-地铁转向架结构设计

本科论文目录27747摘要 117757Abstract 225560引言 393101地铁转向架 416231.1研究的目的与意义 4203501.2地铁转向架国内外发展现状 5229841.2.1国内地铁转向架的研究现状 5125071.2.2国外地铁转向架的研究现状 551862设计要求与B型地铁车辆简介 643142.1整车简介 6175582.2本文的研究内容 748722.2.1研究内容 7307722.2.2设计要求 8283772.2.3预期的设计成果 844452.2.4本文的整体方案 8275583转向架总体设计 10224613.1转向架整体结构设计方案 1085363.2转向架构架设计 13242783.2轮对轴箱装置 15193563.2.1轮对结构 15309653.2.2轴箱装置 17111663.3弹性悬挂装置设计 19252103.3.1一系悬挂装置 1952633.3.2二系悬挂装置 24288633.4牵引装置 26249773.5制动装置 27104713.6主要技术参数 2918356结论 301615致谢 3119753参考文献 32本科论文摘要随着现代社会的不断发展，城市规模的不断扩大导致了我国交通运输压力也在不断增大，地下轨道交通变得愈发重要，地铁成为了人们主要的出行方式之一。作为城市交通非常关键的一部分,地铁以其客运量大、快速高效、运营时间准确及利用地下空间，来解决城市车辆的拥堵问题等优势,已成为解决目前国内汽车保有量太多，导致的交通出行不便的重要方法。同时,随着地铁车辆的不断运行和发展,一些早期的转向架构架出现了大量的材料问题，亟待解决，否则会酿成不可逆转的后果。乘坐地铁的人数增多也意味着对地铁车辆的要求提高。本文对地铁车辆中的转向架结构，结合现在国内外常见的地铁类型，对其进行设计分析。地铁转向架的结构是否合理，直接的决定了地铁车辆的质量如何，它是支撑机车箱体、规范机车行进轨道的主要部件。本文着重对转向架的构架、轮对轴箱装置以及悬挂装置进行了设计，对重要数据进行计算。并且详细介绍了各个零部件对于转向架的作用以及结构分析，并绘制了装配图以及零件图。关键词：转向架；轴箱装置；转向架构架；悬挂装置

AbstractWith

the

continuous

development

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modern

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the

continuous

expansion

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increasing

traffic

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in

China.

Underground

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More

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In

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in

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vehicle

is

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is

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In

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frame,

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are

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and

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The

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are

introduced

in

detail,

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are

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Bogie

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suspension

引言近年来城市的公共交通发展关联着城市的经济发展，是城市的发展情况评级时的重要标准，更是人民生活、工作的关键要素。我国是全球人口排第一的，在改革开放后的经济飞速发展，然而由于种种原因，我国的公共交通的发展却长期处于落后的阶段，在很多地区，城市的公共交通甚至已经承受城市的人口增长。城市的地下轨道交通是最为重要的一部分，地铁车辆中的转向架是最关键的一个部位。转向架是支撑地铁车辆箱体，并且规范保证地铁车辆行进路线的重要装置。转向架保证了地铁车辆的安全运行，并且也是地铁车辆是否平稳的关键。最近几年国内和国外的转向架技术的发展都十分迅速，例如我国在早期研制了209型转向架，采用了H型的结构，轴箱定位装置采用了导柱式的结构，摇动台式悬挂装置，摇枕弹簧带油压减震器，吊挂式闸瓦基础制动装置等[1]。还有在我国已经成熟运行的广州地铁三号线所采用的B型列车的转向架，提高了构架的强度和刚度，在二级悬挂中采用了空气弹簧，制动装置采用了盘形制动，在焊接方面采用内外两面焊接，大大的提高了焊接效率。

