《城市軌道交通車(chē)輛構(gòu)造與運(yùn)用》（趙帥帥） 4.項(xiàng)目四：城軌車(chē)輛轉(zhuǎn)向架

項(xiàng)目四城軌車(chē)輛轉(zhuǎn)向架轉(zhuǎn)向架是指支撐車(chē)體，并引導(dǎo)車(chē)輛沿軌道走行的支撐走行裝置，其結(jié)構(gòu)是否合理直接影響車(chē)輛的運(yùn)行品質(zhì)。轉(zhuǎn)向架在城軌車(chē)輛中有著不可替代的作用，尤其是其轉(zhuǎn)向功能，可以說(shuō)沒(méi)有轉(zhuǎn)向架，列車(chē)將很難通過(guò)曲線軌道。因此，城軌車(chē)輛人員必須能正確認(rèn)識(shí)轉(zhuǎn)向架各組成部分的結(jié)構(gòu)，并了解其作用。項(xiàng)目導(dǎo)讀認(rèn)識(shí)轉(zhuǎn)向架01構(gòu)架02項(xiàng)目導(dǎo)航輪對(duì)軸箱裝置03彈性懸掛裝置04中央牽引裝置05驅(qū)動(dòng)裝置06知識(shí)目標(biāo)①理解轉(zhuǎn)向架的作用，掌握轉(zhuǎn)向架的類(lèi)型和組成②掌握構(gòu)架的類(lèi)型及組成③掌握輪對(duì)軸箱裝置的組成能力目標(biāo)①能夠判斷轉(zhuǎn)向架的類(lèi)型②能夠正確分析轉(zhuǎn)向架的組成教學(xué)目標(biāo)素質(zhì)目標(biāo)優(yōu)良的制造工藝是保障客運(yùn)安全的堅(jiān)實(shí)后盾。在學(xué)習(xí)過(guò)程中，要注重提升自身的責(zé)任感和使命感，為我國(guó)從“制造大國(guó)”到“制造強(qiáng)國(guó)”的轉(zhuǎn)變付出努力。④掌握一系懸掛裝置和二系懸掛裝置的位置、作用和組成⑤掌握中央牽引裝置的作用及組成⑥掌握驅(qū)動(dòng)裝置的作用及組成任務(wù)一認(rèn)識(shí)轉(zhuǎn)向架轉(zhuǎn)向架有多種形式。不同形式的轉(zhuǎn)向架，其性能、結(jié)構(gòu)、參數(shù)等都不同，運(yùn)行條件也有所差異，從而其適用的列車(chē)也不同。思考：轉(zhuǎn)向架的類(lèi)型有哪些？它們有什么不同？任務(wù)引入一、轉(zhuǎn)向架的作用支撐車(chē)體、傳遞載荷轉(zhuǎn)向架可以支撐車(chē)體，并將車(chē)輛載荷均勻地分給各個(gè)車(chē)輪，車(chē)輪再作用于鋼軌，從而使車(chē)輛運(yùn)行起來(lái)。轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)向架可相對(duì)車(chē)體做回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，使其順利地通過(guò)一定半徑的曲線軌道，從而改變車(chē)輛的運(yùn)行方向車(chē)輛通過(guò)曲線軌道時(shí)的狀態(tài)一、轉(zhuǎn)向架的作用傳遞牽引力、制動(dòng)力當(dāng)車(chē)輛處于牽引狀態(tài)時(shí)，牽引電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩通過(guò)齒輪箱使輪對(duì)沿軌道滾動(dòng)，輪軌的黏著作用使車(chē)輪滾動(dòng)力矩轉(zhuǎn)化為向前的輪周牽引力，輪周牽引力再由軸箱經(jīng)構(gòu)架傳遞給牽引拉桿、中心銷(xiāo)座、中心銷(xiāo)、車(chē)體等，從而使車(chē)輛沿軌道平行運(yùn)動(dòng)。當(dāng)車(chē)輛處于制動(dòng)狀態(tài)時(shí)，制動(dòng)器給輪對(duì)一個(gè)反向力矩，輪軌的黏著作用使該力矩轉(zhuǎn)化為向后的制動(dòng)力，從而使車(chē)輛在規(guī)定的距離內(nèi)停車(chē)。緩沖轉(zhuǎn)向架上裝有彈簧減振裝置，可以緩和不平順的軌道、道岔等對(duì)車(chē)輛造成的沖擊，以確保車(chē)輛運(yùn)行平穩(wěn)，提高乘坐舒適度。地鐵播報(bào)

