第5講 轉(zhuǎn)向架

1、走行部第5講二軸車二軸車（車軸直接安裝在車體上） 二軸車的缺點 載重小、長度短和容積小 通過小半徑曲線 困難一、 轉(zhuǎn)向架的產(chǎn)生多軸車輛 與二軸車結(jié)構(gòu)相仿的多軸車輛帶有轉(zhuǎn)向架的車輛 帶有轉(zhuǎn)向架的車輛 把兩個或幾個輪對用專門的構(gòu)架(側(cè)架)組成一個小車，稱為轉(zhuǎn)向架轉(zhuǎn)向架，車體支承在前后兩個轉(zhuǎn)向架上。 轉(zhuǎn)向架轉(zhuǎn)向架 轉(zhuǎn)向架轉(zhuǎn)向架：常見的多軸車輛采用帶轉(zhuǎn)向架結(jié)構(gòu)形常見的多軸車輛采用帶轉(zhuǎn)向架結(jié)構(gòu)形式的。把兩個或幾個輪對用專門的構(gòu)架組成的式的。把兩個或幾個輪對用專門的構(gòu)架組成的一個小車，稱為一個小車，稱為轉(zhuǎn)向架。轉(zhuǎn)向架。二、二、 轉(zhuǎn)向架轉(zhuǎn)向架基本作用及要求基本作用及要求：1. 增加車輛載重、長度和容積，提高

2、速度；增加車輛載重、長度和容積，提高速度；2. 正常情況下車體都能可靠坐落在轉(zhuǎn)向架上；正常情況下車體都能可靠坐落在轉(zhuǎn)向架上；3. 承受并傳遞從車體至輪對以及鋼軌間的各種載荷和作承受并傳遞從車體至輪對以及鋼軌間的各種載荷和作用了，使軸重均勻分配；用了，使軸重均勻分配；4. 安全、靈活地在線路如直線、曲線上運行；安全、靈活地在線路如直線、曲線上運行；5. 具有良好的減振性能，減小振動、沖擊和動應(yīng)力，提具有良好的減振性能，減小振動、沖擊和動應(yīng)力，提高車輛的運行平穩(wěn)性和安全性；高車輛的運行平穩(wěn)性和安全性；6. 利用輪軌間的粘著，傳遞牽引力和制動力；利用輪軌間的粘著，傳遞牽引力和制動力；7. 要求結(jié)構(gòu)簡

3、單，裝拆、檢修方便。要求結(jié)構(gòu)簡單，裝拆、檢修方便。三、三、 轉(zhuǎn)向架轉(zhuǎn)向架的分類的分類一、按軸數(shù)、類型及定位方式分類一、按軸數(shù)、類型及定位方式分類（一）軸數(shù)與類型（一）軸數(shù)與類型 車軸: B,C,D,E四種 直徑越粗，允許軸重越大。新型貨車主要采用D、E軸，新型客車主要采用D軸。 轉(zhuǎn)向架：二軸、三軸和多軸，軸數(shù)根據(jù)車輛總重和允許軸重來定。 D軸允許軸重21t, 車輛（4軸）總重84t。 E軸允許軸重25t, 車輛（4軸）總重100t。（二（二）軸箱定位方式軸箱定位方式軸箱定位裝置軸箱定位裝置：約束輪對和構(gòu)架相對運動機構(gòu) 基本要求基本要求：縱向和橫向適當(dāng)?shù)膹椥远ㄎ粍偠龋阅芊€(wěn)定，結(jié)構(gòu)簡單，成本低，

4、無或少磨耗。 作用：作用：避免蛇行失穩(wěn)，良好的曲線導(dǎo)向性能，減小輪軌力和磨耗，確保運行安全和平穩(wěn)性。軸箱定位方式有多種，常見的有下面幾種：軸箱定位方式有多種，常見的有下面幾種：1. 固定定位：固定定位：軸箱與側(cè)架為一體，無間隙。軸箱與側(cè)架為一體，無間隙。 2. 導(dǎo)框式定位：導(dǎo)框式定位：軸箱上有導(dǎo)槽，側(cè)架或構(gòu)架上軸箱上有導(dǎo)槽，側(cè)架或構(gòu)架上有導(dǎo)框，前后左右有一定間隙。有導(dǎo)框，前后左右有一定間隙。導(dǎo)框式定位：導(dǎo)框式定位：3. 干摩擦導(dǎo)柱式定位：干摩擦導(dǎo)柱式定位：構(gòu)架上的導(dǎo)柱插入軸箱構(gòu)架上的導(dǎo)柱插入軸箱彈簧托盤上的支持環(huán)。彈簧托盤上的支持環(huán)。4. 油導(dǎo)筒式定位：油導(dǎo)筒式定位：5. 拉板式定位：拉板式定

