機(jī)車總體及走行部PPT完整全套教學(xué)課件

1機(jī)車總體及走行部全套PPT課件模塊一：基本知識(shí)目標(biāo)：了解鐵路運(yùn)輸在運(yùn)輸生產(chǎn)、鐵路建設(shè)、節(jié)能減排和沿線綠化等方面的趨勢發(fā)展；熟悉鐵道機(jī)車在鐵路運(yùn)輸中的地位；掌握電力機(jī)車和內(nèi)燃機(jī)車的優(yōu)劣勢。（重點(diǎn)）2鐵路運(yùn)輸在國民經(jīng)濟(jì)中的作用中國重要的基礎(chǔ)工業(yè)之一就是鐵路工業(yè)，鐵路運(yùn)輸作為綜合運(yùn)輸體系的主要一部分。鐵路是國家重要的交通設(shè)施，是交通運(yùn)輸系統(tǒng)的骨干企業(yè)，是關(guān)系到國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要因素。其對國家的政治領(lǐng)域、經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域、文化領(lǐng)域及國防建設(shè)與發(fā)展都起著重要的作用。與水路交通運(yùn)輸行業(yè)、公路交通運(yùn)輸方式、公路交通運(yùn)輸方式、航空交通運(yùn)輸方式及管道交通運(yùn)輸方式相比較，鐵路交通運(yùn)輸方式具有速度快、運(yùn)量大、全天候、成本低、運(yùn)距遠(yuǎn)、安全可靠、節(jié)能環(huán)保、適應(yīng)性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。3運(yùn)輸生產(chǎn)4鐵路建設(shè)全國鐵路機(jī)車擁有量為2.1萬臺(tái)。其中，內(nèi)燃機(jī)車0.81萬臺(tái)，占38.6%；電力機(jī)車1.29萬臺(tái)，占61.3%。全國鐵路客車擁有量為7.2萬輛。其中，動(dòng)車組3256標(biāo)準(zhǔn)組、26048輛。全國鐵路貨車擁有量為83.0萬輛。國家鐵路機(jī)車擁有量為2.1萬臺(tái)。其中，內(nèi)燃機(jī)車0.80萬臺(tái)，占38.3%；電力機(jī)車1.29萬臺(tái)，占61.6%。國家鐵路客車擁有量為7.1萬輛。其中，動(dòng)車組3222標(biāo)準(zhǔn)組、25776輛。國家鐵路貨車擁有量為78.0萬輛。5鐵道機(jī)車在現(xiàn)代軌道交通運(yùn)輸中的地位電力機(jī)車特點(diǎn)：

功率大，速度快。機(jī)車的功率大小決定了它的

牽引力和運(yùn)行速度。

熱效率高，成本低。

綜合利用資源，降低能源消耗。

清潔無污染。

維修便利，成本低。

工作條件舒適。6鐵道機(jī)車在現(xiàn)代軌道交通運(yùn)輸中的地位內(nèi)燃機(jī)車優(yōu)點(diǎn)：熱效率高、能耗低。投資少。具有可靠的電阻制動(dòng)或液力制動(dòng)。牽引性能好。起動(dòng)加速快，降低運(yùn)輸成本。內(nèi)燃機(jī)車新技術(shù)運(yùn)用前景廣闊。71.了解鐵路牽引力概述。2.了解鐵路機(jī)車的發(fā)展歷史和不同階段鐵道機(jī)車技術(shù)特性。3.掌握電力機(jī)車牽引制式。8學(xué)習(xí)目標(biāo):模塊2：鐵道機(jī)車發(fā)展概況蒸汽機(jī)車機(jī)車的定義:機(jī)車一般是指牽引或推送鐵路車輛運(yùn)行，而本身不裝載營業(yè)載荷的自推進(jìn)車輛，俗稱火車頭，機(jī)車按運(yùn)送每噸公里消耗燃料量計(jì)算，其是耗能最少的陸地運(yùn)輸工具。世界上最早出現(xiàn)的機(jī)車是蒸汽機(jī)車，以后又出現(xiàn)柴油機(jī)車、電力機(jī)車。10

機(jī)車是鐵路運(yùn)輸?shù)幕緞?dòng)力。由于鐵路車輛大都不具備動(dòng)力裝置，列車的運(yùn)行和車輛車站內(nèi)有目的移動(dòng)均需機(jī)車引或推送。因此，機(jī)車的保有數(shù)量、牽引性能、保養(yǎng)和檢驗(yàn)質(zhì)量以及正確的組織，對機(jī)車的運(yùn)用，對于鐵路能否完成和超額完成國家輸運(yùn)任務(wù)有很大的影響。

機(jī)車按原動(dòng)力分為：蒸汽機(jī)車、內(nèi)燃機(jī)車及電力機(jī)車。

機(jī)車按運(yùn)用分為：客運(yùn)機(jī)車、貨運(yùn)機(jī)車和調(diào)車機(jī)車?？瓦\(yùn)機(jī)車要求速度快，貨運(yùn)機(jī)車需要功率大，調(diào)車機(jī)車要有機(jī)靈活的特點(diǎn)。鐵路牽引動(dòng)力的基本形式1804年，英國工程師特里維雪克研制出一臺(tái)單缸蒸汽機(jī)車。因?yàn)楫?dāng)時(shí)使用木材燒火作燃料，所以叫“火車”蒸汽機(jī)車12蒸汽機(jī)車英國人喬治·斯蒂芬森（鐵路之父）研制了世界上第一部蒸汽機(jī)車。中國第一臺(tái)蒸汽機(jī)車-“龍”號(hào)誕生于1881年。史蒂芬森駕駛“火箭號(hào)”1829年13內(nèi)燃機(jī)車1）國產(chǎn)第一代內(nèi)燃機(jī)車設(shè)計(jì)生產(chǎn)的5年（1964-1968）代表產(chǎn)品：東風(fēng)、東風(fēng)2、東風(fēng)3、東風(fēng)2增、東風(fēng)增、東方紅1等2）國產(chǎn)第二代內(nèi)燃機(jī)車開發(fā)生產(chǎn)的20年（1966-1988）代表產(chǎn)品：東風(fēng)4A、B、C、東風(fēng)5、東風(fēng)7、東風(fēng)8、東方紅3、北京等（北京型和東方紅型都是液力傳動(dòng)內(nèi)燃機(jī)車，目前已經(jīng)逐步淘汰）。DF4B機(jī)車到1999年停產(chǎn),DF4B型機(jī)車共生產(chǎn)了4000臺(tái)左右。最大運(yùn)用速度：120km/h

柴油機(jī)裝車功率：2430kW

。內(nèi)燃機(jī)車3）國產(chǎn)第三代內(nèi)燃機(jī)車開發(fā)生產(chǎn)的10年（1989-1998）技術(shù)特征：中速柴油機(jī)匹配交直流電傳動(dòng)；采用微機(jī)控制；準(zhǔn)高速機(jī)車采用牽引電動(dòng)機(jī)架懸式轉(zhuǎn)向架；代表產(chǎn)品：DF6、東風(fēng)11、東風(fēng)8B、東風(fēng)4D、東風(fēng)10F等DF4D機(jī)車:1996年12月,為滿足1997年4月1日開始的鐵路提速的迫切需要,大連廠專門開發(fā)出DF4D型提速客運(yùn)內(nèi)燃機(jī)車。機(jī)車最高速度開始為132km/h,后來提高到145km/h和170km/h。內(nèi)燃機(jī)車4）國產(chǎn)第四代內(nèi)燃機(jī)車開發(fā)生產(chǎn)的起步（1999-至今）技術(shù)特征：1、采用交直交電傳動(dòng)（直接采用第三代逆變器IGBT）；2、輔機(jī)交流電傳動(dòng)；3、機(jī)車微機(jī)控制；４、柴油機(jī)電子噴射(噴油量和時(shí)間由微機(jī)控制)；５、客運(yùn)機(jī)車牽引電動(dòng)機(jī)架懸、貨運(yùn)機(jī)車徑向轉(zhuǎn)向架。代表產(chǎn)品：捷力號(hào)（日本三菱公司IPM）、DF8CJ、DF8DJ（西門子IGBT功率模塊）、HXN5（GE）、HXN3(北車大連機(jī)車及美國EMD共同研制),出口澳大利亞內(nèi)燃機(jī)車（SDA1）和4400HP機(jī)車等。（DF8BJ牽引變流器采用GTO）內(nèi)燃機(jī)車HXN5機(jī)車:由美國通用電氣（GE）研制，透過技術(shù)轉(zhuǎn)移的方式，由南車戚墅堰機(jī)車車輛廠制造。4660kW，最大起動(dòng)牽引力為620kN，最大運(yùn)用速度和最大恒功率速度為120km/h。到目前為止已經(jīng)生產(chǎn)了570多臺(tái)車。直流電力機(jī)車電力機(jī)車:1985年又研制成功了SS4型8軸貨運(yùn)電力機(jī)車，它是國產(chǎn)電力機(jī)車中功率最大的一種（6400kW），已成為中國重載貨運(yùn)的主型機(jī)車。韶山4(SS4)型電力機(jī)車是由各自獨(dú)立且又互相聯(lián)系的兩節(jié)車組成，每節(jié)車均為一個(gè)完整的系統(tǒng).軸式2（B0-B0）以后又陸續(xù)研制成功了SS5、SS6和SS7型電力機(jī)車。1994年研制成功了時(shí)速為160km的準(zhǔn)高速四軸電力機(jī)車等。至此，中國干線電力機(jī)車已基本形成了4，6，8軸和3200kW、4800kW和6400kW功率系列。直流電力機(jī)車SS4B型電力機(jī)車直流電力機(jī)車電力機(jī)車:韶山8型快速客運(yùn)機(jī)車，代號(hào)SS8。株洲電力機(jī)車廠于1994年研制成功，是用于準(zhǔn)高速干線客運(yùn)的交直傳動(dòng)相控電力機(jī)車，原設(shè)計(jì)用于廣深線準(zhǔn)高速鐵路，現(xiàn)已用于我國主要干線電氣化鐵路快速客運(yùn)，成為我國快速客運(yùn)的主型機(jī)車。機(jī)車功率持續(xù)3600kW，最大速度170km/h，車長17516mm，軸式B0-B0，電流制為單相工頻交流。韶山9型干線客運(yùn)電力機(jī)車，代號(hào)SS9。六軸干線客運(yùn)電力機(jī)車，牽引160km/h準(zhǔn)高速旅客列車。第1，2臺(tái)樣機(jī)于1998年12月26日竣工完成。為了牽引秦沈線過境旅客列車需要，SS9機(jī)車投入批量生產(chǎn)，其中，SS9-0001——0043號(hào)機(jī)車為SS9型；2002年，株洲廠從0044號(hào)技術(shù)改造，主要對其通風(fēng)方式，外形等方面進(jìn)行了較大改動(dòng)，形成了我們常說的SS9G機(jī)車。直流電力機(jī)車電力機(jī)車:韶山3B型重載貨運(yùn)電力機(jī)車，代號(hào)SS3B。2002年開發(fā),一種12軸重載貨運(yùn)電力機(jī)車。該車由兩節(jié)完全相同的6軸電力機(jī)車通過內(nèi)重聯(lián)環(huán)節(jié)連接組成，每節(jié)車為一完整系統(tǒng)。軸式2（C0-C0）韶山4改進(jìn)型電力機(jī)車，代號(hào)SS4改。是在SS4、SS5和SS6型電力機(jī)車的基礎(chǔ)上，吸收了一些先進(jìn)技術(shù)設(shè)計(jì)的。機(jī)車由各自獨(dú)立的又互相聯(lián)系的兩節(jié)車組成，每一節(jié)車均為一完整的系統(tǒng)。它電路采用三段不等分半控調(diào)壓整流電路。采用轉(zhuǎn)向架獨(dú)立供電方式，且每臺(tái)轉(zhuǎn)向架有相應(yīng)獨(dú)立的相控式主整流器，可提高粘著利用。機(jī)車功率持續(xù)6400kW，最大速度100km/h，車長2×15200mm，軸式2（B0-B0），電流制為單相工頻交流。韶山4B型干線貨運(yùn)電力機(jī)車，代號(hào)SS4B，技術(shù)參數(shù)與SS4基本相同。直流電力機(jī)車SS3型電力機(jī)車22交流電力機(jī)車交流傳動(dòng)電力機(jī)車:和諧系列貨運(yùn)電力機(jī)車是南車集團(tuán)和北車集團(tuán)與國外企業(yè)合作，引進(jìn)先進(jìn)技術(shù)，并國產(chǎn)化的新一代交流傳動(dòng)貨（客）運(yùn)機(jī)車。分為每軸1200kW的HXD1、2、3；1代表株洲電力機(jī)車廠(與德國西門子合作)；八軸,雙節(jié)固定重聯(lián)，單節(jié)車軸式Bo-Bo,軸式2（Bo-Bo）,總功率9600KW;2代表大同機(jī)車制造廠(與法國阿爾斯通合作)；八軸,雙節(jié)固定重聯(lián)，單節(jié)車軸式Bo-Bo,軸式2（Bo-Bo）,總功率9600KW;3代表大連機(jī)車制造廠(與日本東芝技術(shù)合作)。六軸，總功率7200KW,軸式,C0-C0交流電力機(jī)車交流傳動(dòng)電力機(jī)車:以及六軸，每軸1600KW的HXD1B/2B/3B(與加拿大龐巴迪合作)兩代9600KW大功率機(jī)車。設(shè)計(jì)最高時(shí)速均為120km/h。2012年，新推出了專用于準(zhǔn)高速客運(yùn)的兩款六軸機(jī)車，單軸1200kW，總功率7200kW的HXD1D、HXD3D機(jī)車，HXD3D型設(shè)計(jì)最高時(shí)速270km/h，最大運(yùn)營速度160km/h。交流電力機(jī)車HXD1交流電力機(jī)車HXD2交流電力機(jī)車HXD3交流電力機(jī)車HXD1B交流電力機(jī)車HXD1C 交流電力機(jī)車HXD3C30CR200J動(dòng)力集中型動(dòng)車組（FXD1型）交流電力機(jī)車學(xué)習(xí)目標(biāo)1. 掌握鐵道機(jī)車構(gòu)成、分類及主要功能2. 了解主型鐵道機(jī)車的技術(shù)參數(shù)31模塊3：機(jī)車構(gòu)成和技術(shù)參數(shù)

