第5讲 转向架

1、走行部第5讲二轴车二轴车（车轴直接安装在车体上） 二轴车的缺点 载重小、长度短和容积小 通过小半径曲线 困难一、 转向架的产生多轴车辆 与二轴车结构相仿的多轴车辆带有转向架的车辆 带有转向架的车辆 把两个或几个轮对用专门的构架(侧架)组成一个小车，称为转向架转向架，车体支承在前后两个转向架上。 转向架转向架 转向架转向架：常见的多轴车辆采用带转向架结构形常见的多轴车辆采用带转向架结构形式的。把两个或几个轮对用专门的构架组成的式的。把两个或几个轮对用专门的构架组成的一个小车，称为一个小车，称为转向架。转向架。二、二、 转向架转向架基本作用及要求基本作用及要求：1. 增加车辆载重、长度和容积，提高

2、速度；增加车辆载重、长度和容积，提高速度；2. 正常情况下车体都能可靠坐落在转向架上；正常情况下车体都能可靠坐落在转向架上；3. 承受并传递从车体至轮对以及钢轨间的各种载荷和作承受并传递从车体至轮对以及钢轨间的各种载荷和作用了，使轴重均匀分配；用了，使轴重均匀分配；4. 安全、灵活地在线路如直线、曲线上运行；安全、灵活地在线路如直线、曲线上运行；5. 具有良好的减振性能，减小振动、冲击和动应力，提具有良好的减振性能，减小振动、冲击和动应力，提高车辆的运行平稳性和安全性；高车辆的运行平稳性和安全性；6. 利用轮轨间的粘着，传递牵引力和制动力；利用轮轨间的粘着，传递牵引力和制动力；7. 要求结构简

3、单，装拆、检修方便。要求结构简单，装拆、检修方便。三、三、 转向架转向架的分类的分类一、按轴数、类型及定位方式分类一、按轴数、类型及定位方式分类（一）轴数与类型（一）轴数与类型 车轴: B,C,D,E四种 直径越粗，允许轴重越大。新型货车主要采用D、E轴，新型客车主要采用D轴。 转向架：二轴、三轴和多轴，轴数根据车辆总重和允许轴重来定。 D轴允许轴重21t, 车辆（4轴）总重84t。 E轴允许轴重25t, 车辆（4轴）总重100t。（二（二）轴箱定位方式轴箱定位方式轴箱定位装置轴箱定位装置：约束轮对和构架相对运动机构 基本要求基本要求：纵向和横向适当的弹性定位刚度，性能稳定，结构简单，成本低，

4、无或少磨耗。 作用：作用：避免蛇行失稳，良好的曲线导向性能，减小轮轨力和磨耗，确保运行安全和平稳性。轴箱定位方式有多种，常见的有下面几种：轴箱定位方式有多种，常见的有下面几种：1. 固定定位：固定定位：轴箱与侧架为一体，无间隙。轴箱与侧架为一体，无间隙。 2. 导框式定位：导框式定位：轴箱上有导槽，侧架或构架上轴箱上有导槽，侧架或构架上有导框，前后左右有一定间隙。有导框，前后左右有一定间隙。导框式定位：导框式定位：3. 干摩擦导柱式定位：干摩擦导柱式定位：构架上的导柱插入轴箱构架上的导柱插入轴箱弹簧托盘上的支持环。弹簧托盘上的支持环。4. 油导筒式定位：油导筒式定位：5. 拉板式定位：拉板式定

5、位：特种弹簧钢制成薄形定位拉板特种弹簧钢制成薄形定位拉板，一端连轴箱，另一端通过橡胶节点连构架。，一端连轴箱，另一端通过橡胶节点连构架。6. 拉杆式定位：拉杆式定位：拉杆两端有橡胶节点，分别与拉杆两端有橡胶节点，分别与轴箱和构架连接，实现弹性定位。轴箱和构架连接，实现弹性定位。拉杆式定位拉杆式定位7. 转臂式定位：转臂式定位：又称弹性绞定位，一端与轴箱又称弹性绞定位，一端与轴箱固接，另一端通过橡胶节点与构架相连。固接，另一端通过橡胶节点与构架相连。8. 橡胶弹簧定位：橡胶弹簧定位：轴箱和构架间设有橡胶弹簧轴箱和构架间设有橡胶弹簧，合理选取刚度，实现弹性定位。，合理选取刚度，实现弹性定位。转臂式