1地铁转向架1.1研究的目的与意义我国的经济快速发展，城市在不断地扩大，但是与此同时城市的配套设施的发展正面临着许多挑战。我国是全球人口第一大国，而且目前还是汽车包邮量最大的国家，所以人们的交通出行不便已经是很严峻的问题了。我国经济发展迅速，近几年的私家车的数量增长迅速，使城市的交通压力急剧上升，并且城市的交通道路空间有限，很多主干道路才是交通运输的关键，因此想提高城市的交通运输效率，提高单位运输工具的承载量、承载水平才是关键。地下轨道交通是公共交通运输中最关键的一部分，因此要增加地铁车辆的单位承载量，就可以很好的缓解城市的交通运输压力。地铁车辆的转向架结构作为最关键的结构之一，他的质量直接决定了地铁车辆的运输水平。相比于常见的地面干线固定轨道的车辆来说，地铁在运行中的特点是：1、相对于其他的轨道车辆动辄二百三百的时速，它的运行速度简直就是自行车，因为他的运行速递一般保持在70~110公里/小时；2、由于使用场景的不同，决定了它必须要能够实现频繁的、短距离的启动和停止，起动和制动一次的时间间隔一般只有10~15分钟；3、由于承载的重量大，而且需要短间隔实现启停，所以要求能够提供足够的力矩，可以实现0.8~1.1米/秒的加速度；4、由于低下空间的限制，要求它可能的实现小半径转向，转向半径一般应该控制在45~70米。所以针对以上特点，对地铁车辆转向架进行分析和设计的[16]。1.2地铁转向架国内外发展现状1.2.1国内地铁转向架的研究现状我国采用地铁交通起步较晚。我国的第一辆地铁是1965年开始建设的北京地铁一号线，这时的转向架运用的是当时已经发展成熟的欧洲的ET42X转向架，是一种无摇枕的、H型的转向架结构。它们的转向架基本结构相似，均为无摇枕轴箱外置式两系弹簧悬挂2轴转向架，构架由低合金钢板焊接成H形。转向架中部设有中央牵引装置，实现低位牵引以提高粘着利用。中央牵引装置一般分为2种，一种在构架的横梁上设有中心销座，装在中心销座中的中心销将车体和转向架连接在一起；另一种为弓形牵引杆，两端安装橡胶球铰，一端与构架横梁相连，另一端与装在车体上的牵引座相连。转向架还设有横向缓冲止挡，起弹性限位及缓冲作用。一系悬挂采用橡胶钢板叠层的“人”字簧或圆锥形橡胶堆定位；二系悬挂采用空气弹簧。另外，每台转向架安装了一套抗侧滚扭杆装置。1.2.2国外地铁转向架的研究现状世界各国地铁车辆转向架的种类和型式很多，这是由于各国生产条件、运用条件以及传统方式的不同造成的，所以在它们之间很难作出优劣的评价。2设计要求与B型地铁车辆简介2.1整车简介本文设计的转向架是B型地铁列车的转向架，该列车的设计运行速度120km/h，最高速度为135km/h。列车采用4M2T的6节编组，如图2-2所示，即A+B+C+C+B+A，其中，A代表带司机室和受电弓的动车，B代表不带司机室的拖车，C代表不带司机室的动车。座席载客量为292座/列（其中A车46座/辆，B、C车50座/辆），定员载客量（每平方米6人）1400人/列（其中A车216人/辆，B、C车242人/辆），超员载客量（每平方米9人）1950人/列（其中A车303人/辆，B、C车336人/辆）。列车（空车）总重量约211.6t（其中A车37.4t/辆，B、C车34.2t/辆），轴重不大于14.5t，旅客按60kg/人计算。因此本次设计的B型地铁列车的工作指标如表2.1所示。4M2T的6节编组整车组示意图如图2.1所示。表2.1列车主要参数名称参数列车长度119880mm单节车辆长度19980mm车辆宽度2800mm受电弓落弓高度3875mm车辆高度（含排气口和空调单元）3855mm转向架中心距12600mm车辆地板高度1130mm供电方式架空刚性接触网额定电压DC1500V受电弓工作高度175-1600mm图2.14M2T的6节编组整车组示意图2.2本文的研究内容2.2.1研究内容地铁转向架轴箱定位形式也很多，常见的有导框式定位、拉板式定位和橡胶弹簧式定位。导框式定位，其优点是便于维修，簧下重量也比较轻，缺点是需要经常维修；拉板式定位，其特点是构造简单，重量轻，但轴距长是它的一个缺点；橡胶弹簧式定位，是橡胶承受剪切和压缩载荷的轴箱定位，不存在摩擦部分，其有重量轻、体积小的特点。从中央悬挂装置来说，转向架有摇枕和无摇枕之分。有摇枕转向架车体通过摇枕来支承，空气弹簧落在摇枕上，组装方便。无摇枕转向架在车体和转向架之间没有摇枕，车体直接坐落在转向架的构架上，车辆通过曲线时充分利用弹簧的横向刚度所允许的横移量。无摇枕转向架没有摇枕，重量可减轻300~400公斤。针对上述的分析，从定位形式和中央悬挂装置着手，展开对地铁转向架的研究设计。2.2.2设计要求本次设计需要达到以下几个目标：1.转向架需要与地铁车辆的运行轨道尺寸相协调，保证车轮车轴等关键的部位减小磨损程度。2.在悬挂装置系统上，节省空间，吸收更多的载荷。3.车轮踏面的形状符合TB/T449-2004的要求。4.转向架的最高试验速度135km/h，最高运行速度120km/h。5.材质选择需达到足够的硬度刚度需求，结构上安装方式简易，方便维修维护。2.2.3预期的设计成果在满足以上技术要求的前提下，还要尽可能的降低污染，尤其是噪声污染。因此要结合以上要求来设计一款结构速度为135km/h，最高运营速度为120km/h的转向架。2.2.4本文的整体方案转向架是地铁列车的重要的部件之一，转向架是支撑车体，保证车辆安全型稳定性的重要结构，所以转向架的结构的合理性关乎着整个地铁车辆的安全。现如今地铁车辆的运行速度的加快，因此对转向架的要求也越来越高。转向架的结构设计时应该注意几点技术要求，首先应该保证有较高的粘着质量，为了提高地铁列车对于转向架的粘着重量的利用率，所以转向架需要有良好的粘着性，这样可以减少车轴的载荷转移，一般粘着重量的利用率需要达到90%以上；要有良好的力学性能，在地铁车辆行进的过程中，车轮与轨道之间在不同的路况下产生的相对力的大小也不同，因此转向架需要有良好的动力学性能，主要体现在两系悬挂装置上；保证质量尽量小，安装方式简易，需要在转向架的硬度和刚度等性能保证的前提下来尽可能的减小质量，同时需要方便日后的安装与维护；保证各机构的合理性，地铁车辆的转向架对于整个地铁车辆的安全性非常关键，所欲对于各个部件的结构的合理性要充分考虑，减小磨损，减少维修的工作量。

