動(dòng)車組輪對(duì)及軸箱裝置16642PPT課件

.,1,動(dòng)車組輪對(duì)及軸箱裝置,車輪車軸制動(dòng)盤齒輪箱軸箱裝置,.,2,動(dòng)力輪對(duì)軸箱裝置,非動(dòng)力車輪對(duì)軸箱裝置,.,3,CRH1輪對(duì)組成,輪對(duì)設(shè)計(jì)能夠承受高的軸荷重；實(shí)心直盤式輪；130筒式軸承；中空鋼車軸，依據(jù)EN13104(動(dòng)車)和EN13103（拖車）；動(dòng)車車輪上安裝制動(dòng)盤，拖車車軸上安裝制動(dòng)盤；國(guó)產(chǎn)車輪外形LMA；車輪間內(nèi)側(cè)距離符合我國(guó)鐵要求（1353mm）。,.,4,1帶有降噪環(huán)和制動(dòng)盤的車輪2車軸3齒輪箱4軸箱5軸箱裝置6軸箱減振器支架（每隔一個(gè)輪對(duì)一個(gè)）,動(dòng)軸輪對(duì)組成,.,5,拖車軸輪對(duì)組成,1車輪2制動(dòng)盤3車軸4具有軸箱裝置和軸箱減振器支架的軸箱,.,6,動(dòng)車車輪,.,7,拖車車輪,.,8,拖車車軸,動(dòng)車車軸,車軸,.,9,輪對(duì)組裝,輪對(duì)包括空心車軸及熱壓裝配整體車輪，輪對(duì)裝有錐形滾柱軸承，滾柱軸承設(shè)置在軸箱里，動(dòng)輪輪對(duì)裝有熱壓裝配齒輪，而拖車輪對(duì)設(shè)置熱壓裝配制動(dòng)盤。,.,10,輪對(duì)組裝（續(xù)）,拖車輪對(duì)組裝,.,11,軸承,.,12,軸箱裝配,.,13,新輪,舊輪,CRH1車輪強(qiáng)度計(jì)算,NastranPatran軟件,.,14,CRH2輪對(duì)軸箱結(jié)構(gòu),車軸車輪制動(dòng)盤軸承軸箱齒輪箱傳動(dòng)裝置,.,15,采用空心車軸，高頻淬火,鏜孔徑60mm,材料為S38C，軸頸直徑130mm，超聲波探傷檢測(cè)；動(dòng)力轉(zhuǎn)向架上，兩車軸均為動(dòng)力軸，動(dòng)力軸安裝有齒輪傳動(dòng)裝置，它通過(guò)裝在車下的牽引電機(jī)和萬(wàn)向軸驅(qū)動(dòng)；由于動(dòng)力軸的空間有限，因此，動(dòng)力軸上未安裝軸盤式制動(dòng)盤；拖車轉(zhuǎn)向架上，兩車軸均為非動(dòng)力軸。,CRH2車軸,.,16,CRH2車軸,.,17,CRH2車軸,動(dòng)車轉(zhuǎn)向架的輪軸,.,18,拖車轉(zhuǎn)向架的輪軸,CRH2車軸（續(xù)）,.,19,車軸強(qiáng)度計(jì)算與校核,.,20,車軸強(qiáng)度計(jì)算與校核（續(xù)）,.,21,CRH2車輪,車輪是鐵道車輛用碳素鋼整體碾壓車輪，具有較好的彈性和優(yōu)良的防噪聲性能；車輪直徑860mm、寬度135mm，車輪材質(zhì)為SSW-Q3R；車輪踏面為L(zhǎng)MA磨耗型踏面，輪緣高28mm，最大可能的磨耗半徑為35mm；在車輪上裝有輪盤一體鍛鋼式制動(dòng)盤，制動(dòng)盤外徑725mm（有效外徑720mm）、厚度為133mm。,.,22,CRH2制動(dòng)盤,在拖車轉(zhuǎn)向架中，兩車軸均為非動(dòng)力軸，非動(dòng)力軸上安裝有外徑670mm、厚度97mm的二分割鍛鋼制的軸盤式制動(dòng)盤。制動(dòng)盤的結(jié)構(gòu)由制動(dòng)盤環(huán)和盤轂組成，制動(dòng)盤與盤轂通過(guò)螺栓、墊塊和彈性套等聯(lián)接，制動(dòng)盤轂與車軸為過(guò)盈配合。,.,23,軸承,.,24,軸承基本參數(shù),.,25,軸箱,軸箱體為鋼結(jié)構(gòu)，材質(zhì)采用鑄鋼SC450（JISG5101）；軸箱前蓋采用鋁合金鑄件AC4CH-T6（JISH5202）；軸箱后蓋采用鋁合金板材A5083P-O（JISH4000）或者鋁合金鍛造材料A5083FD-O（JISH4051）；采用上下分體的結(jié)構(gòu)，用螺栓連接組裝。