第十八章主型电器 主型电器是指专门为电力机车设计制造的、作用重要、结构复杂、体积较大 的专用电器,主要包括受电弓、高压连接器、主断路断、两位置转换开关、司机 控制器等。本章主要介绍各主型电器的作用、技术参数、基本结构、动作原理、 维护与调整等内容。 第一节受电弓 概述 受电弓是电力机车、电动车辆从接触网接触导线上受取电流的一种受流装 置。它通过绝缘子安装在电力机车、电动车辆的车顶上,当受电弓升起时,其滑 板与接触网导线直接接触,从接触网导线上受取电流,通过车顶母线传送到机车 内部,供机车使用 受电弓靠滑动接触而受流,是电力机车、电动车辆与固定供电装置之间的连 接环节,其性能的优劣直接影响到电力机车、电动车辆工作的可靠性。随着电力 机车、电动车辆运行速度的不断提髙,对其受流性能也提出了越来越髙的要求。 其基本要求是:滑板与接触导线接触可靠,磨耗小:升、降弓时不产生过分冲击 运行中受电弓动作轻巧、平稳、动态稳定性好。为此,在接触导线高度允许变化 的范围内,要求受电弓滑板对接触导线有一定的接触压力,且升、降弓过程具有 先快后慢的特点,即升弓时滑板离开底架要快,贴近接触导线要慢,以防弹跳 降弓时滑板脱离接触导线要快,落在底架上要慢从防拉弧及对底架有过分的机械 冲击 电力机车上安装有两台受电弓,正常运行时一般只升后弓,前弓备用。按结 构形式分,受电弓分为双臂受电弓和单臂受电弓两种。双臂受电弓结构对称,侧 向稳定性好,但结构复杂,调整困难。单臂受电弓结构简单,尺寸小,重量轻, 调整容易,具有良好的动特性,髙速时动态跟随性及受流特性较好,故而被现代 电力机车、电动车辆广泛采用。 目前,电力机车上采用有各种型号的受电弓,如SSI型、SS3B型机车采用 的TSG1-600/25型受电弓,SS4改型机车采用的TSG1-630/25型和LV260-2 型受电弓,SS6型机车上采用的TSG3-630/25型单臂受电弓等。各型受电弓的
第十八章 主型电器 主型电器是指专门为电力机车设计制造的、作用重要、结构复杂、体积较大 的专用电器，主要包括受电弓、高压连接器、主断路断、两位置转换开关、司机 控制器等。本章主要介绍各主型电器的作用、技术参数、基本结构、动作原理、 维护与调整等内容。 第一节 受电弓 一、概述 受电弓是电力机车、电动车辆从接触网接触导线上受取电流的一种受流装 置。它通过绝缘子安装在电力机车、电动车辆的车顶上，当受电弓升起时，其滑 板与接触网导线直接接触，从接触网导线上受取电流，通过车顶母线传送到机车 内部，供机车使用。 受电弓靠滑动接触而受流，是电力机车、电动车辆与固定供电装置之间的连 接环节，其性能的优劣直接影响到电力机车、电动车辆工作的可靠性。随着电力 机车、电动车辆运行速度的不断提高，对其受流性能也提出了越来越高的要求。 其基本要求是：滑板与接触导线接触可靠，磨耗小：升、降弓时不产生过分冲击； 运行中受电弓动作轻巧、平稳、动态稳定性好。为此，在接触导线高度允许变化 的范围内，要求受电弓滑板对接触导线有一定的接触压力，且升、降弓过程具有 先快后慢的特点，即升弓时滑板离开底架要快，贴近接触导线要慢，以防弹跳； 降弓时滑板脱离接触导线要快，落在底架上要慢从防拉弧及对底架有过分的机械 冲击。 电力机车上安装有两台受电弓，正常运行时一般只升后弓，前弓备用。按结 构形式分，受电弓分为双臂受电弓和单臂受电弓两种。双臂受电弓结构对称，侧 向稳定性好，但结构复杂，调整困难。单臂受电弓结构简单，尺寸小，重量轻， 调整容易，具有良好的动特性，高速时动态跟随性及受流特性较好，故而被现代 电力机车、电动车辆广泛采用。 目前，电力机车上采用有各种型号的受电弓，如 SS1 型、SS3B 型机车采用 的 TSG1-600／25 型受电弓，SS4 改型机车采用的 TSG1－630／25 型和 LV260－2 型受电弓，SS6 型机车上采用的 TSG3－630／25 型单臂受电弓等。各型受电弓的