6、定位转臂式定位橡胶弹簧定位橡胶弹簧定位（三）（三）、按弹簧悬挂装置分类按弹簧悬挂装置分类1. 一系弹簧悬挂：一系弹簧悬挂：结构简单，便于检修、制造，成结构简单，便于检修、制造，成本低，多见于货车。本低，多见于货车。2. 二系弹簧悬挂：二系弹簧悬挂：减振效果好，结构复杂，另减振效果好，结构复杂，另部件多，成本高，用于客车和机车。部件多，成本高，用于客车和机车。（四）（四）、按垂向载荷的传递方式分类按垂向载荷的传递方式分类1. 心盘集中承载：心盘集中承载：2. 非心盘承载：非心盘承载：旁承承载，弹簧承载。旁承承载，弹簧承载。3. 心盘部分承载：心盘部分承载：旁承、心盘按一定比例承载旁承、心盘按一定

7、比例承载四四、转向架的转向架的组成组成1. 轮对轴箱装置2. 弹簧悬挂装置 第一系悬挂（轴箱悬挂） 第二系悬挂（中央悬挂）包括：弹簧装置、减振装置和定位装置3. 构架或侧架4. 基础制动装置5. 转向架支承车体装置转向架的组成转向架的组成轮对轴箱装置轮对轴箱装置一系悬挂一系悬挂 二系悬挂二系悬挂构架构架非心盘承载非心盘承载转向架的组成转向架的组成基础制动装置基础制动装置: 盘形制动盘形制动轮对轴箱装置轮对轴箱装置二系悬挂（中央悬挂）二系悬挂（中央悬挂）心盘集中承载心盘集中承载（一）（一） 轮轮 对对 1、轮对组成及基本要求轮对组成及基本要求一根车轴一根车轴+两个相同的车轮；轮轴配合部采用过盈配

8、合，不能有任何松两个相同的车轮；轮轴配合部采用过盈配合，不能有任何松动。动。承担车辆全部重量和各种力的作用。承担车辆全部重量和各种力的作用。轮对组成的基本要求轮对组成的基本要求 1.1.足够的强度足够的强度 2.2.重量轻，并具有一定的弹性重量轻，并具有一定的弹性 3.3.阻力小及耐磨性好阻力小及耐磨性好 4.4.适应直线运行和顺利通过曲线适应直线运行和顺利通过曲线 5.5.具有抵抗脱轨的安全性具有抵抗脱轨的安全性 2、车轴车轴 绝大多数为圆截面实心轴。绝大多数为圆截面实心轴。 (一一)车轴各部位名称及作用车轴各部位名称及作用1. 轴颈，轴颈，2.防尘板座，防尘板座， 3.轮座，轮座， 4.

9、轴身轴身 轴颈：轴颈：车轴上与轴承相作用的部分；车轴上与轴承相作用的部分； 轮座：轮座：车轮压装处，也是车轴上直径最大的部分；车轮压装处，也是车轴上直径最大的部分； 防尘板座：防尘板座：客、货车车轴上轴颈与轮座之间的过渡处客、货车车轴上轴颈与轮座之间的过渡处， 其其上装有滑动轴箱的防尘板或滚动轴箱的后挡板上装有滑动轴箱的防尘板或滚动轴箱的后挡板; 轴身：轴身：两车轮之间的部分，有些客、货车车轴的轴身自两车轮之间的部分，有些客、货车车轴的轴身自轮座向中央逐渐缩小，也有一些轴身通长为圆柱形，采用轮座向中央逐渐缩小，也有一些轴身通长为圆柱形，采用盘形制动的制动盘组装在轴身上。盘形制动的制动盘组装在轴

10、身上。车轴组成图轴颈防尘板座轮座轴身用以安装滑动轴承的轴瓦或滚动轴承与防尘板配合的部位与车轮配合的部位，过盈量为0.10.35 表表 标记圆直径标记圆直径轴型BCDEd(mm)110130140150 (二二)车轴材质及要求车轴材质及要求 优质碳素钢，锻压成型3、车轮车轮(一一)车轮各部位名称及作用车轮各部位名称及作用1. 踏面踏面，2. 轮缘，轮缘， 3. 轮辋，轮辋， 4. 辐板，辐板，5. 轮毂轮毂 踏面踏面: :车轮上与钢轨相接触的部分; 轮缘轮缘: :踏面一侧凸起的部分; 轮辋轮辋: :车轮上踏面下最外的一圈; 轮毂轮毂: :车轮上与车轴相结合的部分 轮毂与轮辋用轮辐连接。轮辐可以是

