城市軌道交通車輛檢修基礎與設備課件：輪對、軸箱的檢修

輪對、軸箱的檢修軸承車輛用軸承主要有滑動軸承和滾動軸承兩種，它們的軸箱結構也有所不同。與滑動軸承相比較，采用滾動軸承在提高承載能力的同時，降低了軸箱磨擦系數(shù)，可顯著降低車輛的起動阻力和運行阻力，改善車輛走行部分的工作條件，減少燃軸(軸箱軸承燒損)的慣性事故，并大量地減少了軸承的維護和檢修工作量，降低了運營成本。滾動軸承按滾動體形狀分類主要有圓柱滾動軸承、圓錐滾動軸承、球面滾動軸承等幾種。一般城軌車輛都采用了圓柱滾動軸承或圓錐滾動軸承。如廣州地鐵一號線車輛采用雙列圓柱滾動軸承，二號線車輛雙列圓錐滾動軸承。軸箱裝置的作用1.連接輪對與轉向架構架，支撐人字彈簧的底部、支撐轉向架構架；2.承受和傳遞輪對與轉向架之間的各種載荷，承受車體重力，傳遞牽引力、制動力；3.給軸承內(nèi)外圈定位，保持軸頸和軸承的正常位置，并從而保證車軸正常安裝位置；4.

使輪對沿鋼軌的滾動轉化為車體沿線路的平動；5.保持軸承油脂，保證軸承良好的潤滑性能，并具有良好密封性，防止塵土、雨水等物侵入或油脂甩出，從而防止油脂潤滑作用破壞，避免燃軸事故。軸承軸箱裝置軸承基本結構是由外圈、內(nèi)圈、滾子、保持架組成。軸箱裝置橫向力傳遞順序(假設相對于車體輪對向右偏移)：右端：車軸→防塵擋圈→軸承內(nèi)圈→滾子→軸承外圈→軸箱→轉向架→車體左端：車軸→螺栓→內(nèi)圈壓板→軸承內(nèi)圈→滾子→軸承外圈→軸箱后蓋→螺栓→軸箱→轉向架→車體軸承的結構1-車軸2-

防塵擋圈3-密封

4-圓柱滾子5-軸承外圈

6-軸箱

7-軸承內(nèi)圈

8-內(nèi)圈壓板9-螺栓

10-軸箱蓋圓柱滾動軸承軸箱裝置廣鐵二號線軸箱裝置1-車軸2-防塵擋圈3-密封

4-軸箱后蓋

5-圓錐滾子6-軸承外圈

7-軸箱體

8-軸承內(nèi)圈

9-內(nèi)圈壓板10-螺栓

11-速度傳感器

12-軸箱蓋廣鐵二號線軸箱裝置滾動軸承潤滑脂潤滑條件能直接影響軸承性能和使用壽命。潤滑性能良好，可以減少軸承磨耗，降低車輛運行阻力，防止燃軸。列

車檢修時要注意檢查潤滑脂狀態(tài)，如有結塊、明顯融化、發(fā)

臭等現(xiàn)象，應拆下軸承檢查并更換潤滑脂。更換潤滑脂時要

注意其填充量，通常潤滑脂填充量為軸承內(nèi)自由空間

30~50%。若填充過多，在高速情況下，特別容易引起軸承溫度升高，油脂融化并可能導致燃軸。約束輪對與構架之間相對運動的機構稱為軸箱定位裝置，由于軸箱相對于輪對在左右、前后方向的間隙很小，故約束輪對相對運動的輪對定位通常也稱為軸箱定位。它對轉向架的橫向動力性能、抑制蛇行運動具有決定性作用。軸箱定位裝置在縱向和橫向具有適當?shù)膹椥远ㄎ粍偠戎?，從而可避免車輛在運行速度范圍內(nèi)蛇行運動失穩(wěn)，保證在曲線運行時具有良好的導向性能，減輕輪緣與鋼軌的磨耗和噪聲，確保運行安全和平穩(wěn)性。軸箱定位用特種彈簧鋼材制成的薄片形定位拉板，其一端與軸箱連接，另一端通過橡膠節(jié)點與構架相連。利用拉板在縱、橫向的不同剛度來約束構架與軸箱的相對運動，以實現(xiàn)彈

性定位。拉板上下彎曲剛度小，對軸箱與構架上下方向的

相對位移約束很小。拉板式定位拉板式定位拉板式軸箱定位拉桿的兩端分別與構架和軸箱銷接，拉桿兩端的橡膠墊、套分別限制軸箱與構架之間的橫向與縱向的相對

位移，實現(xiàn)彈性定位。拉桿允許軸箱與構架在上下方向

有較大的相對位移。拉桿式定位拉桿式定位拉桿式軸箱定位又稱彈性鉸定位，定位轉臂的一端與圓筒形軸箱體固接，另一端以橡膠彈性節(jié)點與構架上的安裝座相連接。彈性

節(jié)點允許軸箱與構架在上下方向有較大的位移，彈性節(jié)點內(nèi)的橡膠件設計成使軸箱在縱向和橫向具有適宜的不同的定位剛度的要求。轉臂式定位1轉臂；2滾道座；3鋼球；4彈簧前蓋；5軸箱彈簧；6螺栓；7彈簧定位座；8橡膠緩沖墊；9螺母；10外套；11硫化橡膠；12內(nèi)套；13心軸轉臂式定位轉臂式軸箱定位在構架與軸箱之間裝設壓剪型層疊式橡膠彈簧，其垂向剛度較小，使軸箱相對構架有較大的上、下方向位移，而它的縱、橫向有適宜的剛度，以實現(xiàn)良好的彈性定位。層疊式橡膠彈簧定位層疊式橡膠彈簧定位1調(diào)整墊片；2彈簧座；3構架；4疊層彈簧；5應急彈簧人字形疊層橡膠彈簧層疊式橡膠彈簧定位錐形疊層橡膠彈簧安裝在構架上的導柱及坐落在軸箱彈簧托盤上的支持環(huán)均裝有磨耗套，導柱插入支持環(huán)，當構架與軸箱之間發(fā)生上、下運動時，兩磨耗套產(chǎn)生干摩擦，它的定位作用是通過導柱與支持