3转向架总体设计3.1转向架整体结构设计方案本次论文的所设计的转向架是基于3系列转向架以及ET42X转向架进行改变，为了适应车辆行进轨道的距离选择了中间具有一定弹性性能的结构，为了提高稳定性，使车辆能够更好地固定在轨道上运行，并且有足够的支撑，采用了两个轮对轴的四轮结构，并且为了减轻整体的重量，因此保留了主要的承重部位，所以选择了H型的结构。转向架位于车箱的底部在列车行进过程中该转向架设计构架速度为135km/h，最高运营速度为120km/h，的确，起落架的速度超过了许多非轨道车辆那样，所以它的设计有它独特的功能。主要有框架、更换轮胎、弹性悬挂装置、牵动装置和基本刹车器，转向架结构如图3.1。图3.1转向架总体装配示意图1-构架；2-轮对轴箱装置；3-一系悬挂装置；4-二系悬挂装置；5-牵引装置；6-基础制动装置转向架的构架相当于人体的骨骼，是支撑整个部件的核心，所以要求有较高的强度和刚度来支撑车辆的运行。因此，构架它使用于双横梁和两横梁焊接H型骨架。这根柱子负责连接机器，以更好的连接其他部件。他需要足够的力量和僵硬边框采用一种焊接结构，即两侧横梁和两横梁，被焊接成H型，边框则是卡斯特型。在这里形成了可调节的环境，并且欧洲货运联盟的旋转装置可以完全使用与拖车转向架构架互换。轴箱是转向轨道和框架之间的连接处会吸收牵引和减速力。为了确保国家经纬度和横向立场的稳定性，转臂式轴箱定位。轮对轴箱装置是连接轮对和构架的连接件，同时承担了传递地铁车辆运行时所产生的牵引力与制动力的作用，轮对轴箱装置保证了车辆在运行时的安全，约束了横向以及纵向的移动，这里采用的是转臂式的定位轴箱。悬挂装置包括一系悬挂和二级悬挂。一系悬挂主要有三个功能：一是起到保护转向架构架的作用，减少构架所承受的振动载荷；二是保证地铁车辆能够在轨道上正常行驶，不会脱轨；三是保证转向架在最高运营速度下的稳性。一系悬架采用双线圈螺旋钢弹簧、阻尼垫和油阻尼器,垂直熊车身的重量和车体之间的直接垂直受力和框架,横向熊轮组的侧向力相对于转向架,和减弱振动主弹簧车身和框架的冲击。二系弹簧是用空气弹簧、垂直和水平降油门、横向阻碍和反托进杆构成的。它肩负着车体的重量，汽车和车体之间的离心作用，是向着垂直，行进，汽车和旋律之间的离心力量和侧面力量成横向方向。反滚珠干扰装置有效地限制了车辆外壳在前方行驶的能力。第二悬挂有效地减弱了第二弹簧对人体的震动和蛇形运动。牵引杆将输送产生的锁定框架的追踪和减速力需要继续分配到车辆身上。牵引机有了一个"单路捕架+边营区"的模样减轻转向架重量。拖车是一种能在车辆和转盘之间传递拖段的装置，所以当车辆在跑时，转盘能保持几个角度自由度，同时还可以承受一部分的震动。这里的基础制动装置采用的是盘型制动，制动盘位与车轮上，当制动时，闸片压紧制动盘从而达到制动的目的。整体的构架图如图3.2所示。图3.2整体的构架1-侧梁；2-横梁；3-二系垂向油压减振器安装座；4-一系弹簧安装座；5-转臂定位安装座；6-抗侧滚扭杆安装座；7-电机悬挂座；8-齿轮箱吊座；9-制动安装座；10-横向止挡座11-牵引安装座3.2转向架构架设计转向架构架是转向架的骨架，是连接转向架各个零部件，并且传递各部件所承受的力的重要部分，同时构架还固定了车轴的位置，保证车轴与其他部件的运动和位置关系。因此构架在转向架的设计中尤为重要。构架的结构设计要求：1.应该有足够的强度与刚度，保证能够在最大速度下安全运行。2.能够为一系悬挂和二系悬挂体能足够的支持。3.确定与轴箱和车体车轴的连接方式，能够传递和承受车体载荷。本次设计采用了H型结构的构架。在车辆运行时，构架需要承受机车箱体以及其他上方设备给予转向架的垂直方向的力，以及车辆在颠簸时产生的振动载荷；构架还需要承受车辆在弯道行进时产生的离心力；还有机车制动时的制动力和牵引时产生的拉力。H型的构架主要由两根横梁和两根侧梁构成。侧梁这里采用了低温压力容器钢板，直接将几块钢板焊接成中间下凹的箱式结构，这种结构具有强度高、节省材料、减轻重量的优点，非常符合转向架结构所需要的条件，中间下凹的部分用来连接空气弹簧。侧梁上留有一系悬挂、抗测距扭杆、转臂定位等装置的安装口。安装接口位置需要有足够的强度和硬度，保证能够承受并传递车辆运行时各部件产生的力。横梁这里采用了对于力的承受和传递性能良好的无缝钢管材质，并且这种材质具有良好的耐腐蚀性和焊接性，易于加工，并且方便了日后的维护。横梁的直径为180mm，上面留有电机悬挂装置、牵引器、制动装置的安装座。安装座与横梁的连接处采用圆弧形装，这样设计分散了力的传递。由于在地铁车辆运行时，转向架构架需要承受各种情况下产生的力，因此在构架与受力载荷大的零部件连接处，按照DIN6700的焊接标准，焊接了加强筋板，在焊接时应注意焊接处的内部和表面质量，减小应力集中，焊接时最大程度的减小焊接产生的变形，尽可能消除残余应力。转向架构架侧梁示意图如图3.3所示。转向架H型构架图如图3.4所示。图3.3侧梁1-上盖板；2-下盖板；3-后腹板；4-横梁安装孔图3.4转向架H型构架3.3轮对轴箱装置3.3.1轮对结构轮对结构是最主要的承载部件之一，轮对的设计关乎着整个车辆的安全性。轮对结构是由车轴和两个车轮的过盈配合连接构成的。两个车轮的内端面间距应当符合国这是一个重要参数来确保车辆的安全运行，轮对内侧距的大小决定了车轮在轨道上的间隙大小，间隙太大会使车辆运行时产生过大的振动幅度，对于地铁车辆整体的稳定性与安全性都有所降低，划痕过大会造成车轮和轨之间摩擦力过大能减轻寿命，增加损失。同时轮对也要有足够的强度，在此基础上来减轻轮对的重量，可以减少车轮与轨道之间的磨损。车轴这里采用了实心轴的结构，运用优质的碳素钢加热后进行锻造，在进行热处理再进行机械加工制成。轮轴的内直径必须比轴的外直径大一点，并通过干预的方式进行相互联系。这种过盈配合的方式会是车轴所承受的载荷增大，增大了车轴的疲劳强度，因此在车轴上不同位置的过渡处都采用了圆弧的结构以减轻疲劳强度。车轮的结构有很多种，按圆轮的结构。自行车的组成。所以，圆球的积分可以按材料分成钢轮和铸铁轮。称轮也可以划分为钢轮和铸铁轮。这里我们才用的整体车轮的碾钢轮。整体碾钢轮在于铁轨接触的表面是轮对的踏面，踏面设计时需要有一定的倾斜度，这样在地铁车辆运行时，倾斜的踏面可以矫正车辆车轮的平衡位置，当行进在弯道时，轮对向外侧偏移，这时的内侧车轮的滚动直径变小，外侧的变大，这样就减少了车轮在轨道上的滑动摩擦，减小了损耗。同时在车辆运行时，车轮与轨道接触的位置不断变化也平均了损耗。车轮及车轮剖面图如图3.5所示。图3.5车轮及车轮剖面轮对的装配方式采用了油压法，先将高压油注入车轴的轮座和这轮的轮毂之间，在形成油膜之后，再使用油压机将车轮连接在车轴上。除此之外还有冷装和热装两种方式。3.3.2轴箱装置轴箱装置是连接轮对和转向架构架的部件，轴箱需要保证与轮对的连接处润滑性能良好，得以减少磨损和摩擦产生的阻力，并且可以将车厢给予的压力载荷等传递给轮对。轴箱装置分为滚动轴承轴箱和滑动轴承轴箱，这里采用的是滚动轴承轴箱，因为滚动轴承轴箱可以减小车辆运行时产生的阻力，并且规范车辆的运行条件路线等，较少摩擦产生的热能，对日后的维修和维护也提供了便利。轴箱主要有箱体、滚动轴承、轴箱端盖几个部分。轴箱箱体采用了硬度强度较高的合金钢材质进行铸造，轴承采用了UN1026型的圆柱滚动轴承，这种轴承的重量较轻并且硬度强度高，能够承受足够的载荷。