5、位：特種彈簧鋼制成薄形定位拉板特種彈簧鋼制成薄形定位拉板，一端連軸箱，另一端通過橡膠節(jié)點連構(gòu)架。，一端連軸箱，另一端通過橡膠節(jié)點連構(gòu)架。6. 拉桿式定位：拉桿式定位：拉桿兩端有橡膠節(jié)點，分別與拉桿兩端有橡膠節(jié)點，分別與軸箱和構(gòu)架連接，實現(xiàn)彈性定位。軸箱和構(gòu)架連接，實現(xiàn)彈性定位。拉桿式定位拉桿式定位7. 轉(zhuǎn)臂式定位：轉(zhuǎn)臂式定位：又稱彈性絞定位，一端與軸箱又稱彈性絞定位，一端與軸箱固接，另一端通過橡膠節(jié)點與構(gòu)架相連。固接，另一端通過橡膠節(jié)點與構(gòu)架相連。8. 橡膠彈簧定位：橡膠彈簧定位：軸箱和構(gòu)架間設(shè)有橡膠彈簧軸箱和構(gòu)架間設(shè)有橡膠彈簧，合理選取剛度，實現(xiàn)彈性定位。，合理選取剛度，實現(xiàn)彈性定位。轉(zhuǎn)臂式

6、定位轉(zhuǎn)臂式定位橡膠彈簧定位橡膠彈簧定位（三）（三）、按彈簧懸掛裝置分類按彈簧懸掛裝置分類1. 一系彈簧懸掛：一系彈簧懸掛：結(jié)構(gòu)簡單，便于檢修、制造，成結(jié)構(gòu)簡單，便于檢修、制造，成本低，多見于貨車。本低，多見于貨車。2. 二系彈簧懸掛：二系彈簧懸掛：減振效果好，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，另減振效果好，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，另部件多，成本高，用于客車和機車。部件多，成本高，用于客車和機車。（四）（四）、按垂向載荷的傳遞方式分類按垂向載荷的傳遞方式分類1. 心盤集中承載：心盤集中承載：2. 非心盤承載：非心盤承載：旁承承載，彈簧承載。旁承承載，彈簧承載。3. 心盤部分承載：心盤部分承載：旁承、心盤按一定比例承載旁承、心盤按一定

7、比例承載四四、轉(zhuǎn)向架的轉(zhuǎn)向架的組成組成1. 輪對軸箱裝置2. 彈簧懸掛裝置 第一系懸掛（軸箱懸掛） 第二系懸掛（中央懸掛）包括：彈簧裝置、減振裝置和定位裝置3. 構(gòu)架或側(cè)架4. 基礎(chǔ)制動裝置5. 轉(zhuǎn)向架支承車體裝置轉(zhuǎn)向架的組成轉(zhuǎn)向架的組成輪對軸箱裝置輪對軸箱裝置一系懸掛一系懸掛 二系懸掛二系懸掛構(gòu)架構(gòu)架非心盤承載非心盤承載轉(zhuǎn)向架的組成轉(zhuǎn)向架的組成基礎(chǔ)制動裝置基礎(chǔ)制動裝置: 盤形制動盤形制動輪對軸箱裝置輪對軸箱裝置二系懸掛（中央懸掛）二系懸掛（中央懸掛）心盤集中承載心盤集中承載（一）（一） 輪輪 對對 1、輪對組成及基本要求輪對組成及基本要求一根車軸一根車軸+兩個相同的車輪；輪軸配合部采用過盈配

8、合，不能有任何松兩個相同的車輪；輪軸配合部采用過盈配合，不能有任何松動。動。承擔(dān)車輛全部重量和各種力的作用。承擔(dān)車輛全部重量和各種力的作用。輪對組成的基本要求輪對組成的基本要求 1.1.足夠的強度足夠的強度 2.2.重量輕，并具有一定的彈性重量輕，并具有一定的彈性 3.3.阻力小及耐磨性好阻力小及耐磨性好 4.4.適應(yīng)直線運行和順利通過曲線適應(yīng)直線運行和順利通過曲線 5.5.具有抵抗脫軌的安全性具有抵抗脫軌的安全性 2、車軸車軸 絕大多數(shù)為圓截面實心軸。絕大多數(shù)為圓截面實心軸。 (一一)車軸各部位名稱及作用車軸各部位名稱及作用1. 軸頸，軸頸，2.防塵板座，防塵板座， 3.輪座，輪座， 4.

