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一、 轉向架的作用及組成 作用： 1. 采用轉向架是為了增加車輛載重，長度，容積，提高運行速度，滿足鐵路運輸發(fā)展。 2. 在正常運行條件下，車體能可靠的坐落在轉向架上，通過軸承裝置是車輪沿鋼軌的滾動轉化為車體沿軌道線路運行的平動。 3. 支承車體，承受并傳遞從車體至輪對之間的各種載荷及作用力，并使軸重均勻分配。 4. 保證車輛運行安全，靈活的沿直線線路運行和順利通過曲線。 5. 轉向架結構要便于彈簧減震裝置的安裝，使之具有良好的減震特性，以緩和車輛和線路之間的相互作用，減小振動和沖擊，減小應力，提高車輛運行平穩(wěn)性和安全性。 6. 充分利用輪軌之間的黏著，傳遞牽引力和制動力，放大制動缸所產生的制動力，是車輛具有良好的制動效果。 7. 轉向架為車輛一個獨立部件，便于轉向架的拆裝，單獨制造和檢修。 組成 1、 輪對軸箱裝置 2、 彈性懸掛裝置（兩系懸掛，彈簧減振裝置） 3、 構架 4、 基礎制動裝置 5、 轉向架支撐車體的裝置 6、 牽引電機與齒輪變速傳動裝置 二、 轉向架的分類 1. 軸數(shù)與類型 按軸數(shù)分為二軸、三軸、多軸轉向架 按軸型分B、C、D、E型軸轉向架 2. 軸箱定位方式：約束輪對于構架之間相對運動的機構，稱軸箱定位裝置 形式有：①固定定位 ②導框式定位 ③摩擦導框式定位 ④油導桶式定位 ⑤拉板式定位 ⑥拉桿式定位 ⑦轉臂式定位 ⑧橡膠彈簧定位 3、按彈簧懸掛裝置分類 一系彈簧懸掛：車體主輪對之間，只設有一條彈簧減振裝置 二系懸掛 4、對心盤集中承載的轉向架，根據(jù)搖枕懸掛裝置中的彈簧的橫向跨距的不同，懸掛形式分為： 1.內側懸掛：彈長度<車長度（橫向） 2.外側懸掛： > 3.中心懸掛： = 中央彈簧橫向跨距大小，對于車體在彈簧上的穩(wěn)定性效果顯著，增加其跨距可以增加車體傾覆的復原力矩，提高車體在彈簧上的穩(wěn)定性，各種型號轉向架的主要區(qū)別： 橡膠彈簧定位：南京地鐵使用 轉臂式定位：廣州地鐵 四、按垂向載荷的分類方式 （一）車體與轉向架之間的載荷傳遞 1．心盤集中承載 2.非心盤集中承載 3.心盤部分承載 （二）轉向架中央懸掛裝置的載荷傳遞 1.具有搖動臺裝置的轉向架（緩解橫向振動） 2.無搖動臺裝置的轉向架（內有空氣彈簧，符合輕量化要求） （三）構架與軸箱之間的載荷傳遞 1、轉向架側架直接置于軸向輪對上，無軸箱彈簧裝置 2、 支懸于均衡彈簧之上 3、 由軸箱頂部彈簧支撐 三．輪對 輪對組成及基本要求 1. 輪對：一根車軸，兩個車輪組成，輪軸接合采用過盈配合，保證車輪、車軸無任何松動。 2. 對車軸輪對的要求：①足夠的強度②彈性③阻力小，耐磨性好④直線，曲線運行，抵抗脫軌的安全性。 車軸 1車軸各部分名稱及作用 車軸絕大多數(shù)是圓截面實心軸，高鐵是圓截面空心軸，車軸為全鍛壓成形 a． 軸頸 （安裝軸承，精加工） b． 輪座（裝車輪） c． 防塵板座（防止灰塵進入軸箱，防止軸箱油脂甩出油箱 d． 軸身 e． 