轴箱示意图如图3.6所示。图3.6轴箱轴箱体；2-轴箱盖；3-一系弹簧安装台；4-一系油压减振器安装座；5-连接关节在转向架构架与轴箱的连接处有轴箱定位装置，它是起到了约束轴箱和构架的相对运动的作用。常见的轴箱定位装置有拉板式定位，用特殊的弹簧弹性钢材做成垫片来定位拉板，拉板的一侧与轴箱连接，另一侧连接构架，这样在不同的方向上就获得了大小不同的约束，上下的活动范围大，左右的活动性较低；第二种是拉杆式定位，拉杆的两头装有橡胶材质的垫套，将拉杆的两头固定在构架和轴箱上，从而获得弹性性能；第三种是转臂式定位，将转臂的一段与轴箱体固定连接，另一侧橡胶材质的接点连接构架，从而使轴箱与构架在纵向方向可以有较大的位移；第四种是叠成橡胶弹簧式定位，运用层叠式的弹簧来定位轴箱和构架，层叠式弹簧纵向活动范围较大，横向较小；第五种为摩擦导柱式定位。轴箱的具体尺寸参数如图3.7所示。图3.7轴箱的具体尺寸参数本文采用的是转臂式定位，转臂式定位的结构简单，易于安装维护，并且可以根据实际情况的不同调整橡胶连接处的刚度大小。轮对轴箱装置示意图如图3.8所示。图3.8轮对轴箱装置装配3.4弹性悬挂装置设计3.4.1一系悬挂装置一系悬挂装置连接了构架与轴箱，其中包括螺旋弹簧、垂向止挡、油压减震器等部件。螺旋弹簧选用了硅锰弹簧，这种弹簧有较高的疲劳强度来支撑车辆的运行，并且相较于其他合金弹簧，硅锰弹簧的性价比更高。结构上采用了双圈弹簧，节省了空间的利用，并且是受力更加均匀。根据国家轨道标准以及B型地铁列车的尺寸，一系弹簧的部分零件尺寸确定，一系弹簧的主要参数计算，如表3.1所示。表3.1一系弹簧的具体参数名称计算参数内圈弹簧平均直径D=1400m外圈弹簧平均直径D=200m外圈弹簧簧条直径d=40mm内圈弹簧簧条直径d=28mm弹簧高度H=400mm弹簧总圈数N=7弹簧有效圈数n=5一系双圈弹簧的参数计算：外圈弹簧的垂直刚度计算如式（3-1）（3-1）内圈弹簧的垂直刚度计算如式（3-2）（3-2）弹簧挠度计算如式（3-3）（3-3）外圈弹簧弹性载荷计算如式（3-4）（3-4）内圈弹簧弹性载荷计算如式（3-5）（3-5）旋绕比计算如式（3-6）（3-6）外圈弹簧剪切应力计算如式（3-7）（3-7）内圈弹簧剪切应力计算如式（3-8）（3-8）弹簧全部压缩后高度计算如式（3-9）（3-9）外圈弹簧剪切应力计算如式（3-10）（3-10）内圈弹簧剪切应力计算如式（3-11）（3-11）外圈弹簧及内圈弹簧如图3.9和3.10所示。图3.9外圈弹簧 图3.10内圈弹簧两弹簧的剪切应力均符合TB/T1025－2000的规定。减振器采用油压减振器，见图3.11第一组垂直节油器可以有效地阻断震动消耗震动能量也可以用作悬挂功能避免垂直方向太大的车辆橡皮垫可以吸收高频震动，从而能减少振动对构架的损坏。图3.11一系垂向油压减振器一系垂直减振器技术数据，如表3.2所示。表3.2一系垂直减振器技术参数名称参数伸展长度487±3mm压缩长度326±3mm冲程161mm最大扭转角运动（单一载荷）±15°最大圆锥角运动（单一载荷）±4°径向刚度15kN/mm最大静载荷（限制止档）36kN限制止档的长度（静载荷36kN)492mm3.4.2二系悬挂装置二系悬挂装置连接在车体与转向架之间，主要有空气弹簧、横向止挡、高度调节、油压减震器、抗侧滚扭杆几个部件。二系悬挂需要传递和承受车体载荷，所以选用了空气弹簧。空气弹簧可以更好的来降低车辆运行时产生的振动，并且刚度可以根据不同情况下承受载荷的不同而改变。再加上高度调节装置，就可以保持车体的高度对于底面基本不变，从而提高舒适与稳定性。空气弹簧同时可以很好的吸收车辆运行时产生的噪音，很适用于地铁列车的使用环境。空气弹簧如图3.12所示。图3.12空气弹簧空气弹簧的垂直刚度计算如式（3-1）：（3-1）垂直刚度计算公式如式（3-2）：（3-2）其中：为空气弹簧内压力，在铁轨列车上采用的空气弹簧内压力基本小于0.6MPa，这里选择0.4MPa。为大气压力0.1MPa。表示静止时空气弹簧的承受压力面积。是静止状态下空气弹簧的容积。n代表变量载荷，计算时取1.3到1.38之间是空气弹簧的垂直载荷系数，空气弹簧的形状不同，各角度也不同，所取的载荷系数大小也就不同。其中空气弹簧尺寸示意图如图3.13所示。图3.13空气弹簧为了提高车辆的安全性，安装了抗侧滚扭杆，扭杆的两端安装了橡胶材质的轴承悬挂装置。橡胶轴承的减震、缓冲作用很好，并且有较高的弹性性能，当发生侧滚危险时，橡胶轴承可以通过形变来保持稳定。抗侧滚扭杆示意图如图3.14所示。图3.14抗侧滚扭杆1-扭杆；2-扭臂；3-橡胶轴承；4-连杆装置3.5牵引装置牵引装置是车体与转向架构架之间传递力的重要装置，无摇枕转向架是车体直接连接在转向架上，因此需要牵引装置来传递来传递转向架和车厢之间的牵引力和制动力。牵引装置是转向架在横向、纵向、点头等方向拥有了一定的自由度，转向架点头会对车轮产生压力，牵引装置在纵向的弹性性能可以减小对车轮的影响。在结构上，牵引装置的安装需要注意便于拆卸，以保证在需要时方便更换车体，并且可以减少对转向架其他部件的维修工作的难度。牵引装置示意图如图3.15所示。图3.15牵引装置1-牵引座；2-牵引杆安装座；3-牵引杆；4-横向油压减振器安装座牵引装置一般由两种形式，一种是牵引稍和弹性旁承组成，另一种是牵引杆加弹性旁承。第二种根据牵引杆的不同又分为，单牵引拉杆式和四杆机构式。牵引杆的两端设有橡胶材质的连接件，起到了缓冲的作用，延长了使用寿命。3.6制动装置地铁车辆的制动方式有踏面制动与盘型制动两种。踏面制动是传统的基础制动方式，是采用闸片压紧车轮，通过摩擦力来使车辆快速停下来，但是这种方式有一个先天性的不足，就是这种制动方式对于车轮的磨损较大，并且热能（摩擦产生的）会导致了附近的零部件的使用寿命几句下降，当地铁车辆达到一定的运行速度时，踏面制动的制动效果就会变差，所以所需要的制动实现时间较长，产生非常巨大的热能，从而超过部件所能承受的负荷，因此踏面制动只能在低速列车上使用。盘形制动装置如图3.16所示。图3.16盘形制动装置1-单元制动缸；2-支点拉板；3-杠杆；4-闸片托；5-闸片；6-安装座该地铁的最高运行速度为120km/h，制动时所产生的功率较大，因此使用了盘型制动的制动方式，盘型制动的制动盘的安装方式有轮盘式和轴盘式两种。轴盘式制动是将制动盘盘安装在转向架轮轴上，运行时制动盘与轮轴同时转动[5]。盘形制动的制动盘常用材料一般有调制钢、球磨铸铁等，由于车辆的运行速度较高，所以铸铁盘采用了抗变形能力较好的铸铁材质制作，使用粉末冶金材质来制作闸片，这样可以过得足够的制动效率，保证了车辆运行的安全性。3.7主要技术参数本文设计的B型地铁列车的转向架主要参数如表3.3表3.3列车主要参数名称参数最大运行速度120km／h结构速度135km／h轨距1435mm转向架中心距12600mm固定轴距2300mm两侧梁横向中心距2100mm车轮直径840ram(全磨耗770mm)；轮对内侧距1353mm轴重≤14.5t轮重偏差≤±2％一系垂向刚度1kN／mm一系横向刚度9kN／mm一系纵向刚度17kN／mm转向架质量5．9t一系悬挂方式螺旋钢弹簧二系悬挂方式空气弹簧轴箱定位方式转臂式定位牵引力传递方式牵引杆基础制动方式轮盘制动联轴器柔性齿式联轴器