某些零部件虽略有不同,但其基本结构有许多相似之处。本节只介绍SS8型电力 机车上采用的TSG3-630/25型单臂受电弓 二、主要技术参数 额定工作电压 25kV 额定工作电流… 最大运行速度…… …………………………170km/h 静态接触压力 (90±10)N 工作高度 …500~2250mm 最大升弓高度 2600mm 弓头总长度………………………………………2085mm 滑板长度 …1250mm 传动气缸工作气压… …………520~1000kPa 从0~1800mm间升弓时间… 从1800~0mm间降弓时间… 降弓位保持力 →80N 基本结构及主要部件的作用 TSG3-630/25型单臂受电弓由底架、铰链机构、弓头部分、传动机构、 控制机构等组成,其基本结构如图18-1所示,现分述如下。 (一)底架 底架由纵梁2和横梁12组成,用矩形钢管、钢板压形件及部分铸钢件焊接 成“T”字形的基座,并通过3个绝缘子安装在机车车顶盖上。它是整个受电弓 受流运动部件的安装基座,应具有足够的机械强度和耐受一定电压的电气性能 纵梁2上组焊有推杆支座3,此外,底架上还装有两组升弓弹簧8,一套铁 链机构和一付阻尼器14等部件。升弓弹簧由外圈和内圈两组弹簧套装而成,其 一端与纵梁相连,另一端与下臂杆的底部相连。阻尼器用于有效地吸收机车高速 运行时产生的冲击和振动,保证滑板与接触导线良好的接触,其一端与下臂杆铰 链,另一端与推杆支座铰链 (二)铰链机构 铰链机构由下臂杆5、推杆16、中间铰链座17、平衡杆18、上部框架15
某些零部件虽略有不同，但其基本结构有许多相似之处。本节只介绍 SS8 型电力 机车上采用的 TSG3－630／25 型单臂受电弓。 二、主要技术参数 额定工作电压………………………………………………………………25kV 额定工作电流………………………………………………………………630A 最大运行速度……………………………………………………… 170km/h 静态接触压力………………………………………………………（90±10）N 工作高度…………………………………………………………500～2250mm 最大升弓高度………………………………………………………… 2600mm 弓头总长度………………………………………………………………2085mm 滑板长度…………………………………………………………………1250mm 传动气缸工作气压………………………………………………520～1000kPa 从 0～1800mm 间升弓时间………………………………………………6～8s 从 1800～0mm 间降弓时间………………………………………………5～7s 降弓位保持力………………………………………………………………80N 三、基本结构及主要部件的作用 TSG3－630／25 型单臂受电弓由底架、铰链机构、弓头部分、传动机构、 控制机构等组成，其基本结构如图 18—1 所示，现分述如下。 (一)底架 底架由纵梁 2 和横梁 12 组成，用矩形钢管、钢板压形件及部分铸钢件焊接 成“T”字形的基座，并通过 3 个绝缘子安装在机车车顶盖上。它是整个受电弓 受流运动部件的安装基座，应具有足够的机械强度和耐受一定电压的电气性能。 纵梁 2 上组焊有推杆支座 3，此外，底架上还装有两组升弓弹簧 8，一套铁 链机构和一付阻尼器 14 等部件。升弓弹簧由外圈和内圈两组弹簧套装而成，其 一端与纵梁相连，另一端与下臂杆的底部相连。阻尼器用于有效地吸收机车高速 运行时产生的冲击和振动，保证滑板与接触导线良好的接触，其一端与下臂杆铰 链，另一端与推杆支座铰链。 (二)铰链机构 铰链机构由下臂杆 5、推杆 16、中间铰链座 17、平衡杆 18、上部框架 15
