分类】U264.1
【相关文献】
1.城际铁路动车组牵引电机悬挂方式比较分析 [J], 尹振坤;吕常秀
2.牵引电机悬挂方式对机车横向稳定性的影响研究 [J], 冯相杰;陈康
3.牵引电动机悬挂方式对机车或动车动力学性能的影响 [J], 金鼎昌;罗赟;黄志辉
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5.洋葱收获机偏牵引悬挂方式的可行性分析 [J], 赵世宏
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机车传动及电机悬挂装置的结构、性能分析比较

（2）为电气部分，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。
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，与其相连接的电气设备和导线共同组成。主电路电压为牵引电动机的工作电压，或者接触网的网压，其电路流过牵引负载电流全部。主电路将接触网上的电能转变成列车牵引所需的牵引动力，为电力机车上的高电压、大电流的动力回路。
1.2 铁路牵引动力
铁路牵引动力需要正确地选择牵引动力并使其在地域上合理分布。铁路牵引动力分为蒸汽、内燃和电力3种。蒸汽牵引热效率低，牵引重量小，乘务员工作条件差，环境污染严重，但机车构造简单，造价低，目前在中国仍发挥着重要作用。内燃和电力牵引主要特点是功率大，效能高，劳动条件好，但造价高，在中国已有30年发展历史。世界一些发达国家分别用了10～15年时间，于60～70年代先后完成了以内燃和电力牵引取代蒸汽牵引的改革。铁路电气化、内燃化是实现铁路现代化的重要组成部分。影响牵引动力布局的地理条件主要有：
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。
保护系统：保证上述各种电路的设施。
（3）为空气管路系统，按用途可分为：
机车传动及电机悬挂装置的结构、性能分析比较
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专业班级：铁道机车车辆
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摘要
电力机车的传动及电机悬挂装置的结构、性能不断的提高，推动了铁路行业的不断提高，并在安全方面很重要。本文介绍了3种电机悬挂方式及2种齿轮传动方式，并对其特点、结构和性能进行了全面的分析比较。牵引电动机悬挂方式对动力学性能的影响。齿轮的啮合条件差，齿轮磨耗大，传动冲击大，对牵引电动机不利。所以电力机车的传动及电机悬挂装结构和性能对整台机车的安全起着重要作用。