動車組構(gòu)造與車輛設(shè)計第03章結(jié)構(gòu)強(qiáng)度設(shè)計理論基礎(chǔ)

1、蘭州交通大學(xué)機(jī)電學(xué)院機(jī)車車輛系蘭州交通大學(xué)機(jī)電學(xué)院機(jī)車車輛系商躍進(jìn)商躍進(jìn)一、轉(zhuǎn)向架的作用及要求一、轉(zhuǎn)向架的作用及要求二、轉(zhuǎn)向架的組成二、轉(zhuǎn)向架的組成四、動車組轉(zhuǎn)向架的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)四、動車組轉(zhuǎn)向架的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)轉(zhuǎn)向架的作用轉(zhuǎn)向架的作用1. 承重承重承擔(dān)機(jī)車上部的重量，承擔(dān)機(jī)車上部的重量，包括車體及安裝在車體內(nèi)的各種包括車體及安裝在車體內(nèi)的各種機(jī)械、電氣設(shè)備的重量，并把這機(jī)械、電氣設(shè)備的重量，并把這些重量經(jīng)一系彈簧懸掛裝置傳遞些重量經(jīng)一系彈簧懸掛裝置傳遞到鋼軌上。到鋼軌上。2. 傳力傳力產(chǎn)生牽引力和制動力，產(chǎn)生牽引力和制動力，并把產(chǎn)生的牽引力和制動力經(jīng)牽并把產(chǎn)生的牽引力和制動力經(jīng)牽引裝置傳遞到車體底架，最

2、后傳引裝置傳遞到車體底架，最后傳遞到車鉤，實(shí)現(xiàn)對列車的牽引和遞到車鉤，實(shí)現(xiàn)對列車的牽引和制動。制動。3. 緩沖（走行）緩沖（走行）在機(jī)車運(yùn)行中在機(jī)車運(yùn)行中緩和線路對機(jī)車的沖擊，保證機(jī)緩和線路對機(jī)車的沖擊，保證機(jī)車運(yùn)行的平穩(wěn)性。車運(yùn)行的平穩(wěn)性。4. 導(dǎo)向?qū)蛟阡撥壍淖饔孟?，引?dǎo)在鋼軌的作用下，引導(dǎo)機(jī)車順利地通過曲線和道岔，保機(jī)車順利地通過曲線和道岔，保證機(jī)車在曲線上安全運(yùn)行。證機(jī)車在曲線上安全運(yùn)行。 支承車體并使之在軌道上運(yùn)行的裝置稱為轉(zhuǎn)向架，支承車體并使之在軌道上運(yùn)行的裝置稱為轉(zhuǎn)向架，亦稱走行部，它是動車組的關(guān)鍵部件。亦稱走行部，它是動車組的關(guān)鍵部件。 1、基本組成及其功能、基本組成及其功能2

3、、動車轉(zhuǎn)向架、動車轉(zhuǎn)向架3、拖車轉(zhuǎn)向架、拖車轉(zhuǎn)向架4、轉(zhuǎn)向架力的基本傳遞、轉(zhuǎn)向架力的基本傳遞基本基本1. 輪對輪對:走行導(dǎo)向。2. 軸箱：軸箱：降低摩擦阻力，化滾動為平動。3. 一系懸掛裝置：一系懸掛裝置：用以固定軸距，保持輪對正確位置，安裝軸承等。緩沖軸箱以上部分的振動，以減輕運(yùn)行中的動作用力。4. 構(gòu)架構(gòu)架:安裝基礎(chǔ)。5. 二系彈簧懸掛：二系彈簧懸掛：也叫車體支承裝置:是車體與轉(zhuǎn)向架的連接裝置。6. 基礎(chǔ)制動裝置基礎(chǔ)制動裝置:是制動機(jī)產(chǎn)生制動力的部分。7. 電機(jī)驅(qū)動裝置電機(jī)驅(qū)動裝置:將電能變成機(jī)械能轉(zhuǎn)矩，通過降低轉(zhuǎn)速，增大轉(zhuǎn)矩，將牽引電動機(jī)的功率傳給輪對。轉(zhuǎn)向架主要由輪對、軸箱、一系懸掛、

4、構(gòu)架、二轉(zhuǎn)向架主要由輪對、軸箱、一系懸掛、構(gòu)架、二系懸掛、驅(qū)動裝置和基礎(chǔ)制動裝置等七部分組成。系懸掛、驅(qū)動裝置和基礎(chǔ)制動裝置等七部分組成。 拖車轉(zhuǎn)向架主要由輪對、軸箱、一系懸掛、構(gòu)架、二系懸掛拖車轉(zhuǎn)向架主要由輪對、軸箱、一系懸掛、構(gòu)架、二系懸掛和基礎(chǔ)制動裝置等六部分組成和基礎(chǔ)制動裝置等六部分組成轉(zhuǎn)向架力的基本傳遞轉(zhuǎn)向架力的基本傳遞 轉(zhuǎn)向架要傳遞重力、牽引力和制動力、通過曲轉(zhuǎn)向架要傳遞重力、牽引力和制動力、通過曲線時還要傳遞橫向力。線時還要傳遞橫向力。 1重力的傳遞重力的傳遞車體上部重量車體上部重量二系彈簧懸掛裝置二系彈簧懸掛裝置轉(zhuǎn)向架構(gòu)架轉(zhuǎn)向架構(gòu)架軸箱彈簧懸掛裝置軸箱彈簧懸掛裝置輪對輪對鋼軌鋼

5、軌 2牽引力、制動力的傳遞牽引力、制動力的傳遞輪軌相互作用點(diǎn)產(chǎn)生的牽引力、制動力輪軌相互作用點(diǎn)產(chǎn)生的牽引力、制動力輪對輪對軸軸箱定位裝置箱定位裝置轉(zhuǎn)向架構(gòu)架轉(zhuǎn)向架構(gòu)架牽引裝置牽引裝置車體車體車鉤車鉤緩沖裝置。緩沖裝置。 3橫向力的傳遞橫向力的傳遞 橫向力包括通過曲線時產(chǎn)生的離心力、外軌超高橫向力包括通過曲線時產(chǎn)生的離心力、外軌超高引起的重量在水平方向的分力以及橫向振動引起的引起的重量在水平方向的分力以及橫向振動引起的附加載荷。橫向力的傳遞順序為；鋼軌附加載荷。橫向力的傳遞順序為；鋼軌輪對輪對軸軸箱定位裝置箱定位裝置轉(zhuǎn)向架構(gòu)架轉(zhuǎn)向架構(gòu)架二系彈簧懸掛裝置二系彈簧懸掛裝置車車體底架體底架車體。車體。

6、 1. 按軸數(shù)分類按軸數(shù)分類2.按傳動裝置分按傳動裝置分3.按懸掛裝置分按懸掛裝置分按軸箱定位方式分類按軸箱定位方式分類5.按導(dǎo)向方式分按導(dǎo)向方式分6.按擺動方式分按擺動方式分1. 按軸數(shù)分類按軸數(shù)分類兩軸轉(zhuǎn)向架兩軸轉(zhuǎn)向架-BSS4改（改（B0-B0+ B0-B0）、）、SS7D（ B0-B0-B0）、）、SS8 （ B0-B0）CRH3(BoBo+22+BoBo+22+22+BoBo+22+BoBo)3軸轉(zhuǎn)向架軸轉(zhuǎn)向架-C0（C0-C0） SS3、S3B、SS6、SS6B 2.按驅(qū)動裝置分按驅(qū)動裝置分(1)動力轉(zhuǎn)向架動力轉(zhuǎn)向架單動力軸轉(zhuǎn)向架單動力軸轉(zhuǎn)向架雙動力軸轉(zhuǎn)向架雙動力軸轉(zhuǎn)向架 獨(dú)立傳動

7、的轉(zhuǎn)向架：獨(dú)立傳動的轉(zhuǎn)向架： 又叫單獨(dú)傳動或個別傳功轉(zhuǎn)向架這種轉(zhuǎn)向架的每又叫單獨(dú)傳動或個別傳功轉(zhuǎn)向架這種轉(zhuǎn)向架的每一根軸都由獨(dú)立的牽引電機(jī)進(jìn)行驅(qū)動。一根軸都由獨(dú)立的牽引電機(jī)進(jìn)行驅(qū)動。 SS系列、系列、DF系列、系列、CRH動車組動車組 組合傳動轉(zhuǎn)向架組合傳動轉(zhuǎn)向架 又叫單電機(jī)傳動轉(zhuǎn)向架，其整個轉(zhuǎn)向架由一臺牽引電機(jī)進(jìn)行驅(qū)動。又叫單電機(jī)傳動轉(zhuǎn)向架，其整個轉(zhuǎn)向架由一臺牽引電機(jī)進(jìn)行驅(qū)動。(2) 非動力轉(zhuǎn)向架非動力轉(zhuǎn)向架3.按彈簧裝置分按彈簧裝置分 一系懸掛一系懸掛:（軸箱彈簧（第1系）或中央彈簧（第2系） 兩系懸掛兩系懸掛:（軸箱彈簧（第1系）+中央彈簧（第2系）按軸箱定位方式分類按軸箱定位方式分類無