環(huán)傳遞縱向力和橫向力，再通過軸箱橡膠墊產(chǎn)生不同方向的剪

切變形，實現(xiàn)彈性定位作用。導柱定位1軸箱；2一系彈簧；3彈簧支柱；4內(nèi)定位套；5外定位套；6支持環(huán)；7橡膠緩沖墊；8扁銷導柱定位軸箱裝置是日常檢查的重點內(nèi)容之一，其主要破壞形式是：軸承燒損、軸箱彈簧裂紋(橡膠彈簧的老化、

龜裂等)、軸箱體裂紋及軸箱定位破壞等。軸箱裝置的主要破壞形式四、輪對輪對的組成輪對是由一根車軸和兩個同型號車輪通過過盈配合組裝而成。輪對組裝過程通常采用冷壓或熱套的工藝，使車輪與車軸牢固地結合在一起，使用過程中也不允許有松脫現(xiàn)象。輪對結構圖1車軸；2車輪輪對內(nèi)側距輪對的內(nèi)側距是保證車輛運行安全的一個重要參數(shù)。

輪對在鋼軌上滾動時，輪對內(nèi)側距應保證在最不利的條件

下，車輪踏面在鋼軌上仍有足夠的安全搭接量，不致造成

掉道，同時還應保證車輛在線路上運行時輪緣與鋼軌之間

有一定的游隙。輪緣與鋼軌之間的游隙太小，可能會造成

輪緣與鋼軌的嚴重磨耗；輪緣與鋼軌之間的游隙太大，會

使輪對蛇行運動的振幅增大，影響車輛運行品質(zhì)。輪對內(nèi)

側距有嚴格的規(guī)定：我國地鐵車輛輪對內(nèi)側距為

1353±2mm。輪對的作用及要求輪對的作用是引導車輛沿鋼軌運動，同時還承受著車輛與鋼軌之間的載荷。輪對性能好壞直接影響到車輛的運行品質(zhì)。對車輛輪對的要求是：令在保證足夠強度和一定使用壽命的前提下，使其重量

最小，并具有一定彈性，以減少輪軌之間的作用力；令應具備運行阻力小，耐磨性好的優(yōu)點；令應能適應車輛直線運行，又能順利通過曲線，還應具

備必要的抵抗脫軌的安全性。車輪的分類：車輪的結構、形狀、尺寸、材質(zhì)是多種多樣的。按其結構分為整體輪和輪箍輪兩種。整體車輪按其材質(zhì)可分為輾鋼輪和

鑄鋼輪等。輪箍輪又可分鑄鋼輻板輪心、輾鋼輻板輪心以及鑄

鋼輻條輪心的車輪。4.2車輪1—踏面；2—輪緣；3—輪輞；4—輻板；5—輪轂；6—輪箍；

7—扣環(huán)；8—輪心4.2車輪目前我國城軌車輛普遍采用整體輾鋼輪。整體輾鋼輪由踏面、輪緣、輪輞、輻板和輪轂組成。車輪與鋼軌的接觸面

稱為踏面，踏面一側突出的圓弧部分稱為輪緣，輪緣是保持

車輛沿鋼軌運行，防止脫軌的重要部分，輪輞是踏面下，車

輪最外的一圈。輪轂是輪與軸相互配合的部分，輻板是聯(lián)接

輪輞和輪轂的部分。輻板上有兩個圓孔，便于輪對在切削加

工時與機床固定和搬運輪對之用。車輪的組成廣鐵二號線輪對踏面斜度的作用車輪踏面需要做成一定的斜度，踏面呈錐形，其作用是：1.便于通過曲線。車輛在曲線上運行，由于離心力作用，輪對偏向外軌，由于踏面錐形的存在，外軌上滾動的車輪滾

動圓直徑較大，而沿內(nèi)軌滾動的車輪滾動圓直徑較小，這

正好和曲線區(qū)間線路外軌長，內(nèi)軌短相適應，使輪對順利

通過曲線，減少車輪在鋼軌上的滑行。2.在直線上運行時輪對能自動調(diào)中。車輪在直線線路上運行時，如果車輛中心線與軌道中心線不一致，輪對在滾動過

程中能自動糾正偏離位置。3.使磨耗踏面更為均勻。由于踏面與鋼軌接觸面的滾動直徑在不斷變化，致使輪軌的接觸點也在不斷的變換位置，從而使踏面磨耗沿寬度方向比較均勻。車輪輪緣踏面外形磨耗形踏面廣州地鐵車輛車輪采用的踏面形式為磨耗形踏面，磨耗形踏面是在錐型踏面的基礎上，一開始就把車輪踏面做成

類似磨耗后的穩(wěn)定形狀，即磨耗型踏面。其優(yōu)點如下：令在相同的行走公里下，可明顯