具體描述
內容簡介
本書是高職鐵道機車專業規劃教材之一。主要內容有三個模塊，模塊一為車體整備，模塊二為轉嚮架整備，模塊三為組裝調試與運用。本書突齣HXD1D機車的主體地位，各部分均按照HXD1D、HXD3、SS9G的順序進行介紹，大大充實HXD1D結構部分的內容。並將鐵總2015年新《HXD1D型電力機車檢修技術規程》（ V1.0）中段級修程C1～C4修中的檢查要求納入其中，具有較強的實用性與指導性。 本書可作為鐵道機車專業高職教材，也可作為鐵路機務係統培訓教材。
作者簡介
江利國，男，湖南鐵路科技職業技術學院機車車輛學院機車專業負責人，工程師，副教授，長期在鐵路局機務係統從事電力機車運用、整備和檢修專業技術管理工作。近六年來，主要從事高職電力機車專業教學，專業基礎紮實，齣版教材2部。內頁插圖
目錄
緒論
模塊一 電力機車車體
任務一 認知車體設備布置
任務二 認知機車通風係統
任務三 認知空氣管路係統
任務四 電力機車車體檢修
任務五 車鈎緩衝裝置檢修
任務六 車體設備整備檢查
模塊二 電力機車轉嚮架
任務一 轉嚮架解體與組裝
任務二 構架及附屬裝置檢修
任務三 彈性懸掛裝置檢修
任務四 輪對驅動裝置檢修
任務五 牽引製動裝置檢修
任務六 走行部庫內整備檢查
模塊三 機車總組裝與維護
任務一 認知主要技術參數
任務二 機車總組裝與調試
任務三 機車運用維護保養
參考文獻
精彩書摘
電力機車是由電氣部分、機械部分和空氣管路係統三大部分組成的一個有機整體，既互相配閤，又各自發揮獨特作用，共同保證機車性能的正常發揮。通過對HXD1D、HXD3和SS9G型電力機車車體結構與設備布置的學習，對電力機車的總體結構有一定的把握，為後續通風係統、空氣管路係統認知、車體與車鈎檢修學習以及車體整備檢查作業奠定基礎。
一、車體結構
（一）電力機車總體組成
電力機車總體由電氣部分、機械部分和空氣管路係統三大部分組成。
電氣部分包括受電弓、主斷路器、主變壓器、主變流器、牽引電機以及其他各種電器等，主要功用是將取自接觸網的電能轉變為牽引列車所需的機械能，實現能量轉換，同時還實現對機車的控製。
機械部分包括車體、轉嚮架、車體與轉嚮架的連接裝置和車鈎緩衝裝置，主要用來安設司機室和各種電氣、機械設備，承擔機車重量，産生並傳遞牽引力和製動力，實現機車在綫路上的平穩行駛。其中，車鈎緩衝裝置是機車與車列（組）的連接裝置；車體與轉嚮架的連接裝置，既起連接作用，又起活動關節作用，同時還承擔垂嚮力、橫嚮力和縱嚮力的傳遞以及緩和衝擊振動。
空氣管路係統包括風源係統、控製管路係統、輔助管路係統和製動機管路係統四大部分，主要功用是生産壓縮空氣提供給機車上的各種風動器械使用，並實現對機車及車列的空氣製動。
（二）車體的作用及分類
車體是位於電力機車上部車廂部分、由鋼闆和梁組焊而成的箱形殼體，是工作人員操縱、保養和維修機車的場所，根據功能劃分為司機室和機械間，其中，機械間用來安裝各種機械和電氣設備（分室布置），並保護車內設備不受風沙雨雪的侵蝕。車體受力十分復雜，須傳遞垂嚮力（重力載荷）、縱嚮力（牽引力、製動力、衝擊載荷）和橫嚮力（離心力、空氣阻力等側嚮載荷）等。
車體通常可按以下方式進行分類：
（1）按車體承載結構分為底架承載式、側壁承載式和整體承載式。底架承載式車體是由底架單獨承擔所有載荷，而側牆、車頂均不參與承載；側壁承載式車體是將側牆與底架焊接成一個牢固的整體，側牆參與承載，側牆骨架較為堅固，外濛鋼闆也較厚，又分桁架式和框架式兩種結構形式；整體承載式車體是將底架、側牆、車頂組成一個堅固輕巧的承載結構，使整個車體的強度、剛度更大，而自重較小。SS係列和HX型電力機車均采用整體承載式車體。
（2）按運用速度分為普速車體和高速車體。高速機車因速度快、空氣阻力大，須采用流綫型車體。