8、導(dǎo)框無導(dǎo)框軸箱定軸箱定位轉(zhuǎn)向位轉(zhuǎn)向架架拉板定位拉板定位 拉桿定位拉桿定位 轉(zhuǎn)臂定位轉(zhuǎn)臂定位有有導(dǎo)框軸箱導(dǎo)框軸箱定位轉(zhuǎn)向架定位轉(zhuǎn)向架 軸箱與構(gòu)架的連接方式通常稱為軸箱定位。軸箱定位也就是輪對定位軸箱與構(gòu)架的連接方式通常稱為軸箱定位。軸箱定位也就是輪對定位,即約束輪即約束輪對與構(gòu)架之間的相互位置。對與構(gòu)架之間的相互位置。 5.按導(dǎo)向方式分按導(dǎo)向方式分自導(dǎo)向自導(dǎo)向徑向轉(zhuǎn)徑向轉(zhuǎn)向架向架迫導(dǎo)迫導(dǎo)向徑向徑向轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)向架向架機(jī)車徑機(jī)車徑向轉(zhuǎn)向向轉(zhuǎn)向架架6.按擺動方式分按擺動方式分強(qiáng)制擺轉(zhuǎn)向架強(qiáng)制擺轉(zhuǎn)向架自然擺轉(zhuǎn)向架自然擺轉(zhuǎn)向架四、動車組轉(zhuǎn)向架四、動車組轉(zhuǎn)向架1、應(yīng)具備的性能、應(yīng)具備的性能 2、發(fā)展、發(fā)展3、結(jié)

9、構(gòu)特點(diǎn)、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)1、動車組轉(zhuǎn)向架應(yīng)具備的性能、動車組轉(zhuǎn)向架應(yīng)具備的性能 在設(shè)計制造高速轉(zhuǎn)向架時，必須在設(shè)計制造高速轉(zhuǎn)向架時，必須解決其高速運(yùn)行時的解決其高速運(yùn)行時的穩(wěn)定性、平穩(wěn)性穩(wěn)定性、平穩(wěn)性和良好的曲線通過性能和良好的曲線通過性能等關(guān)鍵技術(shù)問等關(guān)鍵技術(shù)問題，以保證告訴列車題，以保證告訴列車安全行駛、乘坐安全行駛、乘坐舒適、減少維修舒適、減少維修。3、動車組轉(zhuǎn)向架的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、動車組轉(zhuǎn)向架的結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 隨著列車速度的進(jìn)一步提高，高速轉(zhuǎn)向架的結(jié)構(gòu)隨著列車速度的進(jìn)一步提高，高速轉(zhuǎn)向架的結(jié)構(gòu)形式逐步趨于類同形式逐步趨于類同，它，它們的主要特點(diǎn)是：無搖枕、空氣彈簧懸掛，有回轉(zhuǎn)阻尼、加裝彈性定位等：們的主要

10、特點(diǎn)是：無搖枕、空氣彈簧懸掛，有回轉(zhuǎn)阻尼、加裝彈性定位等： (1)均采用無搖枕轉(zhuǎn)向架，進(jìn)一步簡化轉(zhuǎn)向架結(jié)構(gòu)和降低自重。均采用無搖枕轉(zhuǎn)向架，進(jìn)一步簡化轉(zhuǎn)向架結(jié)構(gòu)和降低自重。 (2)輪對為空心車軸，整體軋制車輪、磨耗型車輪踏面，盡量減小簧下質(zhì)量。輪對為空心車軸，整體軋制車輪、磨耗型車輪踏面，盡量減小簧下質(zhì)量。 (3)第一系懸掛采用鋼彈簧十液壓式減振器十軸箱定位裝置，或采用橡膠彈簧型式第一系懸掛采用鋼彈簧十液壓式減振器十軸箱定位裝置，或采用橡膠彈簧型式的軸箱定位。的軸箱定位。 (4)第二系懸掛主要采用空氣彈簧裝置。第二系懸掛主要采用空氣彈簧裝置。 (5)牽引裝置主要采用拉桿方式。牽引裝置主要采用拉桿

11、方式。 (6)牽引電機(jī)，安裝方式采用架懸或體懸或半架半體。其中體懸式可降低簧下質(zhì)量。牽引電機(jī)，安裝方式采用架懸或體懸或半架半體。其中體懸式可降低簧下質(zhì)量。 (7)驅(qū)動裝置驅(qū)動裝置(齒輪減速裝置和聯(lián)軸節(jié)齒輪減速裝置和聯(lián)軸節(jié))，齒輪減速裝置通過軸承安裝在車軸上，牽，齒輪減速裝置通過軸承安裝在車軸上，牽引電機(jī)與齒輪減速裝置通過聯(lián)軸節(jié)傳遞驅(qū)動力。引電機(jī)與齒輪減速裝置通過聯(lián)軸節(jié)傳遞驅(qū)動力。 (8)動力車和拖車均采用復(fù)合制動方式。其中，動力車采用電阻制動動力車和拖車均采用復(fù)合制動方式。其中，動力車采用電阻制動(或再生制動或再生制動)十盤形制動，而拖車采用渦流盤制動十盤形制動，而拖車采用渦流盤制動(或磁軌制

12、動或磁軌制動)十盤形制動。十盤形制動。一、一、輪對輪對一、一、1、組成組成輪對的主要作用輪對的主要作用3、輪對基本要求、輪對基本要求1、組成組成2輪輪+1軸，過盈連接，輪軸同轉(zhuǎn)。軸，過盈連接，輪軸同轉(zhuǎn)。 車輛全部重量通過輪對支承車輛全部重量通過輪對支承在鋼軌上；在鋼軌上； 通過輪對與鋼軌的粘著產(chǎn)生通過輪對與鋼軌的粘著產(chǎn)生牽引力或制動力；牽引力或制動力； 通過輪對滾動使車輛前進(jìn)。通過輪對滾動使車輛前進(jìn)。輪對在運(yùn)行中的受載情況比輪對在運(yùn)行中的受載情況比較繁重，當(dāng)車輪行經(jīng)鋼軌接頭、較繁重，當(dāng)車輪行經(jīng)鋼軌接頭、道岔等線路不平順處時，輪對道岔等線路不平順處時，輪對直接承受全部垂向和側(cè)向的沖直接承受全部垂

13、向和側(cè)向的沖擊。擊。輪對的主要作用輪對的主要作用3、輪對基本要求、輪對基本要求 輪對承擔(dān)車輛全部重量，且在軌道上高速運(yùn)行，同時還承受著從車體、鋼軌兩方面輪對承擔(dān)車輛全部重量，且在軌道上高速運(yùn)行，同時還承受著從車體、鋼軌兩方面?zhèn)鬟f來的各種動、靜作用力，受力復(fù)雜。故對車輛輪對的要求：傳遞來的各種動、靜作用力，受力復(fù)雜。故對車輛輪對的要求：1、有、有足夠的強(qiáng)度足夠的強(qiáng)度，以保證在高速、最大載荷下安全運(yùn)行；，以保證在高速、最大載荷下安全運(yùn)行；2、在保證足夠的強(qiáng)度和壽命前提下，使其、在保證足夠的強(qiáng)度和壽命前提下，使其重量最小重量最小，并具有一定彈性，以減小輪，并具有一定彈性，以減小輪軌間的作用力；軌間的

14、作用力；3、阻力小，、阻力小，耐磨性好耐磨性好；4、適應(yīng)直線和曲線區(qū)段運(yùn)行，具有必要的、適應(yīng)直線和曲線區(qū)段運(yùn)行，具有必要的抗脫軌安全性抗脫軌安全性。各部分名稱各部分名稱類型類型各部分名稱各部分名稱(1)軸頸，安裝滾動軸承。軸頸，安裝滾動軸承。 (2)防塵板座，是車軸與防塵板座，是車軸與防塵板配合的部位。防塵板配合的部位。(3)輪座，車軸與車輪配合輪座，車軸與車輪配合的部位。的部位。 (4)軸身，車軸中央部分軸身，車軸中央部分 (5)制動盤座足車軸與制制動盤座足車軸與制動盤配合的部位大。動盤配合的部位大。空心車軸加工方式有空心車軸加工方式有4種：種：1、采用實(shí)心軸坯鉆、鏜孔成、采用實(shí)心軸坯鉆、鏜