轉(zhuǎn)向架是車(chē)輛的一個(gè)獨(dú)立部件，應(yīng)盡量減少轉(zhuǎn)向架和車(chē)體之間的連接件，簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)，以便于轉(zhuǎn)向架的制造、拆裝和維修。一、轉(zhuǎn)向架的作用二、轉(zhuǎn)向架的組成動(dòng)車(chē)轉(zhuǎn)向架拖車(chē)轉(zhuǎn)向架轉(zhuǎn)向架二、轉(zhuǎn)向架的組成轉(zhuǎn)向架構(gòu)架輪對(duì)軸箱裝置彈性懸掛裝置中央牽引裝置驅(qū)動(dòng)裝置制動(dòng)裝置二、轉(zhuǎn)向架的組成構(gòu)架構(gòu)架是轉(zhuǎn)向架的基礎(chǔ)，它可以將轉(zhuǎn)向架的各個(gè)零部件組合成一個(gè)整體。構(gòu)架不僅需要承受并傳遞各種載荷，而且其形狀和尺寸都應(yīng)滿(mǎn)足各個(gè)零部件的組裝要求。中央牽引裝置中央牽引裝置主要由中心銷(xiāo)和牽引拉桿組成。它的主要作用是將縱向牽引力和制動(dòng)力傳遞給車(chē)體，使轉(zhuǎn)向架相對(duì)于車(chē)體做回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)裝置安裝在動(dòng)車(chē)轉(zhuǎn)向架上，由牽引電動(dòng)機(jī)、齒輪箱和聯(lián)軸器等組成。它的主要作用是將牽引電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)換為車(chē)輪的滾動(dòng)。制動(dòng)裝置制動(dòng)裝置由制動(dòng)缸、放大系統(tǒng)、制動(dòng)閘片和制動(dòng)盤(pán)等組成。它的主要作用是傳遞并放大制動(dòng)缸的制動(dòng)力，然后將其傳遞給制動(dòng)閘片，使其與車(chē)輪摩擦產(chǎn)生制動(dòng)力。二、轉(zhuǎn)向架的組成輪對(duì)軸箱裝置輪對(duì)裝置可直接向鋼軌傳遞重力，通過(guò)輪軌之間的黏著產(chǎn)生牽引力和制動(dòng)力，并利用輪對(duì)的回轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)車(chē)輛在鋼軌上的運(yùn)行。軸箱裝置是連接構(gòu)架和輪對(duì)的活動(dòng)關(guān)節(jié)。它不僅能保證輪對(duì)相對(duì)構(gòu)架做回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，還能使輪對(duì)適應(yīng)不平順的線路，做相對(duì)于構(gòu)架的上下、左右和前后運(yùn)動(dòng)。彈性懸掛裝置又稱(chēng)為彈簧減振裝置，包括一系懸掛裝置和二系懸掛裝置，主要由彈性元件和減振器組成。。它的主要作用是緩和由線路的不平順、道岔、鋼軌磨耗、車(chē)輪不圓等所引起的振動(dòng)和沖擊，保持轉(zhuǎn)向架的穩(wěn)定。三、轉(zhuǎn)向架的類(lèi)型轉(zhuǎn)向架的類(lèi)型按車(chē)軸數(shù)目分類(lèi)按軸箱定位方式分類(lèi)按車(chē)體與轉(zhuǎn)向架的連接裝置分類(lèi)轉(zhuǎn)向架的類(lèi)型三、轉(zhuǎn)向架的類(lèi)型按車(chē)軸數(shù)目分類(lèi)1.按車(chē)軸數(shù)目分類(lèi)二軸轉(zhuǎn)向架三軸轉(zhuǎn)向架多軸轉(zhuǎn)向架二軸轉(zhuǎn)向架三、轉(zhuǎn)向架的類(lèi)型按軸箱定位方式分類(lèi)2.拉板式定位拉板是由特種彈簧鋼材制成的薄片，其一端與軸箱連接，另一端與構(gòu)架連接。拉板在縱、橫方向上的不同剛度約束了軸箱與構(gòu)架的相對(duì)運(yùn)動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)彈性定位拉桿式定位拉桿的一端與軸箱連接，另一端與構(gòu)架連接。拉桿兩端的橡膠墊和套限制了軸箱與構(gòu)架在縱、橫方向上的相對(duì)位移，從而實(shí)現(xiàn)彈性定位三、轉(zhuǎn)向架的類(lèi)型按軸箱定位方式分類(lèi)2.轉(zhuǎn)臂式定位又稱(chēng)彈性鉸定位，橡膠節(jié)點(diǎn)由彈性橡膠套、金屬外套等組成，其允許軸箱和構(gòu)架在上、下方向上有較大的位移，在縱、橫方向上有適宜的剛度，從而實(shí)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有人字形和錐形兩種，兩端分別與軸箱、構(gòu)架連接，其允許軸箱和構(gòu)架在上、下方向上有較大的位移，在縱、橫方向上有適宜的剛度，從而實(shí)現(xiàn)良好的彈性定位三、轉(zhuǎn)向架的類(lèi)型按軸箱定位方式分類(lèi)2.小提示軸箱定位也稱(chēng)為輪對(duì)定位，是指約束輪對(duì)與構(gòu)架之間相互位置的方式。限定輪對(duì)和軸箱在轉(zhuǎn)向架的橫向與縱向位置的裝置稱(chēng)為軸箱定位裝置。三、轉(zhuǎn)向架的類(lèi)型按車(chē)體與轉(zhuǎn)向架的連接裝置分類(lèi)3.按車(chē)體與轉(zhuǎn)向架的連接裝置分類(lèi)有心盤(pán)（或有中心銷(xiāo)）轉(zhuǎn)向架無(wú)心盤(pán)（或無(wú)中心銷(xiāo)）轉(zhuǎn)向架鉸接式轉(zhuǎn)向架具有雙排球形轉(zhuǎn)盤(pán)的鉸接式轉(zhuǎn)向架具有球心盤(pán)的鉸接式轉(zhuǎn)向架TGV高速列車(chē)式鉸接式轉(zhuǎn)向架三、轉(zhuǎn)向架的類(lèi)型按車(chē)體與轉(zhuǎn)向架的連接裝置分類(lèi)3.具有雙排球形轉(zhuǎn)盤(pán)的鉸接式轉(zhuǎn)向架具有球心盤(pán)的鉸接式轉(zhuǎn)向架TGV高速列車(chē)式鉸接式轉(zhuǎn)向架四、轉(zhuǎn)向架的主要技術(shù)參數(shù)轉(zhuǎn)向架的主要技術(shù)參數(shù)直接決定了車(chē)輛的穩(wěn)定性和乘坐舒適性，包括軌距、軸距、轉(zhuǎn)向架中心距、車(chē)輪直徑、軸重、輪對(duì)內(nèi)側(cè)距、牽引點(diǎn)高度、齒輪中心距、齒輪傳動(dòng)比等。技術(shù)參數(shù)參數(shù)值軌距/mm1435軸距/mm2300轉(zhuǎn)向架中心距/mm12600車(chē)輪直徑/mm840（磨耗到限770）軸重/t14輪對(duì)內(nèi)側(cè)距/mm1353牽引點(diǎn)高度/mm663齒輪中心距/mm370齒輪傳動(dòng)比/mm4.964輪對(duì)內(nèi)側(cè)距是指左右車(chē)輪內(nèi)側(cè)面之間的距離，是保證車(chē)輛運(yùn)行安全的重要參數(shù)。輪對(duì)內(nèi)側(cè)距有嚴(yán)格的規(guī)定，我國(guó)地鐵車(chē)輛一般為13532mm。輪對(duì)在鋼軌上滾動(dòng)時(shí)，輪對(duì)內(nèi)側(cè)距應(yīng)保證在最不利的條件下，車(chē)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(shí)還應(yīng)保證車(chē)輛在線路上運(yùn)行時(shí)輪緣與鋼軌之間有一定的游隙。若輪緣與鋼軌之間的游隙太小，則可能會(huì)造成輪緣與鋼軌的嚴(yán)重磨耗；若輪緣與鋼軌之間的游隙太大，則會(huì)使輪對(duì)蛇行運(yùn)動(dòng)的振幅增大，影響車(chē)輛運(yùn)行品質(zhì)。拓展閱讀四、轉(zhuǎn)向架的主要技術(shù)參數(shù)輪對(duì)內(nèi)側(cè)距課堂訓(xùn)練