等部件组成,是实现弓头升降运动的机构。其中,下臂杆、推杆、平衡杆、上部 框架由无缝钢管组悍而成,通过铰链座铰链,各铰链处都装有滚动轴承,并采用 金属软编织线进行短接,防止电流对轴承的电蚀。 图18-1TSG3-630/25型单臂受电弓结构示意图 l—绝缘子;2一纵梁;3一推杄支座;4—调整螺栓;5—下臂杄;6—弧形调整板;7一挂绳;8—升弓弹簧; 9一弓头:10—弹簧盒;11—一升弓弹簧调整杆;12—横梁:13-转轴;14一阻尼器:15一上部框架;16-推杆; 17一中间绞链座;18—平衡杆;19—转臂;20U形连杆;21—传动绝缘子;22一传动气缸;23—缓冲阀 下臂杆5由两根钢管焊接成“T”字形构件,横向管两端装有两个转轴,纵 向管的前部装有升弓弹簧支架和升弓弹簧8。升弓弹簧的连接钢丝绳与弧形调整 板6的背部紧贴,以此保证当受电弓在工作高度范围内升弓弹簧的拉力发生变化 时,能产生足够的升弓转矩,维持弓头的静态接触压力基本不变。调整调节螺栓 4,可以改变弧形调整板6的倾角,也就改变了压力特性的摆动趋向 平衡杆的作用是保证弓头部分的滑板面在受电弓整个工作高度范围内始终 保持水平状态 上部框架15由5根钢管焊接成1个构架,保证了上框架有较强的横向刚度
等部件组成，是实现弓头升降运动的机构。其中，下臂杆、推杆、平衡杆、上部 框架由无缝钢管组悍而成，通过铰链座铰链，各铰链处都装有滚动轴承，并采用 金属软编织线进行短接，防止电流对轴承的电蚀。 图 18—1 TSG3-630/25 型单臂受电弓结构示意图 1—绝缘子;2—纵梁;3—推杆支座;4—调整螺栓;5—下臂杆;6—弧形调整板;7—挂绳;8—升弓弹簧; 9—弓头;10—弹簧盒;11—升弓弹簧调整杆;12—横梁;13—转轴;14—阻尼器;15—上部框架;16—推杆; 17—中间绞链座;18—平衡杆;19—转臂;20—U 形连杆;21—传动绝缘子;22—传动气缸;23—缓冲阀. 下臂杆 5 由两根钢管焊接成“T”字形构件，横向管两端装有两个转轴，纵 向管的前部装有升弓弹簧支架和升弓弹簧 8。升弓弹簧的连接钢丝绳与弧形调整 板 6 的背部紧贴，以此保证当受电弓在工作高度范围内升弓弹簧的拉力发生变化 时，能产生足够的升弓转矩，维持弓头的静态接触压力基本不变。调整调节螺栓 4，可以改变弧形调整板 6 的倾角，也就改变了压力特性的摆动趋向。 平衡杆的作用是保证弓头部分的滑板面在受电弓整个工作高度范围内始终 保持水平状态。 上部框架 15 由 5 根钢管焊接成 1 个构架，保证了上框架有较强的横向刚度
和较小的质量。其一端与弓头上弹簧盒10的铰链用螺栓连接,另一端借助于压 板用螺栓装在中间铰链座17上 (三)弓头部分 弓头部分由滑板框架、羊角、滑板、弹簧盒、固体润滑剂等组成,如图18-1 (c)所示。 滑板框架用钢板压制后镀锌而成,羊角为铸铝件。羊角与滑板框架组装,连 接成整个弓头外形。在滑板框架上装有两排粉末冶金滑板和两排固体润滑剂。 滑板是直接与接触导线接触受流的部件,它是受电弓故障率较高的部件之 ,最常见的故障是磨耗到限和拉槽。目前采用的滑板有碳滑板、钢滑板、铝包 碳滑板、粉末冶金滑板等。其中,碳滑板较软,滑板自身磨耗较大,需经常更换, 适用于钢接触导线;钢滑板较硬,对接触网磨耗较大,适用于钢铝接触导线;粉 末冶金滑板的主要成分是铁、铜和润滑油,它有较好的自润滑性和一定的机械强 度,电阻率也较小,与接触网导线接触受流性能良好,既能同时适用于钢接触导 线和钢铝接触导线,又有助于减少因滑板损坏而造成的刮弓事故,是目前较为理 想的滑板材料。SS8型电力机车上采用的TSG3-630/25型单臂受电弓使用的就 量粉末冶金滑板,其原始厚度为10mm,磨损至3m时到限 弹簧盒使弓头与铰链机构进行弹性连接,保证机车运行时,弓头能随着接触 网导线高度和驰度的变化而上下动作,以改善受流特性。 (四)传动机构 传动机构由传动气缸22、传动绝缘子21、U形连杆20、转臂19等组成。传 动绝缘子21连接在传动气缸22与U形连杆20之间对形连杆与转臂连接,转臂 再与下臂杆转轴连接在一起。这种安装方式保证了受电弓高、低压之间的电绝缘, 并能方便地传递和控制升、降弓作用力矩。 传动气缸的结构如图18-2所示,它由缸体1、活塞2、降弓弹簧3、进气 口4、防尘套5等组成。气缸体与水平面成15°仰角,安装在车顶上,如图18 1所示。 (五)控制机构 TSG3-630/25型受电弓的控制机构由缓冲阀和升弓电空阀组成,安装在 机车内部,以便在机车内部调整升、降弓时间
