【电力机车科普】IORE型电力机车的先辈——瑞典国家铁路Dm型和Dm3型电力机车
文章作者：西瓜昌真湿基（B站和百度昵称：宁柳跨越）
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交—直流电传动：指电力机车从交流电气化铁路接触网受流，经过变压-整流后，向直流牵引电机供给直流电。瑞典国家铁路Dm型和Dm3型电力机车为交—直流电传动形式。
直—直流电传动：指电力机车从直流电气化铁路接触网受流，向直流牵引电机供给直流电。苏联铁道部VL10型、VL11型以及VL15型电力机车均为直—直流电传动形式。
瑞典通用电气公司在本文均简称“AESA”⑴；瑞典国家铁路简称“SJ”⑵；挪威国家铁路简称“NSB”⑶；Luossajärvi-基律纳矿业股份公司简称“LKAB”⑷。
本文属于正经科普文章，请大家不要在评论区干些不该干的事。
由于笔者精力和能力限制，在整理资料时恐有错漏，也请诸位读者纠正指教，谢谢合作！
概述
Dm型电力机车是SJ在1953年到1971年期间从AESA订购的76台的一组两台重联式电力机车，投入至Malmbanan铁路⑸用于运输铁矿；期间NSB在Dm型电力机车的基础上，亦向AESA订购8台El 12型电力机车。而随着Malmbanan铁路的运量上升，SJ在1967年到1968年期间向AESA订购19台中间补机用途的Dm3型电力机车，编入既有的19组Dm型电力机车当中，这种一组三台重联式电力机车后来亦被简称为Dm3型。
SJ Dm型（第一代）
1953年到1971年期间，AESA向SJ交付了70台Dm型电力机车。最初，每台机车配备了2台KJC型牵引电动机，而每台牵引电动机的输出功率为920千瓦，因此每组重联的机车有四台牵引电动机。为了增加机车的牵引力，大约从1962年开始，每台机车改为采用2台KJD型牵引电动机，而每台牵引电动机的输出功率为1035千瓦。通常情况下，两台连续车号的机车重联使用。
生产概况：
1953年：834号~845号
1956年：942号~943号
1957年：944号~957号
1960年：968号~975号
1961年：985号~986号
1963年：1201号~1230号
1971年：1249号~1250号
到1980年时，配属于基律纳机务段的Dm型机车与Dm3型机车一起运用。由于列车重量不断增加，Dm型机车转配至南边的Ånge机务段和Gävle机务段，在那里仍然使用了几年。
在1991年到1992年，Dm型（第一代）机车陆续退役并被拆解。1971年交付的1249号+1250号机车于1992年一次脱轨事故后被拆解。而946号+947号机车于1992年一度移交给瑞典东约特兰省Finspång村的一家博物馆，1997年，这组机车回到SJ的Notviken机务段，最终于1998年被拆解。
1996年，SJ将974号+975号机车、985号+986号机车以及18组尚在运用中的Dm3型机车让渡给MTAB公司（见下文）。
SJ Dm型（第二代）→Dm3型
由于Malmbanan铁路的运量上升，使得SJ除了使用更强大的牵引电动机进行改造之外，还计划制造一组三台重联式电力机车。因此，1960年制造976号、978号、979号、981号、982号以及984号机车，预留安装中间补机机车的必要技术条件并分配给Dm型（第二代）。Dm3-977号、Dm3-980号和Dm3-983号机车分别安装在每组机车中，并且连续编号。这种一组三台重联式电力机车在SJ的官方名称是Dm+Dm3+Dm，但简记为Dm3型。
这3组三台重联式电力机车在测试通过后，SJ于1967年至1970年间采购了16台编号为1231号~1246号的中间补机机车。与此同时，1201号~1230号Dm型（第一代）机车进行了技术改造，将中间补机机车安装进去，并编为Dm型（第二代）。
1970年，AESA制造了最后一组Dm3型电力机车——Dm型（第二代）-1246号+Dm3-1247号+Dm型（第二代）-1248号机车。
NSB El 12型
NSB在Dm型电力机车的基础上，于1954年到1957年间亦向AESA订购8台El 12型电力机车，编号为2113号~2120号。
在运用初期，8台El 12型电力机车按每组两台机车重联使用。但当SJ推出一组三台重联式的Dm3型电力机车后，NSB也决定将El 12型电力机车按每组三台机车重联使用——在每台机车的两端连接处安装重联装置。从技术上讲，这很有效，但在美学上看起来有些奇怪，因此三台机车重联式El 12型机车比Dm 3型机车长，尽管它们功能相同。
由于Dm3型机车的中间补机机车没有导从轮以及司机室，因此Dm3型机车的总黏着重量为243.2吨，整备总重量为273.2吨，而三台机车重联式El 12型机车的相应数值是240吨和285吨。
2113号+2115号机车在退役后送往瑞典北博滕省吕勒奥市北博滕省铁路博物馆静态展示，2119号+2120号机车在退役后送往挪威诺尔兰郡纳尔维克市Ofoten博物馆静态展示。