制動盤座（盤形制動） 2 車軸材質及要求 ① 質碳素鋼加熱 ② 鍛壓成形，熱處理加工制成 三、 車輪 1、 車輪各部分名稱及作用 1） 絕大多數(shù)是整體碾鋼輪 踏面 輪緣 輪輞 輻板 輪轂 踏面 錐形踏面（標準型踏面） 鍛造型踏面 2） 車輪踏面需要有一定的斜度 作用：①便于通過曲線②自動調中③踏面磨耗沿寬度方向較均勻 3） 車輪種類 碾鋼整體輪 鍛造形式車輪 高速輕型車輪 彈性車輪 輪箍輪裝置 軸箱上的標號：車輛方位表示，制動缸鞲鞴 作用： ① 對和側架或構架聯(lián)系在一起 ② 把鋼軌滾動轉變?yōu)檐圀w沿線路平動 ③ 承受車輛重量 ④ 傳遞個方向作用力 ⑤ 保證良好的潤滑性能，減少磨損，減少阻力 ⑥ 良好的密封性，防止雨水、塵土入侵，防止甩油、燃軸事故 一、 滾動軸承軸箱裝置 （一） 特點：降低車輛啟動阻力和運行阻力，牽引力相同的條件下，提高牽引列車重量和運行速度，減少燃軸事故，延長保養(yǎng)周期 （二） 形式：滾動軸承：圓柱，圓錐，漆面 RD3圓柱滾動軸承 軸向承受載荷<徑向垂向承受載荷 （三） 鐵路客車圓柱滾動軸承 （1） 結構：內圈 外圈 滾子 保持架 隔離環(huán) （2） 材質：內、外滾：高鉻鋼或GCr15制成，保持架：青銅或鍛鋼 （3） 熱處理工藝：貝氏體等溫淬火 二、 滾動軸承的選型 通用的是根據(jù)額定動載荷選取 確定工作條件，根據(jù)工作條件，選擇類型，精度等級，選用軸承 三、 高速車輛對滾動軸承的要求 影響軸承的性能：軸承結構 軸承質量 潤滑油 密封 工作環(huán)境 高速車輛使用軸承：降低軸承運轉溫度和小型輕量化實現(xiàn) 1. 軸承的選型，精度等級，材質及熱處理 2. 軸承潤滑脂，鐵路采用鋰基潤滑脂，防止金屬表面直接摩擦 3. 潤滑脂的填充量：軸承 軸承箱的自用空間的50%~30% 4. 軸承密封：高速列車采用迷宮式（整體金屬）不完全密封結構 5. 軸承游隙的影響：軸承徑向、軸向游隙 6. 軸承的運轉速度及降溫措施 四、 彈性懸掛原件 按作用分三類彈簧減振裝置 1、 緩和沖擊的彈簧裝置 2、 衰減振動（消耗能量）的減震裝置 3、 定位作用的定位裝置（彈性元件） 彈性元件的作用及主要特性 特性，撓度，變形，剛度，柔度 彈簧并聯(lián)使用：旋轉方向相反裝，否則會卡死 鋼彈簧結構及計算 車輛的抗側滾裝置 （1） 增大中央懸掛裝置中空氣彈簧或剛彈簧的橫向間距，增大其角剛度，增大抗側滾性能。 （2） 抗側滾裝置在中央懸掛裝置中 橡膠元件結構及計算 優(yōu)點：可自由確定其形狀，可同時承受多向載荷，便于簡化結構，可避免金屬件之間的磨損，安裝、拆卸方便，無需潤滑，可減輕自重，較大的彈性變形，實現(xiàn)預想的良好的非線性特性，較高內阻，對高頻振動的減振隔音效果好 缺點：對高低溫、耐油性能差，易老化，性能離散度大 用途：用彈簧裝置和定位裝置 空氣彈簧的結構及計算 應用及特點 優(yōu)點： 1） 剛度可選擇低值，降低車輛的振動頻率； 2） 剛度隨載荷而改變，空中車體振動頻率幾乎相等，不同狀態(tài)運行平穩(wěn)性接近； 3） 與高度控制閥并用，在不同靜載荷下，保持底板面距軌面高度不變； 4） 本體與附加空氣室之間裝有適宜的節(jié)流孔，代替垂向安裝的液壓減震器； 5） 有非線性特性，根據(jù)震動性能需要，設計較理想的彈簧特性曲線； 6） 同一彈簧，同時承受三維多方向載荷； 7） 吸收高頻性能和隔音性能好 缺點：附件多，成本高，維護和檢修工作量大 分類及組成 1． 囊式空氣彈簧 2． 