機(jī)車構(gòu)成電力機(jī)車的構(gòu)成：電氣部分：牽引電動(dòng)機(jī)、牽引變壓器、整流硅機(jī)組、各類電器等。

機(jī)械部分：車體、轉(zhuǎn)向架、車體與轉(zhuǎn)向架的連接裝置和牽引緩沖裝置。

空氣管路系統(tǒng)：風(fēng)源系統(tǒng)、制動(dòng)機(jī)管路系統(tǒng)、控制管路系統(tǒng)和輔助管路系統(tǒng)。33按使用場合可分為：工礦電力機(jī)車和干線電力機(jī)車兩類。按傳動(dòng)形式分：（1）具有個(gè)別傳動(dòng)的電力機(jī)車：電力機(jī)車每一輪對都由單獨(dú)的牽引電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)。這些輪對稱為動(dòng)輪或動(dòng)軸。（2）具有組合傳動(dòng)的電力機(jī)車：電力機(jī)車上某幾個(gè)輪對互相連接成組，然后由一臺(tái)牽引電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)。按供電電流制-傳動(dòng)型式分：（1）直流供電-直流牽引電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的直直型電力機(jī)車；（2）交流供電-直（脈）流牽引電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的交直型電力機(jī)車；（3）交流供電-變流器環(huán)節(jié)-三相交流異步電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的交直交型電力機(jī)車；（4）交流供電-變頻器環(huán)節(jié)-三相交流同步電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的交交型電力機(jī)車。電力機(jī)車的分類34內(nèi)燃機(jī)車的構(gòu)成：

內(nèi)燃機(jī)車由柴油機(jī)（機(jī)車動(dòng)力裝置）、傳動(dòng)裝置（電傳動(dòng)或液力傳動(dòng)）、車體及走行部（包括機(jī)車車架、車體、轉(zhuǎn)向架等）、輔助和控制裝置（包括機(jī)車燃油系統(tǒng)、機(jī)油系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)、預(yù)熱系統(tǒng)、制動(dòng)系統(tǒng)、輔助傳動(dòng)裝置）等組成。內(nèi)燃機(jī)車內(nèi)燃機(jī)車的分類方式如下：（一）按工作性能不同可分為：1、干線機(jī)車（包括貨運(yùn)機(jī)車和客運(yùn)機(jī)車）2、調(diào)車機(jī)車3、內(nèi)燃動(dòng)車組（二）按傳動(dòng)方式不同可分為：1、機(jī)械傳動(dòng)內(nèi)燃機(jī)車2、電力傳動(dòng)內(nèi)燃機(jī)車3、液力傳動(dòng)內(nèi)燃機(jī)車351）車體車體是電力機(jī)車上部車廂部分，有車廂體和底架組成。就其功能可分為司機(jī)室和機(jī)器間。1．司機(jī)室：乘務(wù)人員操縱機(jī)車的工作場所?，F(xiàn)代干線運(yùn)輸電力機(jī)車設(shè)置兩端司機(jī)室，可以雙向行使，無需調(diào)頭。2．機(jī)器間：用于安裝各種電氣和機(jī)械設(shè)備。一般分為若干個(gè)室，各類設(shè)備根據(jù)不同用途分室安裝。機(jī)車機(jī)械部分各部分的功能362）轉(zhuǎn)向架轉(zhuǎn)向架即機(jī)車走行部分，它是機(jī)械部分最重要的組成部分，主要包括：1．構(gòu)架：是轉(zhuǎn)向架的基礎(chǔ)受力體，也是各種部件的安裝基礎(chǔ)。2．輪對：是機(jī)車在線路上的行駛部件，由車軸、車輪及傳動(dòng)大齒輪組成。3．軸箱：用于固定軸距，保持輪對正確位置，安裝軸承等。4．彈簧懸掛裝置：也稱一系彈簧。用于緩沖軸箱以上部件的振動(dòng)，以減輕運(yùn)行中的動(dòng)作用力。5．齒輪傳動(dòng)裝置：通過降低轉(zhuǎn)速，增大轉(zhuǎn)矩，將牽引電動(dòng)機(jī)的功率傳給輪對

6．牽引電動(dòng)機(jī)：將電能變成機(jī)械能轉(zhuǎn)矩，傳給輪對。7．基礎(chǔ)制動(dòng)裝置：是機(jī)車制動(dòng)機(jī)制動(dòng)力的部分，主要由制動(dòng)缸、傳動(dòng)裝置、閘瓦裝置、制動(dòng)夾鉗、制動(dòng)盤和制動(dòng)閘片等組成。機(jī)車機(jī)械部分各部分的功能373）牽引緩沖裝置

牽引裝置即指車鉤，它是機(jī)車與列車的連接裝置，為了緩和連掛和運(yùn)行中的沖擊，設(shè)置緩沖器。4）車體與轉(zhuǎn)向架的連接裝置車體與轉(zhuǎn)向架的連接裝置也稱二系彈簧懸掛裝置，設(shè)置在車體和轉(zhuǎn)向架之間。它是轉(zhuǎn)向架和車體之間的連接裝置，又是活動(dòng)關(guān)節(jié)，同時(shí)承擔(dān)各個(gè)方向力的傳遞以及減振作用。機(jī)車機(jī)械部分各部分的功能38機(jī)車型號(hào)說明例如某一機(jī)車：SS60033，字母和數(shù)字對應(yīng)都代表什么意義？39機(jī)車型號(hào)說明（一）機(jī)車車型的構(gòu)成1.機(jī)車車型由基本型號(hào)和輔助型號(hào)兩部分組成。（1）基本型號(hào)我國制造機(jī)車的基本型號(hào)采用基本名稱或基本代號(hào)表示，也可同時(shí)使用。1）基本名稱用漢字表示，如東風(fēng)、韶山、和諧、復(fù)興。2）基本代號(hào)用車型名稱每個(gè)漢字拼音的第一個(gè)大寫字母表示，如DF、SS、HX、FX。

內(nèi)燃機(jī)車的基本代號(hào)由動(dòng)力類別和傳動(dòng)方式的兩個(gè)大寫漢語拼音字母組成。如，ND表示電力傳動(dòng)內(nèi)燃機(jī)車；NY表示液力傳動(dòng)內(nèi)燃機(jī)車。其中，N表示內(nèi)燃機(jī)車；D表示電力傳動(dòng)；Y表示液力傳動(dòng)。

電力機(jī)車的基本代號(hào)由機(jī)車車軸數(shù)量和代表電源整流方式漢語拼音的大寫字母組成。如，6C表示六軸硅半導(dǎo)體整流的電力機(jī)車；8K表示八軸可控硅整流的電力機(jī)車；6Y表示六軸引燃管整流的電力機(jī)車。其中，G表示硅半導(dǎo)體整流方式；J表示交－直－交變流方式；K表示可控硅整流方式；Y表示引燃管整流方式。40（2）輔助型號(hào)機(jī)車的輔助型號(hào)由車型順序號(hào)和車型變型號(hào)組成。車型順序號(hào)用阿拉伯?dāng)?shù)字表示，車型變型號(hào)用大寫的拉丁字母表示。車型變型號(hào)位于車型順序號(hào)之后，兩者均寫在基本型號(hào)的右下角。車型順序號(hào)按該型機(jī)車設(shè)計(jì)或從國外進(jìn)口的順序依次排列。車型變型號(hào)按該型機(jī)車變型的順序排列，如DF4B、SS3B。機(jī)車型號(hào)說明2.機(jī)車車號(hào)的編定我國制造的機(jī)車車號(hào)編碼數(shù)字碼，用四位阿拉伯?dāng)?shù)字表示。按一臺(tái)機(jī)車編定車號(hào)的多節(jié)機(jī)車，應(yīng)分別在每節(jié)機(jī)車車號(hào)后級(jí)以節(jié)號(hào)，節(jié)號(hào)分別用大寫拉丁字母表示，由A起順序排列，如HXD10096A，HXD10096B。機(jī)車軸列式機(jī)車軸式又稱“軸列式”。用數(shù)字或字母表示機(jī)車走行部結(jié)構(gòu)特點(diǎn)的一種方法。1、2、3表示走行部(轉(zhuǎn)向架)隨動(dòng)軸數(shù)目A、B、C、D表示走行部(轉(zhuǎn)向架)動(dòng)軸數(shù)目(相應(yīng)動(dòng)軸數(shù)目為1、2、3、4)下腳"0"表示轉(zhuǎn)向架輪對單軸驅(qū)動(dòng)，一般為電傳動(dòng);無下腳"0"表示轉(zhuǎn)向架輪對成組驅(qū)動(dòng)，一般為液力傳動(dòng);“—”一字線表示二轉(zhuǎn)向架間無活節(jié)聯(lián)結(jié);“+”表示二轉(zhuǎn)向架間有活節(jié)聯(lián)結(jié)。42機(jī)車軸列式1.兩軸轉(zhuǎn)向架——B：SS4改（B0-B0+B0-B0）、轉(zhuǎn)向靈活,載重、長度、容積有限。432.三軸轉(zhuǎn)向架——C：SS1,SS3、S3B、SS6、SS6B、SS9、HXD1B、HXD1C、HXD3。承重大、帶負(fù)載能力強(qiáng)、過曲線能力差。機(jī)車軸列式44軸重是指機(jī)車在靜止?fàn)顟B(tài)下，每個(gè)輪對作用在鋼軌上的重量。軸重越大，機(jī)車每根軸所能發(fā)揮的黏著牽引力也越大。然而軸重越大，機(jī)車運(yùn)行中對線路的影響和破壞性也越大。世界各國對軸重并無統(tǒng)一規(guī)定，視具體情況而定。一般速度低于100～120km/h的機(jī)車，軸重限制為22～23t；結(jié)構(gòu)速度為160～200km/h的機(jī)車，軸重限制為19～21t；結(jié)構(gòu)速度為200～250km/h的機(jī)車，軸重限制為16～17t。如果不符合這個(gè)限制，則需改變機(jī)車輪軸的配置。我國鐵道機(jī)車軸重大多數(shù)在25t以下。HXD1/HXD2/HXD3型電力機(jī)車軸重：無配重（空車）為23t，加配重（滿載）為25t。無配重（空車）為23t，加配重（滿載）為25t。DF4型內(nèi)燃機(jī)車軸重：無配重（空車）為23t，加配重（滿載）為25t。機(jī)車軸重45單軸功率是指機(jī)車每根輪軸所能發(fā)揮的功率。單軸功率反映了機(jī)車牽引電動(dòng)機(jī)和轉(zhuǎn)向架的制造水平。在相同軸重下，單軸功率越大，機(jī)車所能達(dá)到的運(yùn)行速度越高。單軸功率應(yīng)根據(jù)運(yùn)行速度和牽引力的設(shè)計(jì)要求而定。西歐各國發(fā)展的結(jié)構(gòu)速度大于200km/h的機(jī)車，其單軸功率普遍大于1000kW；結(jié)構(gòu)速度達(dá)到160km/h的機(jī)車，其單軸功率一般大于800kW；德國E120型電力機(jī)車，其小時(shí)制單軸功率達(dá)1400kW。我國電力機(jī)車單軸功率也在不斷提高，SS4改型電力機(jī)車單軸功率為800kW，HXD3型電力機(jī)車單軸功率為1200kW。單軸功率46