前言/序言
隨著大功率交流傳動電力機車新技術的快速發展以及職業教育課程教學改革的不斷深化，鐵道機車專業的教學改革和課程建設也勢在必行。首先，本著高職教學“必需、夠用、實用”的原則，進行教學內容的整閤和取捨，選取和諧係列交流傳動電力機車中的HXDID型和HXD3型機車作為代錶性的主講機型，同時特彆兼顧介紹韶山係列直流傳動電力機車中的SS9G型機車，將原“電力機車總體”和“電力機車檢修”兩門課程閤二為一；其次，引入現場整備、檢修經驗和故障案例，體現“教、學、做一體化”思想，加強學生實踐應用能力的培養；再次，緊跟高職教育發展趨勢，將實際整備、檢修工作任務轉化為學習型任務，采用模塊化方式來編寫教材，並將相關的檢修理論知識貫穿於各模塊的學習任務之中。
本書作為鐵道機車專業高職教材，適用的課時範圍較寬，教師可結閤各校實習實訓條件來講授教學機型、調整任務要求，進行教學內容的組織。本書既可作為鐵路機務係統司乘人員、整備、檢修技術工人的崗位培訓教材，還可作為相關工程技術人員和機車愛好者的學習參考用書。
一、主要內容
本書內容共分3個教學模塊，每個模塊中包括不同的學習型任務（或稱學習情境）。
模塊一為電力機車車體，主要介紹車體（含通風係統和空氣管路係統）的功能與結構、檢修技術要求、工藝範圍、專用工裝設備、車體設備整備檢查以及故障案例等。
模塊二為電力機車轉嚮架，主要介紹轉嚮架解體與組裝、各部件的功能與結構、檢修技術要求、工藝範圍、專用工裝設備、機車走行部整備檢查以及故障案例等。
模塊三為機車總組裝與維護，主要介紹電力機車車體與轉嚮架的主要技術參數、機車總組裝與調試以及日常運用維護保養等。
二、教學建議
（1）我國現行的電力機車機型較多，結構各有差彆。因此，除本教材涉及的HXDID、HXD3.SS9G機型外，教師在教學中可要求學生搜集其他機型的相關資料作比較。
（2）采用模塊化任務驅動式教學模式，以完成某項學習型任務為目標，運用與本教材配套的學習引導文和案例教學法，引導學生自主學習，使學生牢固掌握相關的知識與技能。
（3）在教學中除培養學生必備的專業技能外，同時還應注意培養學生良好的職業操作規範，以及敬業愛崗、樂於奉獻等綜閤素質和能力。
（4）結閤實際的教學、實習、實訓條件設施，可利用多媒體仿真軟件、産品模型、試驗颱、網絡傳輸實景課堂、現場教學等方式進行多層次立體式教學，以提高教學效果。
三、教學實施
教學實施是以學習型任務為中心來選擇、組織課程內容，其目的在於加強課程內容與實際工作任務之間的關聯性，體現“教、學、做一體化”，有利於學生職業能力的全麵培養。
教學模塊和具體任務的選擇可以根據實際教學情況進行增補或刪減，每一模塊的教學實行過程考核，將記錄每一任務的得分，最終進行模塊成績總評。具體可按以下步驟實施：（1）教師布置任務，並給齣本模塊任務的實施方法與評價標準。（2）組織實施教學，將學生按5。8人為限組成若乾個學習小組，接受一項學習任務，以小組形式組織討論、研究學習計劃、查找相關學習資源、實施模塊教學。
（3）教師全程關注每個小組的學習進程，提齣引導性意見，激發學習興趣，提高自主學習能力。
（4）完成模塊學習任務後，小組要進行總結匯報演講，或針對實踐技能的掌握進行實作演示，學生進行自我評分及小組評分，給齣每一學習任務中的成績，教師對學生測試檢查或成果展示情況給齣評分。
（5）教師根據學生的自評分、互評分及教師評分，給齣綜閤評分。
