《機(jī)車(chē)車(chē)輛與牽引系統(tǒng).ppt》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《機(jī)車(chē)車(chē)輛與牽引系統(tǒng).ppt(47頁(yè)珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、,第四章 機(jī)車(chē)車(chē)輛與牽引系統(tǒng),第一節(jié) 城市軌道交通車(chē)輛的構(gòu)成,一、城市軌道交通車(chē)輛概況 (一)車(chē)輛的種類(lèi) A、B、C (二)車(chē)輛編組 -A=BC=CB=A- -A=BC=BC=BC=A-,,二、城市軌道交通車(chē)輛構(gòu)成 城市軌道交通車(chē)輛一般有車(chē)體、走行裝置、牽引緩沖裝置、制動(dòng)裝置、受流裝置、車(chē)輛內(nèi)部裝置和車(chē)輛電氣裝置。,,(一)車(chē)體(1)車(chē)體的特征城市軌道交通車(chē)輛是大城市公共交通或近郊客運(yùn)所選擇的特殊運(yùn)輸工具,因而其車(chē)體具有獨(dú)特的特征:由于服務(wù)于市內(nèi)及近郊的公共交通,車(chē)體的外觀造型、色彩應(yīng)協(xié)調(diào)于城市市容規(guī)劃;車(chē)體內(nèi)部布置是座位少、車(chē)門(mén)多且開(kāi)度大,服務(wù)于乘客的設(shè)施較為簡(jiǎn)單。(2)車(chē)體的材料城市軌道交
2、通車(chē)輛對(duì)于車(chē)體材料的要求包括:具有一定的強(qiáng)度和剛度。(3)車(chē)體的構(gòu)成,,圖5-1車(chē)體構(gòu)成圖,(4)車(chē)體的承載方式車(chē)體的承載方式一般有底架承載和整體承載兩種方式。,,地鐵車(chē)輛的車(chē)體是由底架、側(cè)墻、車(chē)頂和端墻等部件組成的筒形結(jié)構(gòu)共同承載,即采用整體承載方式。(5)車(chē)體的外形特點(diǎn)車(chē)體斷面形狀一般為類(lèi)似矩形,有的為類(lèi)似鼓形。(二)車(chē)鉤緩沖裝置(1)車(chē)鉤1)車(chē)鉤的分類(lèi)。2)風(fēng)管連接器。3)電氣連接器。,,4)車(chē)鉤對(duì)中裝置。(2)緩沖裝置緩沖裝置可分為可再生緩沖器和不可再生緩沖器兩種類(lèi)型:可再生緩沖器有雙作用環(huán)彈簧緩沖器、橡膠緩沖器、液壓緩沖器和氣液緩沖器等;壓潰管是不可再生緩沖器。1)雙作用環(huán)彈簧緩沖器
3、由彈簧盒、彈簧前后座板、外彈簧、內(nèi)彈簧、端蓋盒牽引桿等組成。,圖5-5雙作用環(huán)彈簧緩沖器,2)壓潰管。,,車(chē)鉤的日檢檢查要求檢查內(nèi)容包括:檢查全自動(dòng)車(chē)鉤鉤頭、橡膠托架、電纜和電纜夾、氣管密封環(huán)、緩沖器標(biāo)志環(huán)和各緊固件等,要求各項(xiàng)目正常、無(wú)明顯損壞、無(wú)明顯松動(dòng)及遺落;檢查半自動(dòng)車(chē)鉤、橡膠托架、電纜和電纜夾、緩沖器標(biāo)志環(huán)和各緊固件等,要求各項(xiàng)目正常、無(wú)明顯損壞、無(wú)明顯松動(dòng)及遺落;檢查半永久車(chē)鉤抱箍、橡膠托架、電纜和電纜夾和各緊固件等,要求各項(xiàng)目正常、無(wú)明顯損壞、無(wú)明顯松動(dòng)及遺落。,圖5-6轉(zhuǎn)向架,(1)構(gòu)架構(gòu)架是轉(zhuǎn)向架的基礎(chǔ),它把轉(zhuǎn)向架的零部件組成一個(gè)整體,其作用有:承受、傳遞車(chē)體與軌道間的作用力