利用本任務(wù)學(xué)到的知識(shí)，以中車(chē)青島四方發(fā)布的新一代碳纖維地鐵車(chē)輛的轉(zhuǎn)向架為例，試說(shuō)出該轉(zhuǎn)向架的類(lèi)型，并分析其是由哪些部分組成的，指出各組成部分所在的位置，并在圖中用線條、箭頭和文字等方式寫(xiě)出各組成部分的名稱(chēng)。課堂小結(jié)任務(wù)二構(gòu)架深圳地鐵1號(hào)線列車(chē)自2010年上線運(yùn)營(yíng)，在運(yùn)營(yíng)里程約為500000km時(shí)，開(kāi)始出現(xiàn)大面積裂紋。裂紋主要有兩種：一是側(cè)梁下蓋板與橫梁的對(duì)接焊縫處開(kāi)裂；二是橫側(cè)梁附件下蓋板R40圓弧處開(kāi)裂。第一處開(kāi)裂的主要原因是下蓋板對(duì)接焊縫處存在嚴(yán)重的未熔合和未焊透缺陷；第二處開(kāi)裂的位置均位于構(gòu)架橫梁與側(cè)梁連接部位的下蓋板拐角圓弧附近，這些位置均存在局部尖點(diǎn)和凹坑，使局部應(yīng)力集中，從而導(dǎo)致母材開(kāi)裂。轉(zhuǎn)向架構(gòu)架是走行部極其關(guān)鍵的部位，直接影響正線的行車(chē)安全，因此，在生產(chǎn)構(gòu)架過(guò)程中應(yīng)高度重視制造工藝，保證焊縫質(zhì)量，減少應(yīng)力集中點(diǎn)，確保產(chǎn)品質(zhì)量。那么，構(gòu)架有哪些設(shè)計(jì)要求？它可分為哪幾種類(lèi)型呢？通過(guò)本任務(wù)的學(xué)習(xí)，我們就能了解這些內(nèi)容。任務(wù)引入——深圳地鐵1號(hào)線列車(chē)轉(zhuǎn)向架構(gòu)架裂紋分析一、構(gòu)架的設(shè)計(jì)要求構(gòu)架是轉(zhuǎn)向架的基礎(chǔ)，主要用于安裝轉(zhuǎn)向架的其他組成部件。構(gòu)架在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)滿(mǎn)足以下幾點(diǎn)要求：①構(gòu)架應(yīng)便于各部件及附加裝置的安裝，如輪對(duì)軸箱裝置、空氣彈簧、牽引電動(dòng)機(jī)、制動(dòng)裝置等②構(gòu)架的尺寸應(yīng)滿(mǎn)足精度要求，以保證轉(zhuǎn)向架的其他組成部件在構(gòu)架上的正確安裝③構(gòu)架要有足夠高的強(qiáng)度和剛度，承受并傳遞車(chē)體重力、牽引力、制動(dòng)力及各種振動(dòng)和沖擊，保證列車(chē)安全運(yùn)行二、構(gòu)架的類(lèi)型構(gòu)架的類(lèi)型按制造工藝分類(lèi)鑄鋼構(gòu)架焊接構(gòu)架按結(jié)構(gòu)形式分類(lèi)開(kāi)口式構(gòu)架閉口式構(gòu)架H形構(gòu)架日字形構(gòu)架目字形構(gòu)架二、構(gòu)架的類(lèi)型按制造工藝分類(lèi)1.鑄鋼構(gòu)架鑄鋼構(gòu)架一般質(zhì)量大，鑄造工藝復(fù)雜，使用會(huì)受到一定的限制，城軌車(chē)輛一般不采用此類(lèi)構(gòu)架。焊接構(gòu)架焊接構(gòu)架的組成梁一般為中空箱形，質(zhì)量小，使用材料少，且能滿(mǎn)足一定的強(qiáng)度和剛度要求，城軌車(chē)輛一般采用此類(lèi)構(gòu)架。二、構(gòu)架的類(lèi)型按結(jié)構(gòu)形式分類(lèi)2.按結(jié)構(gòu)形式分類(lèi)開(kāi)口式構(gòu)架閉口式構(gòu)架H形構(gòu)架日字形構(gòu)架目字形構(gòu)架1—側(cè)梁；2—空氣彈簧安裝座；3—橫梁；4—齒輪箱吊桿安裝座；5—縱梁；6—電動(dòng)機(jī)安裝座。H形構(gòu)架三、構(gòu)架的組成1—側(cè)梁；2—空氣彈簧安裝座；3—橫梁；4—齒輪箱吊桿安裝座；5—縱梁；6—電動(dòng)機(jī)安裝座。構(gòu)架是由側(cè)梁、橫梁及縱梁等組焊而成的三、構(gòu)架的組成側(cè)梁1.