和较小的质量。其一端与弓头上弹簧盒 10 的铰链用螺栓连接，另一端借助于压 板用螺栓装在中间铰链座 17 上。 （三）弓头部分 弓头部分由滑板框架、羊角、滑板、弹簧盒、固体润滑剂等组成，如图 18-1 （c）所示。 滑板框架用钢板压制后镀锌而成，羊角为铸铝件。羊角与滑板框架组装，连 接成整个弓头外形。在滑板框架上装有两排粉末冶金滑板和两排固体润滑剂。 滑板是直接与接触导线接触受流的部件，它是受电弓故障率较高的部件之 一，最常见的故障是磨耗到限和拉槽。目前采用的滑板有碳滑板、钢滑板、铝包 碳滑板、粉末冶金滑板等。其中，碳滑板较软，滑板自身磨耗较大，需经常更换， 适用于钢接触导线；钢滑板较硬，对接触网磨耗较大，适用于钢铝接触导线；粉 末冶金滑板的主要成分是铁、铜和润滑油，它有较好的自润滑性和一定的机械强 度，电阻率也较小，与接触网导线接触受流性能良好，既能同时适用于钢接触导 线和钢铝接触导线，又有助于减少因滑板损坏而造成的刮弓事故，是目前较为理 想的滑板材料。SS8 型电力机车上采用的 TSG3－630／25 型单臂受电弓使用的就 量粉末冶金滑板，其原始厚度为 10mm，磨损至 3mm 时到限。 弹簧盒使弓头与铰链机构进行弹性连接，保证机车运行时，弓头能随着接触 网导线高度和驰度的变化而上下动作，以改善受流特性。 （四）传动机构 传动机构由传动气缸 22、传动绝缘子 21、U 形连杆 20、转臂 19 等组成。传 动绝缘子 21 连接在传动气缸 22 与 U 形连杆 20 之间对形连杆与转臂连接，转臂 再与下臂杆转轴连接在一起。这种安装方式保证了受电弓高、低压之间的电绝缘， 并能方便地传递和控制升、降弓作用力矩。 传动气缸的结构如图 18－2 所示，它由缸体 1、活塞 2、降弓弹簧 3、进气 口 4、防尘套 5 等组成。气缸体与水平面成 15°仰角，安装在车顶上，如图 18 －l 所示。 (五)控制机构 TSG3－630／25 型受电弓的控制机构由缓冲阀和升弓电空阀组成，安装在 机车内部，以便在机车内部调整升、降弓时间
缓冲间实际上是一个流量控制阀,它借助改变通流管路的截面大小来调节气 意@年 图18-2传动风缸 1一缸体:2一活塞:3-降弓弹簧:4一进气口:5—防尘套 流量,满足受电弓升、降弓过程先快后慢的动作要求,减小对接触网和车顶 的冲击和振动,避免降弓时的拉弧现象。它由快排阀和节流问两部分组成,如图 8—3所示,主要包括阀体4、快排问活塞3、快排阀反力弹簧5、快排阀调节螺 钉6、节流阀调节螺钉7、暗道8和9等部件。缓冲阀的进气口10与升弓电空阀 下方的进气口相连,压缩空气经缓冲阀阀体内的小孔,通过不同截面的暗道,分 别送人节流间和快排阀。缓冲阀的排气口1与受电弓传动风缸的进风口(图18 -2中的4)相连。 图18-3缓冲阀结构示意图 1—缓冲阀排气口:2一快排阀快排口:3—快排阀活塞:4一阀体:5—快排阀反力弹簧: 6—快排阀调节螺钉:7—节流阀调节螺钉:8、9暗道:10一进气口:11—电空阀
缓冲间实际上是一个流量控制阀，它借助改变通流管路的截面大小来调节气 图 18－2 传动风缸 1—缸体；2—活塞；3—降弓弹簧；4—进气口；5—防尘套。 流量，满足受电弓升、降弓过程先快后慢的动作要求，减小对接触网和车顶 的冲击和振动，避免降弓时的拉弧现象。它由快排阀和节流问两部分组成，如图 18—3 所示，主要包括阀体 4、快排问活塞 3、快排阀反力弹簧 5、快排阀调节螺 钉 6、节流阀调节螺钉 7、暗道 8 和 9 等部件。缓冲阀的进气口 10 与升弓电空阀 下方的进气口相连，压缩空气经缓冲阀阀体内的小孔，通过不同截面的暗道，分 别送人节流间和快排阀。缓冲阀的排气口 1 与受电弓传动风缸的进风口（图 18 —2 中的 4）相连。 图 18—3 缓冲阀结构示意图 1—缓冲阀排气口；2—快排阀快排口；3—快排阀活塞；4—阀体；5—快排阀反力弹簧； 6—快排阀调节螺钉；7—节流阀调节螺钉；8、9 暗道；10—进气口；11—电空阀
