第02章++转向架结构及原理

1、一、转向架的作用及要求一、转向架的作用及要求二、转向架的组成二、转向架的组成四、动车组转向架的结构特点四、动车组转向架的结构特点承重承重承担机车上部的重量，承担机车上部的重量，包括车体及安装在车体内的各种包括车体及安装在车体内的各种机械、电气设备的重量，并把这机械、电气设备的重量，并把这些重量经一系弹簧悬挂装置传递些重量经一系弹簧悬挂装置传递到钢轨上。到钢轨上。传力传力产生牵引力和制动力，产生牵引力和制动力，并把产生的牵引力和制动力经牵并把产生的牵引力和制动力经牵引装置传递到车体底架，最后传引装置传递到车体底架，最后传递到车钩，实现对列车的牵引和递到车钩，实现对列车的牵引和制动。制动。缓冲（走

2、行）缓冲（走行）在机车运行中在机车运行中缓和线路对机车的冲击，保证机缓和线路对机车的冲击，保证机车运行的平稳性。车运行的平稳性。导向导向在钢轨的作用下，引导在钢轨的作用下，引导机车顺利地通过曲线和道岔，保机车顺利地通过曲线和道岔，保证机车在曲线上安全运行。证机车在曲线上安全运行。轮对轮对:走行导向。轴箱：轴箱：降低摩擦阻力，化滚动为平动。一系悬挂装置：一系悬挂装置：用以固定轴距，保持轮对正确位置，安装轴承等。缓冲轴箱以上部分的振动，以减轻运行中的动作用力。构架构架:安装基础。二系弹簧悬挂：二系弹簧悬挂：也叫车体支承装置:是车体与转向架的连接装置。基础制动装置基础制动装置:是制动机产生制动力的部

3、分。电机驱动装置电机驱动装置:将电能变成机械能转矩，通过降低转速，增大转矩，将牵引电动机的功率传给轮对。转向架主要由轮对、轴箱、一系悬挂、构架、二转向架主要由轮对、轴箱、一系悬挂、构架、二系悬挂、驱动装置和基础制动装置等七部分组成。系悬挂、驱动装置和基础制动装置等七部分组成。1. 按轴数分类按轴数分类2.按传动装置分按传动装置分3.按悬挂装置分按悬挂装置分按轴箱定位方式分类按轴箱定位方式分类5.按导向方式分按导向方式分6.按摆动方式分按摆动方式分一、轮对一、轮对1、组成组成轮对的主要作用轮对的主要作用3、轮对基本要求、轮对基本要求各部分名称各部分名称类型类型车轮部分的名称车轮部分的名称2、车轮

4、踏面形状、车轮踏面形状类型类型高速机车采用整体碾钢车轮的原因高速机车采用整体碾钢车轮的原因突出的圆弧部分称为轮缘，它是突出的圆弧部分称为轮缘，它是保持车辆沿钢轨运行，防止脱轨保持车辆沿钢轨运行，防止脱轨的重要部分。的重要部分。车轮与钢轨的接触面称为踏面。车轮与钢轨的接触面称为踏面。轮辋是车轮踏面下最外的一圈。轮辋是车轮踏面下最外的一圈。辐板是联接轮辋和轮毂的部分。辐板是联接轮辋和轮毂的部分。轮毂是车轮与车轴互相配合的部轮毂是车轮与车轴互相配合的部分。分。一、一、 轴箱装置的作用轴箱装置的作用类型类型四、轴承四、轴承 承受车辆的重量，传递各方向的作用力；承受车辆的重量，传递各方向的作用力； 轴箱

5、装设在车轴的轴颈上，用来安设轴承，将轮对和轴箱装设在车轴的轴颈上，用来安设轴承，将轮对和侧架或构架联系在一起，使轮对沿钢轨的滚动转化为侧架或构架联系在一起，使轮对沿钢轨的滚动转化为车体沿线路的平动；车体沿线路的平动； 良好的密封性，防止尘土、雨水等物侵入及甩油，从良好的密封性，防止尘土、雨水等物侵入及甩油，从而避免破坏油脂的润滑。保证良好的润滑性能，减少而避免破坏油脂的润滑。保证良好的润滑性能，减少磨耗，降低运行阻力。磨耗，降低运行阻力。承载、传力、转平、降阻。承载、传力、转平、降阻。（1）货车滚动轴承轴箱）货车滚动轴承轴箱滚动轴承轴箱滚动轴承轴箱（3）动车组滚动轴承轴箱）动车组滚动轴承轴箱