15、孔成型方法加工。費(fèi)工、費(fèi)時，型方法加工。費(fèi)工、費(fèi)時，浪費(fèi)大量金屬。浪費(fèi)大量金屬。2、采用離心鑄造工藝加工。、采用離心鑄造工藝加工。3、摩擦焊接空心車軸，有三、摩擦焊接空心車軸，有三段式和二段式。段式和二段式。4、采用無縫鋼管，內(nèi)孔經(jīng)鏜、采用無縫鋼管，內(nèi)孔經(jīng)鏜鏇后，軸頸作防氧化收口工鏇后，軸頸作防氧化收口工藝。藝?；瑒虞S承車軸和滾動軸承車軸。滑動軸承車軸和滾動軸承車軸。實(shí)心軸和空心軸。實(shí)心軸和空心軸。車軸類型車軸類型車輪部分的名稱車輪部分的名稱2、車輪踏面形狀、車輪踏面形狀類型類型高速機(jī)車采用整體碾鋼車輪的原因高速機(jī)車采用整體碾鋼車輪的原因車輪部分的名稱車輪部分的名稱1.突出的圓弧部分稱為輪緣，

16、它是突出的圓弧部分稱為輪緣，它是保持車輛沿鋼軌運(yùn)行，防止脫軌保持車輛沿鋼軌運(yùn)行，防止脫軌的重要部分。的重要部分。2.車輪與鋼軌的接觸面稱為踏面。車輪與鋼軌的接觸面稱為踏面。3.輪輞是車輪踏面下最外的一圈。輪輞是車輪踏面下最外的一圈。4.輻板是聯(lián)接輪輞和輪轂的部分。輻板是聯(lián)接輪輞和輪轂的部分。5.輪轂是車輪與車軸互相配合的部輪轂是車輪與車軸互相配合的部分。分。踏面形狀：錐形踏面（踏面形狀：錐形踏面（1:10和和1:20)和磨耗形踏面（幾段圓?。┖湍ズ男翁っ妫◣锥螆A?。┸囕喢x直徑（滾動圓直徑）：距車輪名義直徑（滾動圓直徑）：距輪緣內(nèi)側(cè)輪緣內(nèi)側(cè)70mm處測得的直徑?？蛙囂帨y得的直徑?？蛙?15mm

17、貨車貨車840mm城軌車城軌車840或或750mm.2、車輪踏面形狀、車輪踏面形狀 例如，例如，CRH2型動車組轉(zhuǎn)向架車輪按型動車組轉(zhuǎn)向架車輪按JIS E5402(鐵道車輛一碳素鋼整體輾壓車輪鐵道車輛一碳素鋼整體輾壓車輪)設(shè)計和生產(chǎn)，設(shè)計和生產(chǎn)，車輪采用整體軋制車輪，輪輛厚度為車輪采用整體軋制車輪，輪輛厚度為135mm，踏面形狀采用，踏面形狀采用LMA型。新造車輪滾動圓直徑為型。新造車輪滾動圓直徑為860 mm，最大磨耗時的直徑為，最大磨耗時的直徑為790 mm。在靠輪綢輪緣側(cè)面。在靠輪綢輪緣側(cè)面790mm圓周上，設(shè)有磨耗圓周上，設(shè)有磨耗到限標(biāo)記。到限標(biāo)記。 踏面需要做成一定的斜度，其作用是：

18、踏面需要做成一定的斜度，其作用是：1、便于通過曲線、便于通過曲線2、可自動調(diào)中、可自動調(diào)中3、踏面磨耗沿寬度方向比較均勻、踏面磨耗沿寬度方向比較均勻整體輪（輾鋼輪、鑄鋼輪）整體輪（輾鋼輪、鑄鋼輪）輪箍輪；輪箍輪；彈性車輪（輪箍與輪轂之間裝橡膠元件）；彈性車輪（輪箍與輪轂之間裝橡膠元件）；消音輪（裝有消音器）；消音輪（裝有消音器）；橡膠輪（空氣橡膠輪胎）。橡膠輪（空氣橡膠輪胎）。類型類型高速機(jī)車車輛采用整體碾鋼車輪的原高速機(jī)車車輛采用整體碾鋼車輪的原因因（1）隨著機(jī)車速度的大幅提高，車輪產(chǎn)生很大的離心力，對輪）隨著機(jī)車速度的大幅提高，車輪產(chǎn)生很大的離心力，對輪箍產(chǎn)生的應(yīng)力往往有可能破壞輪箍的結(jié)合

19、強(qiáng)度。因此，不能采用箍產(chǎn)生的應(yīng)力往往有可能破壞輪箍的結(jié)合強(qiáng)度。因此，不能采用冷縮輪箍，有必要改用整體車輪。冷縮輪箍，有必要改用整體車輪。（2）隨著塑料閘瓦的推廣使用，閘瓦傳熱散熱不良將引起制動）隨著塑料閘瓦的推廣使用，閘瓦傳熱散熱不良將引起制動時輪箍溫升過高。為了防止發(fā)生弛緩事故，有必要改用整體車輪。時輪箍溫升過高。為了防止發(fā)生弛緩事故，有必要改用整體車輪。（3）對某些采用空心軸傳動的電機(jī)全懸掛機(jī)車，輪心輻板要開）對某些采用空心軸傳動的電機(jī)全懸掛機(jī)車，輪心輻板要開設(shè)穿入連桿銷或空心軸拐臂的孔，輻極強(qiáng)度被削弱，難以保證輪設(shè)穿入連桿銷或空心軸拐臂的孔，輻極強(qiáng)度被削弱，難以保證輪箍與輪心的配合強(qiáng)度。

20、箍與輪心的配合強(qiáng)度。弛緩！弛緩！一、一、 軸箱裝置的作用軸箱裝置的作用類型類型四、四、軸承軸承1、 軸箱裝置的作用軸箱裝置的作用1. 承受車輛的重量，傳遞各方向的作用力；承受車輛的重量，傳遞各方向的作用力；2. 軸箱裝設(shè)在車軸的軸頸上，用來安設(shè)軸承，將輪對和軸箱裝設(shè)在車軸的軸頸上，用來安設(shè)軸承，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；車體沿線路的平動；3. 良好的密封性，防止塵土、雨水等物侵入及甩油，從良好的密封性，防止塵土、雨水等物侵入及甩油，從而避免破壞油脂的潤滑。保證良好的潤滑性能，減少而避免破壞油脂的潤滑。保

21、證良好的潤滑性能，減少磨耗，降低運(yùn)行阻力。磨耗，降低運(yùn)行阻力。承載、傳力、轉(zhuǎn)平、降阻。承載、傳力、轉(zhuǎn)平、降阻。類型類型滑動軸承軸箱滑動軸承軸箱滾動軸承軸箱：滾動軸承軸箱：圓柱滾動軸承軸箱（目前客車常用）；圓柱滾動軸承軸箱（目前客車常用）；圓錐滾動軸承軸箱（目前貨車、高鐵常用）圓錐滾動軸承軸箱（目前貨車、高鐵常用）3 3、軸箱裝置、軸箱裝置組成組成（1）貨車滾動軸承軸箱貨車滾動軸承軸箱滾動軸承軸箱滾動軸承軸箱（3）動車組滾動軸承軸箱）動車組滾動軸承軸箱軸承、軸箱體、密封件軸承、軸箱體、密封件（1 1）貨車滾動軸承軸箱貨車滾動軸承軸箱滾動軸承軸箱滾動軸承軸箱防塵擋圈防塵擋圈軸箱體軸箱體圓柱滾子軸承

22、圓柱滾子軸承42724QT、152724QT防塵板防塵板軸箱蓋軸箱蓋防塵板防塵板螺栓螺栓（3）動車組滾動）動車組滾動軸承軸箱軸承軸箱 軸箱裝置是連接輪對與構(gòu)架的活動關(guān)節(jié)，除了傳遞各個方向的力和振動外，軸箱必須保證輪對能夠適應(yīng)線路狀況而相對于構(gòu)架上下跳動和左右橫動。 軸箱裝置包括軸箱體、軸軸箱裝置包括軸箱體、軸箱壓蓋、軸箱前蓋、軸箱后箱壓蓋、軸箱前蓋、軸箱后蓋、軸承組、橡膠彈性定位蓋、軸承組、橡膠彈性定位節(jié)點(diǎn)、軸溫檢測器及橡膠蓋節(jié)點(diǎn)、軸溫檢測器及橡膠蓋等部件。軸箱組成如圖等部件。軸箱組成如圖2ll所示。所示。 a、類型：是圓柱滾子軸承和圓錐滾子軸承。、類型：是圓柱滾子軸承和圓錐滾子軸承。在時速在