本教材的編寫分工如下：緒論、模塊一之任務一至任務六以及配套引導文由湖南鐵路科技職業技術學院江利國編寫，模塊二之任務一至任務四由湖南鐵道職業技術學院汪科編寫，模塊二之任務五、六和模塊三之任務一、二由柳州鐵道職業技術學院謝小寜編寫，模塊三之任務三由廣州鐵路（集團）公司長沙機務段劉剋鼕編寫，整備檢修資料和故障案例部分由上海鐵路局上海機務段徐華偉編寫。全書由湖南鐵路科技職業技術學院江利國統稿、湖南鐵路科技職業技術學院王玉輝主審。在編寫過程中，還得到瞭廣州鐵路（集團）公司、上海鐵路局等路局機務係統有關現場技術專傢的大力支持與指導，在此一並緻謝。由於編者對和諧型電力機車的資料收集不全，再加之理解上的偏差，書中難免存有不足及疏漏之處，敬請讀者給予批評指正。
用戶評價
《電力機車構造》中關於車輛連接與轉嚮架緩衝部分的描寫，著實讓我大開眼界。我一直對機車與車廂之間那看似簡單的連接裝置充滿瞭好奇，而本書對此的深入探討，讓我明白瞭其中蘊含的巨大技術挑戰。我尤其對書中關於車鈎和緩衝器的工作原理的解析感到著迷。作者詳細介紹瞭這些部件在承受巨大的縱嚮拉力、壓力以及衝擊力時，是如何通過精密的結構設計和材料選擇，有效地吸收和分散這些能量，從而保護車廂和乘客的安全。我甚至能夠想象，當列車啓動或製動時，那股巨大的慣性力是如何通過這些看似不起眼的連接裝置傳遞，並最終被轉化為可控的能量被緩衝係統所吸收。書中對於轉嚮架與車體之間的緩衝連接的描述，也同樣讓我印象深刻。作者解釋瞭各種彈簧、減震器是如何工作的，它們如何吸收路麵帶來的顛簸和振動，從而保證列車在高速運行時的平穩性。這種對細節的極緻追求，讓我看到瞭工程技術在追求性能的同時，也始終將舒適性和安全性放在首位。它讓我明白，每一個連接的環節，都凝聚著工程師們對物理學原理的深刻理解和對實際運行工況的周密考量。
評分我被《電力機車構造》中關於車體結構部分的描寫深深吸引。書中對車體鋼結構設計的闡述，讓我猶如置身於一個巨大的立體模型之中，細緻地觀察著每一根梁、每一塊闆是如何被巧妙地焊接在一起，共同支撐起整個龐大的機車。作者對於材料力學和結構工程的運用，簡直是爐火純青。我尤其對書中關於車體強度計算和載荷分析的討論印象深刻，它詳細解釋瞭在各種運行條件下，車體需要承受怎樣的應力，以及設計師如何通過優化結構來確保其穩定性和安全性。書中對於轉嚮架的設計，也給瞭我很大的啓發。轉嚮架作為連接車體與軌道的關鍵部件，其設計的優劣直接影響到機車的運行平穩性和乘坐舒適度。作者對於轉嚮架的彈簧減震係統、導嚮機構等方麵的詳細介紹，讓我明白瞭為何即使在崎嶇的路麵上，機車也能保持相對平穩的運行。這種對細節的精雕細琢，讓我看到瞭工程技術在追求極緻性能的同時，也始終將用戶體驗放在首位。它讓我明白，每一個細節的背後，都蘊含著工程師們對科學原理的深刻理解和對實踐經驗的靈活運用。這種嚴謹而富有洞察力的講解，讓我對工程設計的美學有瞭更深的認識，也讓我對這些宏偉的機械造物産生瞭由衷的贊嘆。
評分《電力機車構造》中關於輔助係統部分的描繪，如同一幅精密的藍圖，將我帶入瞭機車運行的幕後世界。我一直對那些默默工作的附屬設備充滿好奇，而本書對此的介紹，恰恰滿足瞭我的求知欲。我尤其對書中關於空氣壓縮機和風源係統的講解感到著迷。作者詳細闡述瞭空氣壓縮機是如何産生高壓空氣，以及這些空氣是如何被儲存在風缸中，並最終用於驅動製動係統、牽引電機冷卻等多個重要環節。我甚至能夠想象，當機車運行時，那颱巨大的空氣壓縮機不知疲倦地運轉著，為整個機車提供源源不斷的“生命之氣”的情景。書中對於冷卻係統的介紹，也同樣讓我印象深刻。作者詳細解釋瞭牽引電機、變壓器等核心部件為何需要有效的冷卻，以及循環水係統、風扇等是如何協同工作，將多餘的熱量及時散發齣去，保證機車在高溫高負荷的工況下也能穩定運行。這種對細節的關注，讓我看到瞭工程設計中對效率和可靠性的極緻追求。它讓我明白，電力機車並非僅僅依靠核心動力部件就能運轉，而是由眾多精密協作的輔助係統共同支撐的龐大生命體。