機(jī)車構(gòu)造速度（結(jié)構(gòu)速度）是指轉(zhuǎn)向架在結(jié)構(gòu)上所允許的機(jī)車最大運(yùn)行速度。結(jié)構(gòu)速度也是反映機(jī)車和轉(zhuǎn)向架設(shè)計(jì)制造水平的重要參數(shù)。在高速下運(yùn)行的機(jī)車，同樣必須保證運(yùn)行的平穩(wěn)性和各零部件的正常使用壽命，這就對轉(zhuǎn)向架的結(jié)構(gòu)、工藝等方面提出了更高的要求。

我國鐵路的發(fā)展方向也是重載、高速，隨著鐵路的大提速，對機(jī)車速度的要求越來越高，SS4改型電力機(jī)車的結(jié)構(gòu)速度為100km/h，SS9型電力機(jī)車的結(jié)構(gòu)速度為170km/h，HXD1/HXD3型電力機(jī)車的結(jié)構(gòu)速度為120km/h；時(shí)速160km/h的動(dòng)力集中動(dòng)車組（FXD1/FXD3型）于2019年1月已正式上線運(yùn)營。

追求高速是世界各國普遍的趨勢，德國ICE高速列車于1988年5月達(dá)到406.9km/h高速試驗(yàn)記錄，法國TGV高速列車于2007年4月3日創(chuàng)造了574.8km/h的輪軌系列車的世界高速記錄。機(jī)車構(gòu)造速度（結(jié)構(gòu)速度）47

車型

項(xiàng)目HXD1（25t軸重）HXD1C（23t軸重）HXD3（23t軸重）FXD1DF4D制造年代20072007200720181996軸列式2(B0-B0)C0-C0C0-C0B0-B0C0-C0機(jī)車總重量（KN）2000138013807801380軸重（kN）250230230≤195230機(jī)車寬度（mm）31003100310031053100機(jī)車落弓高度（mm）41034745477040304755（最大）車鉤中心線距（mm）3522222670208461933621100車鉤中心線高度（mm）880±10880±10880±10880±10880±10固定軸距（mm）28002250+20002250+200029001800+1800軸距（mm）28002250+20002250+200029001800+1800轉(zhuǎn)向架中心距（mm）90001176020846900015900牽引點(diǎn)高度（mm）240240240230725車輪直徑（mm）12501250125012501050機(jī)車功率(持續(xù)制)(kW)96007200720056003240（機(jī)車標(biāo)稱功率）機(jī)車牽引力(kN)持續(xù)制532370370212341.15（貨運(yùn)）起動(dòng)牽引力760520520240480.48（貨運(yùn)）機(jī)車速度(km/h)持續(xù)制6570709524.5（貨運(yùn)）最大120120120160100（貨運(yùn)）傳動(dòng)方式單側(cè)斜齒六連桿空心軸彈性傳動(dòng)單側(cè)斜齒六連桿空心軸彈性傳動(dòng)單側(cè)直齒六連桿空心軸彈性傳動(dòng)單側(cè)斜齒六連桿空心軸彈性傳動(dòng)單側(cè)齒輪傳動(dòng)牽引電機(jī)懸掛方式滾動(dòng)軸承抱軸式半懸掛滾動(dòng)軸承抱軸式半懸掛滾動(dòng)軸承抱軸式半懸掛架懸式滾動(dòng)軸承抱軸式半懸掛齒輪傳動(dòng)比6.2356.2354.814.4354.5（貨運(yùn)）

2.83（客運(yùn)）一系彈簧懸掛靜撓度（mm）3839.5（25t）43.5+5.646123二系彈簧懸掛靜撓度（mm）10412291.712516牽引方式低位斜拉桿推挽式牽引拉桿低位推挽式雙桿牽引中央低位推挽式牽引拉桿中央低位推挽單牽引桿牽引低位平行四桿牽引拉桿基礎(chǔ)制動(dòng)裝置輪裝式盤形制動(dòng)輪裝式盤形制動(dòng)輪裝式盤形制動(dòng)輪裝式盤形制動(dòng)獨(dú)立作用式閘瓦踏面制動(dòng)幾種鐵道機(jī)車機(jī)械部分的主要技術(shù)參數(shù)48復(fù)習(xí)思考題簡述鐵路運(yùn)輸在國民經(jīng)濟(jì)中的作用，鐵道機(jī)車在現(xiàn)代軌道交通運(yùn)輸中的地位?，F(xiàn)階段我國鐵路牽引動(dòng)力的基本形式有幾種？各有什么特點(diǎn)？簡述鐵道機(jī)車機(jī)械部分構(gòu)成及其各部件的功能。簡述機(jī)車型號(hào)的構(gòu)成，請說明機(jī)車型號(hào)：HXD3C0019中各字母和數(shù)字代表的含義。軸列式的含義是什么？如何用軸列式來表示機(jī)車走行部的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)？名詞解釋:軸重、單軸速度、構(gòu)造速度（結(jié)構(gòu)速度）。項(xiàng)目二：機(jī)車車體和設(shè)備布置學(xué)習(xí)目標(biāo)

掌握機(jī)車車體的功能、要求和分類方式；

熟悉幾種鐵道機(jī)車的車體結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和結(jié)構(gòu)組成。50車體和設(shè)備布置車體和設(shè)備布置是鐵道機(jī)車總體結(jié)構(gòu)、總體設(shè)計(jì)的重要組成部分。車體是由底架、側(cè)墻、車頂和車頂蓋及司機(jī)室構(gòu)成的殼形結(jié)構(gòu)。設(shè)備布置主要指車體內(nèi)、車頂?shù)脑O(shè)備和車外的輔助設(shè)備的布置。一、車體的功能車體是電力機(jī)車上部車廂部分。其功能有：1.車體是乘務(wù)人員操縱、保養(yǎng)和維修機(jī)車的場所。2.安裝各種電氣、機(jī)械設(shè)備，并保護(hù)車內(nèi)設(shè)備不受外界風(fēng)沙雨雪的侵蝕。3.傳遞垂直力。將車體內(nèi)外各種設(shè)備的重量經(jīng)車體和車體支承裝置傳給轉(zhuǎn)向架。4.傳遞縱向力。將轉(zhuǎn)向架傳來的牽引力、制動(dòng)力經(jīng)車體傳給緩沖器，再傳給車鉤。5.傳遞橫向力。在運(yùn)行中，車體要承受各種橫向作用力，如離心力、風(fēng)力等。二、對車體的要求由于車體的功能要求和工作時(shí)的受力復(fù)雜性、嚴(yán)重性，因此車體必須滿足如下條件。1.有足夠的強(qiáng)度和剛度。要求機(jī)車在允許的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)速度內(nèi)，保證車體骨架結(jié)構(gòu)不發(fā)生較大變形和破壞，以確保運(yùn)行安全和正常使用。2.為了提高機(jī)車的速度，必須適當(dāng)減輕車體的自重，而且要求在各個(gè)方向上做到重量勻稱、重心低。3.車體結(jié)構(gòu)必須保證設(shè)備安裝、檢查、保養(yǎng)以及檢修更換的便利。4.作為現(xiàn)代化的牽引動(dòng)力，車體設(shè)計(jì)必須充分考慮改善乘務(wù)人員的工作條件，完善通風(fēng)、采光、取暖、繚望、隔聲、隔熱等措施。5.車體必須納入國家規(guī)定的機(jī)車車輛限界尺寸中。6.在滿足車體基本功能和空氣動(dòng)力學(xué)車體外形的基礎(chǔ)上，應(yīng)使車體外形設(shè)計(jì)美觀、大方，富有時(shí)代氣息。三、車體的類型電力機(jī)車的車體可謂形式多樣。（一）按不同用途分類1．工業(yè)電力機(jī)車：是在工礦運(yùn)輸或調(diào)車作業(yè)中使用的電力機(jī)車。2．干線運(yùn)輸大功率電力機(jī)車：是一種在鐵路主干線承擔(dān)運(yùn)輸任務(wù)的電力機(jī)車。（二）按車體車載結(jié)構(gòu)分類根據(jù)車體不同的承載需要，其結(jié)構(gòu)可分為下列幾種。1．底架承載式車體：這種車體，其底架承擔(dān)所有載荷，而側(cè)墻，車頂均不需參與承載。因此側(cè)墻結(jié)構(gòu)較為輕便。但由于底架承受全部上部載荷，因此必須保證有足夠的強(qiáng)度和剛度，底架較為笨重。此種車體多用于工業(yè)用電力機(jī)車車體或客車車廂。2.底架和側(cè)墻共同承載式車體（又稱側(cè)壁承載車體）：這種車體，由于側(cè)墻參與承載，側(cè)墻骨架較為堅(jiān)固，外蒙鋼板也比較厚，與車體底架焊成一個(gè)牢固的整體。側(cè)墻骨架采用型鋼材或壓型鋼板制成框架式或析架式兩種結(jié)構(gòu)形式。桁架式側(cè)墻骨架有斜拉桿，強(qiáng)度、剛度都高于框架式側(cè)墻骨架，但桁架式門窗開設(shè)不便，故一般多用于貨車車體。機(jī)車車體或客車車廂骨架多采用框架式側(cè)墻結(jié)構(gòu)。由于側(cè)墻與底架結(jié)合成一個(gè)較堅(jiān)強(qiáng)整體，使底架重量大大減輕，從根本上降低了車體的自重。使機(jī)車的設(shè)計(jì)速度得以提高。（二）按車體車載結(jié)構(gòu)分類側(cè)壁承載式車體的側(cè)壁結(jié)構(gòu)示意圖1一斜拉桿；2、6一上弦桿；3、7一下弦桿；4、8一立柱；5一中間桿3.整體承載車體：這種車體，是將底架、側(cè)墻、車頂組成一個(gè)堅(jiān)固輕巧的承載結(jié)構(gòu)，使整個(gè)車體的強(qiáng)度、剛度更大，而自重較小。整體式承載車體過去在客貨車輛中應(yīng)用較多，電力機(jī)車應(yīng)用較少。隨著電力機(jī)車向大功率重載和高速方向發(fā)展，現(xiàn)已廣泛應(yīng)用于電力機(jī)車車體中。目前代表重載貨運(yùn)的HXD1、HXD3

型電力機(jī)車和代表準(zhǔn)高速客運(yùn)的SS9型電力機(jī)車，以及后期生產(chǎn)的機(jī)型均采用整體承載車體結(jié)構(gòu)。（二）按車體車載結(jié)構(gòu)分類（三）高速機(jī)車車體59