23、時速200230km的情況下，兩種結(jié)構(gòu)在性能上無明顯差異，時速超過的情況下，兩種結(jié)構(gòu)在性能上無明顯差異，時速超過240km的高速車輛，一般采用圓錐滾子軸承。的高速車輛，一般采用圓錐滾子軸承。 b、等級：、等級：SKF工業(yè)公司軸承一般分為普通極、工業(yè)公司軸承一般分為普通極、P6、P5、P4、SP和和UP級。我國生級。我國生產(chǎn)的軸承分為產(chǎn)的軸承分為G、E、D、C四個等級。一般車輛用四個等級。一般車輛用G級（普通級）與級（普通級）與SKF軸承普通級軸承普通級相當(dāng)。準(zhǔn)高速轉(zhuǎn)向架引進(jìn)相當(dāng)。準(zhǔn)高速轉(zhuǎn)向架引進(jìn)SKF公司的公司的P6級軸承，相當(dāng)于我國的級軸承，相當(dāng)于我國的E級軸承。級軸承。 軸承精度是指基本尺

24、寸精度和旋轉(zhuǎn)精度，軸承的基本尺寸是指：內(nèi)徑、外徑、套圈寬度等。軸承的旋轉(zhuǎn)精度是指：內(nèi)圈軸承精度是指基本尺寸精度和旋轉(zhuǎn)精度，軸承的基本尺寸是指：內(nèi)徑、外徑、套圈寬度等。軸承的旋轉(zhuǎn)精度是指：內(nèi)圈端面?zhèn)葦[，內(nèi)圈和外圈的徑向擺動，內(nèi)圈和外圈的滾道側(cè)擺，內(nèi)圈兩端面平行差等。軸承精度等級越高，壽命越長，極限轉(zhuǎn)速端面?zhèn)葦[，內(nèi)圈和外圈的徑向擺動，內(nèi)圈和外圈的滾道側(cè)擺，內(nèi)圈兩端面平行差等。軸承精度等級越高，壽命越長，極限轉(zhuǎn)速越高，成本也較高。越高，成本也較高。 C、軸承壓裝與退卸、軸承壓裝與退卸4、軸承、軸承一、彈性懸掛裝置作用一、彈性懸掛裝置作用二、彈性懸掛裝置分類二、彈性懸掛裝置分類三、軸箱懸掛裝置三、軸箱

25、懸掛裝置四、二系懸掛裝置四、二系懸掛裝置 五、彈性元件五、彈性元件六、六、 減振元件減振元件 其作用主要體現(xiàn)在兩個方面：其作用主要體現(xiàn)在兩個方面：一是一是使車輛的質(zhì)量及載荷比較均衡地傳遞使車輛的質(zhì)量及載荷比較均衡地傳遞給各車軸，并使車輛在靜載狀態(tài)下車鉤高給各車軸，并使車輛在靜載狀態(tài)下車鉤高度滿足所規(guī)定的要求，以保證車輛之間的正常聯(lián)掛；度滿足所規(guī)定的要求，以保證車輛之間的正常聯(lián)掛；二是二是衰減衰減因線路的不平順、軌縫、道岔、鋼軌磨耗和不均勻下沉以及因車輪不圓、因線路的不平順、軌縫、道岔、鋼軌磨耗和不均勻下沉以及因車輪不圓、軸頸偏心等因素引起車輛的軸頸偏心等因素引起車輛的振動和沖擊振動和沖擊。 在

26、一系彈簧裝在一系彈簧裝置之上的重量稱置之上的重量稱為為簧上重量簧上重量 在一系彈簧裝在一系彈簧裝置之下的重量稱置之下的重量稱為為簧下質(zhì)量簧下質(zhì)量。 22dtzd 沒有彈簧減振裝置時，瞬時動作用力 221dtzdgQQ (Q為為輪載輪載) 有彈簧減振裝置時 ，瞬時動作用力 khdtzdqQ222q為簧為簧下質(zhì)量下質(zhì)量 可見，簧下部分對鋼軌的動作用力，隨線路狀況和車輛速度而異；而簧上部分對鋼軌的動作用力，則除受線路影響外，還與彈簧裝置的剛度有關(guān)。彈簧越軟，動作用力也就越小，但由于結(jié)構(gòu)和其他方面的要求，對彈簧裝置的柔度也有一定的限制。隨著速度的不斷提高，我們必須盡力降低的簧下重量和采用適當(dāng)剛度的彈簧

27、裝置。 如圖 所示，當(dāng)車輪行經(jīng)軌道不平順時（h不超過10mm）時，車輪產(chǎn)生一個向上的垂向加速度 均載定位、緩沖減振。均載定位、緩沖減振。按按按作用分按作用分按按一系懸掛裝置：在輪對與構(gòu)架之間的彈簧懸掛裝置，稱為一系懸掛裝置，一系懸掛裝置：在輪對與構(gòu)架之間的彈簧懸掛裝置，稱為一系懸掛裝置，也稱為軸箱懸掛裝置。也稱為軸箱懸掛裝置。二系懸掛裝置：在車體和構(gòu)架之間的彈簧懸掛裝置，稱為二系懸掛裝置，二系懸掛裝置：在車體和構(gòu)架之間的彈簧懸掛裝置，稱為二系懸掛裝置，也稱為中央系懸掛裝置也稱為中央系懸掛裝置 。 在動車組彈簧懸掛裝置中，通常采用兩系彈簧懸掛系統(tǒng)。從輪對開在動車組彈簧懸掛裝置中，通常采用兩系彈簧

28、懸掛系統(tǒng)。從輪對開始向上包括輪對到一系懸掛裝置以下部分的質(zhì)量稱為轉(zhuǎn)向架的簧下質(zhì)量。始向上包括輪對到一系懸掛裝置以下部分的質(zhì)量稱為轉(zhuǎn)向架的簧下質(zhì)量?；上沦|(zhì)量直接影響輪軌之間的動力作用。簧下質(zhì)量越大，輪軌之間的動簧下質(zhì)量直接影響輪軌之間的動力作用?；上沦|(zhì)量越大，輪軌之間的動力作用越大，反之，越小。力作用越大，反之，越小。按作用分按作用分彈簧減振裝置按其主要作用的不同，大體上彈簧減振裝置按其主要作用的不同，大體上可分為三類：可分為三類：1. 緩沖裝置：主要起緩和沖動的彈簧裝置；緩沖裝置：主要起緩和沖動的彈簧裝置； （中央彈簧、軸箱彈簧）（中央彈簧、軸箱彈簧）2. 減振裝置：主要起衰減振動的減振裝置；

29、減振裝置：主要起衰減振動的減振裝置； （垂向、橫向、縱向和抗蛇行減振器）（垂向、橫向、縱向和抗蛇行減振器）3. 定位裝置：主要起定位作用的定位裝置。定位裝置：主要起定位作用的定位裝置。 （軸箱定位、中央定位、抗側(cè)滾扭桿）（軸箱定位、中央定位、抗側(cè)滾扭桿）要求要求軸箱定位軸箱定位 軸箱懸掛裝置又稱一系彈簧懸掛裝置，是為了緩和鋼軌對機(jī)車的沖擊軸箱懸掛裝置又稱一系彈簧懸掛裝置，是為了緩和鋼軌對機(jī)車的沖擊和振動，在轉(zhuǎn)向架構(gòu)架和輪對之間設(shè)置的彈簧和液壓減振系統(tǒng)。和振動，在轉(zhuǎn)向架構(gòu)架和輪對之間設(shè)置的彈簧和液壓減振系統(tǒng)。 其作用為：其作用為： 給各軸以一定的重量分配并使所分配重量在車輪行經(jīng)不平線路處給各軸以

30、一定的重量分配并使所分配重量在車輪行經(jīng)不平線路處不致發(fā)生顯著變化。不致發(fā)生顯著變化。當(dāng)車輪行經(jīng)線路不平處時或因車輪不圓發(fā)生沖擊時緩和沖擊力。當(dāng)車輪行經(jīng)線路不平處時或因車輪不圓發(fā)生沖擊時緩和沖擊力。 均勻軸載、緩沖減振、輪對定位均勻軸載、緩沖減振、輪對定位要求要求 (1)便于一系定位剛度的選擇便于一系定位剛度的選擇(要求的剛度值可以在垂向、縱向和橫向獨(dú)要求的剛度值可以在垂向、縱向和橫向獨(dú)立地選擇可兼顧一系定位剛度在高速運(yùn)行時的穩(wěn)定性和曲線通過性能。立地選擇可兼顧一系定位剛度在高速運(yùn)行時的穩(wěn)定性和曲線通過性能。 (2)利于實(shí)現(xiàn)輕量化，適應(yīng)高速運(yùn)行。利于實(shí)現(xiàn)輕量化，適應(yīng)高速運(yùn)行。 (3)零部件數(shù)量較