MTAB→LKAB Malmtrafik Dm2型
1996年，SJ将974号+975号机车、985号+986号机车让渡给MTAB公司。这两组Dm型机车被MTAB公司编为Dm2型。
两组Dm2型机车于1997年退役——985号+986号机车于1999年被拆解，974号+975号机车于2004年在基律纳被拆解。至此，两台重联式的Dm型电力机车没有被保留下来。
MTAB→LKAB Malmtrafik Dm3型
1996年，SJ将18组尚在运用中的Dm3型机车让渡给MTAB公司。这些Dm3型机车被MTAB公司编为Dm3型。
1999年，MTAB公司成为LKAB全资附属公司，改称LKAB Malmtrafik AktieBolag。与此同时，为配合LKAB于2005年将铁矿产量提升35%的计划，以及取代Dm3型电力机车，MTAB公司于1998年9月15日与德国Adtranz公司签立订购9组18台IORE型电力机车的合约，所有机车均于Adtranz瑞士工厂（原瑞士机车和机器制造厂机车部）生产散件，并于德国进行组装。
首组IORE型电力机车机车——101号+102号机车于2000年8月运抵瑞典进行测试，并于翌年1月10日正式上线运用。及后，收购Adtranz公司的庞巴迪运输亦于2002至2005年间交付其余8组机车。2010年到2014年间，MTAB铁路分两次共订购8组机车。
随着IORE型电力机车的陆续上线运用，Dm3型电力机车陆续退役并被拆解。2004年，976号+977号+978号机车送往瑞典北博滕省吕勒奥市北博滕省铁路博物馆静态展示；2013年，1246号+1247号+1248号机车送往瑞典耶夫勒堡省耶夫勒市瑞典铁路博物馆静态展示。
技术设计
Dm型和Dm3型电力机车的宽为3170毫米，高为4500毫米，最高运行速度为75公里/小时。而Dm型机车的长度为25200毫米，起动牵引力为627千牛；Dm3型机车的长度为35250毫米，起动牵引力为940千牛。
电气设备
Dm型和Dm3型电力机车受流电压为15千伏16.7赫兹交流电，经过主变压器降低电压并在整流装置整流为直流电后，输送给两台直流牵引电动机。两台牵引电动机安装在车体内部，通过齿轮带动传动轴。
最初，每台Dm型机车配备了2台KJC型牵引电动机，而每台牵引电动机的输出功率为920千瓦，因此每组重联的机车有四台牵引电动机。为了增加机车的牵引力，大约从1962年开始，每台Dm型机车改为采用2台KJD型牵引电动机，而每台牵引电动机的输出功率为1035千瓦。
而到Dm3型机车诞生时，每台KJD型牵引电动机的输出功率提升到1200千瓦。因此Dm型机车的输出功率为4800千瓦，Dm3型机车的输出功率为7200千瓦。
转向架
在Dm型和Dm3型电力机车中，两端带司机室的机车采用2-8-0“巩固”轮式，而中间补机机车采用0-8-0“八轮”轮式。动轮轴重为20吨，直径为1530毫米；导从轮直径为980毫米。传动轴设置在每台机车第二和第三动轮之间，通过连杆机构将牵引电动机输出的功率传递到动轮上，以保证牵引力的均匀分配。
实际上，机械传动式电力机车多见于20世纪初，而对于交流电力机车而言，则安装一个或两个大直径牵引电动机。这些大直径牵引电动机比大多数动轮大，因此安装在动轮上面。牵引电动机通过齿轮或连杆带动传动轴，然后传动轴通过连杆机构将牵引电动机输出的功率传递到动轮。然而随着牵引电动机的技术得到发展，到AESA交付Dm型和Dm3型电力机车给SJ时，这种机械传动式设计已成为明日黄花。
车钩
Dm型和Dm3型电力机车在运用初期采用螺旋车钩。随着Malmbanan铁路于1969年开始使用SA-3型车钩⑹，这些机车在后期运用中亦改装SA-3型车钩，但车钩两侧的缓冲饼仍被保留，以便用于牵引仍采用螺旋车钩的机车车辆。
SA-3型车钩属于非刚性自动车钩，由钩体、钩锁、锁爪、锁止、锁提、锁提轴、螺栓、螺母和垫圈等组成，其“三态”为准备连挂状态、连挂互锁状态和解除连挂互锁状态。而与美国发明家伊利·汉密尔顿·詹内⑺发明的詹氏车钩相比，SA-3型车钩具有以下特点：
连挂方便：当两钩在自由状态时，一经碰钩即行连挂，在连挂前无须有关人员将一个车钩打开至全开位。
连挂性能佳：SA-3型车钩横向最大挂钩范围达175毫米，约为中国国家标准GB4952一85《机车车辆自动车钩连接轮廓》规定的横向最大挂钩范围88毫米的2倍。
结构强度、刚度大：SA-3型车钩的钩体为传递牵引、冲击力的直接受力构件，钩体的强度和刚度即可视为车钩的强度和刚度。而詹氏车钩的牵引、冲击力需经钩舌和钩舌销传递，因此，在强度和刚度上有明显的薄弱环节，而且多个受力 零件所积累的配合间隙较大，故磨耗亦较SA-3型车钩严重。
特具“推送”位置，方便调车作业：利用解钩杠杆之链条作用，可使SA-3型车钩单钩始终处于解除连挂（开锁）状态。
由于SA-3型车钩头部连接轮廓与詹氏车钩差异过大，无法与后者直接连挂，因此，苏联、中国、朝鲜等国在SA-3型车钩的运用中，采用双头过渡车钩以及车厢每端设置不同车钩的方式，使SA-3型车钩与詹氏车钩实现间接连挂。