機(jī)車在運(yùn)行中所受空氣阻力在中低速時(shí)往往并不明顯，但當(dāng)速度達(dá)到一定值時(shí)，空氣阻力就成為阻礙機(jī)車速度提高的重要制約因素。

為了使機(jī)車在高速運(yùn)行中的氣流和壓力分布達(dá)到最佳，以減少運(yùn)行阻力，各國在機(jī)車車體外形設(shè)計(jì)上均采用了流線型車體。

減輕車體自重，保持較輕的軸重也是高速機(jī)車必須具備。HXD3機(jī)車設(shè)備布置60車體HXD3型交流傳動(dòng)貨運(yùn)電力機(jī)車車體司機(jī)室采用流線型外形，各平面間采用大圓弧過渡，提高了整個(gè)車體的美觀性。該車體采用框架式整體承載結(jié)構(gòu)，由于該車的車體重量要求大，因此本車采用厚板結(jié)構(gòu)，由Q345B低合金高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)鋼、09CuPCrNi耐候鋼板和鋼板壓型件組焊構(gòu)成。車體蒙皮使用耐候鋼以加強(qiáng)車體承受大氣腐蝕的能力。底架底架是機(jī)車車體的主要承載部件，它不僅承受垂向載荷，而且還傳遞機(jī)車的縱向牽引力及承受各種復(fù)雜的運(yùn)動(dòng)力，因此HXD3型交流傳動(dòng)貨運(yùn)電力機(jī)車對底架強(qiáng)度及剛度的要求較高。1.端梁底架前后端梁直接傳遞機(jī)車的縱向牽引力及縱向沖擊載荷，其下部結(jié)構(gòu)為車鉤箱，用于安裝車鉤及緩沖裝置。車鉤箱與端牽引梁上、下蓋板及前、后端板等主要板件組焊成一較為復(fù)雜的箱形體，端梁結(jié)構(gòu)如圖所示。圖中件10八字形箱形斜撐與側(cè)邊梁和端部橫梁連接，將力傳到邊梁上，很好的將牽引及沖擊載荷分散到側(cè)邊梁處。前、后端牽引梁兩側(cè)與底架邊梁相連接。由于該車為低位牽引，牽引拉桿座位與端部下方，因而后端板與端部中梁之間落差較大，極易造成應(yīng)力集中。端梁1一沖擊座；2一前端板；3一車鉤箱；4一上蓋板；5一前從板座；6一后從板座；7一隔板；8一救援吊座；9一后端板；10一八字形箱形斜撐；11一橫梁；12一牽引拉桿座；13一過渡加強(qiáng)板為改善連接結(jié)構(gòu)處的受力狀況，在此位置加一帶圓滑過渡連接加強(qiáng)板的中梁，如圖中件13，使受力結(jié)構(gòu)件組成的橫截面平緩過渡，很好的消除應(yīng)力集中，將牽引載荷順利地過渡到中間梁進(jìn)而傳遞到兩側(cè)邊梁。端部上、下蓋板的厚度16mm，前后端板厚度均為20mm。在端部牽引梁兩側(cè)邊梁上安裝有救援吊座，座位單頭起吊吊銷孔，圖中件8，采用ZG230-450整體鑄造。旁承梁1一橫梁（一）

2一旁承座；3一盆形中梁；4一側(cè)邊梁旁承梁（二系簧座梁）通過二系簧座與轉(zhuǎn)向架二系彈簧連接，主要承受機(jī)車的垂向載荷，縱向連接著端部牽引梁與中梁，橫向箱形梁跨連著兩側(cè)邊梁，使整個(gè)底架大的網(wǎng)格框架有機(jī)組合起來，對于從前、后端牽引梁和側(cè)梁傳遞過來的力進(jìn)行分散。旁承梁主要由兩組橫梁加盆形中梁以及旁承梁組成。橫梁是箱形結(jié)構(gòu)，上蓋板和腹板的厚度是16mm，下蓋板的厚度是20mm，高度是210mm，材質(zhì)都是Q345B。圖中件2旁承座為轉(zhuǎn)向架支撐車體的支點(diǎn)，對強(qiáng)度和剛性有很高的要求，采用ZG230-450鑄造，組焊后整體加工。在旁承座四周為壓形彎梁，連接旁承座及橫梁和側(cè)邊梁，組成網(wǎng)格結(jié)構(gòu)。3．中梁中梁，也叫變壓器梁，是由兩根橫梁加側(cè)邊梁組成。中梁主要承載變壓器的垂向載荷及其產(chǎn)生的慣性力。HXD3型電力機(jī)車采用吊掛式安裝變壓器，主要由兩組相同的變壓器橫向安裝梁組成，兩端與底架側(cè)梁連接，變壓器通過安裝螺栓穿過吊掛孔，吊掛在變壓器梁下方。橫梁是箱形結(jié)構(gòu)，為增加剛度和強(qiáng)度，中間均布有立板，上、下蓋板的厚度是20mm，腹板的厚度是16mm，材質(zhì)是Q345B。橫梁下側(cè)有三塊開4個(gè)吊孔的安裝座板，橫梁側(cè)腹板開有4個(gè)方便安裝的工藝孔。中梁如圖所示。1一橫梁；2一側(cè)梁4．邊梁邊梁是狹長的箱形結(jié)構(gòu)，由壓型槽鋼與厚16mm的外板組焊而成。側(cè)墻就固定在邊梁上面，箱形梁內(nèi)部布置有加強(qiáng)筋板。邊梁結(jié)構(gòu)如圖所示。1一外板；2一壓型梁;3一司機(jī)室人口門腳蹬；4一加強(qiáng)板；5一吊車筒司機(jī)室根據(jù)HXD3型電力機(jī)車司機(jī)室小流線外形特點(diǎn)，鋼結(jié)構(gòu)采用傳統(tǒng)的板、梁組合結(jié)構(gòu)，司機(jī)室鋼結(jié)構(gòu)的所有板梁厚度均為8mm，司機(jī)室內(nèi)部采用鋁板裝修。前窗玻璃為一塊柱面玻璃，直接黏結(jié)于司機(jī)室的風(fēng)擋玻璃框上，側(cè)窗采用提拉式結(jié)構(gòu)。司機(jī)室各墻、頂棚、地板都填加防寒隔聲材料。司機(jī)室門采用氣密封整體門，即門和門框是一個(gè)整體，門框直接安裝到司機(jī)室門洞口鋼結(jié)構(gòu)上。門為鋁蜂窩材料，門框?yàn)殇X合金材料，門和門框之間有一層充氣密封條。司機(jī)室711-司機(jī)室梁組成；2-司機(jī)室蒙皮組成；3-司機(jī)室空調(diào)風(fēng)道；4－喇叭安裝座；5-頂蓋設(shè)備安裝架；6-天線座安裝；7-側(cè)墻裝配（三）側(cè)墻側(cè)墻承擔(dān)了大部分的垂直載荷，側(cè)墻立柱都與底架邊梁相連。為了將底架的力有效地傳遞到蒙皮，使整個(gè)蒙皮能均勻的承受載荷，配置了由立柱和橫梁組成的骨架網(wǎng)格，網(wǎng)格梁全部采用120mm×80mm×8mm的方管。（四）頂蓋HXD3型電力機(jī)車有三個(gè)可拆卸的活動(dòng)頂蓋，分別為Ⅰ端側(cè)頂蓋、中央頂蓋、Ⅱ端側(cè)頂蓋。雖然頂蓋不作為車體整體的承載部分，但其上面有車頂電氣設(shè)備，對提高車體的自振頻率有很大的作用，因此結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)也要考慮到足夠的強(qiáng)度和剛度。同時(shí)，牽引電機(jī)通風(fēng)也從頂蓋部分進(jìn)入，在Ⅰ、Ⅱ端側(cè)頂蓋上設(shè)有獨(dú)立結(jié)構(gòu)通風(fēng)風(fēng)道，風(fēng)道成為頂蓋的主要構(gòu)架。中央頂蓋蒙皮內(nèi)側(cè)分布有立板梁，作為支撐，板梁之間用壓型梁連接，作為網(wǎng)格骨架。各頂蓋上根據(jù)車頂電氣設(shè)備安裝需要，設(shè)有相關(guān)的安裝支座。在車內(nèi)設(shè)備相對應(yīng)位置設(shè)有進(jìn)風(fēng)口，裝有百葉窗供電器件通風(fēng)冷卻。為能夠通過車內(nèi)梯子到達(dá)車頂作業(yè)，設(shè)有活動(dòng)天窗（人孔蓋）。（五）其他排障器安裝在機(jī)車車體前端下部，主要用于排除機(jī)車運(yùn)行前方的障礙物，對機(jī)車的安全運(yùn)行起保護(hù)作用。排障器設(shè)有腳踏板。排障器與前圍板外表面均隨司機(jī)室外形方案采用流線型圓滑過渡，骨架也采用板梁結(jié)構(gòu)。排障器采用可拆卸安裝方式，在排障器安裝有小排障器，它與軌面距離可調(diào)，以保證與軌道面高度不小于110mm。前圍板位于車體底架前端下部排障器上方，為底架、司機(jī)室與排障器的過渡部件，它主要由2.5mm厚的蒙皮和8mm厚的縱橫板梁骨架組焊而成。其他75序號(hào)說明1排障器（右）2排障器（左）3排障板和腳踏機(jī)車設(shè)備布置

在機(jī)車的兩端各設(shè)有一個(gè)司機(jī)室，兩個(gè)司機(jī)室的中間是機(jī)械室。在機(jī)械室內(nèi)設(shè)有600mm寬的中央通道，在通道左右兩側(cè)設(shè)有主變流裝置、通風(fēng)機(jī)、壓縮機(jī)等設(shè)備。在車體下設(shè)有2臺(tái)3軸的轉(zhuǎn)向架及主變壓器，在頂蓋上設(shè)有高壓電器。車內(nèi)設(shè)備布置以平面斜對稱布置為主，設(shè)備成套安裝，有利于機(jī)車的重量分配和機(jī)車的制造、檢修和部件的互換等。1、司機(jī)室設(shè)備布置司機(jī)室內(nèi)設(shè)有操縱臺(tái)、八燈顯示器、司機(jī)座椅、端子柜、熱水器、緊急放風(fēng)閥、滅火器等設(shè)備。司機(jī)室頂部設(shè)有空調(diào)裝置(冷熱)、風(fēng)扇、頭燈、司機(jī)室照明等設(shè)備。司機(jī)室前窗采用電加熱玻璃，窗外設(shè)有電動(dòng)刮雨器，窗內(nèi)設(shè)有電動(dòng)遮陽簾；側(cè)窗外設(shè)有機(jī)車后視鏡。在操縱臺(tái)上設(shè)有TCMS顯示器、LKJ顯示器、壓力組合模塊、司機(jī)控制器、制動(dòng)控制器、扳鍵開關(guān)組、制動(dòng)裝置顯示器、冰箱、暖風(fēng)機(jī)、腳爐和膝爐。司機(jī)室制動(dòng)顯示屏