31、少，結(jié)構(gòu)簡化，提高可靠性。零部件數(shù)量較少，結(jié)構(gòu)簡化，提高可靠性。 (4)在檢修作業(yè)中便于分解和組裝。在檢修作業(yè)中便于分解和組裝。 (5)盡量少磨耗或無磨耗，實(shí)現(xiàn)免維護(hù)。盡量少磨耗或無磨耗，實(shí)現(xiàn)免維護(hù)。 按作用分成三種：按作用分成三種：1. 彈簧裝置；彈簧裝置；2. 定位裝置；定位裝置；3. 減振裝置。減振裝置。軸箱定位軸箱定位動車組轉(zhuǎn)向架常用軸箱定位方式動車組轉(zhuǎn)向架常用軸箱定位方式（c）其它定位方式）其它定位方式 動車組轉(zhuǎn)向架常用軸箱定位方式動車組轉(zhuǎn)向架常用軸箱定位方式轉(zhuǎn)臂定位轉(zhuǎn)臂定位 動車組轉(zhuǎn)向架常用的軸動車組轉(zhuǎn)向架常用的軸箱定位方式是拉板式定位、箱定位方式是拉板式定位、拉桿式定位和轉(zhuǎn)臂式定

32、位。拉桿式定位和轉(zhuǎn)臂式定位。 拉板定位拉板定位拉桿定位拉桿定位（c）其它定位方式）其它定位方式（1）組成 轉(zhuǎn)臂式軸箱定位懸掛裝置在軸箱和構(gòu)架之間設(shè)置軸箱彈簧和垂向液壓減振器，軸箱彈簧與軸箱頂面之間加橡膠墊，轉(zhuǎn)臂與軸箱體采用一體式結(jié)構(gòu)，轉(zhuǎn)臂與構(gòu)架通過軸箱定位節(jié)點(diǎn)相聯(lián)接，軸箱體上安裝有溫度傳感器。軸箱彈簧裝置被安裝在軸箱和轉(zhuǎn)向構(gòu)架之間，包括一個圓簧組（由內(nèi)、外彈簧組成）、彈簧座（上、下）、橡膠座、絕緣座、轉(zhuǎn)臂定位橡膠套和處于每個車輪位置處的垂向減振器。其作用是在將車體重量分配給各車輪的同時緩沖車輪/軸箱的各種振動，主要是為了改善車體的乘坐舒適度。（2）特點(diǎn)轉(zhuǎn)臂式軸箱定位裝置的特點(diǎn)如下：軸箱和構(gòu)架之

33、間無自由間隙和滑動部件。組成零件很少，分解和組裝容易，且維修方便，軸箱的上下、左右及前后的定位剛度可以獨(dú)立設(shè)定，比較容易滿足轉(zhuǎn)向架懸掛系統(tǒng)的最佳設(shè)計要求。即可確保良好的乘坐舒適性。又能兼顧高速運(yùn)行性能和良好的曲線通過性能。 1、作用、作用2、組成、組成3、類型、類型1、作用、作用1.傳遞重力。傳遞車體及其內(nèi)部設(shè)備的重量，并按設(shè)計要求進(jìn)行重傳遞重力。傳遞車體及其內(nèi)部設(shè)備的重量，并按設(shè)計要求進(jìn)行重量分配。保證各轉(zhuǎn)向架載荷均勻，各軸符合規(guī)定要求。量分配。保證各轉(zhuǎn)向架載荷均勻，各軸符合規(guī)定要求。2.傳遞縱向力和橫向力。傳遞轉(zhuǎn)向架所產(chǎn)生的牽引力、制動力及在傳遞縱向力和橫向力。傳遞轉(zhuǎn)向架所產(chǎn)生的牽引力、制

34、動力及在運(yùn)行中轉(zhuǎn)向架與車體受到的各種橫向作用力。運(yùn)行中轉(zhuǎn)向架與車體受到的各種橫向作用力。3.改善機(jī)車的動力學(xué)性能。改善機(jī)車在振動、曲線通過時的動力學(xué)改善機(jī)車的動力學(xué)性能。改善機(jī)車在振動、曲線通過時的動力學(xué)性能，特別是橫向動力學(xué)性能。性能，特別是橫向動力學(xué)性能。4.保證車輛在曲線通過時的靈活性和穩(wěn)定性保證車輛在曲線通過時的靈活性和穩(wěn)定性.并使車體相對轉(zhuǎn)向架經(jīng)并使車體相對轉(zhuǎn)向架經(jīng)常處于平衡位置。常處于平衡位置。5.緩和鋼軌對車輛的沖擊和振動，改善部件的工作可靠性和乘客的緩和鋼軌對車輛的沖擊和振動，改善部件的工作可靠性和乘客的舒適度。舒適度。支撐車體配重量、縱橫傳力定位置、緩沖減振提性能支撐車體配重

35、量、縱橫傳力定位置、緩沖減振提性能2、組成、組成 中央彈簧懸掛裝置，中央彈簧懸掛裝置，它是車體與轉(zhuǎn)向架的連接它是車體與轉(zhuǎn)向架的連接裝置，因此又叫二系懸掛裝置，因此又叫二系懸掛裝置裝置 。組成：組成：緩沖：彈簧裝置緩沖：彈簧裝置/車體支撐裝置（一般用空氣彈簧）車體支撐裝置（一般用空氣彈簧）減振：垂向減振器、橫向減振器抗蛇行減振器減振：垂向減振器、橫向減振器抗蛇行減振器定位：橫向定位止擋、抗側(cè)滾裝置、牽引裝置定位：橫向定位止擋、抗側(cè)滾裝置、牽引裝置3、類型、類型（1）按縱向力傳遞的方式分：）按縱向力傳遞的方式分：心盤和旁承的連接裝置心盤和旁承的連接裝置無心盤的連接裝無心盤的連接裝置置（2）按彈簧形

36、式分）按彈簧形式分螺旋彈簧支重螺旋彈簧支重橡膠彈簧支重橡膠彈簧支重空氣彈簧支重空氣彈簧支重（3）按橫動裝置分）按橫動裝置分搖動臺式搖動臺式無搖動臺式無搖動臺式無搖枕式無搖枕式（1）按縱向力傳遞的方式分）按縱向力傳遞的方式分A、心盤和旁承的連接裝置：、心盤和旁承的連接裝置：在轉(zhuǎn)向架的轉(zhuǎn)動中心設(shè)置心盤。它既是傳遞重力及水平力的裝置，又是轉(zhuǎn)向架繞車體回轉(zhuǎn)時的轉(zhuǎn)軸。B、無心盤的連接裝、無心盤的連接裝置：置：轉(zhuǎn)向架沒有明確的回轉(zhuǎn)中心，只繞一個假想的回轉(zhuǎn)中心，還可以相對車體進(jìn)行適當(dāng)?shù)臋M移。A、心盤和旁承的連接裝置、心盤和旁承的連接裝置 一般在這種形式的連接裝置中，心盤銷（或牽引銷）只傳遞縱一般在這種形式的

37、連接裝置中，心盤銷（或牽引銷）只傳遞縱向力和橫向力，車體重量由心盤、心盤與旁承或中央彈簧傳遞。旁向力和橫向力，車體重量由心盤、心盤與旁承或中央彈簧傳遞。旁承可以是彈性的，也可以是剛性的。承可以是彈性的，也可以是剛性的。B、牽引桿裝置和旁承的連接裝置、牽引桿裝置和旁承的連接裝置 牽引桿裝置是用來傳遞牽引力、制動力的裝置，可以安設(shè)于較低的位置，實(shí)現(xiàn)低牽引桿裝置是用來傳遞牽引力、制動力的裝置，可以安設(shè)于較低的位置，實(shí)現(xiàn)低位牽引，有利于粘著牽引力的充分發(fā)揮。位牽引，有利于粘著牽引力的充分發(fā)揮。組成：牽引拉桿組成：牽引拉桿+連接機(jī)構(gòu)連接機(jī)構(gòu) （A）平行牽引桿）平行牽引桿中央斜單桿推挽式牽引桿中央斜單桿推

38、挽式牽引桿中間推挽式牽引桿中間推挽式牽引桿（A）平行牽引桿）平行牽引桿桿件系統(tǒng)由牽引桿兩根、拐臂兩個、桿件系統(tǒng)由牽引桿兩根、拐臂兩個、連接桿一根組成。牽引桿一端與車連接桿一根組成。牽引桿一端與車體底架連接，另一端與拐臂連接，體底架連接，另一端與拐臂連接，拐臂的轉(zhuǎn)軸裝在轉(zhuǎn)向架構(gòu)架上，連拐臂的轉(zhuǎn)軸裝在轉(zhuǎn)向架構(gòu)架上，連接桿將左右兩個拐臂連接起來，用接桿將左右兩個拐臂連接起來，用以保證左右牽引的同步。以保證左右牽引的同步。 直線運(yùn)行時，牽引力由轉(zhuǎn)向架直線運(yùn)行時，牽引力由轉(zhuǎn)向架構(gòu)架、拐臂、牽引桿傳給車體構(gòu)架、拐臂、牽引桿傳給車體;曲線曲線運(yùn)行時，拐臂轉(zhuǎn)軸隨轉(zhuǎn)向架移向曲運(yùn)行時，拐臂轉(zhuǎn)軸隨轉(zhuǎn)向架移向曲線內(nèi)側(cè)