側(cè)梁位于構(gòu)架兩側(cè)，是主要承載部件。側(cè)梁采用鋼板焊接結(jié)構(gòu)，由上蓋板、下蓋板和立板焊接而成，呈箱形。

側(cè)梁上還設(shè)有空氣彈簧、制動(dòng)裝置、抗側(cè)滾扭桿等部件的安裝座?？箓?cè)滾扭桿安裝座設(shè)置在兩個(gè)側(cè)梁的下部。側(cè)梁端部的四個(gè)起吊座可使構(gòu)架或整個(gè)轉(zhuǎn)向架被安全地吊起。各安裝座的安裝孔都經(jīng)過(guò)精確定位，以保證轉(zhuǎn)向架的良好運(yùn)行。三、構(gòu)架的組成橫梁2.

橫梁位于構(gòu)架中間，連接兩根側(cè)梁，用來(lái)保證構(gòu)架在水平面內(nèi)的剛度、保持各軸的平行等。橫梁采用中空結(jié)構(gòu)，可作為空氣彈簧的附加空氣室，提高構(gòu)架強(qiáng)度。橫梁有矩形和圓形兩種結(jié)構(gòu)，矩形結(jié)構(gòu)的橫梁和側(cè)梁一樣是用鋼板焊接而成的，圓形結(jié)構(gòu)的橫梁則采用無(wú)縫鋼管。地鐵播報(bào)

動(dòng)車(chē)轉(zhuǎn)向架和拖車(chē)轉(zhuǎn)向架的構(gòu)架主干部分基本相同，可以進(jìn)行互換。三、構(gòu)架的組成課堂訓(xùn)練