图18-4的(a)、(b)、(c)图分别表示了受电弓升弓、快速降弓、缓慢降 弓的动作原理示意图。升弓过程是压缩空气压缩降弓弹簧的过程,节流阀口的大 小,直接控制着压缩空气进人传动风缸的快慢。当节流阀口调好后,升弓初始后, 降弓弹簧的压力最小,克服该力所需要的气压较小,节流网口的进出气压差最大, 此时传动气缸中活塞的移动较快,升弓迅速;随着弓头的逐渐上升,降弓弹簧的 压力逐渐增大,克服该力所需要的气压也逐渐增大,因此,节流阀口的气压差逐 渐减小,进人风缸的气流逐渐减慢,升弓的速度也逐渐减慢。这就实现了受电弓 升弓时先快后慢的动作要求,减小了对接触网的冲击和振动。 受电引 受电弓 电融阀得电 电磁阀失电 (a)升弓气路图 (b)快降吗气路图 受电弓风缸 电磁阀失电 通大气 (e)缓慢降弓气路图 图18-4缓冲阀动作原理示意图 (a)升弓过程:(b)快速降弓过程:(c)缓慢降弓过程。 降弓时,电空阀失电,传动风缸内的压缩空气经节流阀、电空间排向大气 降弓初始,传动风缸内气压较大,作用于快排阀上方的力大于快排阀下方弹簧所 产生的力,快排阀阀口打开,传动风缸内的压缩空气通过快排问阀口大量排向大 气,使受电弓弓头迅速脱离接触网。随着传动风缸内气压的逐渐下降,在快排阀 内弹簧作用下,快排阀阀口关闭,气缸内的残余气体从节流阀口徐徐排出,受电 弓下降的速度减慢。这就保证了弓头迅速脱离接触网后变成缓慢下降,避免了 现象,不会对受电弓底架和车顶产生有害冲击。 缓冲阀的阀体上有两个成锥形的调节螺钉,如图18-3所示,上面的是降弓 时间调节螺钉,下面的是升弓时间调节螺钉。顺时针旋转升弓时间调节螺钉时
图 18—4 的（a）、（b）、（c）图分别表示了受电弓升弓、快速降弓、缓慢降 弓的动作原理示意图。升弓过程是压缩空气压缩降弓弹簧的过程，节流阀口的大 小，直接控制着压缩空气进人传动风缸的快慢。当节流阀口调好后，升弓初始后， 降弓弹簧的压力最小，克服该力所需要的气压较小，节流网口的进出气压差最大， 此时传动气缸中活塞的移动较快，升弓迅速；随着弓头的逐渐上升，降弓弹簧的 压力逐渐增大，克服该力所需要的气压也逐渐增大，因此，节流阀口的气压差逐 渐减小，进人风缸的气流逐渐减慢，升弓的速度也逐渐减慢。这就实现了受电弓 升弓时先快后慢的动作要求，减小了对接触网的冲击和振动。 图 18—4 缓冲阀动作原理示意图 (a)升弓过程；(b)快速降弓过程；(c)缓慢降弓过程。 降弓时，电空阀失电，传动风缸内的压缩空气经节流阀、电空间排向大气。 降弓初始，传动风缸内气压较大，作用于快排阀上方的力大于快排阀下方弹簧所 产生的力，快排阀阀口打开，传动风缸内的压缩空气通过快排问阀口大量排向大 气，使受电弓弓头迅速脱离接触网。随着传动风缸内气压的逐渐下降，在快排阀 内弹簧作用下，快排阀阀口关闭，气缸内的残余气体从节流阀口徐徐排出，受电 弓下降的速度减慢。这就保证了弓头迅速脱离接触网后变成缓慢下降，避免了 现象，不会对受电弓底架和车顶产生有害冲击。 缓冲阀的阀体上有两个成锥形的调节螺钉，如图 18－3 所示，上面的是降弓 时间调节螺钉，下面的是升弓时间调节螺钉。顺时针旋转升弓时间调节螺钉时
节流阀阀口进风量减小,升弓时间延长;反之测升弓时间缩短。同理,可以调整 降弓时间 四、动作原理 升弓时,司机按下受电弓按键开关,升弓电空间得电,压缩空气经缓冲阀的 节流阀进人传动风缸,推动活塞克服降弓弹簧的作用力,带动传动绝缘子和U 形连杆右移,解除了对下臂杆的约束力,升弓弹簧拉动下臂杆和推杆顺时针转动, 推杆推动铰链座和上部框架逆时针旋转,带动受电弓弓头升起。 降弓时,司机恢复受电弓按键开关,受电弓电空阀失电,传动风缸内的压缩 空气经快排阀、电空阀排向大气,在降弓弹簧的作用下,活塞带动U形连杆左 移,当U形连杆与下臂杆转轴接触后,迫使转轴向下移动,强制下臂杄做道时 针转动,最终使弓头下降到落弓位。 五、静特性 在静止状态下,受电弓滑板在工作高度范围内对接触网导线的压力称为受电 弓的静态接触压力。该值的大小直接影响受电弓受流的质量。静态接触压力偏小, 则接触电阻增大,功率损耗增加,机车运行时易产生离线和电初,从而导致接触 导线和滑板的电磨损増加;压力偏大,则机械磨损増加,甚至造成滑板局部拉槽 进而造成接触导线弹跳拉弧,以致刮弓。