膜式空氣彈簧，約束膜式，自由膜式 高度控制閥和差壓閥 減振元件 分類：按減振方向：垂向減振器，橫向減振器，抗蛇形減振器 安裝部位：軸箱 中央搖枕 阻力特性：常阻力 變阻力 結構特點：摩擦 油壓 彈簧：緩沖作用 減振器：減小振動 油壓減振器 注意點：1.良好的密封性 3. 選擇在轉向架上合理的安裝位置 驅動裝置 根據(jù)牽引電動機在轉向架或車體上配置的特征，以及電機轉軸與轉向架輪對之間的特征，大部分為六種結構形式。 基礎制動裝置 制動方式：摩擦制動：（閘瓦）他面制動 速度較低 盤形制動 速度較高 電阻制動，再生制動 基礎制動裝置主要指摩擦制動，動力制動屬驅動裝置 現(xiàn)在多為混合制動：摩擦制動，電阻制動，再生制動 南京地鐵現(xiàn)用 轉向架結構 組成：構架 輪對軸箱裝置 搖枕彈簧裝置 基礎制動裝置 二系懸掛 1. 輪對軸箱彈簧裝置：聯(lián)結，隔離和緩和震動和沖擊，定位作用 2. 構架：鍛鋼一體式小型構架，箱型，中間空心 3. 搖枕彈簧裝置：搖枕在彈簧下，組成：下心盤，下旁承，搖枕（箱型，中間空心），彈簧托梁，搖枕彈簧，搖枕吊軸，搖枕吊桿，連接構架與搖枕彈簧裝置 4. 基礎制動裝置：雙片吊掛直接作用式，作用：傳遞制動缸所產生的力至各閘瓦，將其放大一定倍數(shù)，保證各個閘瓦壓力大小相等 部分209t型客車轉向架裝車軸發(fā)電裝置 206 改變處： 1． 構架：鑄鋼一體式V型構架，搖枕在構架上方 2． 搖枕彈簧裝置，取消了彈簧托梁 209t 206 運用于120公里 209hs型客車轉向架 用在準高速雙層客車上，209hs（浦）sw160 cw-2（長） 特點 A． 軸向定位用無磨耗的橡膠堆定位結構 B． 全旁承支重 C． 單元盤形制動加單側他面制動的復合制動系統(tǒng)加電子防滑器 D． 抗側滾扭桿裝置 E． 用空氣搖枕彈簧 客車轉向架 Sw-160型客車轉向架 四方廠 2-6kp型轉向架改進適用160km/h的無搖動臺構架轉向架 組成 同209t型 1、 輪對軸箱彈簧裝置 有制動盤座的非標準RD3型滾動軸承輪對和進口dske軸承 定位采用具有金屬-橡膠彈性節(jié)點的轉臂定位，無摩擦，抑制蛇形運動，軸箱外側有垂向油壓減震器 2、 中央彈簧裝置 全旁承支重，牽引拉桿和牽引中心，銷傳動牽引力 3、 構架裝置（焊接V型構架） 4、 基礎制動裝置（單元盤形制動加單側他面制動的復合制動系統(tǒng)） 三、CW-1型客車轉向架 CW-2：空氣彈簧2個 利用英國BT10轉向架，構造速度140km/h 組成 加橫控制桿 中央彈簧 搖枕彈簧 有搖動臺 構架在搖枕上方 2，橫向控制桿裝置（和轉臂形成定位結構）轉臂長度過長，橫向定位剛度不足，故增加軸箱控制桿（周箱體相連）和前控制桿（構架相連）組成。 3． 搖枕彈簧裝置（搖動臺結構彈簧，全旁承之重，外側懸掛搖枕與構架側架間有兩個橫向減振器，牽引裝置由牽引中心銷和牽引拉桿兩個獨立的部分組成。 4． 構架（H型構架，箱型焊接結構， 5． 基礎制動裝置（采用單元盤形制動系統(tǒng)+軸端電子防滑器，無踏面制動） 南京地鐵 轉向架自帶動力源，動力轉向架裝設有牽引電動機，減速箱以及集電器 受電裝置等，具備一般客車轉向架的各種性能和性質，又較低噪聲及良好的減振性能，適應車輛載重變化加大能力。 1. 轉向架類型 Pb動車轉向架 TB/n：中間拖車轉向架 TBEx：端部拖車轉向架 前部轉向架