后记
这款设计于20世纪50年代的Dm型电力机车，虽然采用了机械传动以及直流牵引电动机，但ASEA和SJ对机车牵引电动机的不断改进，以及安装中间补机机车使三台机车重联运用，让机车输出功率得以提升。
然而，在Malmbanan铁路运量上升的同时，这些机车渐渐地难以应对，而维护这些老式电力机车亦需要不少的投入。这不能说Dm型和Dm3型电力机车不是成功的电力机车，只是它们赶不上新的时代了。
当然，它们在运用60多年后退役，也算是无憾而退。
注释
⑴瑞典语：Allmänna Svenska Elektriska Aktiebolaget。
⑵瑞典语：Statens Järnvägar。1856年成立后到1990年期间曾是垄断整个瑞典铁路运输及基础设施的管理机构。1990年至2001年该机构采取企业化管理。从2001年1月1日起，管理机构的客运部门正式转变为股份制公司，并改名为瑞典铁路公司（Statens Järnvägar Aktiebolag，简称SJ AB或SJ）。
⑶挪威语：Norges Statsbaner。1883年成立后到1996年期间曾是垄断整个挪威铁路运输及基础设施的管理机构。
⑷瑞典语：Luossavaara-Kiirunavaara Aktiebolag。成立于1890年的瑞典国有矿业公司。
⑸瑞典语：Malmbanan。Malmbanan铁路于1903年投入运营，连接着瑞典境内的吕勒奥到挪威境内的纳尔维克的铁矿运输铁路；而在瑞典境内的Riksgränsen到挪威境内的纳尔维克区间的另一叫法是Ofotbanen。在历史上Malmbanan铁路分别由SJ以及NSB运营。但在1996年，SJ、NSB以及LKAB合资成立MTAB公司（Malmtrafik i Kiruna AktieBolag）。1999年起，MTAB公司成为LKAB全资附属公司，改称LKAB Malmtrafik AktieBolag。
⑹俄语：Советская Автосцепка, 3-й вариант。SA-3型车钩原型是美国发明家约翰·威尔森于1910年发明的威尔森车钩。1932年，苏联在威尔森车钩的基础上，推出了SA-3型车钩，并于1957年完全取代螺旋车钩。
⑺英语：Eli Hamilton Janney（1831~1912），詹氏车钩的发明者。詹氏车钩和西屋空气制动机通常被认为是美国南北内战结束至1900年之间美国铁路中最重要的两项安全发明。
参考
《SJ Dm – Wikipedia》：https://de.wikipedia.org/wiki/SJ_Dm
《SJ Dm3 – Wikipedia》：https://de.wikipedia.org/wiki/SJ_Dm3
《El 12 – Wikipedia》：https://no.wikipedia.org/wiki/El_12
《MDB ver.3》：https://forsk.njk.no/mdb/mdb.php?hid=92
《MDB ver.3》：https://forsk.njk.no/mdb/mdb.php?hid=1727
《MDB ver.3》：https://forsk.njk.no/mdb/mdb.php?hid=1728
《Sverige -> Elektriske lokomotiver -> SJ/MTAB Dm / Dm 3 │ Jernbane.net》：https://jernbane.net/bo/subpage.php?s=3&t=288
《Norge -> Norge: Elektriske lokomotiver -> El 12 NSB │ Jernbane.net》：https://jernbane.net/bo/subpage.php?s=3&t=25
《Lokguide - Ellok Dm/Dm3 - järnväg.net》：http://www.jarnvag.net/lokguide/dm-dm3
《SJ littera Dm, SJ Dm lok - historia, data, ritning, bilder etc.》：https://www.svenska-lok.se/motor.php?s=20&litra=Dm&typenr=1
《SJ littera Dm, SJ Dm lok - historia, data, ritning, bilder etc.》：https://www.svenska-lok.se/motor.php?s=20&litra=Dm&typenr=2
《4rail.net - Swedens Electric Locos - Dm3》：http://4rail.net/reference_sweden_locos_el_dm3.php
《CA-3型自动车钩简介》，邵志方，《铁道车辆》1994年第12期，11页~13页