因此,要求受电弓在其工作高度范围内 有一个较为合适的、基本不变的接触压力,这个接触压力由受电弓机械结构和各 部分参数决定。适当的静态接触压力可以使受电弓与接触网导线正常接触,减少 离线,克服风和髙速气流及轮轨传来的机械振动的影响,保证良好的受流特性。 受电弓的静态接触压力与工作高度之间的关系称为受电弓的静特性,它可以 用受电弓的静态特性曲线来表示,如图18-5所示 由图18-5可以看出以下3点 1.在工作高度范围内,受电弓的静态接触压力变化不大。这是因为产生接 触压力的升弓弹簧在升弓高度变化时变形不大和弧形调整板的作用所致。 受电弓上升过程与下降过程的静态特性曲线不重合。其原因是受电弓活 动关节存在着摩擦力。由于该摩擦力始终与运动方向相反,因此,在升、降弓过 程的静特性曲线之间的接触压力差约为两倍的摩擦力。当接触网导线向下倾斜而 要求弓头滑板跟随下降时,该摩擦力使接触压力增加;同理,当接触网导线向上
节流阀阀口进风量减小，升弓时间延长；反之测升弓时间缩短。同理，可以调整 降弓时间。 四、动作原理 升弓时，司机按下受电弓按键开关，升弓电空间得电，压缩空气经缓冲阀的 节流阀进人传动风缸，推动活塞克服降弓弹簧的作用力，带动传动绝缘子和 U 形连杆右移，解除了对下臂杆的约束力，升弓弹簧拉动下臂杆和推杆顺时针转动， 推杆推动铰链座和上部框架逆时针旋转，带动受电弓弓头升起。 降弓时，司机恢复受电弓按键开关，受电弓电空阀失电，传动风缸内的压缩 空气经快排阀、电空阀排向大气，在降弓弹簧的作用下，活塞带动 U 形连杆左 移，当 U 形连杆与下臂杆转轴接触后，迫使转轴向下移动，强制下臂杆做道时 针转动，最终使弓头下降到落弓位。 五、静特性 在静止状态下，受电弓滑板在工作高度范围内对接触网导线的压力称为受电 弓的静态接触压力。该值的大小直接影响受电弓受流的质量。静态接触压力偏小， 则接触电阻增大，功率损耗增加，机车运行时易产生离线和电初，从而导致接触 导线和滑板的电磨损增加；压力偏大，则机械磨损增加，甚至造成滑板局部拉槽 进而造成接触导线弹跳拉弧，以致刮弓。因此，要求受电弓在其工作高度范围内 有一个较为合适的、基本不变的接触压力，这个接触压力由受电弓机械结构和各 部分参数决定。适当的静态接触压力可以使受电弓与接触网导线正常接触，减少 离线，克服风和高速气流及轮轨传来的机械振动的影响，保证良好的受流特性。 受电弓的静态接触压力与工作高度之间的关系称为受电弓的静特性，它可以 用受电弓的静态特性曲线来表示，如图 18—5 所示。 由图 18—5 可以看出以下 3 点： 1．在工作高度范围内，受电弓的静态接触压力变化不大。这是因为产生接 触压力的升弓弹簧在升弓高度变化时变形不大和弧形调整板的作用所致。 2．受电弓上升过程与下降过程的静态特性曲线不重合。其原因是受电弓活 动关节存在着摩擦力。由于该摩擦力始终与运动方向相反，因此，在升、降弓过 程的静特性曲线之间的接触压力差约为两倍的摩擦力。当接触网导线向下倾斜而 要求弓头滑板跟随下降时，该摩擦力使接触压力增加；同理，当接触网导线向上
倾斜而要求弓头滑板跟随上升时,该摩擦力使接触压力减小。所以,为了减小摩 擦力,在受电弓的各铰接部分均装有滚动轴承。 图18-5受电弓的静态特性曲线 1一正常压力的静态特性曲线:2一弧形调整板倾角小时的静态特性曲线:3一弧形调整板倾角大时的静 态特性曲线:a受电弓上升的静态特性曲线:b一受电弓下降时的静态特性曲线 3.调整弧形调整板的倾角,可以改变受电弓静态接触压力的大小。倾角减 小,静态特性曲线的下端左移,反之则右移 六、维护与调整 (一)维护 使用前,应检查所有的紧固件状态是否良好;软编织导线是否完整,断股严 重的应及时更换;绝缘于是否清洁,有无裂痕:弓头滑板是否平整,连接是否圆 滑,已磨耗到限的滑板和润滑剂应及时更换。 (二)调整 1.静态接触压力的调整 一般调整时,在受电弓弓头上加挂一90N的重物,正常情况下,弓头在任 意工作高度上应能停留。若弓头在工作高度的上限段不能停留,则调整升弓弹簧 调节螺钉;若弓头在工作髙度的下限段不能停留,则调整调整螺栓4,改变弧形 调整板的倾角。 精细调整时,须在专用的实验台上进行。 2升、降弓时间的调整
