日本國鐵EF51型電力機車
EF51型電力機車(日語:EF51形電気機関車)是日本鐵路的第一代幹線電力機車車型,由日本國有鐵道的前身鐵道省於1926年(大正15年)從美國引進,由鮑爾溫機車廠及西屋電氣公司設計製造,適用於供電制式為1500伏直流電的電氣化鐵路。
EF51 | |
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概覽 | |
類型 | 電力機車 |
原產國 | 美國 |
生產商 | 鮑爾溫機車廠 西屋電氣公司 |
生產年份 | 1926年 |
產量 | 2台 |
主要用戶 | 日本鐵道省 |
技術數據 | |
華氏輪式 | 2-6-6-2 |
UIC軸式 | 1Co'Co'1 |
軌距 | 1,067毫米 |
機車長度 | 16,560毫米 |
機車寬度 | 2,770毫米 |
機車高度 | 3,925毫米 |
整備重量 | 89.66噸 |
受流電壓 | DC 1500V |
傳動方式 | 直—直流電 |
牽引電動機 | MT19 |
最高速度 | 95公里/小時 |
持續速度 | 53公里/小時 |
牽引功率 | 1,230千瓦(小時) |
牽引力 | 8,500公斤(持續) |
歷史
編輯1926年(大正15年),為了滿足東海道本線東京至國府津區段的電氣化需要,日本向美國訂購了一批兩台幹線客運電力機車,當時定型為8010型電力機車(8010、8011)。1928年(昭和3年)10月,根據鐵道省的車輛形式稱號規程修訂,該型機車改稱為EF51型電力機車(EF51 1~ED51 2)。
EF51型電力機車投入運用初期,首先配屬到東京機關區,主要在東海道本線擔當旅客列車的牽引任務。與英國進口的EF50型電力機車相比,EF51型電力機車具有良好的可靠性,而且軸重也更輕。1931年(昭和6年),隨著上越線全線開通運營,EF51型電力機車轉配屬水上機關區,與ED16型電力機車共同在水上至石打間投入運用。1936年(昭和11年),隨著EF10型電力機車的引入,EF51型電力機車重新投入東海道本線運用。
此後,阪和電氣鐵道(今JR西日本阪和線)向鐵道省租用這兩台電力機車,擔當天王寺至白濱的「黑潮號」直通准急旅客列車的牽引任務。1954年(昭和29年),EF51型電力機車改配屬八王子機關區西國立機關支區,用於牽引南武線的貨物列車。1959年(昭和34年)9月,EF51型電力機車正式報廢,部分可用的零部件成為ED19型電力機車的備件。
技術特點
編輯EF51型電力機車是幹線客運用的大型直流電力機車,適用於供電制式為1500伏直流電的電氣化鐵路。機車採用非承載式結構的全金屬箱形車體,車體各項載荷全部由底架承擔,車體側牆和頂蓋不參與承載。除了被加長的車體和轉向架以外,其車體外觀與同廠製造的ED53型電力機車十分相似。機車兩端為露天的通過台區域,車體兩端各設有一個司機室,車體中部為電氣室。司機室前方中央設有一扇端門,在司機室內機車運行方向的左側設有司機操縱台。電氣室內有貫通的雙側內走廊連接兩端司機室,電氣室左右兩側的側牆均開有五個通風百葉窗口和四個採光玻璃窗,車頂相對兩端司機室後部上方的位置各裝有一台雙臂式受電弓。
機車走行部為兩台帶有導輪輪對的轉向架,每台轉向架包括一對導輪和三對動輪。車鉤和通過台直接安裝在轉向架構架的端梁上。兩台轉向架之間設有彈性聯接裝置,以提高機車的小半徑曲線通過性能,並用於傳遞牽引力。懸掛裝置由鋼板彈簧、螺旋彈簧和均衡梁組成。牽引電動機採用抱軸式懸掛,牽引電動機的一端安裝在轉向架構架上,而另一端通過抱軸承剛性抱合在車軸上。牽引電動機輸出的扭矩通過一級減速齒輪傳遞給輪對,牽引齒輪傳動比為25:68(1:2.56)。
EF51型電力機車是直—直流電傳動的直流電力機車,通過調節起動電阻、牽引電動機的串—並聯轉換和磁場削弱來達到調速的目的。機車起動和加速時,六台牽引電動機全部以串聯連接,並逐步減少起動電阻的阻值;然後將每三台並聯連接的牽引電動機為一組,兩組牽引電動機以串聯連接;最後六台牽引電動機全部並聯連接,直至達到最高速度。為擴大機車的調速範圍,在三種連接方式均可以對牽引電動機使用一級磁場削弱。控制裝置採用電磁式空氣接觸器實現有級調壓。