多功能狀態(tài)組合模塊扳鍵開關(guān)組

電空制動(dòng)控制器司機(jī)控制器重聯(lián)電話

壓力儀表模塊微機(jī)顯示屏冰箱LKJ2000顯示器司機(jī)控制器的面板上有主手柄、換向手柄兩種可操作機(jī)構(gòu)。主手柄有：“0”位、牽引指示檔位“*-2-4-6-8-10-12-13”和制動(dòng)指示檔位“*-12-10-8-6-4-2-0”；換向手柄有：“后”、“0”、“前”三個(gè)檔位。81儀器儀表多功能狀態(tài)組合模塊由雙針?biāo)俣缺?、電測量機(jī)車雙針儀表、信號(hào)指示燈、緊急制動(dòng)按鈕和監(jiān)控解鎖按鈕組成，可測量并顯示機(jī)車運(yùn)行的即時(shí)速度和運(yùn)行區(qū)間的限制速度、機(jī)車網(wǎng)壓/控制電壓參數(shù)；可顯示機(jī)車設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，如：工作狀態(tài)、故障狀態(tài)等。82儀器儀表雙針?biāo)俣缺硪?guī)格為160km/h。網(wǎng)壓/控制電表規(guī)格為AC40kV/DC150V（標(biāo)記AC17.5kV、31kV/DC110V）。83儀器儀表機(jī)車雙針?biāo)俣缺碇饕獏?shù)量程：0～160km/h，Ⅰ端速度表帶里程計(jì)。輸入信號(hào)：0～20mA84儀器儀表網(wǎng)壓表,控制電壓表85儀器儀表壓力儀表語音箱組合模塊:安裝于機(jī)車的操縱臺(tái)上專門用來向司機(jī)表達(dá)列車運(yùn)行參數(shù)及相關(guān)信息的重要裝置。壓力表主要用于測量總風(fēng)缸、制動(dòng)風(fēng)缸和列車管的壓力。壓力表采用LED環(huán)形光源的內(nèi)照明。86儀器儀表壓力儀表語音箱組合模塊:安裝于機(jī)車的操縱臺(tái)上專門用來向司機(jī)表達(dá)列車運(yùn)行參數(shù)及相關(guān)信息的重要裝置。壓力表主要用于測量總風(fēng)缸、制動(dòng)風(fēng)缸和列車管的壓力。壓力表采用LED環(huán)形光源的內(nèi)照明。ZDY1壓力儀表語音箱組合模塊是由雙針壓力表(以下簡稱壓力表)、語音箱組成，又稱風(fēng)表模塊，安裝于機(jī)車的操縱臺(tái)上專門用來向司機(jī)表達(dá)列車運(yùn)行參數(shù)及相關(guān)信息的重要裝置。壓力表主要用于測量總風(fēng)缸、制動(dòng)風(fēng)缸和列車管的壓力。壓力表采用LED環(huán)形光源的內(nèi)照明。壓力儀表語音箱組合模塊88腳踏開關(guān)腳踏開關(guān)說明1）撒砂撒沙裝置的作用是增大車輪與鋼軌之間的摩擦力增大牽引力或制動(dòng)力.電力機(jī)車的撒沙裝置不靈活可靠將會(huì)造成電力機(jī)車操作不方便或失靈在電力機(jī)車啟動(dòng)或制動(dòng)困難時(shí)無法撒沙會(huì)造成運(yùn)輸事故。2）無人警惕為了防止司機(jī)睡覺或者意外的發(fā)生,到了一定的時(shí)間或者一定的條件,司機(jī)得踩踏一次,否則會(huì)觸發(fā)緊急制動(dòng)。3）風(fēng)笛(1)為聯(lián)絡(luò)信號(hào),主要為機(jī)車運(yùn)行時(shí)司機(jī)與車站值班員、扳道工、運(yùn)轉(zhuǎn)車長等聯(lián)絡(luò);(2)為警告信號(hào),主要是警告機(jī)車運(yùn)行前方的行人、車輛及線路作業(yè)人員等。89腳踏開關(guān)無人警惕撒砂風(fēng)笛機(jī)械室設(shè)備布置機(jī)械室設(shè)備布置的總原則：斜對稱分布。HXD3型機(jī)車機(jī)械室設(shè)備布置HXD3型電力機(jī)車機(jī)械室分為Ⅰ端機(jī)械室、中央機(jī)械室和Ⅱ端機(jī)械室。1.Ⅰ端機(jī)械室緊鄰Ⅰ端司機(jī)室，室內(nèi)布置有牽引電機(jī)通風(fēng)機(jī)組、更衣箱、衛(wèi)生間、蓄電池充電裝置、蓄電池柜濾波裝置、微機(jī)以及監(jiān)控柜、控制電器柜、綜合通信柜、輔助變壓器等設(shè)備。2.在Ⅰ端機(jī)械室和Ⅱ端機(jī)械室之間設(shè)有中央機(jī)械室，室內(nèi)布置有主變流裝置、復(fù)合冷卻器及復(fù)合冷卻器通風(fēng)機(jī)組等設(shè)備。3.Ⅱ端機(jī)械室緊鄰Ⅱ端司機(jī)室，室內(nèi)布置有牽引電機(jī)通風(fēng)機(jī)組、空氣壓縮機(jī)、總風(fēng)缸、輔助風(fēng)缸、干燥器、制動(dòng)屏柜等設(shè)備。HXD1型機(jī)車機(jī)械設(shè)備布置DF4B型機(jī)車機(jī)械室布置1-柴油發(fā)電機(jī)組；2-裝飾帶；3-車體；4-轉(zhuǎn)向架；5-冷卻裝置；6-燃油系統(tǒng)；7-機(jī)油系統(tǒng)；8-冷卻水系統(tǒng)；9-空氣濾清器；10-通風(fēng)機(jī)；11-測量儀表；12-空氣制動(dòng)系統(tǒng)；13-撒砂系統(tǒng)；14-自動(dòng)控制系統(tǒng)；15-電器設(shè)備；16-傳動(dòng)機(jī)構(gòu)；17-預(yù)熱系統(tǒng)；18-防寒裝置；19-蓄電池箱（二）HXD3型機(jī)車車頂設(shè)備布置機(jī)車頂蓋由3個(gè)頂蓋組成，車頂設(shè)備布置分為Ⅰ、Ⅱ端頂蓋設(shè)備布置和中央頂蓋設(shè)備布置。1-前照燈；2-風(fēng)笛；3-空調(diào)；4-受電弓；5-受電弓絕緣子；6-牽引風(fēng)道過濾器；7-輔變流器風(fēng)道過濾器；8-高壓隔離開關(guān)；9-真空斷路器；10-高壓電壓互感器；11-接地開關(guān)；12-支持絕緣子；13-車頂天窗；14-復(fù)合冷卻器通風(fēng)過濾器；15-絕緣子；16-車頂通風(fēng)口；17-高壓電纜；18-避雷器主變壓器懸掛在機(jī)車車下中部，以主變壓器為中心對稱布置了2臺(tái)轉(zhuǎn)向架。在轉(zhuǎn)向架上配置有牽引電機(jī)等設(shè)備。另外在車下還配置了動(dòng)車用插座、輔助/控制電路外接電源、行燈插座、機(jī)車電子標(biāo)簽、速度傳感器等設(shè)備。（二）車下與車端設(shè)備布置（二）FXD1型機(jī)車車頂設(shè)備布置每節(jié)車車頂設(shè)備配置在Ⅰ端司機(jī)室頂蓋、頂蓋1、頂蓋2、頂蓋3，具體設(shè)備布置詳見圖2-49所示，高壓設(shè)備主要布置在頂蓋1和頂蓋3上,主要包括2個(gè)受電弓、2個(gè)避雷器、2個(gè)穿墻套管，此外司機(jī)室頂蓋布置有頂蓋2天線等。復(fù)習(xí)思考題車體有哪些功能？對車體的要求有哪些？按車體的用途分類，有哪幾類車體？按車體的承載結(jié)構(gòu)分類，有哪幾類車體？高速機(jī)車車體有哪些特點(diǎn)？HXD3型電力機(jī)車車體有哪些特點(diǎn)？HXD3型電力機(jī)車車體由哪幾部分組成？HXD1型電力機(jī)車車體有哪些特點(diǎn)？HXD1型電力機(jī)車車體由哪幾部分組成？FXD1型電力機(jī)車車體有哪些特點(diǎn)？FXD1型電力機(jī)車車體由哪幾部分組成？DF4B型內(nèi)燃機(jī)車車體有哪些特點(diǎn)？DF4B型內(nèi)燃機(jī)車車體由哪幾部分組成？鐵道機(jī)車車體設(shè)備布置應(yīng)遵循哪些原則？HXD3型電力機(jī)車設(shè)備布置有哪些特點(diǎn)？簡述HXD3型電力機(jī)車各室的位置和名稱。簡述HXD3型電力機(jī)車車頂設(shè)備布置的特點(diǎn)。9798謝謝大家項(xiàng)目三：機(jī)車轉(zhuǎn)向架學(xué)習(xí)目標(biāo)熟悉轉(zhuǎn)向架的作用、組成和分類方式。掌握幾種主要車型的轉(zhuǎn)向架特點(diǎn)。熟悉轉(zhuǎn)向架各部件的作用及分類。掌握幾種主要車型的轉(zhuǎn)向架各部件的特點(diǎn)、工作原理。100轉(zhuǎn)向架轉(zhuǎn)向架是機(jī)車的走行部分，除了支承車體上部的重量和傳遞牽引力、制動(dòng)力外，它對機(jī)車動(dòng)力學(xué)性能、牽引性能和安全性能起著重要的作用。保證輪軌間必要的粘著，使輪軌接觸處產(chǎn)生必要的輪軌力保證機(jī)車正常的牽引和制動(dòng)。緩和線路對機(jī)車的沖擊，保證機(jī)車運(yùn)行的平穩(wěn)性和穩(wěn)定性。保證機(jī)車順利通過曲線和側(cè)線。轉(zhuǎn)向架基本組成及其功能輪對:走行導(dǎo)向。軸箱：降低摩擦阻力，化滾動(dòng)為平動(dòng)。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(dòng)，以減輕運(yùn)行中的動(dòng)作用力。構(gòu)架:安裝基礎(chǔ)。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。基礎(chǔ)制動(dòng)裝置:是制動(dòng)機(jī)產(chǎn)生制動(dòng)力的部分。電機(jī)驅(qū)動(dòng)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(dòng)機(jī)的功率傳給輪對。一、轉(zhuǎn)向架的作用1．承重:承擔(dān)機(jī)車上部電氣、機(jī)械設(shè)備的質(zhì)量，并把質(zhì)量均勻分配給每個(gè)輪對。2．傳力:在輪軌接觸點(diǎn)產(chǎn)生輪周牽引力，并將其傳給車體底架、車鉤，牽引列車前進(jìn)；產(chǎn)生必要的制動(dòng)力，并將其傳給車體底架、車鉤，實(shí)現(xiàn)機(jī)車和列車速度控制及在規(guī)定的制動(dòng)距離內(nèi)停車。3．轉(zhuǎn)向:在鋼軌的引導(dǎo)下，實(shí)現(xiàn)機(jī)車在直線和曲線上運(yùn)行，并保證機(jī)車曲線運(yùn)行的安全順利。4．緩沖:盡可能緩和線路不平順對機(jī)車的沖擊，保證機(jī)車運(yùn)行的平穩(wěn)性，減少運(yùn)行中的動(dòng)作用力及其危害。二、轉(zhuǎn)向架的組成和分類轉(zhuǎn)向架一般包括構(gòu)架、輪對、軸箱、軸箱懸掛裝置、牽引電動(dòng)機(jī)及其懸掛、齒輪傳動(dòng)、基礎(chǔ)制動(dòng)裝置等主要組成部分。這些裝置組裝在一起，使轉(zhuǎn)向架成為一個(gè)復(fù)雜而又緊湊的整體部件。轉(zhuǎn)向架分類1、按軸數(shù)分類，有二軸轉(zhuǎn)向架和三軸轉(zhuǎn)向架。優(yōu)缺點(diǎn)：二軸轉(zhuǎn)向架固定軸距較小，在曲線運(yùn)行中的動(dòng)力學(xué)性能比三軸轉(zhuǎn)向架優(yōu)越；三軸轉(zhuǎn)向架，由于其固定軸距長，直線運(yùn)行中輪軌作用力和輪軌磨損較小，平穩(wěn)性優(yōu)于二軸轉(zhuǎn)向架。具體選擇依據(jù)：應(yīng)根據(jù)線路、機(jī)車功率、速度、軸重要求等綜合因素確定，比如我國的SS9、HXD3、HXD1、DF4B等型機(jī)車采用三軸轉(zhuǎn)向架C0-C0軸列式，SS4改、FXD1型電力機(jī)車采用兩軸轉(zhuǎn)向架，SS4改型電力機(jī)車軸式為2(B0-B0)，F(xiàn)XD1型電力機(jī)車軸列式為B0-B0，SS7型電力機(jī)車軸列式為B0-B0-B0。有獨(dú)立傳動(dòng)和組合傳動(dòng)兩類。獨(dú)立傳動(dòng)又叫單獨(dú)傳動(dòng)或個(gè)別傳動(dòng)；組合傳動(dòng)又叫單電機(jī)傳動(dòng)。前者每根軸有一臺(tái)電機(jī)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，后者整臺(tái)轉(zhuǎn)向架只有一臺(tái)電機(jī)。獨(dú)立傳動(dòng)方式，其傳動(dòng)裝置比較簡單，運(yùn)行可靠性也較好，目前是世界各國普遍采用的傳動(dòng)方式。單電機(jī)傳動(dòng)方式，有利于增大電機(jī)功率（外形尺寸受轉(zhuǎn)向架結(jié)構(gòu)限制較?。?；有利于減輕轉(zhuǎn)向架和機(jī)車質(zhì)量，降低制造成本；有利于機(jī)車豁著性能的改善。2.按傳動(dòng)方式分類有一系懸掛和兩系懸掛之分。轉(zhuǎn)向架構(gòu)架與軸箱之間的懸掛稱為一系懸掛；轉(zhuǎn)向架構(gòu)架與車體底架之間的懸掛是二系懸掛。速度低的機(jī)車有的僅設(shè)一系懸掛，干線電力機(jī)車，尤其是高速機(jī)車，都采用既有一系懸掛，又有二系懸掛的兩系懸掛方式。兩系懸掛機(jī)車總的垂向剛度小而撓度大，動(dòng)力性能好。3.按彈簧懸掛方式分類3.按彈簧裝置分類