39、，拐臂、牽引桿發(fā)生同步轉(zhuǎn)線內(nèi)側(cè)，拐臂、牽引桿發(fā)生同步轉(zhuǎn)動，但牽引力的傳遞不受影響。動，但牽引力的傳遞不受影響。中央斜單桿推挽式牽引桿中央斜單桿推挽式牽引桿 牽引桿一端通過牽引座與車體底架牽引梁相連，另一端通過銷與牽引桿一端通過牽引座與車體底架牽引梁相連，另一端通過銷與三角撐桿相連，三角撐桿通過銷與三角架相連，三角架通過銷與構(gòu)架三角撐桿相連，三角撐桿通過銷與三角架相連，三角架通過銷與構(gòu)架牽引梁相連。牽引梁相連。 中間推挽式牽引桿中間推挽式牽引桿 牽引桿牽引桿I一端通過牽引座與車體底架牽引梁相連一端通過牽引座與車體底架牽引梁相連.另一端在牽另一端在牽引桿托板處通過銷軸與牽引桿引桿托板處通過銷軸與牽

40、引桿II一端相連，牽引桿一端相連，牽引桿II的另一端通的另一端通過銷軸與構(gòu)架牽引梁相連。過銷軸與構(gòu)架牽引梁相連。 轉(zhuǎn)向架與車體搖枕通過中心銷連接，中心銷鑄鋼制成并通過螺栓與搖枕固定。一帶橡膠混合物彈簧的鑄鐵套插入中心銷底部與其相配。 對角線布置的帶回彈部件的牽引桿傳遞中心銷套和轉(zhuǎn)向架構(gòu)架之間的牽引和制動力。 （2）按彈簧形式分）按彈簧形式分A、橡膠彈簧支承裝置、橡膠彈簧支承裝置 SS3B型電力機(jī)車車體與轉(zhuǎn)向架之間的支承裝型電力機(jī)車車體與轉(zhuǎn)向架之間的支承裝置由橡膠彈簧置由橡膠彈簧(橡膠堆橡膠堆)、摩擦減振器和橫向液壓減、摩擦減振器和橫向液壓減振器組成。振器組成。C、空氣彈簧支承裝置、空氣彈簧支承

41、裝置B、螺旋彈簧支承裝置、螺旋彈簧支承裝置（3）按車體支承方式分類）按車體支承方式分類(1)按中央彈簧跨距分：按中央彈簧跨距分：內(nèi)側(cè)懸掛、中心懸掛和外側(cè)懸掛。內(nèi)側(cè)懸掛、中心懸掛和外側(cè)懸掛。(2)按載荷傳遞形式分：心盤集中承載、心盤部分承載和非心盤承載。按載荷傳遞形式分：心盤集中承載、心盤部分承載和非心盤承載。(3)按按中央懸掛裝置的結(jié)構(gòu)中央懸掛裝置的結(jié)構(gòu)分：有搖動臺、無搖動臺、無搖枕轉(zhuǎn)向架。分：有搖動臺、無搖動臺、無搖枕轉(zhuǎn)向架。（4）按車體支撐裝置連接形式分）按車體支撐裝置連接形式分（2）工作原理）工作原理垂向載荷：車體鉸接端球心盤-車體支撐端心盤座-車體支撐端彈簧承臺-空氣彈簧-構(gòu)架-軸箱彈

42、簧-輪對軸箱裝置-鋼軌。相對回轉(zhuǎn)：球心盤。雅可比鉸接轉(zhuǎn)向架雅可比鉸接轉(zhuǎn)向架（1）結(jié)構(gòu)）結(jié)構(gòu)中間車一端為支撐端，一端為鉸接端。支撐端端墻兩側(cè)設(shè)空氣彈簧承臺，中間設(shè)球心盤座；鉸接端中間設(shè)球心盤。連接時已車的鉸接端球心盤坐落于另一車的支撐端的心盤座內(nèi)，車體成三點(diǎn)支撐。鉸接式和非鉸接式鉸接式和非鉸接式（一）類型（一）類型（二）（二）螺旋彈簧螺旋彈簧（三）空氣彈簧（三）空氣彈簧（四）（四）橡膠彈簧橡膠彈簧（五）（五）扭桿彈簧扭桿彈簧（六）環(huán)形彈簧（六）環(huán)形彈簧螺旋彈簧螺旋彈簧空氣彈簧空氣彈簧橡膠彈簧橡膠彈簧扭桿彈簧扭桿彈簧環(huán)彈簧環(huán)彈簧按結(jié)構(gòu)形式分按結(jié)構(gòu)形式分2、類型類型單卷彈簧特性計算單卷彈簧特性計算4

43、、雙卷彈簧特性計算雙卷彈簧特性計算5、 對一系懸掛的要求如下對一系懸掛的要求如下圓柱螺旋壓縮彈簧，支撐圈支撐圈（兩端各有（兩端各有3/4圈）圈）+工作圈。工作圈。彈簧特性參數(shù)（特性計算移動彈簧特性參數(shù)（特性計算移動后面）后面）撓度撓度f（ 外力外力P作用下作用下的彈性變形）；的彈性變形）；剛度剛度K（產(chǎn)生單位撓度（產(chǎn)生單位撓度所需的外力）所需的外力）K=P/f；柔度柔度i（單位外力下的（單位外力下的撓度）撓度）i=f/P=1/K；撓力圖（撓力圖（P-f曲線）。曲線）。 線性 分段線性 非線性尺寸參數(shù)：尺寸參數(shù)：簧條直徑d，彈簧平均直徑D，有效圈數(shù)n，總?cè)?shù)N，彈簧全壓縮高度Hmin，彈簧自由高

44、度H0，彈簧指數(shù)m=D/d 性能參數(shù)：性能參數(shù)：垂向靜撓度fv和垂向剛度Kv。、 類型類型（1）按卷數(shù)分）按卷數(shù)分：單卷、雙卷（內(nèi)外卷（內(nèi)外卷反向）反向）、多卷。（2）按性能分）按性能分：等剛度、變剛度。（3）按組合形式分）按組合形式分：串聯(lián)、并聯(lián)、先單獨(dú)后并聯(lián)（不等高）、先串聯(lián)后單獨(dú)。特點(diǎn)特點(diǎn) 類型類型3、空氣彈簧系統(tǒng)組成空氣彈簧系統(tǒng)組成特點(diǎn)特點(diǎn)KMf2變剛度、等高度、三維彈性、自帶減振功能?？罩剀囎哉耦l率相當(dāng) ；單獨(dú)支重；省去垂向減振器。類型類型 囊式空氣彈簧囊式空氣彈簧(車輛上已不車輛上已不采用采用)。 膜式空氣彈簧膜式空氣彈簧（約束膜式約束膜式：內(nèi)外筒+連接橡膠囊,很少采很少采用用；自

45、由膜式自由膜式：上下蓋板+連接橡膠囊,目前應(yīng)用較目前應(yīng)用較多多）。3、空氣彈簧系統(tǒng)組成、空氣彈簧系統(tǒng)組成 空氣彈簧本體空氣彈簧本體 高度控制閥高度控制閥 差壓閥差壓閥 附加氣室附加氣室 濾清器濾清器（1）壓力空氣緩沖：）壓力空氣緩沖：由壓力空氣實(shí)現(xiàn)。列車管空氣彈簧風(fēng)缸空氣彈簧主管空氣彈簧連接管高度控制閥空氣彈簧本體和附加氣室。(2)(2)變壓力、變剛度、等高度：變壓力、變剛度、等高度：由高度控制閥實(shí)現(xiàn)。2條通路，3個位置。 A.A.保壓保壓：正常載荷時，h=H，進(jìn)排氣通路均關(guān)閉，保壓； B.B.充氣：充氣：增載時，車體下沉，hH，排氣閥打開，放氣減壓使車體下沉至h=H,排氣閥關(guān)閉。（3 3）壓