,.,26,軸箱組成,.,27,軸箱體,在內(nèi)徑部分的前蓋端部，為了抑制軸承而設(shè)有內(nèi)壁；在上部設(shè)有用以嵌入軸彈簧座的軸；設(shè)置有減振器底座；在下面設(shè)有用于安裝排障器的底座；在下面設(shè)有車軸探傷油的排放孔（在需要采取防塵措施時(shí)，應(yīng)用螺栓或橡膠塞等塞?。?；軸箱支撐橡膠安全部分的機(jī)械加工是與壓板同時(shí)加工的，打上刻印便于組合管理。,.,28,前蓋目的：需要安裝測(cè)速發(fā)電機(jī)時(shí)，安裝前蓋；對(duì)不安裝安裝測(cè)速發(fā)電機(jī)的部位，為了防水、防塵，也需要設(shè)有前蓋；材質(zhì)：鋁合金鑄件（AC4CH-T6，JISH5202）；形狀：在軸箱體的安裝部分為嵌合結(jié)構(gòu)。,前蓋與后蓋,后蓋目的：固定軸承?；诮M裝上的原因，上下兩部分分割并使用螺栓緊固組裝；材質(zhì)：碳鋼（S45C，JISG4051）；形狀：在軸箱體安裝部分為嵌合結(jié)構(gòu)，為了固定軸承，在與軸箱體的安裝上設(shè)有間隙（0.5mm），與軸承截油環(huán)之間設(shè)有1mm左右的間隙，為了防水、防塵，設(shè)有溝槽（迷宮式密封圈）。,.,29,壓板與橡膠蓋,壓板目的：用于安裝軸箱支撐橡膠部件，需要與軸箱體進(jìn)行一體式機(jī)械加工，打上刻印并進(jìn)行組合管理；材質(zhì)：碳鋼鑄鋼（SC450，JISG5101），或者是一般結(jié)構(gòu)用軋制鋼材（SS400，JISG3101）；注意事項(xiàng)：為了防止軸承支撐橡膠誤安裝，應(yīng)設(shè)有定位銷。橡膠蓋前蓋前端車軸探傷開口部分安裝橡膠蓋，用以防水、防塵；軸箱體內(nèi)部在高速進(jìn)入隧道等時(shí)出現(xiàn)壓力變動(dòng)，軸箱體內(nèi)部（前蓋側(cè)）有氣密性，所以需要設(shè)有在壓力變動(dòng)時(shí)進(jìn)行放氣的裝置，為此在橡膠蓋上設(shè)有泄氣孔；（LKJ2000用速度傳感器是安裝在前蓋前端的，該橡膠蓋上不安裝，為此，在前蓋上設(shè)有放空氣放泄孔）。,.,30,齒輪箱驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)裝置,.,31,軸箱,軸箱體軸承前蓋后蓋彈簧座減振器座,.,32,軸箱（CRH2）,作為連接輪對(duì)與構(gòu)架的重要零部件，采用了軸箱轉(zhuǎn)臂一體式結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，其目的是為了簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)，降低自重和便于組裝和維護(hù)檢修，有利于提高車輛運(yùn)行穩(wěn)定性；材料為普通鑄鋼SC450；軸箱內(nèi)的軸承外圈通過(guò)軸箱前后蓋來(lái)定位；軸箱前蓋因裝用的速度傳感器不同而略有差異，為降低轉(zhuǎn)向架簧下重量，前蓋采用了高純度鋁合金鑄件AC4CH-T6材料；軸箱后蓋采用鋁合金板材A5083P-O或者鋁合金鍛造材料A5083FD-O，采用上下分體結(jié)構(gòu)，用螺栓連接組裝；軸箱強(qiáng)度需經(jīng)過(guò)強(qiáng)度計(jì)算和校核。,.,33,軸承（CRH2）,.,34,CRH3輪對(duì)軸箱結(jié)構(gòu),動(dòng)力輪對(duì)軸箱裝置,非動(dòng)力車輪對(duì)軸箱裝置,.,35,輪對(duì)符合EN13260、EN13261和EN13262，UIC510-2、510-5和813的規(guī)定，以及中國(guó)國(guó)家鐵路供貨技術(shù)條款和另外有約束力的UIC和EN標(biāo)準(zhǔn)；輪對(duì)組成包括動(dòng)力輪對(duì)組成和非動(dòng)力輪對(duì)組成；動(dòng)力輪對(duì)組成安裝在動(dòng)力轉(zhuǎn)向架上，包含兩個(gè)動(dòng)車輪對(duì)軸箱裝置；非動(dòng)力輪對(duì)組成安裝在非動(dòng)力轉(zhuǎn)向架上，包括兩個(gè)非動(dòng)力輪對(duì)軸箱裝置；動(dòng)力、非動(dòng)力輪對(duì)軸箱裝置均由輪對(duì)（包括車輪和車軸）、軸箱體、定位轉(zhuǎn)臂、夾緊箍及彈性定位套、油壓減振器、軸承、軸箱彈簧、緩沖橡膠墊、上夾板、下夾板等零部件組成。