11、连续的圆盘，称为辐板辐板。 车轮1踏面；2轮缘；3轮辋；4辐板；8轮心 车轮按结构可分为轮箍轮和整体轮两大类。 轮箍轮轮箍轮是将轮箍用热套装法装在轮心上，镶入扣环而成。扣环可在轮箍和轮心配合松弛时防止轮箍脱出，起安全止挡作用。 整体轮整体轮是将轮箍与轮心上的轮辋合成一个整体。 中国铁路目前在机车上仍用轮箍轮，在客、货车辆上已全部使用整体辗钢轮。 整体轮整体轮直辐板轮直辐板轮S形辐板轮形辐板轮 轮箍轮轮箍轮 车轮踏面做成一定的斜度车轮踏面做成一定的斜度锥型踏面锥型踏面 LM磨耗型踏面磨耗型踏面车轮踏面做成一定的斜度，其作用为：车轮踏面做成一定的斜度，其作用为：便于通过曲线可自动调中踏面磨耗沿宽度

12、方向比较均匀我国我国标准轮径：标准轮径： 货车货车840mm，客车客车915mm，柴油机车轮径为，柴油机车轮径为1050毫毫米米,电力机车轮径为电力机车轮径为1250毫米。蒸汽机车各种车轮的直径毫米。蒸汽机车各种车轮的直径因机型而异，动轮直径通常在因机型而异，动轮直径通常在13702000毫米之间。毫米之间。 (二二)车轮种类车轮种类1. 整体辗钢轮整体辗钢轮 为我国主型车轮；强度高、韧性好、自重轻、安全可靠；维修费用低。S型辐板整体辗钢轮：型辐板整体辗钢轮：应用于高速、重载。2. 铸造轮铸造轮 冷铸生铁轮、旧型铸钢轮在我国已淘汰。 新型铸钢轮新型铸钢轮生产工艺采用电弧炉炼钢、石墨铸型、雨淋式

13、浇口浇铸工艺。 优点：尺寸精度高，成本低，安全性好，耐疲劳和抗热裂性好。4. 高速轻型车轮高速轻型车轮主要特点主要特点：轮辋、辐板、轮毂壁厚薄壁厚薄，优化的踏面和辐板外形。 对车轮的加工精度及质量均衡性提出了更高的要求。3. 轮箍轮轮箍轮 由轮箍、轮心和扣环组成，安全性差，已很少使用。5. 弹性车轮弹性车轮主要优点主要优点：可减小车辆簧下部分质量，降低轮轨力，缓和冲击，提高列车运行平稳性，改善车轮与车轴的运用条件，减小磨耗和噪声。压缩型压缩型 压剪型压剪型(二二) 轴箱装置轴箱装置 1、轴箱装置的作用轴箱装置的作用 1.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车体沿线路的平动；

14、2.承受车辆的重量，传递各方向的作用力； 3.保证良好的润滑性能，减少磨耗，降低运行阻力； 4.良好的密封性，防止尘土、雨水等物侵入及甩油，从而破坏油脂的润滑，甚至发生燃油等事故。轴承车辆用轴承一般有滑动轴承和滚动轴承两种。轴承轴箱装置轴承轴箱装置 圆柱滚子轴承圆柱滚子轴承圆锥滚子轴承圆锥滚子轴承二二、弹簧悬架装置弹簧悬架装置 弹簧减振装置也称弹性悬架装置，包括弹性元件及减振器。 弹簧减振装置的作用主要体现在两方面：一是使载荷比较均衡地传递给各轮对，并使车辆在静载状况下（包括空、重车），两端车钩距离轨面高度应满足规定的要求，以保证车辆的正常联挂；二是缓和及减少因线路的不平顺、轨缝、道岔、钢轨的

15、磨耗和不均匀下沉，以及因车轮擦伤、车轮不圆、轴径偏心等原因引起车辆的振动和冲击。弹簧悬架装置的分类 车辆的悬挂方式可分为一系悬挂一系悬挂和两系悬挂两系悬挂两种，其中两系悬挂有轴箱悬挂装置（或一系悬挂装置）和中央悬挂装置（或二系悬挂装置）， 轴箱轴箱悬挂装置设置悬挂装置设置在转向架构架与轴箱之间 中央中央悬挂装置设置悬挂装置设置在车体底架与转向架构架之间。 地铁、轻轨车辆都采用两系悬挂装置，即一系悬挂和二系悬挂 。弹性悬挂装置弹性悬挂装置1.一系悬挂2. 二系悬挂3. 抗侧滚扭杆4. 减振器1、一系悬挂、一系悬挂 一系悬挂装置（轴箱悬挂装置）设置在转向架构架与轴箱之间。 一系悬架提供的是轮对和转向架构架之间的连接。2、二系悬挂二系悬挂采用大柔二系悬挂采用大柔度度空气弹簧空气弹簧。空气。空气弹簧直接支撑车体，弹簧直接支撑车体，并允许转向架相对并允许转向架相对车体产生回转或横车体产生回转