46、差控制防傾覆：）壓差控制防傾覆：由差壓閥實(shí)現(xiàn)。差壓閥連通左右兩空氣彈簧，一側(cè)空氣彈簧爆裂時，另一側(cè)空氣彈簧自動放氣，以防車體傾覆。（4 4）節(jié)流減振：）節(jié)流減振：由氣嘴實(shí)現(xiàn)。氣嘴節(jié)流減振代替垂向減振器。高度控制閥一般機(jī)械式和電磁式兩種；按組成的不同又可分為有延時機(jī)構(gòu)和無延時機(jī)構(gòu)；按引起高度控制閥產(chǎn)生進(jìn)、排氣作用的傳動方式還可分為直頂式和杠桿式等。其組成見圖： 工作原理：由于車體載荷增加（或減少），空氣彈簧被壓縮（或伸長）使空氣彈簧降低（或增高）。隨之，車體距軌面高度發(fā)生改變，高度控制機(jī)構(gòu)使進(jìn)、排氣機(jī)構(gòu)工作，向空氣彈簧充氣（或排氣），當(dāng)空氣彈簧的內(nèi)壓與所承受的靜載荷相平衡時，空氣彈簧恢復(fù)到原來的

47、高度，高度控制機(jī)構(gòu)停止工作，進(jìn)、排氣機(jī)構(gòu)處于關(guān)閉狀態(tài)，充氣（或排氣）停止?？諝鈴椈蛇M(jìn)、排氣機(jī)構(gòu)延時機(jī)構(gòu)高度控制機(jī)構(gòu)排向大氣列車風(fēng)管高度控制閥組成（1）高度控制閥）高度控制閥 差壓閥是保證一個轉(zhuǎn)向架兩側(cè)空氣彈簧的內(nèi)壓之差，不差壓閥是保證一個轉(zhuǎn)向架兩側(cè)空氣彈簧的內(nèi)壓之差，不能超過為保證行車安全規(guī)定的某一定值，若超出時，則差壓能超過為保證行車安全規(guī)定的某一定值，若超出時，則差壓閥自動溝通左右兩側(cè)的空氣彈簧，使壓差維持在該定值以下。閥自動溝通左右兩側(cè)的空氣彈簧，使壓差維持在該定值以下。差壓閥在空氣彈簧懸掛系統(tǒng)裝置中起安全保證作用。差壓閥在空氣彈簧懸掛系統(tǒng)裝置中起安全保證作用。 差壓閥作用原理：差壓閥作

48、用原理：右空簧左空簧差壓閥的結(jié)構(gòu)示意圖（2）差壓閥）差壓閥橡膠彈簧橡膠彈簧（1）特點(diǎn)：三維彈性、多變形狀。）特點(diǎn)：三維彈性、多變形狀。（2）類型：緩沖墊、襯套、止擋。）類型：緩沖墊、襯套、止擋。（3）用途：定位、隔音、減振。）用途：定位、隔音、減振。橡膠元件設(shè)計時的注意事項：橡膠元件設(shè)計時的注意事項：1、橡膠具有蠕變特性（時效蠕變或彈性滯后現(xiàn)象）。、橡膠具有蠕變特性（時效蠕變或彈性滯后現(xiàn)象）。2、橡膠元件的性能（彈性、強(qiáng)度）受溫度影響較大。、橡膠元件的性能（彈性、強(qiáng)度）受溫度影響較大。3、具有體積基本不變的特性，即幾乎是不可壓縮的。、具有體積基本不變的特性，即幾乎是不可壓縮的。4、散熱性不好。

49、、散熱性不好。5、橡膠元件的疲勞破壞，主要在應(yīng)力集中處產(chǎn)生的裂紋，、橡膠元件的疲勞破壞，主要在應(yīng)力集中處產(chǎn)生的裂紋，橡膠和金屬粘合處發(fā)生的剝離。橡膠和金屬粘合處發(fā)生的剝離。6、橡膠變形受載荷形式影響較大，承受剪切載荷時變形、橡膠變形受載荷形式影響較大，承受剪切載荷時變形最大，而承受壓縮時變形最小。最大，而承受壓縮時變形最小。7、 橡膠元件是屬于粘彈性材料，其力學(xué)特性比較復(fù)雜。橡膠元件是屬于粘彈性材料，其力學(xué)特性比較復(fù)雜。通常它的性能是不穩(wěn)定的，精確計算相當(dāng)困難，設(shè)計時只通常它的性能是不穩(wěn)定的，精確計算相當(dāng)困難，設(shè)計時只能進(jìn)行初步估算。能進(jìn)行初步估算。扭桿彈簧扭桿彈簧1、提高抗傾覆穩(wěn)定性的措施、

50、提高抗傾覆穩(wěn)定性的措施2、扭桿彈簧、扭桿彈簧a、盡量增大簧橫向跨距（日本車型：車體寬33003400mm，支承寬度達(dá)2500mm以上。部分歐洲車型均有采用） 。b、在轉(zhuǎn)向架中央懸掛中設(shè)置抗側(cè)滾裝置；1、提高抗傾覆穩(wěn)定性的措施、提高抗傾覆穩(wěn)定性的措施車體車體扭桿扭桿2、車輛的抗側(cè)滾裝置、車輛的抗側(cè)滾裝置（1）特點(diǎn)：只抵抗車體側(cè)滾，不妨礙）特點(diǎn)：只抵抗車體側(cè)滾，不妨礙車體浮沉車體浮沉。（2）工作原理：）工作原理：兩端裝于構(gòu)架上的軸套內(nèi)，中間與簧上部分/鉸接。車體側(cè)滾時：車體側(cè)滾時：扭桿的轉(zhuǎn)臂反向運(yùn)動產(chǎn)生復(fù)原力距，從而阻止車體側(cè)滾；正正常時：常時：扭桿轉(zhuǎn)臂同向運(yùn)動，扭桿自由轉(zhuǎn)動。3、抗側(cè)滾扭桿組成、

51、抗側(cè)滾扭桿組成l轉(zhuǎn)軸；2調(diào)節(jié)連扦；3支乘座；4壓蓋，5扭臂；6扭桿；7堵蓋；8擋圖；9螺母10墊圈；11銷112，15，16調(diào)整螺母機(jī)構(gòu)；13鎖母，14墊蓋； 17軸承蓋；18密封圈，19螺母；20，21，22桿端軸承。扭桿扭桿+扭臂扭臂+安裝座安裝座+垂向連接桿垂向連接桿（六）環(huán)形彈簧（六）環(huán)形彈簧 環(huán)形彈簧：由多個內(nèi)圓錐面外圓柱面的墊圈環(huán)形彈簧：由多個內(nèi)圓錐面外圓柱面的墊圈狀彈簧鋼和內(nèi)圓柱面外圓錐面的墊圈狀彈簧鋼交狀彈簧鋼和內(nèi)圓柱面外圓錐面的墊圈狀彈簧鋼交替疊加組合而成的彈簧。替疊加組合而成的彈簧。 環(huán)形彈簧的內(nèi)、外圓環(huán)的對數(shù)依據(jù)其所承受環(huán)形彈簧的內(nèi)、外圓環(huán)的對數(shù)依據(jù)其所承受載荷的大小和產(chǎn)

52、生變形的要求來確定。載荷的大小和產(chǎn)生變形的要求來確定。 環(huán)形彈簧應(yīng)用于空間受限且需要強(qiáng)力緩沖的環(huán)形彈簧應(yīng)用于空間受限且需要強(qiáng)力緩沖的場合。場合。 徑向變形徑向變形 軸向緩沖軸向緩沖 兼顧吸能兼顧吸能1、減振元件分類減振元件分類2、摩擦式減振器摩擦式減振器1、減振元件分類、減振元件分類（1）按安裝方向分：垂向、橫向、縱向。）按安裝方向分：垂向、橫向、縱向。（2）按安裝位置分：軸箱減振器、中央減振器。）按安裝位置分：軸箱減振器、中央減振器。（3）按作用原理分：摩擦減振器、液壓減振器。）按作用原理分：摩擦減振器、液壓減振器。（4）按阻力特性分：常阻力減振器、變阻力減振器。）按阻力特性分：常阻力減振器

53、、變阻力減振器。2、阻力特性及計算 搖枕向下運(yùn)動時 搖枕向上運(yùn)動時 減振器楔塊受力分析cos)tantan1 (cos)tantan1 (tantantan111zzzz2、摩擦式減振器、摩擦式減振器1、減振作用原理變摩擦楔快式減振器變摩擦楔快式減振器常摩擦楔塊式減振器常摩擦楔塊式減振器利諾爾減振器利諾爾減振器特點(diǎn)及組成特點(diǎn)及組成工作原理工作原理特點(diǎn)及組成特點(diǎn)及組成圖圖1 SFK11 SFK1型油壓減振器型油壓減振器 （1）特點(diǎn)）特點(diǎn)：自調(diào)節(jié)特性（振幅大時，衰減量也大）。（2）組成）組成：油液、油缸、活塞、缸端密封、貯油筒、進(jìn)油閥、防塵罩、上下聯(lián)結(jié)。工作原理工作原理A.拉伸狀態(tài)拉伸狀態(tài)：活塞桿