结论本次设计的120km/h转向架结合了国内的常用地铁转向架的设计方案，以及国外的先进的设计经验，提供了一个适合我国地铁车辆运行发展的转向架结构。这次设计主要考虑了地铁车辆的运行速度，以及在高速运行中所产生的动力载荷的转换，并且这样设计的转换架可以与拖车转向架进行互换。在轴箱定位装置上采用的转臂式定位方便了安装与维修。弹性悬挂装置上采用的两系悬挂的方式，并且使用的空气弹簧，抗侧滚扭杆等均在保证了车辆安全性的基础上方便日后的维护与装配。制动方式选择的是盘型制动，符合了地铁的运行速度的需求。

致谢大学四年学习时光已经接近尾声，在此我想对我的母校，我的父母、亲人们，我的老师和同学们表达我由衷的谢意。感谢老师和同学们四年来的关心和鼓励，老师们课堂上的激情洋溢，课堂下的谆享教诲。感谢我的家人对我大学四年学习的默默支持；感谢我的母校给了我在大学四年深造的机会，让我能继续学习和提高。这次毕业论文设计我得到了很多老师和同学的帮助，其中我的论文指导老师对我的关心和支持尤为重要。老师平日里工作繁多，但我做毕业设计的每个阶段，从选题到查阅资料，论文提纲的确定，中期论文的修改，后期论文格式调整等各个环节中都给予了我悉心的指导。感谢在整个毕业设计期间和我密切合作的同学，和曾经在各个方面给予过我帮助的伙伴们，在此，我再一次真诚地向帮助过我的老师和同学表示感谢。

