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铁道机车车辆.第二章


铁路机车车辆

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第二章 转向架
本课题重点与难点 教 学 重 点 教 学 难 点
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了解车辆转向架装置的组成

掌握车辆转向架构造及作用

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第一节 轮 对

>两个车轮和一根 车轴按规定的压力和 尺寸牢固的压在一起 叫做轮对 一、车轴
看车辆检修录象

车轴材料采用中 碳钢锻造而成,轴两 端较细的圆柱体直径 安装滚动轴承,车轴 最大直径处轮座与车 轮轮毂孔过盈配合安 装。我国车辆均采用 滚动车轴。
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1一中心孔;2一轴端螺栓孔;3一轴颈;4一卸荷槽;5~轴颈后肩;6一防尘挡 圈座;7一轮座前肩;8一轮座;9~轮座后肩;10一轴身;11一轴端倒角。
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二、车



车轮是车辆直接与钢轨接触的部分,它将车辆的载荷传 给钢轨,并在钢轨上滚动,使车辆运行。 我国车辆现全部使用钢质整体车轮 。

1一轮缘;2~踏面;3一轮辋;4一辐板’ 5一轮毂;6一轮毂孔口;7一辐板孔。
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踏面设斜度的理由是: (1)使车辆顺利通过曲线,并减少车轮在钢轨上的滑动。车辆 运行在曲线上时,由于惯性作用使轮对靠向外轨,在外轨滚动的车 轮与钢轨接触部分的直径较大,沿内轨滚动的车轮与钢轨接触部分 的直径较小,轮对滚动后,恰好和曲线线路外轨长内轨短的情况相 适应,使车辆顺利通过曲线,同时减少踏面在轨面上的滑行。
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(2)在直线上运行时,使车辆的复原性好。由于踏面上设 有斜度,为了使轨面与踏面接触良好,钢轨设有轨底坡。因此, 车辆在直线上运行时,轨面对踏面的作用力方向是倾向线路中 心的,其水平分力具有使轮对处在线路中央的作用。这样,轮 对就不容易被横向力推动。即使轮对被横向力推向轨道一侧, 由于踏面有斜度,也容易恢复到线路中央位置。 磨耗形踏面的几何形状与锥形踏面相比,其主要不同之处在 于踏面采用三段弧线(R100mm、R500mm及R220mm)圆 滑连接成的一条曲线和斜度为1:8的一段直线所组成的几何 图形。采用磨耗形踏面减少了轮缘磨耗,延长车轮与钢轨的 使用寿命。

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第二节 轴箱 装置
轴箱装置是转向架的重要 组成部分之一,其作用是 连接轮对与侧架(或构架), 保持轴颈与轴承的正常位 置;将车体重量传给轮对; 润滑高速转动的轴颈,减 少摩擦,降低运行阻力, 防止热轴;防止砂尘、雨 水等异物进入轴承及轴颈 等部分,保证车辆安全运 行。

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分类 ? 轴箱装置按其轴承形式不同分为滚动轴承 轴箱装置和滑动轴承轴箱装置。 ? 滚动轴承的特点: ? 滚动轴承的组成: ? 客车主要使用单列圆柱滚动轴承; ? 货车主要使用双列圆锥滚动轴承和单圆柱 滚动轴承。
?

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一、有轴箱体滚动轴承轴箱装置 轴箱体内装有两个单列圆柱滚动轴承,其 内圈紧固在轴颈上。轴承外圈与轴箱体之间有 很小的间隙。轴箱体上设有前盖和后盖,在轴 箱后盖的梯形槽内设有防尘毡垫。在车轴端部 螺纹部分设紧定螺母,以固定轴承的位置。此 种滚动轴箱轴箱装置仅在少数货车上使用,如 图4-7所示。

圆柱滚动轴承(单列式)

1一轴箱体; 2一轴箱盖; 3一紧定螺母; 4一外圈。
球面滚动轴承(双列式)
2015-4-12 图4-7 货车有轴箱体滚动轴承轴箱装置 10

二、无轴箱体滚动轴承轴箱装置 目前,我国铁路货车广泛采用无轴箱体 滚动轴承轴箱装置,它由密封式双列圆锥滚 子轴承、前盖、后挡以及承载鞍等组成,如 图4—8所示。
l一铁丝;2一螺栓; 3一前盖;4一密封罩; 5一密封座;6一承载鞍; 7一外圈;8保持架; 9-中隔圈;10-圆锥滚子; 11--内圈;12一外圈; 13一通气孔;14后挡; 15一防尘板座。
图4-7货车有轴箱体滚动轴承轴箱装置
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第三节