評分當我翻閱《電力機車構造》中關於電氣控製部分的章節時，我感覺自己仿佛置身於一個龐大而復雜的“大腦”之中。書中對控製係統的描述，將我從單純的機械運轉視角，帶入瞭更深層次的邏輯指令世界。我尤其對書中關於牽引電機控製邏輯的闡述感到驚奇。作者詳細介紹瞭各種傳感器、開關、繼電器以及微處理器是如何協同工作，根據駕駛員的指令和機車當時的運行狀態，精確地控製著牽引電機的輸齣功率和轉速。我甚至能夠想象，當駕駛員輕觸操縱杆，一個微小的指令如何通過無數的綫路和邏輯判斷，最終轉化為驅動巨型機車的澎湃動力。書中對於信號係統和通信係統的介紹，也讓我領略到瞭現代電力機車的智能化。作者闡述瞭機車如何接收來自地麵信號的指令，如何與其他機車進行信息交換，以及這些信息如何幫助機車安全、高效地運行。這種對科技應用的深度挖掘，讓我看到瞭電力機車已經不再是簡單的“鐵傢夥”，而是集成瞭先進的電子技術和信息技術的智慧結晶。它讓我對現代工程的復雜性和精密度有瞭更深的敬意。
評分初翻開《電力機車構造》，我腦海裏立刻浮現的是那些風馳電掣的鋼鐵巨獸，它們如同咆哮的閃電，在廣袤的鐵軌上劃破寂靜。本書的標題簡潔明瞭，但從我翻閱的幾頁來看，它顯然不是一本泛泛而談的科普讀物，而是深入骨髓地剖析瞭這些龐大機械的內在邏輯。我尤其對其中關於牽引電機部分的介紹印象深刻，作者用圖文並茂的方式，將復雜的電磁原理與實際的機械結構巧妙地結閤起來，讓我這個非專業人士也能窺見其運轉的核心奧秘。它沒有迴避技術細節，而是用一種循序漸進的方式，將高深的技術知識轉化為可以理解的語言。例如，關於三相異步電機的勵磁係統，作者不僅僅是列齣瞭公式，更是通過生動的比喻，解釋瞭電流如何在其內部産生強大的磁場，從而驅動巨大的輪對。這種嚴謹又不失趣味的講解方式，讓我仿佛置身於一個龐大的車間，親手觸摸那些冰冷的金屬，感受那股蘊藏在其中的強大能量。我甚至開始想象，當電流穿過那些導綫，磁場在電樞中激蕩，最終將龐大的車身推嚮前方時，那是一種何等震撼的景象。本書的價值，就在於它能夠點燃讀者心中對機械工程的探索欲望，激發對科技進步的由衷贊嘆。它不單單是知識的傳遞，更是一種對技術精神的緻敬，讓我對這些默默奉獻的動力機器有瞭全新的認識，也讓我對工程師們的智慧與辛勤付齣瞭由衷的敬意。
評分《電力機車構造》中關於維護和檢修部分的敘述，讓我看到瞭工程的另一麵——長效的保障和持續的優化。書中對定期檢查、故障診斷以及部件更換的詳細描述，讓我明白瞭為何這些龐大的機械能夠持續穩定地運行。我尤其對書中關於故障排除的流程和方法論感到好奇。作者詳細介紹瞭在機車齣現異常情況時，如何通過一係列的檢測手段，精準地定位問題，並采取相應的措施進行修復。我甚至能夠想象，當一名經驗豐富的檢修人員，麵對一颱齣現故障的機車時，他如何能夠憑藉著對機車構造的深刻理解，迅速找齣病竈，並熟練地進行維修，讓這颱鋼鐵巨獸重獲新生。書中對於易損件的更換周期和維護策略的講解，也讓我看到瞭工程設計中對生命周期成本的考量。它讓我明白，電力機車的維護不僅僅是簡單的修理，更是一種對設備壽命的延長和對運行效率的優化。這種對細節的關注和對長期效益的追求，讓我對工程技術的嚴謹性和前瞻性有瞭更深的認識，也讓我對那些默默守護著機車運行的工程師和技術人員，充滿瞭由衷的敬意。
評分《電力機車構造》中關於電力係統部分的介紹，對我而言無疑是一場知識的盛宴。書中對於高壓電氣設備，如受電弓、主變壓器、斷路器等部件的闡述，讓我仿佛親眼見證瞭電流如何在復雜的電路中穿梭，驅動著機車前行。我尤其對書中關於變壓器工作原理的解釋感到豁然開朗，作者用清晰的圖解和通俗的語言，將電磁感應的原理剖析得淋灕盡緻。他不僅解釋瞭變壓器是如何升高或降低電壓的，更深入探討瞭其在電力機車中的關鍵作用，即為牽引電機提供閤適的電壓和電流。我甚至能夠想象，當受電弓從接觸網吸取巨大的電流，經過一係列復雜的電氣設備處理後，最終轉化為驅動機車前進的澎湃動力時，那是一種何等壯觀的景象。書中對於保護裝置的描述，也讓我意識到瞭電力係統安全運行的重要性。作者詳細介紹瞭各種斷路器、熔斷器等保護設備的作用，以及它們如何在電力係統發生故障時，及時切斷電源，防止事故的發生。這種對安全性和可靠性的高度重視，讓我看到瞭電力機車設計中的嚴謹態度。它讓我明白，電力機車不僅僅是速度的象徵，更是科技進步與安全保障的完美結閤。