毕业设计是学生理论联系实际的桥梁，是对课本知识的扩展和补充，是体察工程实际问题复杂性、学习和工作的又一次尝试。本次设计使我充分认识到生产实际过程中的灵活性和多变性，设计中培养了我发现问题、解决问题的能力。在老师的精心指导下，在我和同组同学的合作下，我们从最初的茫然到后来对整个设计的了解，虽然遇到了很多的困难，也体会到了做设计的辛苦，但我们却收获了许多，不论在处理问题的方法上，还是在个人的实际能力上，都得到了很大提高。在老师的帮助下，在我们的努力下，经过两个多月的不懈努力，本次毕业设计顺利完成了。

参考文献张效融.电力机车总体及走行部[M].

北京:中国铁道出版社,2008.6：20-25连级三.电传动机车概论[M].北京:中国铁道出版社,2004.4：1-16华平.电力机车控制[M].北京:中国铁道出版社,2003.4:3-14王冰.电力机车总体[M].北京:中国铁道出版社,2012.7：7-18齐斌.电力机车轴箱定位装置分析[M].北京:中国铁道出版社,2011.9:30-37杨永林.韶山ZD型电力机车[M].北京:中国铁道出版社,2006.1:10-15虞大联，池茂儒.单轴转向架车辆动力学仿真[M].北京:铁道学报.2005.27(4)徐灏.新编机械设计师手册.北京:机械工业出版社,1995刘振刚.地铁工程建设安全控制系统设计与应用分析[J].城市建设理论研究(电子版),2018,(02):64-65.王静.地铁车站装修设计管理研究[J].城市建设理论研究(电子版),2018,(02):74.魏瑞霞,张凯,陈宝雄.地铁车辆一种车钩扭矩加载装置的设计和强度计算[J].轨道交通装备与技术,2018,(01):26-28.费安平.城市轨道交通运输设备的运用[M].西南交通大学出版社,2013.7：10-16任星辰.城市轨道交通运营设备设施安全评价体系研究[D].北京交通大学,2012-06.唐京玫,胡洪.城市轻轨建设中的施工车辆[J].客车技术与研究.2001.23(6),13-15杜子学,李吉慧,朱兴高.跨座式单轨车辆转向架构架结构疲劳寿命分析宋庆伟,姜朝勇,王绪英,相运成,于春洋,张宇峥.B型地铁转向架构架优化设计分析[J].电力机车与城轨车辆,2020,43(01):47-51.[17]巫红波.盘形制动在广州地铁车辆上的应用[J].铁道机车车辆,2010,30(5)：58-59.[18]周睿.城轨B型车辆的转向架方案设计[J].机车车辆工艺,2004,3：21-23[19]盛辉.无摇枕转向架的二系悬挂结构[J].铁道车辆,2006,44(10)：24—25.[20]陈喜红.国内外地铁车辆技术的发展趋势[J].电力机车技术，2002（6）.

附录序号图名图号图幅1H型地铁转向架部装图NO.01A02构架NO.02A23侧梁NO.03A24构架安装座NO.04A25车轮NO.05A26轴箱NO.06A37轮对轴箱装配部装图NO.07A38一系垂向油压减震器NO.08A39空气弹簧NO.09A310二系垂向油压减震器NO.10A311二系横向油压减震器NO.11A312抗侧滚扭力杆NO.12A314盘型制动装置NO.143D模型15轮轴NO.153D模型

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一、准备工作:

如何重装电脑系统

首先，在启动电脑的时候按住DELETE键进入BIOS，选择AdvancedBIOSFeatures选项，按Enter键进入设置程序。选择FirstBootDevice选项，然后按键盘上的PageUp或PageDown键将该项设置为CD-ROM，这样就可以把系统改为光盘启动。