货车转向架

为了使车辆顺利地通过曲线,四轴以上车辆均 使用转向架。转向架的下心盘和车底架上心盘结合 在一起,当通过曲线时,转向架以下心盘为圆心转 动。根据使用的轴数不同,可分为二轴转向架、三 轴转向架和多轴转向架。绝大多数货车使用二轴转 向架,长大货物车多使用多轴转向架。

一、转8A型转向架

转8A型(滑)转向架 1一轮对;2一轴箱3一侧架; 4一弹簧,5~摇枕;6一楔块; 7一下心盘;8一下旁承。
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转8A型(滚)转向架
1一轮对;2一滚动轴承3一侧架;4一弹簧; 5一摇枕;6一棋块口;7一下心盘; 8一下旁承。 12

(一 )摇 枕 转8A型转向架的 摇枕具箱形断面,并 制成鱼腹形结构。 (二)下心盘

上、下心盘

楔块

下心盘装在摇枕中央, 与装在车底架枕梁中央的上 心盘相对应 (三)下旁承

摇 枕

摇枕两端各设一个下旁 承(如图4—14所示),与车底 架枕梁两端的上旁承相对, 当车辆在线路上运行,车体 发生左右摇摆时,上、下旁 承接触从而支撑车体,防止 车体过度倾斜 2015-4-12

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(四 )侧 架 侧架是转向架中的一个重要部件,位于 转向架两侧,是用于联系摇枕及承载鞍(或轴 箱)并传递作用力的基本部件。
(五)弹簧减振装置 弹簧减振装置的作 用是缓和并消减车辆运 行时受到的冲击和振动, 它由摇枕弹簧和楔块组 成,每台转向架有2套。 每套摇枕弹簧为7组双圈 螺旋圆弹簧,直接放在 侧架的弹簧承台上。2个 楔块分别装在摇枕楔形 槽中,其下各有一组双 圈摇枕弹簧。 2015-4-12

1一立柱磨耗板;2一检查孔;3一轴箱导框; 4一圆脐子;5一弹簧承台;6一制动粱滑槽。

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二、新型货车转向架简介
(一 )转8G 型转向架 1、 转8G 型转向架,运行速 度可以提高到100 km/h,能够 满足我国铁路提速的需要。 2、主要性能及特征: (1)采用改进型箱形结构侧架, 增大侧架的强度储备,提高运 行安全。 (2)在两侧架之间加装弹性下 交叉支撑装置。 (3)采用双作用弹性旁承。 (4)采用两级刚度弹簧。 (5)加装心盘磨耗盘。 (6)采用奥一贝球铁衬套和配 套45号钢圆销。
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(二)转K3型转向架 特征: 1、在120 km/h速度范围内具 有优良的运行品质,其最高线路试 验速度达140 km/h。 2、该转向架由H形整体焊接构 架、轴箱弹簧悬挂装置、轮对、弹 性常接触式旁承及基础装置等组成。 3、采用球面心盘、高分子磨 耗板、高摩合成闸瓦及单侧斜楔减 振装置,在与斜楔相对的导框座中, 加设了纵向定位弹簧。 4、该转向架具有安全、可靠、 便于通过曲线、维修费用低等优点。
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(三)2E轴摆式转向架
该转向架由摇枕、侧架、E型轮对、 197730型滚动轴承、横梁、基础 制动装置、摇动台等组成。 主要特点:在摇枕与 弹簧座间装有横向联系梁, 在横向联系梁与侧架间设 有摇动台,侧架与承载鞍 间设有弧形摆块。该结构 型式既解决了三大件抗菱 刚度差的问题,同时也降 低了横向阻力。这一点从 线路运行试验已证明,该 转向架动力学性能达到优 级。
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第四节 客车转向架 客车转向架是铁路 客车的走行部,因为客 车是用来运送旅客的, 因此,对客车转向架的 要求比货车转向架更为 严格。客车转向架不仅 要有足够的强度,而且 还要有良好的运行平稳 性和较高的运行速度, 以便将旅客安全、迅速、 平稳、舒适地送到目的 地。

我国客车使用的转向架主要有202、206、209型等几种类型。
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一、209T型转向架 209T是在209型基础上改进 设计,与209最大的区别是采 用了纵向牵引拉杆装置,代 替了传统的纵向摇枕挡。 由构架、轮对轴箱弹簧装置、 摇枕弹簧悬挂装置以及基础 制动装置组成。 (一 )构 架 为H形构架, 它由2根侧梁、2 根横梁及4根悬臂 小端梁等组成。

l一基础制动装置;2一构架;3一轴箱弹 簧;4一轴箱;5一弹簧托板; 6一摇枕托; 7一枕弹簧;8一油压减振器;9摇枕。

1一侧梁;2一横梁;3小端梁;4一摇枕吊座托架;5一摇枕吊座,6一轴箱弹簧支 柱座;7闸瓦托吊座;8一缓解弹簧座;9 固定杠杆支点座;10一制动拉杆吊座。
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(二)轮对轴箱弹簧装置 209T型转向架的轮对轴箱装置为无导框式结构,由轮 对轴箱装置、轴箱弹簧装置及轴箱定位装置三部分组成。
(三)摇枕弹簧悬挂装置