,符合標(biāo)準(zhǔn)及基本組成,.,36,動(dòng)力和非動(dòng)力轉(zhuǎn)向架車軸主要區(qū)別在于齒輪座和制動(dòng)盤座處不同；動(dòng)力轉(zhuǎn)向架車軸有用于安裝齒輪的座而沒(méi)有安裝制動(dòng)盤的座，車軸上安裝有一個(gè)齒輪箱組成和兩個(gè)輪裝制動(dòng)盤；非動(dòng)力轉(zhuǎn)向架車軸有用于安裝制動(dòng)盤的座而無(wú)安裝齒輪的座，車軸上安裝有三個(gè)軸裝制動(dòng)盤，因此兩個(gè)軸的設(shè)計(jì)有所不同。,兩種輪對(duì)軸箱裝置主要區(qū)別,.,37,車軸為空心車軸，中空直徑為30mm，車軸按疲勞壽命20年設(shè)計(jì)，材質(zhì)為A4T；車輪材料的選用將依據(jù)300km/h的運(yùn)行速度和350km/h的測(cè)試速度而定；輪對(duì)為整體車輪，新輪時(shí)車輪滾動(dòng)圓直徑920mm，磨耗到限時(shí)動(dòng)車轉(zhuǎn)向架車輪直徑830mm，拖車轉(zhuǎn)向架車輪直徑860mm，通過(guò)一溝槽標(biāo)記出車輪徑向磨耗到限位置；動(dòng)車轉(zhuǎn)向架車輪要制造成可安裝輪裝式制動(dòng)盤的結(jié)構(gòu)，輪對(duì)必須設(shè)計(jì)成可以安裝車輪噪音吸音器；拖車轉(zhuǎn)向架的車輪要制造成可以安裝軸裝制動(dòng)盤的結(jié)構(gòu)；,車軸與車輪,.,38,每個(gè)軸箱配備一個(gè)SKFTBU圓錐滾子軸承組；如要更換車輪，車軸軸承以及接地刷等要首先移除，使用油壓方法將車輪移出和將新輪壓接到車軸上（通過(guò)簡(jiǎn)單工具和輔助裝置就能完成）。車軸上的輪座表面要涂一層鉬，以避免輪座表面被壓力損壞。車輪踏面外形應(yīng)與現(xiàn)行軌道條件相匹配并且要使軌道疲勞、運(yùn)行安全性、牽引性能和乘坐舒適性得到最佳化。,車軸與車輪（續(xù)）,.,39,軸箱組成,軸箱上設(shè)有彈簧安裝座和垂向減振器座，軸箱由鑄鐵制成，并使用圓錐滾子軸承TBU130 x240 x160。車軸軸承箱為分體設(shè)計(jì)，其下部可分離以便更換輪對(duì)，軸箱上安裝有軸溫傳感器，以及部分軸端安裝有速度傳感器。,.,40,CRH5輪對(duì)軸箱結(jié)構(gòu),車軸輪對(duì)軸承軸箱制動(dòng)盤和車輪裝配,.,41,輪對(duì)（CRH5）,由合金鋼輕質(zhì)車軸和輕質(zhì)整體車輪制成；鑄鋼通風(fēng)式制動(dòng)盤（厚80mm、直徑為640mm），具有良好的能量釋放性能；制動(dòng)盤通過(guò)6個(gè)螺栓固定在盤轂上，盤轂和車軸過(guò)盈配合。,.,42,CRH5車軸,為提高車軸的疲勞安全性，采用高頻淬火熱處理和滾壓工藝。采用空心車軸，其目的主要是為了進(jìn)行車軸超聲波探傷，同時(shí)也起到降低簧下重量的作用；車軸應(yīng)進(jìn)行旋轉(zhuǎn)彎曲疲勞試驗(yàn)。