將全班學(xué)生進(jìn)行分組，每4～6人為一組，利用本任務(wù)學(xué)到的知識(shí)，具體選定某種類(lèi)型的城軌車(chē)輛，對(duì)其轉(zhuǎn)向架的構(gòu)架進(jìn)行分析，并做成分析報(bào)告。課堂小結(jié)任務(wù)三輪對(duì)軸箱裝置某日上午，俄羅斯莫斯科地鐵深藍(lán)線一列列車(chē)在勝利公園站至斯拉維揚(yáng)斯克站之間運(yùn)行時(shí)發(fā)生3節(jié)車(chē)廂脫軌事故，造成二十多人死亡，上百人受傷。事故原因是列車(chē)在行駛過(guò)程中收到錯(cuò)誤信號(hào)，急剎車(chē)導(dǎo)致多節(jié)車(chē)廂脫軌。思考：脫軌是經(jīng)常發(fā)生的意外事故，那是什么原因?qū)е旅撥壥鹿拾l(fā)生的呢？車(chē)輪應(yīng)如何設(shè)計(jì)才能保證列車(chē)沿鋼軌安全運(yùn)行呢？任務(wù)引入一、輪對(duì)裝置輪對(duì)裝置是指由一根車(chē)軸和兩個(gè)同型號(hào)的車(chē)輪通過(guò)過(guò)盈配合組裝而成的裝置。輪對(duì)裝置在組裝過(guò)程中采用了冷壓或熱套工藝，以使車(chē)軸和車(chē)輪牢固地結(jié)合在一起，避免車(chē)輪在使用過(guò)程中出現(xiàn)脫落現(xiàn)象。一、輪對(duì)裝置輪對(duì)裝置不但需要引導(dǎo)車(chē)輛沿鋼軌運(yùn)動(dòng)，而且還要承受車(chē)輛載荷。因此，輪對(duì)裝置在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)滿(mǎn)足以下幾點(diǎn)要求:①在保證足夠強(qiáng)度和一定使用壽命的前提下，使其質(zhì)量最小，并具有一定彈性，以減小其與鋼軌之間的作用力②應(yīng)具備運(yùn)行阻力小、耐磨性好等優(yōu)點(diǎn)③要既能適應(yīng)車(chē)輛直線運(yùn)行，又能使車(chē)輛順利通過(guò)曲線，還要有抵抗脫軌的安全性一、輪對(duì)裝置車(chē)軸1.

城軌車(chē)輛轉(zhuǎn)向架的車(chē)軸一般為實(shí)心軸，包括軸頸、防塵板座、輪座、軸身和齒輪箱座等。動(dòng)車(chē)車(chē)軸和拖車(chē)車(chē)軸的主要區(qū)別在于前者需要考慮安裝齒輪箱，后者不需要考慮安裝齒輪箱。1—軸頸；2—防塵板座；3—輪座；4—軸身；5—齒輪箱座。一、輪對(duì)裝置車(chē)軸1.指車(chē)軸兩端伸進(jìn)軸箱的部分，用于安裝軸承。軸頸指軸頸和輪座的過(guò)渡部分，用于安裝防塵擋板防塵板座指壓裝車(chē)輪的部分輪座指車(chē)軸的中央部分，該部位受力最小軸身用于安裝齒輪箱的部分齒輪箱座一、輪對(duì)裝置車(chē)輪2.城軌車(chē)輛轉(zhuǎn)向架的車(chē)輪普遍采用整體碾鋼輪，它包括踏面、輪緣、輪輞、輪轂和輻板等1—踏面；2—輪緣；3—輪輞；4—輻板；5—輪轂。一、輪對(duì)裝置車(chē)輪2.

踏面是指車(chē)輪與鋼軌的接觸面。最初，為了使車(chē)輛順利通過(guò)曲線軌道，踏面一般做成有一定斜度的錐形踏面，如圖（a）所示。錐形踏面具有使輪對(duì)自動(dòng)調(diào)中、減少車(chē)輛側(cè)擺、磨耗更加均勻等優(yōu)點(diǎn)，但錐形踏面會(huì)使車(chē)輛做蛇形運(yùn)動(dòng)（見(jiàn)圖（b）），導(dǎo)致車(chē)輪磨損，車(chē)輛的運(yùn)行品質(zhì)降低。在車(chē)輛的運(yùn)行過(guò)程中，錐形踏面會(huì)很快被磨耗，并形成一定的形狀，此后磨耗速度會(huì)變慢，且形狀趨于穩(wěn)定。于是，人們?cè)诖嘶A(chǔ)上提出了磨耗型踏面，即車(chē)輪踏面一開(kāi)始就做成類(lèi)似磨耗后的穩(wěn)定形狀的踏面。磨耗型踏面可減少磨耗量，延長(zhǎng)車(chē)輪使用壽命，保證車(chē)輛穩(wěn)定運(yùn)行，因此地鐵車(chē)輛車(chē)輪普遍采用磨耗型踏面。（a）錐形踏面輪對(duì)通過(guò)曲線軌道