54、向上運(yùn)動，B腔油液的壓力增大，壓差使其經(jīng)過心閥的節(jié)流孔流入A腔。油液通過節(jié)流孔時產(chǎn)生大小與的流速、節(jié)流孔的形狀和大小有關(guān)的阻力。B.B.壓縮狀態(tài)：壓縮狀態(tài)：活塞桿向下運(yùn)動，受到活塞壓力的A腔油液通過心閥的節(jié)流孔流入B腔而產(chǎn)生阻力。C.C.油量調(diào)節(jié)：油量調(diào)節(jié)：活塞桿有一定體積，當(dāng)活塞上下運(yùn)動時，A腔和B腔體積變化不相等。為保證減振器正常工作，在油缸外增加一貯油筒（C腔）實(shí)現(xiàn)油量調(diào)節(jié)。小孔節(jié)流阻尼減振。小孔節(jié)流阻尼減振。 現(xiàn)代轉(zhuǎn)向架彈簧減振裝置中通常采用筒型液壓減振器。各國客車上采用的液壓減現(xiàn)代轉(zhuǎn)向架彈簧減振裝置中通常采用筒型液壓減振器。各國客車上采用的液壓減振器，其結(jié)構(gòu)原理基本相同，只是在局部結(jié)

55、構(gòu)上各有特點(diǎn)。振器，其結(jié)構(gòu)原理基本相同，只是在局部結(jié)構(gòu)上各有特點(diǎn)。 常見液壓減振器類型主要有：軸箱垂向減振器、中央懸掛橫向減振器以及抗蛇行常見液壓減振器類型主要有：軸箱垂向減振器、中央懸掛橫向減振器以及抗蛇行減振器減振器(圖圖2-34)。 因軸箱減振器直接承受來自軌道因軸箱減振器直接承受來自軌道的沖擊，軸箱減振器壓縮方向的阻力的沖擊，軸箱減振器壓縮方向的阻力應(yīng)小于拉伸方向的阻力，或者只有拉應(yīng)小于拉伸方向的阻力，或者只有拉伸方向作用，這樣既可減少沖擊的傳伸方向作用，這樣既可減少沖擊的傳遞，還可提高減振器本身的耐久性。遞，還可提高減振器本身的耐久性。 在中央彈簧懸掛裝置中安裝橫向在中央彈簧懸掛裝置

56、中安裝橫向減振器，它通常水平安站在車體和構(gòu)減振器，它通常水平安站在車體和構(gòu)架之間，用以衰減車體和轉(zhuǎn)向架的橫架之間，用以衰減車體和轉(zhuǎn)向架的橫向振動，提高車體橫向平穩(wěn)性?？股呦蛘駝?，提高車體橫向平穩(wěn)性。抗蛇行減振器同樣安裝在車體與構(gòu)架之間行減振器同樣安裝在車體與構(gòu)架之間(沿縱向沿縱向)，用以衰減、抑制車體與構(gòu)，用以衰減、抑制車體與構(gòu)架之間的蛇行運(yùn)動。架之間的蛇行運(yùn)動。第第4節(jié)節(jié) 構(gòu)架構(gòu)架1、構(gòu)架的作用、構(gòu)架的作用2、構(gòu)架的種類構(gòu)架的種類構(gòu)架的組成構(gòu)架的組成 1.用以聯(lián)系轉(zhuǎn)向架各組成部分。用以聯(lián)系轉(zhuǎn)向架各組成部分。 2.傳遞各方向的力。傳遞各方向的力。 3. 保持車軸在轉(zhuǎn)向架內(nèi)的位置。保持車軸在轉(zhuǎn)向

57、架內(nèi)的位置。一、構(gòu)架的作用一、構(gòu)架的作用固定軸距、傳固定軸距、傳各向力、各向力、聯(lián)系部件聯(lián)系部件轉(zhuǎn)向架構(gòu)架的種類轉(zhuǎn)向架構(gòu)架的種類 (1)轉(zhuǎn)向架構(gòu)架就設(shè)計和制造工藝而言，分為鑄鋼構(gòu)架和焊接構(gòu)轉(zhuǎn)向架構(gòu)架就設(shè)計和制造工藝而言，分為鑄鋼構(gòu)架和焊接構(gòu)架。焊接構(gòu)架又可分為鋼板焊接構(gòu)架和壓型鋼板焊接構(gòu)架。鑄鋼構(gòu)架。焊接構(gòu)架又可分為鋼板焊接構(gòu)架和壓型鋼板焊接構(gòu)架。鑄鋼構(gòu)架由于重量大，鑄造工藝復(fù)雜，目前在電力機(jī)車上已很少采用架由于重量大，鑄造工藝復(fù)雜，目前在電力機(jī)車上已很少采用; (2)根據(jù)軸箱及其定位裝置的結(jié)構(gòu)，構(gòu)架又分為有導(dǎo)框式和無導(dǎo)框根據(jù)軸箱及其定位裝置的結(jié)構(gòu)，構(gòu)架又分為有導(dǎo)框式和無導(dǎo)框式。構(gòu)架采用無導(dǎo)框

58、軸箱定位方式時不需要開切口，可避免強(qiáng)度削式。構(gòu)架采用無導(dǎo)框軸箱定位方式時不需要開切口，可避免強(qiáng)度削弱，同時避免了構(gòu)架與軸箱間的摩擦副。近代干線電力機(jī)車，尤其弱，同時避免了構(gòu)架與軸箱間的摩擦副。近代干線電力機(jī)車，尤其是高速電力機(jī)車越來越廣泛地采用無導(dǎo)框式鋼板焊接結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)向架是高速電力機(jī)車越來越廣泛地采用無導(dǎo)框式鋼板焊接結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)向架構(gòu)架。構(gòu)架。 (3)根據(jù)構(gòu)架的結(jié)構(gòu)形式，轉(zhuǎn)向架構(gòu)架有封閉式和開口式根據(jù)構(gòu)架的結(jié)構(gòu)形式，轉(zhuǎn)向架構(gòu)架有封閉式和開口式(或或H式式)構(gòu)架之分。構(gòu)架之分。三、構(gòu)架的組成三、構(gòu)架的組成1、基本的組成、基本的組成2、機(jī)車轉(zhuǎn)向架構(gòu)架、機(jī)車轉(zhuǎn)向架構(gòu)架3、動車組車輛轉(zhuǎn)向架、動車組車輛轉(zhuǎn)向

59、架1、基本的組成、基本的組成 構(gòu)架主要由左右側(cè)梁，一構(gòu)架主要由左右側(cè)梁，一根或幾根橫梁以及前后端梁組根或幾根橫梁以及前后端梁組焊而成。有的轉(zhuǎn)向架構(gòu)架沒有焊而成。有的轉(zhuǎn)向架構(gòu)架沒有端梁，稱為開口式或端梁，稱為開口式或H形構(gòu)架形構(gòu)架;有端梁的構(gòu)架稱為封閉式構(gòu)架。有端梁的構(gòu)架稱為封閉式構(gòu)架。 側(cè)梁是構(gòu)架的主要承載梁，側(cè)梁是構(gòu)架的主要承載梁，是傳遞垂向力、縱向力和橫向是傳遞垂向力、縱向力和橫向力，力，固定輪對位置固定輪對位置的主要構(gòu)件。的主要構(gòu)件。 橫梁和端梁用來保證構(gòu)架在橫梁和端梁用來保證構(gòu)架在水平面內(nèi)的剛度，保持各軸的水平面內(nèi)的剛度，保持各軸的平行及承托牽引電動機(jī)。砂箱平行及承托牽引電動機(jī)。砂箱一

60、般安裝在前后端梁上。一般安裝在前后端梁上。 構(gòu)架主要由左右側(cè)梁，一根或幾根橫梁以及前后端梁構(gòu)架主要由左右側(cè)梁，一根或幾根橫梁以及前后端梁組焊而成。上有縱、橫向輔助梁和相應(yīng)安裝座組焊而成。上有縱、橫向輔助梁和相應(yīng)安裝座2、機(jī)車轉(zhuǎn)向架構(gòu)架、機(jī)車轉(zhuǎn)向架構(gòu)架圖圖 2- 38 SS7端轉(zhuǎn)向架構(gòu)架組裝端轉(zhuǎn)向架構(gòu)架組裝1制動座；制動座；2起吊鉤；起吊鉤；3彈簧座；彈簧座；4側(cè)側(cè)梁；梁；5橫向止擋板；橫向止擋板；6構(gòu)架橫梁；構(gòu)架橫梁；7構(gòu)構(gòu)架端梁；架端梁；8制動端梁；制動端梁；9牽引裝置安裝座。牽引裝置安裝座。 3、動車組車輛轉(zhuǎn)向架、動車組車輛轉(zhuǎn)向架圖 2- 37 T轉(zhuǎn)向架焊接構(gòu)架1側(cè)梁；2橫梁；3縱向連接梁