倾斜而要求弓头滑板跟随上升时，该摩擦力使接触压力减小。所以，为了减小摩 擦力，在受电弓的各铰接部分均装有滚动轴承。 图 18—5 受电弓的静态特性曲线 1—正常压力的静态特性曲线；2—弧形调整板倾角小时的静态特性曲线；3—弧形调整板倾角大时的静 态特性曲线；a—受电弓上升的静态特性曲线；b—受电弓下降时的静态特性曲线。 3．调整弧形调整板的倾角，可以改变受电弓静态接触压力的大小。倾角减 小，静态特性曲线的下端左移，反之则右移。 六、维护与调整 （一）维护 使用前，应检查所有的紧固件状态是否良好；软编织导线是否完整，断股严 重的应及时更换；绝缘于是否清洁，有无裂痕；弓头滑板是否平整，连接是否圆 滑，已磨耗到限的滑板和润滑剂应及时更换。 （二）调整 1. 静态接触压力的调整 一般调整时，在受电弓弓头上加挂一 90 N 的重物，正常情况下，弓头在任 意工作高度上应能停留。若弓头在工作高度的上限段不能停留，则调整升弓弹簧 调节螺钉；若弓头在工作高度的下限段不能停留，则调整调整螺栓 4，改变弧形 调整板的倾角。 精细调整时，须在专用的实验台上进行。 2 升、降弓时间的调整
升、降弓时间是指在额定工作气压下!以落弓位滑板的顶部为参考点,受电 弓由0mm升到1800mm或由1800mm降到Omm所需要的时间 般先调整节流阀调节螺钉,初步调整升弓时间;再调整快排问调节螺钉, 改变快排阀弹簧的压缩量,从而调整快排的时间长短,改变降弓时间。这种调试 过程要反复进行多次,相互兼顾,以便满足受电弓的升、降弓时间和先快后慢的 动作要求。 3.弓头的调整 受电弓弓头的调整包括弓头平衡的调整和弹簧盒的调整。检査弓头在工作范 围内任一高度的前后摆动量,若不为水平对称,则应调整平衡杆,通过改变平衡 杆的长度,保持弓头滑板面的水平。弓头弹簧盒内装有弹簧盒杆和弓头弹簧。弹 簧盒杆应上下活动自如,无阻滞现象,否则应对弓头进行详细的检查,找出影响 盒杆运动的原因。因为弓头受到来自于接触网上硬点的冲击,常伴随有弓头的变 形,所以此项调整较为复杂。若为盒杄内弹簧的原因,则应更换弹簧。 第二节高压连接器 概述 高压连接器的主要功能是在两节机车进行连挂时,自动连接两节机车车顶的 25kV高压电路。它安装在每节车尾部的车顶上,依靠机车连挂车构的力量,与 车构同时对接,分离时也随机车的车钩脱开而自动分离。SS4改型电力机车采用 的是TLG1-400/25型高压连接器。 二、主要技术多数 额定电压… 额定电流…………………… ………400A 接触电阻阻值(连接状态) ≤650u9 导电杆中心线至车顶高………………………………586mm 导电杆上下摆动角 导电杆左右摆动角 …………+34° 导电杆最大回程……………… ……………+240mm 导电杆最小回程(a=34°时)…… +210mm 三、基本结构及主要部件的作用
升、降弓时间是指在额定工作气压下！以落弓位滑板的顶部为参考点，受电 弓由 0 mm 升到 1800mm 或由 1800mm 降到 0mm 所需要的时间。 一般先调整节流阀调节螺钉，初步调整升弓时间；再调整快排问调节螺钉， 改变快排阀弹簧的压缩量，从而调整快排的时间长短，改变降弓时间。这种调试 过程要反复进行多次，相互兼顾，以便满足受电弓的升、降弓时间和先快后慢的 动作要求。 3．弓头的调整 受电弓弓头的调整包括弓头平衡的调整和弹簧盒的调整。检查弓头在工作范 围内任一高度的前后摆动量，若不为水平对称，则应调整平衡杆，通过改变平衡 杆的长度，保持弓头滑板面的水平。弓头弹簧盒内装有弹簧盒杆和弓头弹簧。弹 簧盒杆应上下活动自如，无阻滞现象，否则应对弓头进行详细的检查，找出影响 盒杆运动的原因。因为弓头受到来自于接触网上硬点的冲击，常伴随有弓头的变 形，所以此项调整较为复杂。若为盒杆内弹簧的原因，则应更换弹簧。 