機車車輛導論ppt課件

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1,一、CRH2動車組轉向架,CRH2動力轉向架總圖,（一）結構概要,CRH系列轉向架簡介,2,3,CRH2非動力轉向架總圖,4,CRH2轉向架主要技術參數(shù)表,5,（二）轉向架主要部件組成及性能,1.構架,(1)側梁 (2)橫梁 (3)縱向連接梁 (4)空氣彈簧支承梁 (5)制動吊座（輪盤） (6)定位臂座 (7)增壓缸安裝座 (8)垂向止擋 (9)電機吊座 (10)齒輪箱吊座,動車構架組成,6,(1)側梁 (2)橫梁 (3)縱向連接梁 (4)空氣彈簧支承梁 (5)制動吊座（輪盤） (6)定位臂座 (7)增壓缸安裝座 (8)垂向止擋 (9)制動吊座（軸盤） (10)拉桿座,CRH2拖車構架組成,7,1.H形焊接構架； 2.由側梁、橫梁、縱向輔助梁、空氣彈簧支撐梁、定位臂和其它焊接附件等組成； 3.側梁為箱形斷面，橫梁采用無縫鋼管型材； 4.橫梁的內腔與空氣彈簧支撐梁的內腔共同組成空氣彈簧的附加空氣室； 5. 兩橫梁之間設縱向連接梁，主要用于吊掛增壓缸和設置橫向減振器安裝座及橫向緩沖擋安裝座； 6.動車轉向架構架和拖車轉向架構架主結構相似，不同之處主要是動車轉向架構架設有電機吊座和齒輪箱吊座，拖車轉向架構架設有軸盤制動吊座。,第二章 動車組轉向架作用原理,8,2.輪對軸箱定位裝置,整體軋制車輪 輪輞厚度由為135 踏面形狀采用LMA型 新造車輪滾動圓直徑為?860 最大磨耗時的直徑為?790。,第二章 動車組轉向架作用原理,9,3、二系空氣彈簧懸掛裝置,CRH2轉向架二系懸掛裝置主要由空氣彈簧系統(tǒng)、牽引裝置、橫向減振器、抗蛇行減振器及橫向緩沖橡膠止檔等零部件組成,10,橫向限位橡膠止檔,橫向限位橡膠（也稱橫向止檔）是為限制車體運行中（特別是曲線運行）過大的橫移而設置，安裝在轉向架構架上。為避免運行中車體頻繁碰撞橡膠或者接觸后出現(xiàn)硬性沖擊，將限位橡膠與中央牽引拉桿座之間的初始間隙設定為20mm，同時規(guī)定初始間隙與最大負荷時的橡膠的撓曲變形合計不超過50mm。,1 緩沖橡膠塊，2 連接板，3 固定螺栓 橫向止檔結構,11,4. 齒輪箱和驅動傳動裝置,12,（1）工作原理,13,5.制動系統(tǒng)裝置,CRH2轉向架基礎制動裝置采用空液轉換液壓制動方式，動車、拖車均采用變換空壓、油壓的增壓氣/油缸和油壓卡鉗式盤形制動裝置。,采用液壓制動的優(yōu)勢是：能夠通過制動控制系統(tǒng)滿足不同載重條件下對不同制動倍率（即制動力）的要求以及防滑要求；同時可以簡化制動單元的結構，取消復雜的杠桿構件和空氣單元制動缸，節(jié)省空間，減輕重量。,CRH2轉向架基礎制動裝置主要由制動增壓缸、制動卡鉗、閘片及管路系統(tǒng)等部分組成。,14,增壓缸吊掛在構架的縱向連接梁安裝座上。為了防止高速運行時道渣或異物的擊打，在缸體外安裝了增壓缸保護罩,15,轉向架作用原理,二、CRH5動車組轉向架,CRH5動車組轉向架主要技術參數(shù),16,（一）CRH5動車組轉向架分類,CRH5轉向架包括動力轉向架和非動力轉向架兩種。 動力轉向架采用1根動力軸和1根非動力軸形式，動力軸上裝有兩個制動盤和一組齒輪箱，非動力軸上裝有三個制動盤，動力轉向架構架比非動力轉向架構架在橫梁上多了一個齒輪箱拉桿座。,第二章 動車組轉向架作用原理,17,CRH5動力轉向架,18,CRH5非動力轉向架,19,第二章 動車組轉向架作用原理,（二）CRH5轉向架組成,1．構架組成,由兩個側梁和兩個橫梁組焊箱形結構。 側梁由6塊鋼板焊接而成下凹“U”形結構，分別為側梁上蓋板、側梁下蓋板、外側立板和三塊內側立板。 側梁上焊有拉桿定位座、一系垂向減振器座 、二系橫向減振器座、一系彈簧定位座、二系空氣彈簧定位座、橫向緩沖器座、軸箱起吊吊座、制動橫梁座等； 橫梁為無縫鋼管，外徑為φ168.3mm，壁厚14.2mm，橫梁上焊有制動橫梁座、牽引拉桿座、抗側滾扭桿座、防過充鋼絲繩安裝座、齒輪箱拉桿座等。