其次，退回到主菜单，保存BIOS设置。（保存方法是按下F10，然后再按Y键即可）

1.准备好WindowsXPProfessional简体中文版安装光盘,并检查光驱是否支持自启动。

2.可能的情况下，在运行安装程序前用磁盘扫描程序扫描所有硬盘检查硬盘错误并进行修复，否则安装程序运行时如检查到有硬盘错误即会很麻烦。

3.用纸张记录安装文件的产品密匙(安装序列号)。

4.可能的情况下，用驱动程序备份工具(如:驱动精灵2004V1.9Beta.exe)将原WindowsXP下的所有驱动程序备份到硬盘上(如∶F:Drive)。最好能记下主板、网卡、显卡等主要硬件的型号及生产厂家，预先下载驱动程序备用。

5.如果你想在安装过程中格式化C盘或D盘(建议安装过程中格式化C盘)，请备份C盘或D盘有用的数据。

二、用光盘启动系统:

(如果你已经知道方法请转到下一步),重新启动系统并把光驱设为第一启动盘,保存设置并重启。将XP安装光盘放入光驱,重新启动电脑。刚启动时，当出现如下图所示时快速按下回车键，否则不能启动XP系统光盘安装。如果你不知道具体做法请参考与这相同的-->如何进入纯DOS系统:

光盘自启动后,如无意外即可见到安装界面,将出现如下图1所示

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全中文提示,“要现在安装WindowsXP,请按ENTER”，按回车键后,出现如下图2所示

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许可协议,这里没有选择的余地，按“F8”后如下图3

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这里用“向下或向上”方向键选择安装系统所用的分区，如果你已格式化C盘请选择C分区，选择好分区后按“Enter”键回车，出现下图4所示

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这里对所选分区可以进行格式化,从而转换文件系统格,或保存现有文件系统,有多种选择的余地,但要注意的是NTFS格式可节约磁盘空间提高安全性和减小磁盘碎片但同时存在很多问题MacOS和98/Me下看不到NTFS格式的分区,在这里选“用FAT文件系统格式化磁盘分区(快),按“Enter”键回车，出现下图5所示

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格式化C盘的警告,按F键将准备格式化c盘,出现下图6所示

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由于所选分区C的空间大于2048M(即2G),FAT文件系统不支持大于2048M的磁盘分区,所以安装程序会用FAT32文件系统格式对C盘进行格式化,按“Enter”键回车，出现下图7所示

查看原图图7中正在格式化C分区;只有用光盘启动或安装启动软盘启动XP安装程序,才能在安装过程中提供格式化分区选项；如果用MS-DOS启动盘启动进入DOS下,运行i386\winnt进行安装XP时,安装XP时没有格式化分区选项。格式化C分区完成后,出现下图8所示

被过滤广告

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图8中开始复制文件,文件复制完后，安装程序开始初始化Windows配置。然后系统将会自动在15秒后重新启动。重新启动后,出现下图9所示

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9

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过5分钟后，当提示还需33分钟时将出现如下图10

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区域和语言设置选用默认值就可以了，直接点“下一步”按钮，出现如下图11

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这里输入你想好的姓名和单位，这里的姓名是你以后注册的用户名，点“下一步”按钮，出现如下图12

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如果你没有预先记下产品密钥（安装序列号）就大件事啦！这里输入安装序列号，点“下一步”按钮，出现如下图13

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安装程序自动为你创建又长又难看的计算机名称,自己可任意更改，输入两次系统管理员密码，请记住这个密码，Administrator系统管理员在系统中具有最高权限，平时登陆系统不需要这个帐号。接着点“下一步”出现如下图14

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日期和时间设置不用讲,选北京时间，点“下一步”出现如下图15

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开始安装,复制系统文件、安装网络系统，很快出现如下图16

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让你选择网络安装所用的方式，选典型设置点“下一步”出现如下图17

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点“下一步”出现如下图18

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继续安装，到这里后就不用你参与了，安装程序会自动完成全过程。安装完成后自动重新启动，出现启动画面，如下图19

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第一次启动需要较长时间，请耐心等候，接下来是欢迎使用画面，提示设置系统，如下图20

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点击右下角的“下一步”按钮，出现设置上网连接画面，如下图21所示

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点击右下角的“下一步”按钮，出现设置上网连接画面，如下图21所示

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这里建立的宽带拨号连接,不会在桌面上建立拨号连接快捷方式,且默认的拨号连接名称为“我的ISP”(自定义除外);进入桌面后通过连接向导建立的宽带拨号连接,在桌面上会建立拨号连接快捷方式,且默认的拨号连接名称为“宽带连接”(自定义除外)。如果你不想在这里建立宽带拨号连接,请点击“跳过”按钮。

在这里我先创建一个宽带连接,选第一项“数字用户线(ADSL)或电缆调制解调器”,点击“下一步”按钮，如下图22所示

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目前使用的电信或联通(ADSL)住宅用户都有帐号和密码的,所以我选“是,我使用用户名和密码连接”,点击“下一步”按钮，如下图23所示

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输入电信或联通提供的帐号和密码,在“你的ISP的服务名”处输入你喜欢的名称,该名称作为拨号连接快捷菜单的名称,如果留空系统会自动创建名为“我的ISP”作为该连接的名称,点击“下一步”按钮，如下图24所示

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已经建立了拨号连接,微软当然想你现在就激活XP啦,不过即使不激活也有30天的试用期,又何必急呢?选择“否,请等候几天提醒我”,点击“下一步”按钮，如下图25所示

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输入一个你平时用来登陆计算机的用户名，点下一步出现如下图26

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点击完成，就结束安装。系统将注销并重新以新用户身份登陆。登陆桌面后如下图27

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六、找回常见的图标

在桌面上点开始-->连接到-->宽带连接，如下图32

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左键点“宽带连接”不放手，将其拖到桌面空白处,可见到桌面上多了一个“宽带连接”快捷方式。结果如下图33

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然后，右键在桌面空白处点击，在弹出的菜单中选“属性”，即打开显示“属性窗口”如下图34

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在图中单击“桌面”选项卡，出现如下图35

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在图中的左下部点击“自定义桌面”按钮，出现如下图36

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在图中的上部，将“我的文档”、“我的电脑”、“网上邻居”和“InternetExplorer”四个项目前面的空格上打钩，然后点“确定”，再“确定”，你将会看到桌面上多了你想要的图标。如下图37

键盘上每个键作用!!!