一系懸掛:（軸箱彈簧（第1系）或中央彈簧（第2系））二系懸掛:（軸箱彈簧（第1系）+中央彈簧（第2系））分為導(dǎo)框軸箱定位和無導(dǎo)框軸箱定位兩類。導(dǎo)框定位是一種比較陳舊的定位方式，重量大、磨耗嚴(yán)重，目前只在少數(shù)內(nèi)燃機(jī)車（DF3型內(nèi)燃機(jī)車）和車輛轉(zhuǎn)向架上采用。無導(dǎo)框定位又有多種不同的結(jié)構(gòu)形式，普遍應(yīng)用于現(xiàn)代機(jī)車轉(zhuǎn)向架上。采用最普遍的是法國阿爾斯通式的軸箱拉桿橡膠關(guān)節(jié)定位形式。我國目前電力機(jī)車大都采用這種形式。1094.按軸箱定位方式分類5.按電機(jī)懸掛方式分類，分軸懸式（抱軸式半懸掛）、架懸式（全懸掛）、體懸式（全懸掛）三大類。軸懸式電機(jī)懸掛，電機(jī)一部分支承在車軸上，一部分懸掛在轉(zhuǎn)向架構(gòu)架上，適用于速度較低的機(jī)車，國產(chǎn)HXD1、HXD3和DF4B型等機(jī)車采用此種懸掛方式。架懸式電機(jī)懸掛，電機(jī)全部支承在轉(zhuǎn)向架構(gòu)架上，電機(jī)重量全部置于簧上，但傳動(dòng)裝置比較復(fù)雜，一般速度在120-140km/h以上的機(jī)車，必須采用全懸掛。國產(chǎn)SS9型、HXD1D、HXD3D和FXD1型機(jī)車采用此種懸掛方式。體懸掛，指牽引電動(dòng)機(jī)大部分或全部支承在車體底架上的懸掛方式。目前，國外一些高速機(jī)車上采用此種懸掛方式。（ALSTOM公司的CRH5型動(dòng)車組）轉(zhuǎn)向架分類HXD3

型電力機(jī)車轉(zhuǎn)向架的特點(diǎn)1.牽引電機(jī)采用內(nèi)順置布置。這種布置可使機(jī)車在牽引工況獲得較小的軸重轉(zhuǎn)移，為此現(xiàn)在大多數(shù)機(jī)車轉(zhuǎn)向架均采用牽引電機(jī)內(nèi)順置布置。2.低位推挽式單牽引桿結(jié)構(gòu)。加以合理的懸掛參數(shù)選擇，使機(jī)車軸重轉(zhuǎn)移減小，滿足機(jī)車牽引要求。3.構(gòu)架剛度和強(qiáng)度高，側(cè)架與端梁、橫梁連接處采用圓弧連接的結(jié)構(gòu)形式，降低連接處的應(yīng)力集中。4.二系懸掛高圓彈簧組每側(cè)一組由三個(gè)彈簧組成，這種布置使彈簧接近回轉(zhuǎn)中心，可減小彈簧的回轉(zhuǎn)位移，降低彈簧的剪切應(yīng)力。5.一系彈簧采用單圈、小靜撓度值，使一、二系彈簧參數(shù)搭配趨于合理。6.基礎(chǔ)制動(dòng)采用KNORR公司的輪盤制動(dòng)，使輪對受力形式較踏面制動(dòng)更加合理。7.驅(qū)動(dòng)裝置采用德國VOITH公司設(shè)計(jì)的滾動(dòng)抱軸式半懸掛結(jié)構(gòu)。抱軸箱體（Cannon-box）采用高強(qiáng)度、高沖擊韌性的球墨鑄鐵材料，與“U”形管式抱軸箱（Utube）相比，裝配結(jié)構(gòu)更加簡單，適用性強(qiáng)。HXD1型電力機(jī)車轉(zhuǎn)向架特點(diǎn)1.采用低位斜拉桿推挽式牽引拉桿。2.基礎(chǔ)制動(dòng)采用德國克諾爾（KNORR）公司設(shè)計(jì)的輪盤制動(dòng)。3.電機(jī)一端采用抱軸懸掛，另一端采用擺桿彈性懸掛在構(gòu)架上，采用滾動(dòng)抱軸式半懸掛結(jié)構(gòu)。4.二系懸掛采用高撓彈簧，軸箱采用單側(cè)軸箱拉桿定位，一系縱向、橫向彈性參數(shù)相對獨(dú)立，且一系縱向剛度大，橫向剛度小，有利于提高臨界速度，保持驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)穩(wěn)定，提高黏著利用率及改善曲線通過性能。5.該轉(zhuǎn)向架采用B0（兩）軸式。FXD1型電力機(jī)車轉(zhuǎn)向架特點(diǎn)1.該轉(zhuǎn)向架采用B0（兩）軸式。2.驅(qū)動(dòng)單元的懸掛采用彈性架懸式。3.采用帶端面齒撓性聯(lián)軸器電機(jī)齒輪箱一體式彈性架懸驅(qū)動(dòng)裝置。4.驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)采用單側(cè)斜齒輪+六連桿空心軸驅(qū)動(dòng)方式，承載式齒輪箱。5.軸箱軸承采用免維護(hù)的雙列圓柱滾子軸承單元。6.一系懸掛系統(tǒng)采用轉(zhuǎn)臂定位＋螺旋彈簧方式＋垂向減振器。7.二系懸掛系統(tǒng)采用高圓螺旋彈簧＋橡膠墊結(jié)構(gòu)+各向減振器。8.牽引裝置采用中央低位推挽牽引桿牽引。9.基礎(chǔ)制動(dòng)采用中國中車設(shè)計(jì)的輪盤制動(dòng)方式。DF4B型內(nèi)燃機(jī)車轉(zhuǎn)向架特點(diǎn)1.機(jī)車整個(gè)上部結(jié)構(gòu)通過8個(gè)彈性摩擦旁承座落在兩臺(tái)轉(zhuǎn)向架上。2.每臺(tái)轉(zhuǎn)向架與車體間由一組低位平行四桿牽引桿機(jī)構(gòu)相聯(lián)，以傳遞牽引力和制動(dòng)力。3.每個(gè)車軸上均懸掛一臺(tái)牽引電動(dòng)機(jī)，牽引電動(dòng)機(jī)的一端用吊桿和橡膠堆組成的機(jī)構(gòu)吊裝在構(gòu)架上，結(jié)構(gòu)簡單，改善了電動(dòng)機(jī)的振動(dòng)條件。（軸懸式）4.轉(zhuǎn)向架軸箱采用彈性拉桿定位，軸箱內(nèi)采用滾動(dòng)軸承。5.轉(zhuǎn)向架具有二系懸掛，一系是軸箱彈簧，二系由橡膠圓餅串聯(lián)組成，位于旁承上方，以吸收高頻振動(dòng)。6.在車架與轉(zhuǎn)向架之間，設(shè)有彈性側(cè)擋。當(dāng)機(jī)車在曲線上運(yùn)行時(shí)，彈性側(cè)檔可與牽引桿桿件系統(tǒng)一起形成一個(gè)假想的中心區(qū)域，以便轉(zhuǎn)向架繞此中心區(qū)域相對車體作回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。7.每個(gè)動(dòng)輪均設(shè)有一個(gè)閘缸，采用單側(cè)單閘瓦，并帶有閘瓦自動(dòng)調(diào)節(jié)器。DF4B型內(nèi)燃機(jī)車轉(zhuǎn)向架特點(diǎn)1-構(gòu)架；2-軸箱；3-彈簧裝置；4-旁承；5-牽引桿裝置；6-輪對；7-電動(dòng)機(jī)懸掛裝置；8-基礎(chǔ)制動(dòng)裝置；9-砂箱；10-手制動(dòng)撥叉轉(zhuǎn)向架力的傳遞途徑轉(zhuǎn)向架在運(yùn)行中主要承受三種力:縱向力、橫向力和垂向力。縱向力（牽引力、制動(dòng)力）傳遞途徑為：鋼軌和車輪相互作用點(diǎn)產(chǎn)生的牽引力、制動(dòng)力→輪對→軸箱→軸箱拉桿→轉(zhuǎn)向架構(gòu)架→牽引裝置→車體底架→緩沖器→車鉤。橫向力包括通過曲線時(shí)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(dòng)引起的附加載荷。橫向力傳遞途徑為：鋼軌→車輪輪緣→車軸→軸箱→軸箱拉桿→轉(zhuǎn)向架構(gòu)架→車體支承裝置→車體底架→機(jī)車上部（車體）垂向力是機(jī)車自身的重力和機(jī)車運(yùn)行時(shí)的垂向振動(dòng)引起的附加載荷，其傳遞途徑為：車體上部重量→車體支承裝置→轉(zhuǎn)向架構(gòu)架→軸箱彈簧懸掛裝置→軸箱→車軸→車輪→鋼軌這三種力是轉(zhuǎn)向架設(shè)計(jì)和日常維修及故障查找檢查的依據(jù)和指導(dǎo)性線索。117轉(zhuǎn)向架力的傳遞途徑模塊2：構(gòu)架構(gòu)架是轉(zhuǎn)向架的重大部件之一，是轉(zhuǎn)向架眾多部件聯(lián)結(jié)的機(jī)體。構(gòu)架也是承載和傳遞牽引與制動(dòng)力的基體，通過它與軸箱拉桿和一系懸掛與傳動(dòng)裝置相連，傳遞車體的垂直載荷和承受輪對上傳來的作用力。機(jī)車在各種工況下運(yùn)行時(shí)，它承受來自車體及其上部設(shè)備重量的垂直載荷和由于機(jī)車振動(dòng)引起的垂直附加動(dòng)載荷；承受機(jī)車牽引或制動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的牽引力或制動(dòng)力；承受機(jī)車通過曲線時(shí)的水平橫向力和離心力等。因而它必須具有足夠的強(qiáng)度和剛度。一、轉(zhuǎn)向架構(gòu)架的分類1.轉(zhuǎn)向架構(gòu)架就設(shè)計(jì)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)架由于質(zhì)量大，鑄造工藝復(fù)雜，目前在電力機(jī)車上已很少采用.焊接構(gòu)架質(zhì)量輕，各梁皆為中空箱形構(gòu)件，使用材料省、強(qiáng)度和剛度都能得到保證，所以得到了普遍的采用。尤其壓型鋼板焊接構(gòu)架，各梁按等強(qiáng)度梁設(shè)計(jì)制造，其箱形截面的尺寸依各部位受力情況而大小不等，使各截面的應(yīng)力相近，具有足夠的強(qiáng)度，且質(zhì)量輕，材料利用率高。我國SS2型電力機(jī)車采用這種構(gòu)架。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)框式。構(gòu)架采用無導(dǎo)框軸箱定位方式時(shí)不需要開切口，可避免強(qiáng)度削弱。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)架有封閉式構(gòu)架和開口式（或H式）構(gòu)架之分；封閉式構(gòu)架又有‘日”字形（兩軸轉(zhuǎn)向架構(gòu)架）和“目”字形（三軸轉(zhuǎn)向架）構(gòu)架。一、轉(zhuǎn)向架構(gòu)架的分類1一側(cè)梁；2一橫梁；3一端梁；4一支承座；5一心盤轉(zhuǎn)向架構(gòu)架主要由左右側(cè)梁，一根或幾根橫梁（兩軸轉(zhuǎn)向架為一根，三軸轉(zhuǎn)向架為兩根）以及前后端梁組焊而成。有的轉(zhuǎn)向架構(gòu)架沒有端梁，稱為開口式或H形構(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，是傳遞垂向力、縱向力和橫向力的主要構(gòu)件，現(xiàn)代電力機(jī)車車體和車上部質(zhì)量幾乎都是通過旁承支承在構(gòu)架側(cè)梁上的。橫梁和端梁用來保證構(gòu)架在水平面內(nèi)的剛度，保持各軸的平行及承托牽引電動(dòng)機(jī)。一、轉(zhuǎn)向架構(gòu)架的分類122HXD3構(gòu)架為“目”型結(jié)構(gòu)，由Q345E鋼板焊接成箱型梁結(jié)構(gòu)。HXD1構(gòu)架為“日”型構(gòu)架，構(gòu)架由側(cè)梁、牽引1梁、前端梁和后端梁構(gòu)成。FXD1構(gòu)架采用“日”字形焊接鋼結(jié)構(gòu)，由兩根側(cè)梁、一根橫梁和兩根端梁構(gòu)成。DF4B構(gòu)架采用“目”字形封閉結(jié)構(gòu)，由2根側(cè)梁、2根橫梁與前、后端梁焊接而成。一、轉(zhuǎn)向架構(gòu)架的特點(diǎn)構(gòu)架設(shè)計(jì)和加工123牽引橫梁承受較大的扭矩，設(shè)計(jì)成如下圖所示的結(jié)構(gòu)。橫梁內(nèi)除設(shè)有筋板，并且鋼管串聯(lián)，以增加牽引梁的剛度和強(qiáng)度。側(cè)架與端梁、橫梁采用圓弧連接的結(jié)構(gòu)形式。以降低連接處的應(yīng)力集中。為了增加側(cè)架與端梁、橫梁的連接強(qiáng)度，連接處的上下蓋板交錯(cuò)，并且在橫梁受力較大的4個(gè)連接處，采用雙面焊。為實(shí)現(xiàn)整體起吊功能，在側(cè)架內(nèi)和軸線相交處還設(shè)有斷面為H形的筋板結(jié)構(gòu)，以保證吊裝時(shí)此處的強(qiáng)度。端梁連接處下蓋板用排障器座板和砂箱座板補(bǔ)強(qiáng)。側(cè)架上下蓋板與各梁焊接處的邊均加工焊接坡口，確保焊接質(zhì)量。構(gòu)架作為組焊件，在整體組焊后，整個(gè)構(gòu)架進(jìn)行回火處理。該構(gòu)架采用整體加熱方式，消除焊接過程中產(chǎn)生的焊接應(yīng)力。為了方便檢修，在構(gòu)架的前后端梁各有兩個(gè)水平基準(zhǔn)，這些基準(zhǔn)作為機(jī)車檢修時(shí)的測量依據(jù)。。構(gòu)架的檢修及維護(hù)構(gòu)架做為一個(gè)關(guān)鍵部件，經(jīng)歷了嚴(yán)格的試驗(yàn)和檢測，保證了日常免于維護(hù)，僅僅在日常輔修時(shí)進(jìn)行常規(guī)檢測，大修和中修進(jìn)行焊縫的探傷檢測。在檢修時(shí)按照每個(gè)構(gòu)架的基準(zhǔn)進(jìn)行檢測。HXD1機(jī)車構(gòu)架認(rèn)知：FXD1型電力機(jī)車轉(zhuǎn)向架構(gòu)架1-制動(dòng)缸座；2-側(cè)梁；3-上拉桿座；4-減振器座；5-拐臂座；6-旁承座；7-下拉桿座；8-軸箱止檔；9-電動(dòng)機(jī)吊掛座；10-制動(dòng)座；11-后端梁；12-橫梁；13-前端梁；14-砂箱座；15-側(cè)擋座；16、17-彈簧座DF4B型內(nèi)燃機(jī)車轉(zhuǎn)向架構(gòu)架模塊3：輪對、齒輪傳動(dòng)及電機(jī)懸掛裝置輪對及驅(qū)動(dòng)裝置是轉(zhuǎn)向架最重要的關(guān)鍵件之一。機(jī)車絕大部分載荷均通過它傳遞給鋼軌，牽引電動(dòng)機(jī)所產(chǎn)生的扭矩也是通過它傳至鋼軌產(chǎn)生牽引力。機(jī)車運(yùn)行時(shí)，它還承受鋼軌接頭、道岔、曲線通過和線路不平順時(shí)的垂向和水平作用力。輪對及驅(qū)動(dòng)裝置由車軸、車輪裝配、主從動(dòng)齒輪、滾動(dòng)抱軸箱裝配和齒輪箱裝配組成。