1一摇枕吊;2一摇枕吊轴;3一安全吊;4一弹簧托梁;5一摇枕;6一摇枕弹 簧;7一油压减振器;8一下旁承;9一横向缓冲器;10一下心盘;11一中心销; 12一纵向牵引拉杆。
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二、新型客车转向架简介 (一)PW-200型转向架 最高试验速度达240 km /h。经试验表明,该转向架 具有较先进的技术经济指标和 良好的动力学性能,能较好地 满足200 km/h以上高速运行 的要求。 2.PW-200型转向架组成 PW-200型转向架由构架 装置、轮对轴箱装置、中央 悬挂装置和基础制动装置四 部分组成,为有摇动台结构,
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3.PW-200型转向架的结构特点
1、PW-200型转向架构架采用H形焊接构架实现了轻量化。 2、轴承选用了瑞典SKF公司生产的BC2-0103轻型双列圆柱滚 子轴承,基本尺寸为130 mm~1220 mm×163 mm,正常运行 条件下,轴承在80万km或2.5年内不需要重新加润滑油。 3、PW-200型转向架采用了新研制的大柔度的空气弹簧、纵 向牵引拉杆和抗侧滚扭杆等。 4、200 km/h电动旅客列车组拖车转向架基础制动为每轴3 个制动盘的盘形制动,整套基础制动装置的制动缸、制动盘 和闸片全部进口,能满足制动初速度为200 km/h时,制动 距离小于1 900 m的要求。 ’
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(二)CW-200型无摇枕转向架
1.CW-200型无摇枕转向架概况 CW一200型无摇枕转向 架现已成功应用于北京双层 内燃动车组和广深200 km/ h交流电动车组。

2.CW-200型转向架的组成
CW-200型转 向架主要由构架装 置、轴箱定位装置、 中央悬挂装置和基 础制动装置四部分 组成,
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1--轴箱定位装置;2--构架组成; 3--中央悬挂装置;4--基础制动装置。
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3.CW-200型转向架的结构特点 1、构架为H形焊接结构,无摇枕台、无摇枕、无心盘结构。 由2根侧梁和2根横梁组成,构架组成质量约为1 089 kg,质 量较轻。 2、CW-200型转向架采用无磨耗转臂式定位装置 3、CW一200型转向架的最大 特点就是中央悬挂装置结构简 单,取消了传统的摇枕、摇动 台和旁承等零部件,这样既减 轻了转向架的质量,又大大简 化了转向架的结构,便于检修。 4、CW-20c~型转向架基础制 动采用盘形制动和电子防器, 每轴设有3个制动盘。制动缸、 闸片和钳夹均采用KNORR或 SAB公司的进口件。
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CW-200型转向架基础制动装置
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(三)SW一220K型转向架

SW-220K是在SW-220型基础上改型产品,是南车四方 股份公司与日本川崎重工业株式会社合作,由南车四方 股份公司制造的一种新型高速客车转向架。它采用无摇 动台、无摇枕、单转臂无磨耗弹性定位、空气弹簧、盘 形制动等新技术。 SW-220K型转向架是由构架组成、轮对轴箱定位装置、中 央空气弹簧悬挂系统、盘形制动装置及轴温报警装置等组 成。
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技术参数 1连续运行速度(km/h)160 2最高试验速度(km/h)250 3轴距(mm)2500 4适用轨距(mm)1435 5车轮直径(mm)915(新轮)/845(旧轮) 6最大轴重(t)16.5 7通过最小曲线半径(m)联挂145 单车调车100 8弹簧型式一系钢弹簧 二系为空气弹簧 9车轮车轴型式KKD车轮、RD3A轴 10轴箱轴承进口SKF BC1B322880/BC1B322881或FAG 804468/804469 11制动型式轴装盘形制动 12制动盘型式轴装铸铁盘Φ640 13制动缸型式8“单元制动缸(每车1位制动缸带手制动) 14轮对定位方式单转臂无磨耗弹性 15转向架质量(kg)5900 16限界GB146.1 95J01-N 3.转向架结构及性能参数 SW-220K型转向架(附图1)是由构架组成、轮对轴箱定位装置、 中央空气弹簧悬挂系统、盘形制动装置及轴温报警装置等组成。

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