4、;,(三)車(chē)輛走行裝置,,是轉(zhuǎn)向架各組成部件的安裝基礎(chǔ)。(2)輪對(duì)軸箱裝置輪對(duì)是由一根車(chē)軸和兩個(gè)同型號(hào)車(chē)輪過(guò)盈配合組裝(見(jiàn)圖5-7)成的。,圖5-7輪對(duì),,圖5-8車(chē)輪,1)車(chē)軸。2)車(chē)輪。,,3)軸箱裝置。,圖5-9軸箱裝置示意圖,,圖5-10層疊式橡膠彈簧定位,,圖5-11導(dǎo)柱定位,(3)彈性懸掛裝置彈性懸掛裝置安裝在輪對(duì)軸箱裝置與構(gòu)架之間(一系懸掛)和構(gòu)架與車(chē)體之間(二系懸掛)。,圖5-12彈性懸掛裝置示意圖,1)一系懸掛。2)二系懸掛。,,圖5-13空氣彈簧懸掛系統(tǒng)原理,3)抗側(cè)滾扭桿。,,圖5-14扭桿彈簧簡(jiǎn)圖,4)減振器。(4)中央牽引裝置1)基本作用。,,圖5-15中央牽引裝置,
5、2)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。,,轉(zhuǎn)向架的日檢檢查(1)輪對(duì)的日檢檢查檢查內(nèi)容包括:檢查車(chē)軸和踏面;檢查車(chē)輪注油孔螺堵,應(yīng)無(wú)丟失。(2)軸箱的日檢檢查檢查內(nèi)容包括:檢查外蓋螺栓及油脂與油脂滲漏情況,應(yīng)無(wú)松動(dòng)、無(wú)滲漏;檢查軸箱止擋,應(yīng)正常。(3)軸箱拉桿的日檢檢查主要檢查拉桿、端部螺栓及開(kāi)口銷(xiāo),要求無(wú)變形、無(wú)松動(dòng)、無(wú)丟失。(4)構(gòu)架的日檢檢查主要檢查構(gòu)架內(nèi)外側(cè)、牽引電機(jī)懸掛座和牽引拉桿座,要求無(wú)裂紋、無(wú)銹蝕、無(wú)沖擊損傷,附件完好。,,(四)制動(dòng)裝置 (1)粘著制動(dòng)以閘瓦制動(dòng)為例,鋼軌、車(chē)輪和閘瓦這三者之間有三種可供分析的狀態(tài):第一種是難以實(shí)現(xiàn)的理想的純滾動(dòng)狀態(tài);第二種是應(yīng)極力避免的“滑行”狀態(tài);第三種是實(shí)際運(yùn)用
6、中的“粘著”狀態(tài)。1)靠滾動(dòng)著的車(chē)輪與鋼軌接觸點(diǎn)在接觸瞬間的靜摩擦阻力作為制動(dòng)力,車(chē)輪沿鋼軌邊滾動(dòng)邊減速停止。2)而第二種情況正好與第一種情況相反,即在輪閘瓦之間為靜摩擦,車(chē)輪鋼軌之間為動(dòng)摩擦。3)實(shí)際上,車(chē)輪在鋼軌上滾動(dòng)時(shí),輪軌接觸處既非靜止,亦非滑動(dòng),而是以滾動(dòng)為主,略帶滑動(dòng),俗稱(chēng)“連滾帶滑”。,,(2)地鐵車(chē)輛制動(dòng)的種類(lèi)和特點(diǎn)地鐵車(chē)輛必須適應(yīng)地鐵運(yùn)行的特點(diǎn),地鐵線路的站間距一般都在1km左右,由于站間距離短,列車(chē)的調(diào)速及制動(dòng)都比較頻繁。(3)地鐵車(chē)輛的制動(dòng)方式地鐵車(chē)輛的制動(dòng)方式一般有再生制動(dòng)、電阻制動(dòng)和空氣摩擦制動(dòng)三種,它們分別為第一、第二和第三優(yōu)先級(jí)制動(dòng),并且還采取了程序制動(dòng)措施。(4
7、)制動(dòng)控制方式有軌交通車(chē)輛的控制方式有氣控制氣、電控制氣和電空控制等多種控制方式。1)氣控制氣。2)電控制氣。3)電空控制。,,(5)地鐵列車(chē)制動(dòng)系統(tǒng)目前,地鐵列車(chē)一般采用模擬式電空制動(dòng)系統(tǒng)。,圖5-16列車(chē)氣路示意圖,,圖5-17制動(dòng)控制單元工作原理圖,(6)制動(dòng)系統(tǒng)部件1)空氣壓縮機(jī)。,,2)控制單元。3)制動(dòng)微機(jī)控制單元。4)防滑系統(tǒng)。5)單元制動(dòng)機(jī)。,,空氣氣路及制動(dòng)系統(tǒng)檢查(1)對(duì)空壓機(jī)單元及空氣干燥器的日檢檢查檢查空壓機(jī)及空氣干燥器外觀、緊固件及工作狀況,要求外觀正常、緊固件無(wú)松動(dòng)。(2)對(duì)各類(lèi)氣管及閥的日檢檢查檢查各類(lèi)氣管,要求無(wú)明顯泄漏;檢查可見(jiàn)閥門(mén),要求閥門(mén)位置正確。(3)對(duì)