9、軸身軸身 軸頸：軸頸：車軸上與軸承相作用的部分；車軸上與軸承相作用的部分； 輪座：輪座：車輪壓裝處，也是車軸上直徑最大的部分；車輪壓裝處，也是車軸上直徑最大的部分； 防塵板座：防塵板座：客、貨車車軸上軸頸與輪座之間的過渡處客、貨車車軸上軸頸與輪座之間的過渡處， 其其上裝有滑動軸箱的防塵板或滾動軸箱的后擋板上裝有滑動軸箱的防塵板或滾動軸箱的后擋板; 軸身：軸身：兩車輪之間的部分，有些客、貨車車軸的軸身自兩車輪之間的部分，有些客、貨車車軸的軸身自輪座向中央逐漸縮小，也有一些軸身通長為圓柱形，采用輪座向中央逐漸縮小，也有一些軸身通長為圓柱形，采用盤形制動的制動盤組裝在軸身上。盤形制動的制動盤組裝在軸

10、身上。車軸組成圖軸頸防塵板座輪座軸身用以安裝滑動軸承的軸瓦或滾動軸承與防塵板配合的部位與車輪配合的部位，過盈量為0.10.35 表表 標(biāo)記圓直徑標(biāo)記圓直徑軸型BCDEd(mm)110130140150 (二二)車軸材質(zhì)及要求車軸材質(zhì)及要求 優(yōu)質(zhì)碳素鋼，鍛壓成型3、車輪車輪(一一)車輪各部位名稱及作用車輪各部位名稱及作用1. 踏面踏面，2. 輪緣，輪緣， 3. 輪輞，輪輞， 4. 輻板，輻板，5. 輪轂輪轂 踏面踏面: :車輪上與鋼軌相接觸的部分; 輪緣輪緣: :踏面一側(cè)凸起的部分; 輪輞輪輞: :車輪上踏面下最外的一圈; 輪轂輪轂: :車輪上與車軸相結(jié)合的部分 輪轂與輪輞用輪輻連接。輪輻可以是

11、連續(xù)的圓盤，稱為輻板輻板。 車輪1踏面；2輪緣；3輪輞；4輻板；8輪心 車輪按結(jié)構(gòu)可分為輪箍輪和整體輪兩大類。 輪箍輪輪箍輪是將輪箍用熱套裝法裝在輪心上，鑲?cè)肟郗h(huán)而成?？郗h(huán)可在輪箍和輪心配合松弛時防止輪箍脫出，起安全止擋作用。 整體輪整體輪是將輪箍與輪心上的輪輞合成一個整體。 中國鐵路目前在機車上仍用輪箍輪，在客、貨車輛上已全部使用整體輾鋼輪。 整體輪整體輪直輻板輪直輻板輪S形輻板輪形輻板輪 輪箍輪輪箍輪 車輪踏面做成一定的斜度車輪踏面做成一定的斜度錐型踏面錐型踏面 LM磨耗型踏面磨耗型踏面車輪踏面做成一定的斜度，其作用為：車輪踏面做成一定的斜度，其作用為：便于通過曲線可自動調(diào)中踏面磨耗沿寬度

12、方向比較均勻我國我國標(biāo)準(zhǔn)輪徑：標(biāo)準(zhǔn)輪徑： 貨車貨車840mm，客車客車915mm，柴油機車輪徑為，柴油機車輪徑為1050毫毫米米,電力機車輪徑為電力機車輪徑為1250毫米。蒸汽機車各種車輪的直徑毫米。蒸汽機車各種車輪的直徑因機型而異，動輪直徑通常在因機型而異，動輪直徑通常在13702000毫米之間。毫米之間。 (二二)車輪種類車輪種類1. 整體輾鋼輪整體輾鋼輪 為我國主型車輪；強度高、韌性好、自重輕、安全可靠；維修費用低。S型輻板整體輾鋼輪：型輻板整體輾鋼輪：應(yīng)用于高速、重載。2. 鑄造輪鑄造輪 冷鑄生鐵輪、舊型鑄鋼輪在我國已淘汰。 新型鑄鋼輪新型鑄鋼輪生產(chǎn)工藝采用電弧爐煉鋼、石墨鑄型、雨淋式