一、輪對的組成和組裝輪對一般由車軸、車輪和大齒輪組成，車輪又由輪箍和輪心組裝而成。車輪各部位名稱車輪各部位名稱車輪各部位作用輪轂：車輪與車軸相互配合的部分，車輪中心圓周部分，固定在車軸輪座上，是整個(gè)車輪結(jié)構(gòu)的主干與支承車輪各部位作用輪緣：車輪外圓上最突出的圓弧部分，保證車輛在直線和曲線上安全運(yùn)行，是防止車輛脫軌的重要部分。車輪各部位作用輪輞：踏面下面的實(shí)體部分，車輪具有完整踏面的徑向厚度部分，以保證踏面內(nèi)具有足夠的強(qiáng)度，同時(shí)也便于加修踏面。車輪各部位作用踏面：鋼軌與車輪的接觸面，與軌面之間產(chǎn)生粘著力，并在軌面上完成滾動(dòng)。車輪各部位作用幅板：連接輪輞與輪轂的部分，使車輪轂有一定彈性，使力在傳遞時(shí)較為緩和。

從動(dòng)齒輪車軸

注油螺堵車輪及制動(dòng)盤一、輪對的組裝它們之間都采用過盈配合，用熱套裝或冷壓裝或注油壓裝的方式緊緊的裝配在一起。有的機(jī)車大齒輪直接裝在車軸上，有的機(jī)車大齒輪裝在輪心加長的輪毅部分，與車輪一起裝在車軸上。車輪和車軸的裝配工藝，有先套輪箍后壓裝車軸或先壓裝車軸后套輪箍兩種，一般采用后者。大齒輪和輪心、輪心和車軸的組裝，由于直徑較小，一般采用直接冷壓裝的方法（在專用的臥式水壓機(jī)或油壓機(jī)上進(jìn)行）；而輪箍和輪心的組裝，由于直徑大，一般采用把輪箍加熱后套裝在輪心上，冷卻后自然收縮抱緊的熱套裝方法。輪對組裝138輪心和車軸的組裝，國外采用熱套裝工藝比較普遍，而我國近來常采用注油壓裝工藝。熱套裝易于保證裝配質(zhì)量和裝配尺寸，生產(chǎn)效率也高。在采用熱套裝后必須進(jìn)行反壓試驗(yàn)，以檢查套裝質(zhì)量，就是將車軸在壓力機(jī)上向退出輪心方向試壓一定噸位的壓力，輪軸不發(fā)生相對移動(dòng)者為合格。所謂注油壓裝工藝，是在輪心上設(shè)有注油孔和與油孔相連的注油槽，當(dāng)壓裝或退輪時(shí)，可用高壓油泵向油孔內(nèi)注人高壓油，使輪心與軸配合表面滲滿高壓油，再用壓力機(jī)施予壓力，將車軸壓人或退出輪心的組裝工藝。這種工藝，不但可降低壓人或退出噸位，更主要的是可避免配合表面被拉傷，保證了產(chǎn)品質(zhì)量。輪對組裝過盈配合的過盈量，是決定組裝后配合壓力大小是否合適的關(guān)鍵。過盈量太小，則組裝配合壓力不足，容易造成松緩甚至脫落，發(fā)生重大事故；過盈量太大，則組裝后配合壓力太大，部件會(huì)因內(nèi)應(yīng)力過大而發(fā)生崩裂。過盈量大小是否合適，還可由冷壓裝時(shí)的壓裝噸位或熱套裝時(shí)的加熱溫度或注油壓裝時(shí)的油壓大小來反映。冷壓裝時(shí)的壓裝噸位過大或熱套裝時(shí)的加熱溫度過高或注油壓裝時(shí)的油壓太大，就說明過盈量太大；反之，就說明過盈量太小。所以，各部件加工時(shí)的過盈量、組裝時(shí)的壓裝力、加熱溫度、油壓大小，都有嚴(yán)格的要求。一般過盈量為配合直徑的1‰－1.5‰。139二、關(guān)于整體碾鋼車輪140為了降低檢修運(yùn)用成本，傳統(tǒng)的機(jī)車輪對多采用輪箍與輪心組裝的輪對，但目前一些國家生產(chǎn)的電力機(jī)車多傾向于取消輪箍，采用整體輾鋼車輪。1.隨著機(jī)車運(yùn)行速度的大幅度提高，車輪高速轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生的離心力（此力隨圓周速度的平方增加）對輪箍產(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。2.隨著塑料閘瓦的使用推廣，閘瓦傳熱散熱不良將引起制動(dòng)時(shí)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(dòng)的電機(jī)全懸掛機(jī)車，在輪心輻板要開設(shè)穿入連桿軸銷或空心軸拐臂的孔，輻板強(qiáng)度被削弱，難以保證輪箍與輪心的配合強(qiáng)度。為此，有必要改用整體車輪。三、輪心各部分名稱及分類141輪心是車輪的主體，它的外周裝設(shè)輪箍，中心安設(shè)車軸。不論何種形式的輪心，都由下列部分組成:輪心上和車軸壓裝的部分，稱為輪轂；輪心上和輪箍套裝的部分，稱為輪輞；輪轂和輪輞之間的部分，稱為輪輻（或輻板、輻條）。以上各部分，一般用優(yōu)質(zhì)鋼鑄成整體，在鑄件鑄成后，要用退火和正火等熱處理方法消除內(nèi)應(yīng)力。根據(jù)輪輻部分形式的不同、輪心可以分為輻板式輪心、輻條式輪心和箱式輪心等幾種。輻板式輪心具有質(zhì)量輕、彈性好等優(yōu)點(diǎn)，但強(qiáng)度較差；輻條式輪心質(zhì)量大，鑄造時(shí)內(nèi)應(yīng)力大，運(yùn)用中易發(fā)生輻條斷裂；箱式輪心采用了薄壁中空夾層的結(jié)構(gòu)形式，其質(zhì)量輕、強(qiáng)度大，還具有一定的彈性，可以適當(dāng)減輕動(dòng)作用力的危害，是目前大功率電力機(jī)車普遍采用的形式。根據(jù)輪心上是否壓裝傳動(dòng)大齒輪，輪心又可分為長轂輪心和短轂輪心兩種。在長轂輪心的輪轂部分壓裝傳動(dòng)大齒輪，這種組裝方法可以減小車軸應(yīng)力，避免壓裝時(shí)擦傷車軸，但輪對質(zhì)量必然有所增加。目前長轂輪心在國外已經(jīng)少見，原因就在于高速機(jī)車追求減輕輪對質(zhì)量。思考問題：什么情況下會(huì)發(fā)生輪箍崩裂和松弛？套裝過緊會(huì)引起輪箍崩裂，特別是冬季氣溫低，材質(zhì)脆性大，更易發(fā)生崩裂。套裝過松，就很容易松緩，尤其是在長大下坡道，連續(xù)施行空氣制動(dòng)時(shí)，輪箍發(fā)熱，更易產(chǎn)生松緩（弛緩）。為了檢查輪箍是否發(fā)生了松緩，在輪箍套裝到輪心以后，用黃色油漆在輪箍輪心結(jié)合處畫一條經(jīng)向?qū)捑€，可以觀察它有無錯(cuò)位來判斷是否發(fā)生了松緩現(xiàn)象。輪箍在機(jī)車運(yùn)用中，須定期旋修，旋修或磨耗到限后必須更換新的輪箍。1.踏面形狀輪箍的外形，是一個(gè)帶凸緣的圓環(huán)。它是與鋼軌直接接觸的部分，由輪緣和踏面兩部分組成。其外表面與鋼軌頂面接觸的部分稱為踏面；與鋼軌內(nèi)側(cè)面（軌肩）接觸的凸緣部分，稱為輪緣。輪緣起著導(dǎo)向和防止脫軌的重要作用。加工后用標(biāo)準(zhǔn)樣板進(jìn)行如下檢查：輪緣高度為28mm;輪緣厚度（從距輪緣頂部18mm處測量）33mm;輪緣外側(cè)面與水平面成65o角，稱為輪緣角；輪緣內(nèi)側(cè)有R一16mm的倒角，以便引導(dǎo)車輪順利通過護(hù)輪軌；踏面有1：20及1：10兩段斜面；整個(gè)輪箍寬度140mm。距內(nèi)側(cè)面73mm處的圓周，稱為輪對的滾動(dòng)圓，滾動(dòng)圓的直徑即為車輪的名義直徑。SS4改型電力機(jī)車車輪直徑為1250mm（新輪）,1200mm（半磨耗）。踏面有1：20和1：10兩段斜面而成為圓錐形的理由如下：(l）機(jī)車在曲線上運(yùn)行時(shí)，外輪沿外軌走的距離大于內(nèi)輪沿內(nèi)軌走的距離。由于內(nèi)外輪裝在同一軸上，如果兩輪的踏面為圓柱形，勢必引起內(nèi)輪向后，外輪向前的滑行。如果踏面具有錐度，曲線通過時(shí)輪對因離心力的作用往往貼靠外軌運(yùn)行，外輪與外軌接觸點(diǎn)處的直徑D必然大于內(nèi)輪與內(nèi)軌接觸處的直徑d（圖2)，這樣就能顯著的減少滑行。