（b）錐形踏面輪對(duì)做蛇形運(yùn)動(dòng)一、輪對(duì)裝置車(chē)輪2.輪緣踏面一側(cè)突出的圓弧部分。輪緣的主要作用是使車(chē)輛沿鋼軌運(yùn)行，防止脫軌。輪輞指踏面下，車(chē)輪最外一圈輪轂指車(chē)輪與車(chē)軸相互配合的部分輻板指連接輪輞和輪轂的部分輻板上的兩個(gè)小圓孔主要用于在切削加工時(shí)固定輪對(duì)與機(jī)床的位置、搬運(yùn)輪對(duì)等。早期車(chē)輪的截面是直的，后來(lái)人們發(fā)現(xiàn)，彎曲的截面有助于分散車(chē)輪中的應(yīng)力，延長(zhǎng)車(chē)輪的使用壽命，因此如今的車(chē)輪截面都是彎曲的。拓展閱讀車(chē)輪截面彎曲一、輪對(duì)裝置二、軸箱裝置

軸箱裝置是指軸箱和軸承的組合體。它可以實(shí)現(xiàn)輪對(duì)和構(gòu)架的連接，承受并傳遞輪對(duì)和構(gòu)架的各種作用力，使輪對(duì)沿鋼軌的滾動(dòng)轉(zhuǎn)化為車(chē)體沿線路的平動(dòng)。二、軸箱裝置軸箱1.

軸箱通過(guò)軸承、一系懸掛裝置，與車(chē)軸、構(gòu)架相連。軸箱由軸箱體、軸箱蓋、防塵擋板及軸端附屬裝置（如壓板、防塵擋圈）等部件組成。1—軸箱筒；2—軸箱耳；3—彈簧托盤(pán)。二、軸箱裝置軸承2.軸承滑動(dòng)軸承滾動(dòng)軸承圓柱滾子軸承圓錐滾子軸承球軸承1—車(chē)軸；2—防塵擋板；3—密封圈；4—圓柱滾子；5—軸承外圈；6—軸箱；7—軸承內(nèi)圈；8—壓板；9—螺栓；10—軸箱蓋。課堂訓(xùn)練

將全班學(xué)生進(jìn)行分組，每4～6人為一組，利用本任務(wù)學(xué)到的知識(shí)，具體選定某種類(lèi)型的城軌車(chē)輛，對(duì)其轉(zhuǎn)向架的輪對(duì)軸箱裝置進(jìn)行分析，并做成分析報(bào)告。課堂小結(jié)任務(wù)四彈性懸掛裝置隨著時(shí)代的發(fā)展，地鐵已成為人們出行首選的交通工具。很大的一個(gè)原因就是，相比于其他交通工具，地鐵出行更加舒適、平穩(wěn)。那么，你知道讓地鐵平穩(wěn)行駛的秘籍是什么嗎？任務(wù)引入彈性懸掛裝置

為了提高車(chē)輛運(yùn)行的平穩(wěn)性，確保乘客乘坐的舒適性，城軌車(chē)輛轉(zhuǎn)向架一般設(shè)有彈性懸掛裝置。彈性懸掛裝置主要包括一系懸掛裝置和二系懸掛裝置

彈性懸掛裝置一、一系懸掛裝置一系懸掛裝置又稱(chēng)軸箱懸掛裝置，設(shè)置在軸箱與構(gòu)架之間，主要由軸箱彈簧、減振器等組成。螺旋彈簧圓錐形橡膠彈簧人字形橡膠彈簧彈簧的特性主要用撓度、剛度和柔度來(lái)衡量。其中，撓度是指在外力作用下彈簧產(chǎn)生的彈性變形的大小或彈性位移量；剛度是指彈簧產(chǎn)生單位撓度所需的力的大??；柔度是指彈簧在單位載荷下產(chǎn)生的撓度。彈簧的特性一、一系懸掛裝置（a）并聯(lián)

（b）串聯(lián)

（c）串并聯(lián)減振器2.一、一系懸掛裝置減振器按阻力特性的不同常阻力減振器變阻力減振器按安裝位置的不同軸箱減振器中央減振器按減振方向的不同垂向減振器橫向減振器縱向減振器結(jié)構(gòu)特點(diǎn)的不同摩擦減振器液壓（又稱(chēng)油壓）減振器減振器的工作原理是車(chē)體振動(dòng)時(shí)，帶動(dòng)活塞上下運(yùn)動(dòng)，驅(qū)動(dòng)油液流經(jīng)節(jié)流閥節(jié)流，產(chǎn)生減振阻力，將系統(tǒng)振動(dòng)機(jī)械能轉(zhuǎn)化為油液熱能而散失，從而達(dá)到減振的目的。思考：城軌車(chē)輛為什么要用減振器？想一想二、二系懸掛裝置二系懸掛裝置又稱(chēng)中央懸掛裝置，設(shè)置在構(gòu)架與車(chē)體之間，由空氣彈簧、差壓閥、高度控制閥等組成。1—供風(fēng)管；2—高度控制閥；3—排氣口；4—高度調(diào)整杠桿；5—空氣彈簧；6—節(jié)流孔（閥）；7—高度調(diào)整連桿；8—差壓閥；9—附加空氣室。空氣彈簧1.二、二系懸掛裝置