6、其作用主要体现在两个方面：其作用主要体现在两个方面：一是一是使车辆的质量及载荷比较均衡地传递使车辆的质量及载荷比较均衡地传递给各车轴，并使车辆在静载状态下车钩高给各车轴，并使车辆在静载状态下车钩高度满足所规定的要求，以保证车辆之间的正常联挂；度满足所规定的要求，以保证车辆之间的正常联挂；二是二是衰减衰减因线路的不平顺、轨缝、道岔、钢轨磨耗和不均匀下沉以及因车轮不圆、因线路的不平顺、轨缝、道岔、钢轨磨耗和不均匀下沉以及因车轮不圆、轴颈偏心等因素引起车辆的轴颈偏心等因素引起车辆的振动和冲击振动和冲击。22dtzd221dtzdgQQ khdtzdqQ222按按按作用分按作用分弹簧减振装置按其主要作

7、用的不同，大体上弹簧减振装置按其主要作用的不同，大体上可分为三类：可分为三类：缓冲装置：主要起缓和冲动的弹簧装置；缓冲装置：主要起缓和冲动的弹簧装置； （中央弹簧、轴箱弹簧）（中央弹簧、轴箱弹簧）减振装置：主要起衰减振动的减振装置；减振装置：主要起衰减振动的减振装置； （垂向、横向、纵向和抗蛇行减振器）（垂向、横向、纵向和抗蛇行减振器）1. 定位装置：主要起定位作用的定位装置。定位装置：主要起定位作用的定位装置。 （轴箱定位、中央定位、抗侧滚扭杆）（轴箱定位、中央定位、抗侧滚扭杆）要求要求轴箱定位轴箱定位 按作用分成三种：按作用分成三种：弹簧装置；弹簧装置；定位装置；定位装置；1. 减振装置。

8、减振装置。动车组转向架常用轴箱定位方式动车组转向架常用轴箱定位方式（c）其它定位方式）其它定位方式 传递重力。传递车体及其内部设备的重量，并按设计要求进行重传递重力。传递车体及其内部设备的重量，并按设计要求进行重量分配。保证各转向架载荷均匀，各轴符合规定要求。量分配。保证各转向架载荷均匀，各轴符合规定要求。传递纵向力和横向力。传递转向架所产生的牵引力、制动力及在传递纵向力和横向力。传递转向架所产生的牵引力、制动力及在运行中转向架与车体受到的各种横向作用力。运行中转向架与车体受到的各种横向作用力。改善机车的动力学性能。改善机车在振动、曲线通过时的动力学改善机车的动力学性能。改善机车在振动、曲线通

9、过时的动力学性能，特别是横向动力学性能。性能，特别是横向动力学性能。保证车辆在曲线通过时的灵活性和稳定性保证车辆在曲线通过时的灵活性和稳定性.并使车体相对转向架经并使车体相对转向架经常处于平衡位置。常处于平衡位置。缓和钢轨对车辆的冲击和振动，改善部件的工作可靠性和乘客的缓和钢轨对车辆的冲击和振动，改善部件的工作可靠性和乘客的舒适度。舒适度。（1）按纵向力传递的方式分：）按纵向力传递的方式分：心盘和旁承的连接装置心盘和旁承的连接装置无心盘的连接装无心盘的连接装置置（2）按弹簧形式分）按弹簧形式分螺旋弹簧支重螺旋弹簧支重橡胶弹簧支重橡胶弹簧支重空气弹簧支重空气弹簧支重（3）按横动装置分）按横动装置

10、分摇动台式摇动台式无摇动台式无摇动台式无摇枕式无摇枕式A、心盘和旁承的连接装置：、心盘和旁承的连接装置：在转向架的转动中心设置心盘。它既是传递重力及水平力的装置，又是转向架绕车体回转时的转轴。B、无心盘的连接装、无心盘的连接装置：置：转向架没有明确的回转中心，只绕一个假想的回转中心，还可以相对车体进行适当的横移。 牵引杆装置是用来传递牵引力、制动力的装置，可以安设于较低的位置，实现低牵引杆装置是用来传递牵引力、制动力的装置，可以安设于较低的位置，实现低位牵引，有利于粘着牵引力的充分发挥。位牵引，有利于粘着牵引力的充分发挥。组成：牵引拉杆组成：牵引拉杆+连接机构连接机构 （A）平行牵引杆）平行牵

11、引杆中央斜单杆推挽式牵引杆中央斜单杆推挽式牵引杆中间推挽式牵引杆中间推挽式牵引杆2、类型、类型单卷弹簧特性计算单卷弹簧特性计算4、双卷弹簧特性计算、双卷弹簧特性计算5、 对一系悬挂的要求如下对一系悬挂的要求如下特点特点 类型类型3、空气弹簧系统组成、空气弹簧系统组成KMf2空气弹簧本体空气弹簧本体高度控制阀高度控制阀差压阀差压阀附加气室附加气室滤清器滤清器1、减振元件分类、减振元件分类2、摩擦式减振器、摩擦式减振器cos)tantan1 (cos)tantan1 (tantantan111zzzz特点及组成特点及组成工作原理工作原理1、构架的作用、构架的作用2、构架的种类、构架的种类构架的组成