第二节 高压连接器 一、概述 高压连接器的主要功能是在两节机车进行连挂时，自动连接两节机车车顶的 25 kV 高压电路。它安装在每节车尾部的车顶上，依靠机车连挂车构的力量，与 车构同时对接，分离时也随机车的车钩脱开而自动分离。SS4 改型电力机车采用 的是 TLG1-400／25 型高压连接器。 二、主要技术多数 额定电压……………………………………………………………………25 kV 额定电流………………………………………………………………… 400 A 接触电阻阻值（连接状态）…………………………………………≤650μΩ 导电杆中心线至车顶高………………………………………………… 586mm 导电杆上下摆动角……………………………………………………≮8°30′ 导电杆左右摆动角………………………………………………………≮34° 导电杆最大回程………………………………………………………≮240mm 导电杆最小回程（α=34°时）……………………………………… ≮210mm 三、基本结构及主要部件的作用
单台TLG1-400/25型高压连接器的外形如图18-6所示,它主要由机械传 动机构和电气连接机构两部分组成 图18-6TLG1-400/25型高压连接器外形图 1—支架绝缘子:2一导电极:3一软连接线:4一半环:5一导向羊角件:6一喇叭形头部:7一导电杆 8一橡胶波纹管:9—挡板:10一十子轴支架:11-一止动器:12—球面止挡:13—支承缸体:14伸张弹簧 (一)机械传动机构 高压连接器的机械传动机构由伸张弹簧14、橡胶波纹管8、十字轴支承装置 10、止动器11、球面止挡12、支承缸体13及支持绝缘子1等组成。支持绝缘子 1将连接器的主体固定在车顶,并与车顶电气隔离。支承缸体安装在支持绝缘子 1上,井由缸体定位销定位。 伸张弹簧14安装在橡胶波纹管8内。当连接器头部不受压缩力时,连接器 处于最大伸张状态,为对接作好准备;对接时,两台连接器相互压缩,当压缩到 一定量时,连接器头部的半环与叉形连接机构动作,相互扣紧,连接过程完成。 当两台连接器之间的距离随机车变化时,两台连接器的伸张弹簧保证其头部的电 气连接机构一直处于扣紧状态,导电半环与叉形件的接触压力保持不变,因而具 有优良的导电性能。TLGI型高压连接器允许的运动距离是16mm 十字轴支承体包括十字接头安装和十字轴支承装置。十字接头安装由十字接 头和轴套组成,如图18—7所示。十字接头1通过3个沉头螺钉3与轴套2固定 连接。轴套由黄铜管加工而成,开有一长方形键槽孔
单台 TLG1－400／25 型高压连接器的外形如图 18—6 所示，它主要由机械传 动机构和电气连接机构两部分组成。 图 18—6 TLG1-400/25 型高压连接器外形图 1—支架绝缘子；2—导电极；3—软连接线；4—半环；5—导向羊角件；6—喇叭形头部；7—导电杆； 8—橡胶波纹管；9—挡板；10—十子轴支架；11—止动器；12—球面止挡；13—支承缸体；14—伸张弹簧。 （一）机械传动机构 高压连接器的机械传动机构由伸张弹簧 14、橡胶波纹管 8、十字轴支承装置 10、止动器 11、球面止挡 12、支承缸体 13 及支持绝缘子 1 等组成。支持绝缘子 1 将连接器的主体固定在车顶，并与车顶电气隔离。支承缸体安装在支持绝缘子 1 上，井由缸体定位销定位。 伸张弹簧 14 安装在橡胶波纹管 8 内。当连接器头部不受压缩力时，连接器 处于最大伸张状态，为对接作好准备；对接时，两台连接器相互压缩，当压缩到 一定量时，连接器头部的半环与叉形连接机构动作，相互扣紧，连接过程完成。 当两台连接器之间的距离随机车变化时，两台连接器的伸张弹簧保证其头部的电 气连接机构一直处于扣紧状态，导电半环与叉形件的接触压力保持不变，因而具 有优良的导电性能。TLGI 型高压连接器允许的运动距离是 16mm。 十字轴支承体包括十字接头安装和十字轴支承装置。十字接头安装由十字接 头和轴套组成，如图 18—7 所示。十字接头 1 通过 3 个沉头螺钉 3 与轴套 2 固定 连接。轴套由黄铜管加工而成，开有一长方形键槽孔