,20,2．輪對軸箱裝置,動力、非動力輪對軸箱裝置均由輪對（包括車輪和車軸）、軸箱及軸承等部分組成。,車軸為空心車軸，中空直徑為φ65mm，材質為30NiCrMoV12；車輪采用整體車輪，材質為R8T，車輪直徑為890mm，可磨耗半徑為40mm；每個軸箱配備一個SKF—TBU圓錐滾子軸承組。,軸箱采用SKF公司產品，軸箱上設有上下拉桿座和垂向減振器座，軸箱為鑄造件，材質為球墨鑄鐵；軸承為圓錐滾子軸承TBUφ130xφ230x160，大修周期為每125萬公里，替換周期應為250萬公里。,21,3．第一系懸掛裝置,采用雙拉桿軸箱定位結構,第一系懸掛系統(tǒng)由兩組螺旋鋼彈簧、一系垂向減振器和定位裝置組成。,上下拉桿的剛度、鋼彈簧的剛度和垂向減振器的參數(shù)根據(jù)動力學計算進行了優(yōu)化選擇，減少和緩沖由于線路的不平順引起的對構架的激擾。,22,4．第二系懸掛裝置,每個轉向架兩個空氣彈簧直接坐落在側梁上,第二系懸掛裝置主要由空氣彈簧組成、上枕梁、牽引裝置、抗側滾扭桿等部件組成。,空氣彈簧上設有上枕梁，上枕梁采用焊接結構，四角與車體連接。上枕梁與構架間牽引裝置采用“Z”型雙牽引桿。,每個轉向架有兩套抗側滾扭桿裝置、兩個二系垂向減振器、兩個二系橫向減振器和兩個抗蛇行減振器，其中二系垂向減振器和二系橫向減振器根據(jù)車型的不同參數(shù)不同，可使車輛獲得較高的乘坐舒適性。,23,空氣彈簧組成,,,膠囊 2. 橡膠堆組成 3.上蓋組成 4.摩擦板組成 空氣彈簧組成,1-上枕梁 2-空氣彈簧 3-構架 空氣彈簧在轉向架上的位置,24,,車體與轉向架間采用雙牽引桿的牽引裝置來傳遞牽引力和制動力。牽引裝置成“Z”型連接，由一個均衡梁、兩個帶有彈性關節(jié)牽引桿組成。均衡梁為鍛鋁件。,牽引裝置,牽引裝置,25,,牽引裝置通過牽引梁①傳遞構架②和上枕梁③之間的牽引力和制動力，牽引梁上裝有調整墊⑤和牽引桿④，調整墊裝在上枕梁中心銷上。由于部件布置像字母Z，所以稱之為Z型。 牽引拉桿通過彈性節(jié)點和螺栓連接到構架上，牽引梁通過錐形襯套和螺栓連接到上枕梁上。,牽引裝置與構架、上枕梁的連接,26,,抗側滾扭桿由扭桿、兩個扭臂和兩個吊桿組成，連接在構架橫梁和上枕梁間，主要作用是提高車輛的柔度系數(shù)，減小車輛曲線運行時車體的側滾角。每個轉向架裝有兩套抗側滾扭桿，兩套抗側滾扭桿的剛度為2.56Mn.m/rad，等效剛度為1.82 Mn.m /rad。,抗側滾扭桿,27,,（5）機械傳動裝置,CRH5動車組將牽引電機懸掛在車體底架上，與將電機安裝在構架上相比，大大降低了簧間質量。,28,（7）輔助裝置,輔助裝置包括輪緣潤滑裝置、掃石器、橫向不穩(wěn)定檢測系統(tǒng)、撒砂裝置、速度傳感器等。,輪緣潤滑裝置：安裝在每列車兩端的前轉向架上，該系統(tǒng)可按照列車運行方向、預定的時間間隔和列車時速啟動。潤滑油屬于生物可降解型白色植物油。 掃石器裝置：僅列車端部轉向架上設置，每列車裝2套掃石器。 橫向不穩(wěn)定檢測（蛇形檢測）系統(tǒng)：工作原理是，在轉向架構架處加裝橫向加速度傳感器，將測量到的值，經主機處理，判定轉向架是否具有橫向穩(wěn)定性，如果計算出轉向架構架在軸箱處的橫向加速度超過8.0 m/s2，且大于6個循環(huán)，則可判定轉向架是不穩(wěn)定的。該裝置僅裝在于第一列車上，每個轉向架上都安裝一個帶有加速度計的傳感器箱。 防滑脈沖傳感器：轉向架軸箱裝有的防滑脈沖傳感器，將信號傳輸至電子微處理器控制的防滑設備。,①-砂箱 ②-輔助控制單元； ③-砂位指示儀； ④-上砂裝置； ⑤-砂管加熱裝置,撒砂裝置在轉向架上的位置,撒砂裝置：所有動軸安裝帶加熱裝置的撒砂設備，根據(jù)列車的運行方向觸發(fā)撒砂器。