評分深入閱讀《電力機車構造》，我被書中關於車輪和車軸部分的闡述所深深打動。作者對於這些看似簡單的部件，進行瞭極為詳盡的剖析，讓我得以窺見其背後蘊含的復雜工程原理。我尤其對書中關於車輪踏麵的設計及其與鋼軌的摩擦機製的討論感到好奇。作者不僅僅是描述瞭車輪的外形，更是深入探討瞭其材質、硬度以及特殊的幾何形狀，是如何在保證列車平穩運行的同時，又能夠有效地傳遞牽引力和製動力。書中關於車軸強度計算和疲勞分析的章節，更是讓我對工程師的嚴謹感到敬畏。我明白瞭，一根看似普通的車軸，在承受巨大的徑嚮載荷和彎麯應力的同時，還需要經受住長期的循環載荷，其材料的選擇和加工工藝都至關重要。我甚至開始想象，當機車以高速運行，車輪與鋼軌之間發生微妙的相互作用時，那股巨大的力量是如何通過車軸傳遞，並最終驅動整個列車前進的。本書讓我明白，即使是最小的部件，也蘊含著深厚的科學知識和工程智慧。它讓我對這些默默工作的部件有瞭更深的理解，也讓我對設計它們的工程師們的專業精神和卓越技藝，充滿瞭由衷的欽佩。
評分翻閱《電力機車構造》的某些篇章，我仿佛置身於一個龐大的實驗室，親身感受著材料科學與工程技術的神奇結閤。書中關於車體材料選擇和應用的部分，讓我對現代工業的進步有瞭更直觀的認識。我尤其對書中關於高強度鋼材在車體結構中的應用感到驚嘆。作者詳細介紹瞭這些新型材料如何能夠以更輕的自重，承擔更巨大的載荷，從而在提高機車牽引能力的同時，也降低瞭能耗。我甚至能夠想象，當機車在嚴酷的環境下運行，承受著巨大的風壓、雨雪以及溫度變化時，這些精心挑選的材料是如何頑強地抵禦一切侵蝕，保證機車的安全運行。書中對於車輪和製動盤材料的分析，也同樣讓我受益匪淺。作者解釋瞭這些部件為何需要具備極高的硬度和耐磨性，以及如何在高溫摩擦下保持其性能的穩定。這種對材料性能的深入理解和精準應用，讓我看到瞭現代工程的精益求精。它讓我明白，電力機車的強大，不僅僅體現在其動力係統，更體現在其背後所采用的先進材料和精湛工藝。
評分讀罷《電力機車構造》的某些章節，我的思緒完全被其嚴謹的邏輯和精密的描述所吸引。尤其是在探討製動係統時，我被作者對細節的把控能力深深摺服。書中對於不同類型製動方式的闡述，從最基礎的空氣製動原理，到更為復雜的電空製動係統，都進行瞭細緻入微的描繪。我尤其對書中關於製動缸的工作流程，以及其與刹車片、車輪之間的相互作用的描述感到驚嘆。作者不僅僅是簡單地介紹原理，更是通過詳盡的圖示和參數，展示瞭製動係統在各種工況下的響應機製。例如，在講解緊急製動時，書中詳細分析瞭空氣壓力快速釋放的過程，以及刹車片瞬間緊貼車輪所産生的巨大摩擦力，從而有效地將高速運行的列車安全地停下來。這種對細節的極緻追求，讓我感受到瞭工程設計中對安全性的高度重視。它讓我明白，每一個看似微小的部件，都在整個龐大的機械係統中扮演著至關重要的角色。本書不僅僅是關於知識的堆砌，更是關於安全、關於責任的深刻詮釋。它讓我明白，每一次平穩的減速，每一次及時的停車，都凝聚著無數工程師的心血與智慧。這種對技術背後人文關懷的展現，無疑提升瞭本書的價值，也讓我對這些默默運轉的機器産生瞭更深的敬意。
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