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CTRL+F4关闭

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ALT+ESC切换

ALT+空格键窗口菜单

CTRL+ESC开始菜单

拖动某一项时按CTRL复制所选项目

拖动某一项时按CTRL+SHIFT创建快捷方式

将光盘插入到CD-ROM驱动器时按SHIFT键阻止光盘自动播放

Ctrl+1,2,3...切换到从左边数起第1,2,3...个标签

Ctrl+A全部选中当前页面内容

Ctrl+C复制当前选中内容

Ctrl+D打开“添加收藏”面版(把当前页面添加到收藏夹中)

Ctrl+E打开或关闭“搜索”侧边栏(各种搜索引擎可选)

Ctrl+F打开“查找”面版

Ctrl+G打开或关闭“简易收集”面板

Ctrl+H打开“历史”侧边栏

Ctrl+I打开“收藏夹”侧边栏/另:将所有垂直平铺或水平平铺或层叠的窗口恢复

Ctrl+K关闭除当前和锁定标签外的所有标签

Ctrl+L打开“打开”面版(可以在当前页面打开Iternet地址或其他文件...)

Ctrl+N新建一个空白窗口(可更改,Maxthon选项→标签→新建)

Ctrl+O打开“打开”面版(可以在当前页面打开Iternet地址或其他文件...)

Ctrl+P打开“打印”面板(可以打印网页,图片什么的...)

Ctrl+Q打开“添加到过滤列表”面板(将当前页面地址发送到过滤列表)

Ctrl+R刷新当前页面

Ctrl+S打开“保存网页”面板(可以将当前页面所有内容保存下来)

Ctrl+T垂直平铺所有窗口

Ctrl+V粘贴当前剪贴板内的内容

Ctrl+W关闭当前标签(窗口)

Ctrl+X剪切当前选中内容(一般只用于文本操作)

Ctrl+Y重做刚才动作(一般只用于文本操作)

Ctrl+Z撤消刚才动作(一般只用于文本操作)

Ctrl+F4关闭当前标签(窗口)

Ctrl+F5刷新当前页面

Ctrl+F6按页面打开的先后时间顺序向前切换标签(窗口)

Ctrl+F11隐藏或显示菜单栏

Ctrl+Tab以小菜单方式向下切换标签(窗口)

Ctrl+Enter域名自动完成[url=].**.com[/url](内容可更改,Maxthon选项→地址栏→常规)/另:当输入焦点在搜索栏中时,为高亮关键字

Ctrl+拖曳保存该链接的地址或已选中的文本或指定的图片到一个文件夹中(保存目录可更改,Maxthon选项→保存)

Ctrl+小键盘'+'当前页面放大20%

Ctrl+小键盘'-'当前页面缩小20%

Ctrl+小键盘'*'恢复当前页面的缩放为原始大小

Ctrl+Alt+S自动保存当前页面所有内容到指定文件夹(保存路径可更改,Maxthon选项→保存)

Ctrl+Shift+小键盘'+'所有页面放大20%

Ctrl+Shift+小键盘'-'所有页面缩小20%

Ctrl+Shift+F输入焦点移到搜索栏

Ctrl+Shift+G关闭“简易收集”面板

Ctrl+Shift+H打开并激活到你设置的主页

Ctrl+Shift+N在新窗口中打开剪贴板中的地址,如果剪贴板中为文字,则调用搜索引擎搜索该文字(搜索引擎可选择,Maxthon选项→搜索)

Ctrl+Shift+S打开“保存网页”面板(可以将当前页面所有内容保存下来,等同于Ctrl+S)

Ctrl+Shift+W关闭除锁定标签外的全部标签(窗口)

Ctrl+Shift+F6按页面打开的先后时间顺序向后切换标签(窗口)

Ctrl+Shift+Tab以小菜单方式向上切换标签(窗口)

Ctrl+Shift+Enter域名自动完成

Alt+1保存当前表单

Alt+2保存为通用表单

Alt+A展开收藏夹列表

资源管理器

END显示当前窗口的底端

HOME显示当前窗口的顶端

NUMLOCK+数字键盘的减号(-)折叠所选的文件夹

NUMLOCK+数字键盘的加号(+)显示所选文件夹的内容

NUMLOCK+数字键盘的星号(*)显示所选文件夹的所有子文件夹

向左键当前所选项处于展开状态时折叠该项，或选定其父文件夹

向右键当前所选项处于折叠状态时展开该项，或选定第一个子文件夹

自然键盘

【窗口】显示或隐藏“开始”菜单

【窗口】+F1帮助

【窗口】+D显示桌面

【窗口】+R打开“运行”

【窗口】+E打开“我的电脑”

【窗口】+F搜索文件或文件夹

【窗口】+U打开“工具管理器”

【窗口】+BREAK显示“系统属性”

【窗口】+TAB在打开的项目之间切换

辅助功能

按右边的SHIFT键八秒钟切换筛选键的开和关

按SHIFT五次切换粘滞键的开和关

按NUMLOCK五秒钟切换切换键的开和关

左边的ALT+左边的SH