8、單元制動(dòng)機(jī)的日檢檢查檢查鎖緊片、橡皮保護(hù)套、閘瓦卡簧及其各螺栓,要求無(wú)異常;檢查閘瓦,要求閘瓦未磨耗到限,或更換閘瓦后檢查其調(diào)整間隙。,,(五)車(chē)門(mén)(1)車(chē)門(mén)的基本要求世界各國(guó)軌道交通車(chē)輛的車(chē)門(mén)結(jié)構(gòu)和類(lèi)型多種多樣,但根據(jù)城市軌道交通的特點(diǎn),車(chē)門(mén)應(yīng)滿(mǎn)足以下設(shè)計(jì)要求:具有足夠的數(shù)量和有效寬度;車(chē)門(mén)要均勻分布,方便乘客上、下車(chē);車(chē)門(mén)附近有足夠的空間;具有較高的工作可靠性,以確保乘客的安全。(2)車(chē)門(mén)的結(jié)構(gòu)形式按照驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)動(dòng)力來(lái)源的不同,地鐵車(chē)輛的客室車(chē)門(mén)分為電動(dòng)式車(chē)門(mén)和氣動(dòng)式車(chē)門(mén)。,,1)內(nèi)藏嵌入式移門(mén)。2)外掛式移門(mén)。3)塞拉門(mén)。,圖5-2塞拉門(mén),,4)外擺式車(chē)門(mén)。(3)車(chē)門(mén)的機(jī)械結(jié)構(gòu)氣動(dòng)內(nèi)藏嵌入
9、式移門(mén)主要由驅(qū)動(dòng)氣缸、門(mén)控電磁閥、機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)、行程開(kāi)關(guān)和門(mén)葉等部分組成(見(jiàn)圖5-3)。,圖5-3內(nèi)藏嵌入式移門(mén),圖5-4電動(dòng)外掛式移門(mén),(4)車(chē)門(mén)的電氣控制客室車(chē)門(mén)的開(kāi)關(guān)是由駕駛員按動(dòng)駕駛員室左、右側(cè)墻上的開(kāi)關(guān)門(mén)按鈕來(lái)完成的,該按鈕開(kāi)關(guān)上帶有指示燈,可顯示車(chē)門(mén)開(kāi)、關(guān)的狀態(tài)。,,客室車(chē)門(mén)的日檢檢查檢查內(nèi)容主要是:檢查客室車(chē)門(mén)外觀、橡膠件和緊急手柄,要求完好,無(wú)明顯損壞;測(cè)試車(chē)門(mén)開(kāi)關(guān)功能,各門(mén)動(dòng)作應(yīng)基本一致。,,列車(chē)自動(dòng)清洗機(jī),列車(chē)自動(dòng)清洗機(jī),第二節(jié) 供配電與電力牽引系統(tǒng),一、供電系統(tǒng)概述 (一)供電系統(tǒng)的功能 (二)供電系統(tǒng)的組成 主變電所、牽引變電系統(tǒng)、變配電系統(tǒng)三部分。 變電所除具有變換電
10、壓的作用外,還具有集中電能、分配電能、控制電能以及調(diào)整電壓的作用。牽引變電所牽引變電所的作用是降壓,并將三相電源轉(zhuǎn)換成兩個(gè)單相電源,然后通過(guò)饋電線分別供電給牽引變電所兩側(cè)的接觸網(wǎng)。,,1、城市電網(wǎng)一次電力系統(tǒng) (1)發(fā)電廠發(fā)電廠將其他形式的能源轉(zhuǎn)換為電能?;痣姀S、水電廠、核電廠。 (2)傳輸電路 (3)區(qū)域變電所(主變電所) 2、城市軌道交通供電系統(tǒng) (1)牽引供電系統(tǒng) (2)動(dòng)力供電系統(tǒng),,(三)供電制式(1)直流制直流制是世界上早期電氣化鐵道普遍采用的方式。(2)低頻單相交流制為了克服直流制的缺點(diǎn),在20世紀(jì)初,西歐一些國(guó)家采用了低頻單相交流制,并使該技術(shù)得到了較大的發(fā)展。(3)三相交流制