,（7）輔助裝置,30,CRH系列轉向架簡介,三、CRH1動車組轉向架,動力轉向架包含以下主要部件： 輪對和軸箱 一系彈簧懸掛 轉向架構架 二系彈簧懸掛（空簧） 牽引桿 抗蛇行減震器 抗側滾扭桿 空氣制動裝置 牽引電機 齒輪箱 聯(lián)軸節(jié),31,拖車轉向架包含以下主要部件： 輪對和軸箱 一系彈簧懸掛 轉向架構架 二系彈簧懸掛（空簧） 牽引桿 抗蛇行減震器 抗側滾扭桿 空氣制動裝置,32,軸距： 2700 mm 輪徑： 915 mm（835 mm 磨耗到限） 車軸： UIC A4T空心車軸 軸頸中心距： 2070 mm 空氣彈簧橫向間距： 1860 mm 空氣彈簧上承臺面距軌面高： 945 mm 動車轉向架質量 ： 8.2 t 拖車轉向架質量 ： 6.3 t 速度 正常運行： 200km/h 最大速度： 220km/h 最大試驗速度： 250km/h,（一）主要技術參數(shù)：,33,（二）構架組成,CRH1動力轉向架構架組成三維圖（正面）,34,2個側梁結構 提供空氣彈簧的支撐，連接抗蛇形減振器和橫向減振器，組裝一系轉臂托架。 2個橫梁結構 動力轉向架橫梁是牽引電機安裝支架，同時也是齒輪箱反應桿支架；拖車轉向架橫梁是閘瓦托吊座安裝支架。兩種轉向架的橫梁均是牽引桿、架車點以及垂向減振器和抗側滾扭桿安裝支架。 2個連接橫梁的縱向輔助梁 安裝橫向減振器 構架的四個端部 安裝一系彈簧和減振器 2個緩沖端梁（僅動力轉向架） 安裝單元制動機和排障器（排障器只用于Mc車A端轉向架上） 其它 轉向架構架上還有上一系減振器支架，一系套管支架，電機和齒輪箱（只用于動力轉向架），抗蛇形減振器。,構架主要由如下部件組成：,35,（三）軸箱定位裝置,軸箱定位裝置,定位轉臂,軸箱定位裝置三維圖,36,（四）輪對組成,動軸 非動軸 輪對組成,37,（五）軸箱和軸承,38,1. 緊急彈簧 2. 底板 3. 氣囊 4. 氣囊環(huán) 5. 頂板 6. 螺釘M10 7. 螺釘M16 8. O-形環(huán),空氣彈簧結構組成,（六）空氣彈簧懸掛組成裝置,39,空氣彈簧中的溢流閥可以阻止供風系統(tǒng)壓力低于670千帕的空氣進入空氣彈簧中。通往空簧設備的供風口處有一個截止閥，可以關閉通往空簧系統(tǒng)的空氣供給。它可以在空氣彈簧氣囊出現(xiàn)故障時，限制通往氣囊的氣流。,1、溢流閥,在裝有空氣彈簧的車輛上，由于車體載荷的變化，車體和轉向架之間的距離將產生變化，自動高度調整閥的作用是檢測出這種相對變位，自動調整空氣彈簧內的空氣量，從而持續(xù)保持空氣彈簧的高度不變。,2、高度調整閥,40,高度調整閥及安裝位置,41,CRH1高度調節(jié)閥照片,42,每個轉向架均應在兩個空氣彈簧中間安裝一個雙向止回閥，以避免空氣彈簧故障時車輛發(fā)生傾斜。設定值應當為250千帕。同時，在高度調整閥出現(xiàn)故障的時候，或者拆卸轉向架的時候，差壓閥可以防止氣囊的垂向移動。,3、差壓閥,平均閥可以在轉向架內生成來自兩個空氣彈簧的平均壓力。然后，平均壓力被輸送到制動控制系統(tǒng)中，從而根據(jù)車輛中的荷載等級對制動力予以校正。,4、平均閥,43,（七）抗蛇型減振器和抗側滾扭桿裝置,抗蛇型減振器和抗側滾扭桿裝置連接在轉向架和車體之間，用以控制車輛過度的搖擺和側滾。,抗側滾扭桿裝置,44,鉸接式轉向架(articulated bogie),45,第六節(jié) 國外動車組轉向架簡介,（三）第三代TGV—2N用的轉向架,TGV-2N為雙層客車，能增加45％的載客量。為了仍保持17t軸重，采用鋁合金車體，同時要求轉向架進一步減重。TGV-2N的動力轉向架為Y230，非動力轉向架是Y237的改進型Y237-A。改進部分有： （1）在Y237轉向架上只安裝一根扭桿，在Y237-A轉向架上采用兩根扭桿。 （2）盡可能的實現(xiàn)輕量化，以適應雙層客車仍保持17t軸重的要求。如：進行構架結構的強度優(yōu)化，使每一構架減重170Kg；采用空心車軸，每個車軸減重170Kg；將原用鋼制的空氣彈簧儲風缸改為鋁制的；制動裝置減重17％等等。Y237-A轉向架比Y237總減重約1t。,46,Y237－A型轉向架,47,2、法國地鐵帶橡膠輪的轉向架,