空氣彈簧是一種減振橡膠制品，內(nèi)部可充壓縮空氣，位于構(gòu)架的側(cè)梁上，左右兩側(cè)各一個(gè)。它可直接支撐車(chē)體或通過(guò)搖枕支撐車(chē)體，并允許轉(zhuǎn)向架相對(duì)車(chē)體做回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)?？諝鈴椈芍饕蓺饽液途o急彈簧組成，每個(gè)氣囊串聯(lián)一個(gè)緊急彈簧。當(dāng)氣囊泄氣時(shí)，緊急彈簧可以維持車(chē)輛繼續(xù)運(yùn)行，但會(huì)降低乘坐舒適度?？諝鈴椈?.二、二系懸掛裝置空氣彈簧囊式空氣彈簧膜式空氣彈簧約束膜式空氣彈簧自由膜式空氣彈簧空氣彈簧1.二、二系懸掛裝置由內(nèi)筒、外筒和橡膠囊組成，其剛度小，振動(dòng)頻率低，彈性特性可通過(guò)內(nèi)、外筒的形狀來(lái)控制，但工作狀況復(fù)雜，耐久性差約束膜式空氣彈簧這種彈簧質(zhì)量輕，且其彈性可通過(guò)改變上蓋邊緣的包角加以調(diào)整，可使彈簧具有良好的負(fù)載性，因此廣泛應(yīng)用于城軌車(chē)輛的轉(zhuǎn)向架中自由膜式空氣彈簧差壓閥2.二、二系懸掛裝置

當(dāng)差壓閥左右兩側(cè)的空氣彈簧壓差小于某一定值時(shí)，左右兩個(gè)閥門(mén)都處于關(guān)閉狀態(tài)，兩個(gè)空氣彈簧也不相通。當(dāng)左邊空氣彈簧的壓力增高至壓差超過(guò)該定值時(shí)，右閥門(mén)的空氣彈簧就會(huì)受到壓縮，右閥門(mén)打開(kāi)，空氣從左邊流向右邊。反之，當(dāng)右邊空氣彈簧壓力增高至壓差超過(guò)該定值時(shí)，左閥門(mén)的空氣彈簧就會(huì)受到壓縮，左閥門(mén)打開(kāi)，空氣從右邊流向左邊。地鐵播報(bào)選擇差壓閥時(shí)，應(yīng)注意以下幾點(diǎn)。（1）在轉(zhuǎn)向架左右兩側(cè)載荷基本相同的條件下，差壓閥的壓差值應(yīng)大于車(chē)輛正常運(yùn)行時(shí)由車(chē)輛振動(dòng)所引起的空氣彈簧內(nèi)的壓力變化值。（2）差壓閥的壓差值應(yīng)高于車(chē)輛在曲線（包括過(guò)渡曲線）運(yùn)行時(shí)，僅由于車(chē)體兩側(cè)的載荷變化而使左右兩個(gè)空氣彈簧內(nèi)壓變化的壓差值。（3）在滿(mǎn)足上述兩個(gè)要求的情況下，應(yīng)盡量取較小的壓差值，使各空氣彈簧的承載不會(huì)發(fā)生過(guò)度的不均衡，以提高車(chē)輛運(yùn)行的平穩(wěn)性和抗脫軌性。二、二系懸掛裝置高度控制閥3.二、二系懸掛裝置

高度控制閥是彈性懸掛裝置中的一個(gè)重要組成部件，位于轉(zhuǎn)向架中間（1個(gè)）或構(gòu)架兩側(cè)（2個(gè)），由閥體、連桿等組成。高度控制閥3.二、二系懸掛裝置高度控制閥的工作原理充氣當(dāng)車(chē)體載荷增加時(shí)，車(chē)體高度下降，空氣彈簧壓縮，高度控制閥隨之下降，連桿上移，進(jìn)氣通道開(kāi)啟，空氣進(jìn)入空氣彈簧。車(chē)體升高后，高度控制閥水平桿趨于保壓位置，進(jìn)氣通道關(guān)閉。排氣當(dāng)車(chē)體載荷減少時(shí)，車(chē)體高度上升，空氣彈簧拉伸，高度控制閥隨之上升，連桿下移，排氣通道開(kāi)啟，空氣彈簧內(nèi)的空氣排出。車(chē)體下降后，高度控制閥水平桿趨于保壓位置，排氣通道關(guān)閉。保壓當(dāng)車(chē)體載荷正常時(shí)，進(jìn)排氣通道關(guān)閉，無(wú)空氣進(jìn)出，車(chē)體高度保持不變。地鐵播報(bào)高度控制閥只能用來(lái)補(bǔ)償車(chē)輛載荷的變化，而不能用于補(bǔ)償構(gòu)架、車(chē)輪等零件的磨損。二、二系懸掛裝置三、其他減振裝置