11、在牽引電流制的發(fā)展過(guò)程中,個(gè)別國(guó)家(如瑞士、法國(guó)等)還采用了3.6kV的三相交流制,電力機(jī)車(chē)牽引電動(dòng)機(jī)采用三相交流異步電動(dòng)機(jī)。(4)工頻單相交流制工頻單相交流制是電氣化鐵道發(fā)展中的一項(xiàng)先進(jìn)的供電制式,該技術(shù)最早出現(xiàn)在匈牙利,電壓為16kV。1)工頻單相交流制的主要優(yōu)點(diǎn)如下:,, 牽引供電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。牽引變電所從電力系統(tǒng)獲得電能并經(jīng)過(guò)電壓變換后,直接供給牽引網(wǎng),不需要在變電所設(shè)置整流和變頻設(shè)備,變電所結(jié)構(gòu)大為簡(jiǎn)化。 牽引供電電壓增高,既可保證大功率機(jī)車(chē)的供電,提高機(jī)車(chē)的牽引定數(shù)和運(yùn)行速度,又可使變電所之間的距離延長(zhǎng),導(dǎo)線截面積減少,建設(shè)投資和運(yùn)營(yíng)費(fèi)用顯著降低。 交流電力機(jī)車(chē)的粘著性能和牽引性能
12、良好。通過(guò)機(jī)車(chē)上變壓器的調(diào)壓,牽引電動(dòng)機(jī)可以在全并聯(lián)狀態(tài)下工作,牽引電動(dòng)機(jī)并聯(lián)運(yùn)轉(zhuǎn)可以防止輪對(duì)空轉(zhuǎn)的惡性發(fā)展,從而提高了運(yùn)用粘著系數(shù)。 和直流制比較,交流制的地中電流對(duì)地下金屬的腐蝕作用小,一般可不設(shè)專(zhuān)門(mén)的防護(hù)裝置。2)工頻單相交流制存在的主要問(wèn)題如下:,, 單相牽引負(fù)荷將會(huì)在電力系統(tǒng)中形成負(fù)序電流,當(dāng)電力系統(tǒng)容量較小時(shí),負(fù)序電流的影響尤為突出。 電力牽引負(fù)荷是感性負(fù)荷,功率因數(shù)低,特別是采用相控整流后,牽引電流變?yōu)榉钦也?,出現(xiàn)較大的諧波電流,將使功率因數(shù)更低。 牽引網(wǎng)中的單相工頻電流將對(duì)沿線通信線路造成較大的電磁干擾。,,二、變電所 (一)變電所的分類(lèi) 1、高壓主變電所 2、牽引變電所 3
13、、降壓(動(dòng)力)變電所,,牽引變電所牽引變電所的作用是將城市電網(wǎng)的交流電壓(一般為110kV、35kV或10kV)降壓并整流成為直流電壓。,圖6-11牽引變電所主接線,,(二)供電方式 1、二級(jí)電壓供電 2、三級(jí)電壓供電 (三)變電所位置設(shè)置,,(四)主要電氣設(shè)備 變壓器、斷路器、隔離開(kāi)關(guān)、母線、熔斷器、電壓互感器、電流互感器、避雷器、整流器。 1、電氣設(shè)備的功能 2、電氣設(shè)備的圖形與符號(hào) 3、電氣設(shè)備的選擇要求,,(五)電氣主接路 (六)主變電所 (七)牽引變電所 (八)降壓變電所 (九)變電所附屬設(shè)備,,三、接觸網(wǎng) (一)接觸網(wǎng)的功能與要求 (二)接觸網(wǎng)結(jié)構(gòu)類(lèi)型 1、接觸軌式 2、架空式 3、單軌鐵路的接觸網(wǎng),,圖6-13牽引網(wǎng)構(gòu)成,,四、地下迷路 (一)地下迷路及其影響 在直流牽引供電中,牽引電流并非全部由鋼軌直接流回牽引變電所,而是有一部分由鋼軌雜散泄漏流入大地,再由大地流回鋼軌和牽引變電所,這種地下雜散電流被稱(chēng)為地下迷流。,,(二)地下迷路的防護(hù),,1)簡(jiǎn)要回答城市軌道交通車(chē)輛系統(tǒng)中轉(zhuǎn)向架各構(gòu)件的作用及其工作原理。 2)考慮可以從車(chē)輛結(jié)構(gòu)的哪些方面來(lái)提高軌道交通運(yùn)營(yíng)的安全性和效率? 3)轉(zhuǎn)向架中哪些部件的工作狀況對(duì)列車(chē)運(yùn)行的平穩(wěn)性和舒適性影響較大? 4)簡(jiǎn)要回答城市軌道交通供電系統(tǒng)的概念與構(gòu)成。5)簡(jiǎn)要回答城市軌道交通牽引系統(tǒng)的組成與工作原理。,