SS4改型機(jī)車輪箍車輪踏面錐度避免曲線上車輪的滑行(2）踏面具有錐度后，輪對在直線上運(yùn)動(dòng)時(shí)，會(huì)因兩輪以不同直徑的圓周滾動(dòng)，產(chǎn)生輪對自動(dòng)滑向軌道中心的傾向，形成輪對的蛇行運(yùn)動(dòng)。這種運(yùn)動(dòng)對于防止輪緣單靠，降低輪緣與軌肩的磨耗，使整個(gè)踏面均勻磨耗都有積極的意義，如圖1所示。(3）斜率1：20的一段踏面，是經(jīng)常與鋼軌頂面接觸的，因而磨耗較快，磨耗將使踏面凹陷，在進(jìn)人道岔或小半徑曲線時(shí)，可能產(chǎn)生劇烈的跳動(dòng)，甚至?xí)鸪鲕壥鹿?，為了避免這種現(xiàn)象，在1:20斜率的這一段踏面外側(cè)，有一段1:10斜率的踏面，以減輕磨耗凹陷的嚴(yán)重程度，如圖2所示。這一段踏面接觸軌面的幾率較少，僅在小半徑曲線上運(yùn)行時(shí)，才可能接觸軌面。車輪踏面錐度引起輪對蛇行運(yùn)動(dòng)踏面磨耗情況踏面形狀踏面主要種類：（一）錐型（TB型）（二）磨耗型（LM型）（三）高速磨耗型（HLM型）踏面形狀設(shè)置理由：（1）便于通過曲線（2）可自動(dòng)調(diào)中（3）能順利通過道岔（4）使踏面磨耗比較均勻（5）防止車輪脫軌踏面形狀（一）錐形踏面踏面形狀（二）磨耗型踏面長期使用過程中發(fā)現(xiàn)，錐形踏面每次鏇削后出現(xiàn)踏面外形與鋼軌頂部斷面形狀不匹配、運(yùn)用初期磨耗較快、鏇削時(shí)無益切銷量大等問題。同時(shí)發(fā)現(xiàn)一個(gè)規(guī)律：不論車輪踏面初始形狀如何，經(jīng)過運(yùn)用磨耗后，將趨向一個(gè)“穩(wěn)定形狀”，而在形狀穩(wěn)定之后，磨耗將減緩。輪軌接觸點(diǎn)踏面形狀（二）磨耗型踏面磨耗型踏面的主要優(yōu)點(diǎn)：①延長了鏇輪里程，減少了鏇輪時(shí)的車削量；②同樣的軸重下，接觸面積增大，接觸應(yīng)力較??；在同樣的應(yīng)力下，容許更大的軸重；③減少了曲線上的輪緣磨耗。④減少了踏面磨耗。磨耗型踏面的主要缺點(diǎn)：等效斜率較大，對機(jī)車的蛇形穩(wěn)定性不利。為此，對于速度較高的機(jī)車，必須采用相應(yīng)的措施來保證機(jī)車具有足夠的蛇形穩(wěn)定性。踏面形狀（三）高速磨耗型（HLM型）

注油螺堵-驅(qū)動(dòng)裝置主動(dòng)齒輪齒輪葙HXD3輪對裝配外形結(jié)構(gòu)

車輪裝配包括整體車輪和摩擦盤組裝。整體車輪采用進(jìn)口整體碾鋼車輪；摩擦盤采用進(jìn)口KNORR公司標(biāo)準(zhǔn)鑄鐵盤。機(jī)車車輪采用JM3磨耗型踏面車輪及齒輪等都是采用注油壓裝的方法車軸材料是JZ50鋼,按照國內(nèi)成熟的設(shè)計(jì)和加工方法進(jìn)行生產(chǎn)。HXD3輪對裝配外形結(jié)構(gòu)車輪維護(hù)保養(yǎng)要求：1）在運(yùn)用中，檢查輪對狀態(tài)，踏面無剝離，輪緣無裂紋。2）檢查車輪踏面磨耗狀態(tài)，輪緣垂直磨耗高度不超過18mm，輪緣厚度在距踏面滾動(dòng)圓向上10mm處測量不小于23mm。踏面擦傷深度不大于0.7mm；踏面磨耗深度不大于7mm。當(dāng)磨耗達(dá)到限度時(shí)，車輪踏面應(yīng)重新鏇輪。加工后，確保車輪內(nèi)側(cè)距為1353+0.5/-1mm，車輪端面對車軸中心線的跳動(dòng)不大于0.3mm，同一軸上兩車輪滾動(dòng)圓直徑之差不大于0.5mm，同一轉(zhuǎn)向架不大于2mm。踏面輪廓應(yīng)用樣板檢查，踏面與樣板間的間隙，沿滾動(dòng)圓表面允差0.5mm，沿輪緣高度允差1mm，沿輪緣厚度允差0.5mm，檢查時(shí)樣板應(yīng)緊貼車輪內(nèi)側(cè)面。3）當(dāng)車輪滾動(dòng)圓直徑達(dá)到Φ1150mm時(shí)，必須報(bào)廢。模塊3：齒輪傳動(dòng)及電機(jī)懸掛裝置牽引電動(dòng)機(jī)在機(jī)車上的安裝，一般都采用彈簧懸掛的安裝方法，以減小動(dòng)作用力對電機(jī)和線路的破壞作用。牽引電動(dòng)機(jī)輸出的功率和轉(zhuǎn)矩，必須傳遞到機(jī)車的輪軸上，才能發(fā)揮其牽引作用。傳動(dòng)裝置就是實(shí)現(xiàn)電機(jī)到輪軸功率、轉(zhuǎn)矩傳遞的裝置。電機(jī)懸掛方式和傳動(dòng)裝置，有著不可分割的關(guān)系。不同的電機(jī)懸掛方式，傳動(dòng)裝置也不同。牽引電動(dòng)機(jī)的懸掛方式大致可分為軸懸式、架懸式、體懸掛三大類。軸懸式又稱為半懸掛式，架懸式和體懸掛又稱為全懸掛式。齒輪傳動(dòng)幾乎是現(xiàn)代電力機(jī)車傳動(dòng)裝置的唯一形式。一、齒輪傳動(dòng)的分類和比較1.齒輪傳動(dòng)可分為單側(cè)齒輪傳動(dòng)和雙側(cè)齒輪傳動(dòng)。單側(cè)齒輪傳動(dòng)又叫單邊齒輪傳動(dòng)，雙側(cè)齒輪傳動(dòng)又叫雙邊齒輪傳動(dòng)。（分類）單側(cè)齒輪傳動(dòng)優(yōu)點(diǎn):是牽引電動(dòng)機(jī)的軸向尺寸可以加大，結(jié)構(gòu)也較簡單，制造成本低；缺點(diǎn):傳動(dòng)時(shí)輪對受到偏于一側(cè)的驅(qū)動(dòng)力，左右車輪的受力不同。雙側(cè)齒輪傳動(dòng)優(yōu)點(diǎn):傳動(dòng)時(shí)輪對受力均衡，左右車輪同時(shí)受到相同的驅(qū)動(dòng)力，有利于提高運(yùn)行品質(zhì)；缺點(diǎn):牽引電動(dòng)機(jī)的軸向尺寸受到限制，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，制造成本增加。2.根據(jù)齒輪種類可分為斜齒圓柱齒輪和直齒圓柱齒輪傳動(dòng)。單側(cè)齒輪傳動(dòng)，一般用直齒輪，不用斜齒輪；雙側(cè)齒輪傳動(dòng)，一般用斜齒輪，不用直齒輪，而且雙側(cè)齒輪的齒斜方向要相反。這是因?yàn)橹饼X輪在嚙合傳動(dòng)時(shí)，其嚙合力僅僅作用在齒輪的切向，不存在軸向的分力；斜齒輪在嚙合傳動(dòng)時(shí)，其嚙合力是垂直于齒斜方向的，不僅有切向分力，而且有軸向分力.單側(cè)齒輪傳動(dòng)如果采用斜齒輪，其軸向力將可能引起輪對貼靠一側(cè)鋼軌運(yùn)行；雙側(cè)齒輪傳動(dòng)如果用直齒輪的話，在輪對組裝時(shí)必須保證雙側(cè)大齒輪齒形對應(yīng)的精確度，否則必然引起雙側(cè)齒輪不能同時(shí)進(jìn)人嚙合，或雙側(cè)齒輪嚙合力不等的問題。采用斜齒輪，而且雙側(cè)齒斜方向相反，則軸向力也相反，齒輪安裝的誤差，可由軸向力差值引起的輪對微小橫動(dòng)來得到糾正，這就保證了雙側(cè)齒輪傳遞轉(zhuǎn)矩的均勻性。一、齒輪傳動(dòng)的分類和比較3．根據(jù)大齒輪輪心的結(jié)構(gòu)，齒輪傳動(dòng)可以分為彈性齒輪傳動(dòng)和剛性齒輪傳動(dòng)。如果把大齒輪分為齒圈和齒輪心兩部分，互相用彈簧或橡膠組裝在一起，則為彈性齒輪傳動(dòng)；大齒輪心如果制成剛性結(jié)構(gòu)，則為剛性齒輪傳動(dòng)。至于小齒輪，一般都