13、澆口澆鑄工藝。 優(yōu)點：尺寸精度高，成本低，安全性好，耐疲勞和抗熱裂性好。4. 高速輕型車輪高速輕型車輪主要特點主要特點：輪輞、輻板、輪轂壁厚薄壁厚薄，優(yōu)化的踏面和輻板外形。 對車輪的加工精度及質(zhì)量均衡性提出了更高的要求。3. 輪箍輪輪箍輪 由輪箍、輪心和扣環(huán)組成，安全性差，已很少使用。5. 彈性車輪彈性車輪主要優(yōu)點主要優(yōu)點：可減小車輛簧下部分質(zhì)量，降低輪軌力，緩和沖擊，提高列車運行平穩(wěn)性，改善車輪與車軸的運用條件，減小磨耗和噪聲。壓縮型壓縮型 壓剪型壓剪型(二二) 軸箱裝置軸箱裝置 1、軸箱裝置的作用軸箱裝置的作用 1.將輪對和側(cè)架或構(gòu)架聯(lián)系在一起，使輪對沿鋼軌的滾動轉(zhuǎn)化為車體沿線路的平動；

14、2.承受車輛的重量，傳遞各方向的作用力； 3.保證良好的潤滑性能，減少磨耗，降低運行阻力； 4.良好的密封性，防止塵土、雨水等物侵入及甩油，從而破壞油脂的潤滑，甚至發(fā)生燃油等事故。軸承車輛用軸承一般有滑動軸承和滾動軸承兩種。軸承軸箱裝置軸承軸箱裝置 圓柱滾子軸承圓柱滾子軸承圓錐滾子軸承圓錐滾子軸承二二、彈簧懸架裝置彈簧懸架裝置 彈簧減振裝置也稱彈性懸架裝置，包括彈性元件及減振器。 彈簧減振裝置的作用主要體現(xiàn)在兩方面：一是使載荷比較均衡地傳遞給各輪對，并使車輛在靜載狀況下（包括空、重車），兩端車鉤距離軌面高度應(yīng)滿足規(guī)定的要求，以保證車輛的正常聯(lián)掛；二是緩和及減少因線路的不平順、軌縫、道岔、鋼軌的

15、磨耗和不均勻下沉，以及因車輪擦傷、車輪不圓、軸徑偏心等原因引起車輛的振動和沖擊。彈簧懸架裝置的分類 車輛的懸掛方式可分為一系懸掛一系懸掛和兩系懸掛兩系懸掛兩種，其中兩系懸掛有軸箱懸掛裝置（或一系懸掛裝置）和中央懸掛裝置（或二系懸掛裝置）， 軸箱軸箱懸掛裝置設(shè)置懸掛裝置設(shè)置在轉(zhuǎn)向架構(gòu)架與軸箱之間 中央中央懸掛裝置設(shè)置懸掛裝置設(shè)置在車體底架與轉(zhuǎn)向架構(gòu)架之間。 地鐵、輕軌車輛都采用兩系懸掛裝置，即一系懸掛和二系懸掛 。彈性懸掛裝置彈性懸掛裝置1.一系懸掛2. 二系懸掛3. 抗側(cè)滾扭桿4. 減振器1、一系懸掛、一系懸掛 一系懸掛裝置（軸箱懸掛裝置）設(shè)置在轉(zhuǎn)向架構(gòu)架與軸箱之間。 一系懸架提供的是輪對和轉(zhuǎn)向架構(gòu)架之間的連接。2、二系懸掛二系懸掛采用大柔二系懸掛采用大柔度度空氣彈簧空氣彈簧?？諝??？諝鈴椈芍苯又诬圀w，彈簧直接支撐車體，并允許轉(zhuǎn)向架相對并允許轉(zhuǎn)向架相對車體產(chǎn)生回轉(zhuǎn)或橫車體產(chǎn)生回轉(zhuǎn)