12、构架的组成装置装置3、要求要求 特点特点 牵引电机一端支撑在车轴上，另一端弹性悬挂在构架上。 类型类型 缺点缺点（a）轮对空心轴驱动机构的工作原理）轮对空心轴驱动机构的工作原理轮对空心轴驱动机构轮对空心轴驱动机构1、两轴、两轴纵向骑马式轴悬传动装置纵向骑马式轴悬传动装置2、两轴、两轴纵向骑马式架悬传动装置纵向骑马式架悬传动装置3、单独轴、单独轴纵向对角架悬式传动装置纵向对角架悬式传动装置图 23 直流电动机的工作原理 IS IS M U ES RS RL + - U RL ES M RS + - UL IL + - （a）串励电动机 （b）他励电动机 图211 直流电动机的电路图 空气制动：空

13、气制动：操纵控制和原动力都用空气的制动方式称为空气制动又分为自动式空气制动和直通式空气制动两种。电空制动：电空制动：电空制动就是电控空气制动的简称，它是在空气制动的基础上加装电磁阀等电气控制部件而形成的。电制动：电制动：操纵控制和原动力都用电的制动方式称为电磁制动，简称电制动。（1）保证安全方面的要求）保证安全方面的要求a列车发生分离事故时，全列车应立刻自动紧急制动停车。列车发生分离事故时，全列车应立刻自动紧急制动停车。b除司机外，必要时在机车以外的其他车辆上使用紧急制动阀也能使列车紧除司机外，必要时在机车以外的其他车辆上使用紧急制动阀也能使列车紧急停车。急停车。c能承受较大的制动功率，保证列

14、车在规定的制动距离内安全停车，并且在制能承受较大的制动功率，保证列车在规定的制动距离内安全停车，并且在制动过程中能防止车轮滑行。动过程中能防止车轮滑行。d能保持制动力不衰减。（放飏）能保持制动力不衰减。（放飏）（2）作用性能方面的要求）作用性能方面的要求a灵敏度要高。制动波速、缓解波速都应达到当代的先进指标。列车前后的制灵敏度要高。制动波速、缓解波速都应达到当代的先进指标。列车前后的制动及缓解作用有良好的一致性。动及缓解作用有良好的一致性。b要有足够的制动稳定性和安定性。要有足够的制动稳定性和安定性。应具有动力制动和摩擦制动等联合制动能力，正常制动应尽量发挥动力制动能应具有动力制动和摩擦制动等

15、联合制动能力，正常制动应尽量发挥动力制动能力。力。（3）结构运用方面的要求）结构运用方面的要求a操纵方便准确。操纵方便准确。b便于检修维护，检修间隔周期要长。便于检修维护，检修间隔周期要长。c各部件结构要合理，便于制造，坚固耐用，机械效率高。各部件结构要合理，便于制造，坚固耐用，机械效率高。按信号传递方式分：按信号传递方式分：空气制动机空气制动机(采用空气压力信采用空气压力信号作为控制指令号作为控制指令)；电空制动机电空制动机(采用电信号作为采用电信号作为控制指令控制指令)；按制动缸空气的来源分按制动缸空气的来源分:直通空气制动机直通空气制动机自动空气制动机自动空气制动机按制动缸空气的来源分按

16、制动缸空气的来源分:直通空气制动机直通空气制动机自动空气制动机自动空气制动机 空气空压机总风缸总风管 给气阀（限制列车管压力） 制动阀（手把在缓解位）列车管 三通阀（缓解位） 副风缸充气制动缸中的压缩空气三通阀（缓解位） 三通阀排气口大气制动缸减压缓解。列车管内的压缩空气列车管 制动阀（手把在缓解位）大气列车管减压 副风缸内的压缩空气三通阀（制动位） 制动缸制动缸增压制动。制动阀（手把在保压位） 列车管定压三通阀（保压位） 制动缸定压产生持续制动效果。制动阀在保压位和制动位之间切换产生阶段制动效果。简述转向架的组成及其分类。简述转向架的组成及其分类。轮对有何特点？轮对有何特点？简述车轴和车轮各部分的名称。简述车轴和车轮各部分的名称。空心车轴有何好处？车轮踏面为什么有一定斜度？空心车轴有何好处？车轮踏面为什么有一定斜度？简述轴箱的类