抗側(cè)滾扭桿由扭桿、扭臂和垂向連接桿等組成。其中，扭桿是一根具有一定扭轉(zhuǎn)剛度的彈簧桿，橫貫于構(gòu)架中，且兩端裝有扭臂。扭臂通過(guò)垂向連接桿與車(chē)體或構(gòu)架連接。三、其他減振裝置

抗側(cè)滾扭桿的主要作用是控制車(chē)輛運(yùn)行時(shí)的側(cè)向滾動(dòng)。當(dāng)車(chē)體受到離心力、側(cè)向力和偏載等因素影響時(shí)，車(chē)體兩側(cè)容易出現(xiàn)相對(duì)轉(zhuǎn)向架的高度差，從而導(dǎo)致車(chē)體有相對(duì)于轉(zhuǎn)向架發(fā)生側(cè)向滾動(dòng)的傾向。此時(shí)，抗側(cè)滾扭桿一側(cè)的垂向連接桿就會(huì)向下移動(dòng)，另一側(cè)向上移動(dòng)。這種上下移動(dòng)會(huì)通過(guò)扭臂使扭桿變形，扭桿變形產(chǎn)生的復(fù)原彈力反作用于車(chē)輛，從而緩沖車(chē)體的側(cè)向滾動(dòng)傾向，使車(chē)輛正常運(yùn)行課堂訓(xùn)練

將全班學(xué)生進(jìn)行分組，每4～6人為一組，利用本任務(wù)學(xué)到的知識(shí)，具體選定某種類(lèi)型的城軌車(chē)輛，對(duì)其轉(zhuǎn)向架的彈性懸掛裝置進(jìn)行分析，并做成分析報(bào)告。課堂小結(jié)任務(wù)五中央牽引裝置2017年5月25日，長(zhǎng)客股份公司收到重慶單軌2號(hào)線車(chē)輛轉(zhuǎn)向架中央牽引裝置異響的問(wèn)題反饋，與軌道公司一起對(duì)存在異響的中央牽引裝置進(jìn)行了分解檢查。經(jīng)檢查，檢修人員確認(rèn)中央牽引裝置異響是由牽引橡膠堆定位導(dǎo)柱及中心銷(xiāo)座導(dǎo)柱安裝孔的嚴(yán)重磨耗導(dǎo)致的。思考：中央牽引裝置對(duì)轉(zhuǎn)向架的性能十分重要，其結(jié)構(gòu)是怎樣的？任務(wù)引入一、中央牽引裝置的作用連接車(chē)體與轉(zhuǎn)向架傳遞縱向的牽引力和制動(dòng)力當(dāng)車(chē)輛通過(guò)曲線時(shí)為車(chē)體和轉(zhuǎn)向架的相對(duì)運(yùn)動(dòng)提供轉(zhuǎn)動(dòng)中心二、中央牽引裝置的組成中心銷(xiāo)牽引梁牽引拉桿橫向止擋中央牽引裝置1—牽引梁；2—中心銷(xiāo)；3—橫向減振器；4—橫向止擋；5—牽引拉桿；6—構(gòu)架。二、中央牽引裝置的組成①中心銷(xiāo)中心銷(xiāo)的上端通過(guò)螺栓與車(chē)體枕梁連接；下端插入牽引梁孔內(nèi)，通過(guò)中心銷(xiāo)套與牽引梁連接②牽引梁牽引梁通過(guò)中心銷(xiāo)套與中心銷(xiāo)連接③牽引拉桿每套中央牽引裝置一般有兩個(gè)牽引拉桿，呈“Z”形布置，其兩端為彈性橡膠節(jié)點(diǎn)。牽引拉桿的一端與構(gòu)架相連，另一端與牽引梁相連。二、中央牽引裝置的組成④橫向止擋橫向止擋采用彈性橡膠堆，安裝在構(gòu)架的縱梁上。它的主要作用是限制車(chē)輛的橫向擺動(dòng)。當(dāng)車(chē)輛發(fā)生一定的橫向位移時(shí)，橫向止擋可限制車(chē)體和轉(zhuǎn)向架產(chǎn)生過(guò)量的橫向位移。這不但能提高車(chē)輛運(yùn)行的平穩(wěn)性和乘坐的舒適性，還能保證車(chē)輛滿(mǎn)足限界的要求。中央牽引裝置形式多樣，如雙拉桿式、單拉桿式等。圖（a）為廣州地鐵1號(hào)線車(chē)輛采用的雙拉桿式中央牽引裝置，圖（b）為廣州地鐵2號(hào)線車(chē)輛采用的單拉桿式中央牽引裝置。與廣州地鐵1號(hào)線車(chē)輛相比，2號(hào)線車(chē)輛的中央牽引裝置結(jié)構(gòu)更加簡(jiǎn)單，其帶有橡膠關(guān)節(jié)的牽引連接桿可直接與中心銷(xiāo)連接，無(wú)中心銷(xiāo)座和復(fù)合彈簧等，便于轉(zhuǎn)向架的拆裝