,.,43,車軸,空心軸，中空直徑為65mm，材質(zhì)為30NiCrMoV12，依據(jù)UNI6787-71標(biāo)準(zhǔn)加工制造(UNI6787-71：用于鐵路輪對(duì)的、具有高疲勞強(qiáng)度和韌性特性的、調(diào)質(zhì)的特殊合金鋼鍛造軸）；車軸可通過(guò)孔探針進(jìn)行無(wú)損檢測(cè)，設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)為EN13103、EN13104、EN13661和UIC811-1；動(dòng)力轉(zhuǎn)向架上一根動(dòng)力車軸一根非動(dòng)力車軸，非動(dòng)力轉(zhuǎn)向架上兩根均為非動(dòng)力車軸；在動(dòng)力轉(zhuǎn)向架上，非動(dòng)力車軸裝在轉(zhuǎn)向架的外端，動(dòng)車軸裝在轉(zhuǎn)向架的內(nèi)端，接受懸在車體上的電機(jī)通過(guò)萬(wàn)向軸傳來(lái)的動(dòng)力。,.,44,車軸（續(xù)）,動(dòng)力車軸,非動(dòng)力車軸,動(dòng)車軸由軸箱軸承座、輪座、兩個(gè)制動(dòng)盤座、齒輪軸承座和軸身組成，總長(zhǎng)2180mm；非動(dòng)力車軸由軸箱軸承座、輪座、三個(gè)制動(dòng)盤座和軸身組成，總長(zhǎng)2180mm。,.,45,車軸（續(xù)）,新軸和維修后車輪和制動(dòng)盤的安裝座的直徑和公差：,如果在車輪或制動(dòng)盤拆卸過(guò)程中發(fā)生損壞，可將安裝座直徑尺寸減小的最低容許值：,.,46,車軸強(qiáng)度計(jì)算與分析,1-軸頸；2-軸套；3-輪座；4-軸身；5-軸身；6-制動(dòng)盤座；7-制動(dòng)盤座；8-軸身；9-軸承擋圈；10-軸承座；11-軸身；12-軸身,動(dòng)車車軸計(jì)算點(diǎn),.,47,車軸強(qiáng)度計(jì)算與分析（續(xù)）,1-軸頸；2-軸套；3-輪座；4-軸身；5-軸身；6-制動(dòng)盤座；7-制動(dòng)盤座；8-軸身；9-軸身；10-制動(dòng)盤座,拖車車軸計(jì)算點(diǎn),.,48,車軸疲勞極限,.,49,制動(dòng)盤,輪盤材料一般為鑄鋼或鍛鋼，內(nèi)外側(cè)輪盤通過(guò)均布的連接螺栓安裝在車輪輻板上；輪盤背面設(shè)有散熱筋，并可提高盤片的承載剛度；為有效釋放在制動(dòng)過(guò)程中造成的熱變形，盤片與車輪輻板安裝側(cè)預(yù)先設(shè)置了反向翹曲；制動(dòng)盤具有耐高溫沖擊和穩(wěn)定的摩擦系數(shù)的特點(diǎn)；試驗(yàn)時(shí)應(yīng)檢測(cè)制動(dòng)盤溫度、閘片溫度、磨耗量及耐久性等內(nèi)容。,.,50,制動(dòng)盤固定,.,51,制動(dòng)盤,.,52,車輪,整體車輪所用材質(zhì)為符合UIC標(biāo)準(zhǔn)的R8T；車輪設(shè)計(jì)和制造標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行EN13262：2003(鐵路應(yīng)用-輪對(duì)核轉(zhuǎn)向架-車輪-產(chǎn)品要求)和UIC812-2；,.,53,車輪（續(xù)）,利用ANSYS有限元分析軟件，建立新車輪和完全磨耗到限車輪的有限元模型，三種載荷工況和特殊載荷進(jìn)行分析計(jì)算，結(jié)果表明，整體車輪的靜強(qiáng)度和疲勞強(qiáng)度均滿足UIC510-5的要求。,Q：軌道上每個(gè)車輪上承受的車輛質(zhì)量,.,54,制動(dòng)盤和車輪裝配,在裝配部件前，應(yīng)確定所有相關(guān)圓柱表面都符合圖紙規(guī)定的幾何形位公差和裝配尺寸公差；該表面不可以有生產(chǎn)過(guò)程中造成的劃傷和鐵屑，以及氣孔、裂紋、夾雜物、空隙、氧化皮或其它可能破壞裝配的任何缺陷；裝配尺寸及過(guò)盈量如表所示；在進(jìn)行裝配前，應(yīng)將制動(dòng)盤、車輪和車軸保持在相同溫度情況下至少24小時(shí)以保證所要求的過(guò)盈量，輪轂孔和車軸上的相應(yīng)裝配表面必須潤(rùn)滑。,.,55,軸承,圓錐滾子軸承SKF-TBU130 x230 x160(聚合物箱體),.,56,軸