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《机车总体结构及设计》03走行部原理及基本结构

2、对轴箱定位装置的要求 应该在纵向和横向具有适宜的弹性定位刚度,其值是该 装置主要参数;结构形式应能保证良好地实现弹性定位 作用,性能稳定,结构简单可靠,无磨耗或少磨耗。
二、轴箱定位装置结构形式 (1)固定定位
轴箱与转向架侧架铸成一体,或是轴箱 与侧架用螺栓及其其它紧固件连接为一个整体, 轴箱与侧架之间不能产生任何相对运动。
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第三章 走行架 轮对 轴箱 弹簧悬挂元件 减振元件 驱动机构 基础制动装置
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第一节 机车转向架概述
转向架的任务(作用):
承受重量辅体力(车体、动力装置及辅助装置); 保证黏着传递力; 缓和冲击保平稳; 通过曲线制动力。
组成:相对廉价制簧区
(6)拉杆式定位
拉杆两端分别与构架和轴箱相连,拉杆 可以允许轴箱与构架在上下方向有较大的相对 位移。拉杆橡胶垫、套分别限制轴箱与构架之 间的横向与纵向的相对位移,实现弹性定位。
(7)转臂式定位
又称弹性铰定位,定位转臂一端与圆筒 形的轴箱体固结,一端以橡胶弹性节点与焊在 构架上的安装座相连接。
(8)橡胶弹簧定位
固定定位
(2)导框式定位
轴箱上有导槽,构架(或侧架)的导框 插入轴箱的导槽内,这种结构允许轴箱与构架 或侧架之间在铅垂方向有较大的相对位移,但 在前后、左右方向仅能在允许的间隙范围内, 有相对小的位移。
导框 轴箱
导框式定位
(3)干摩擦导柱式定位
安装在构架上的导柱及坐落在弹簧托盘 上的支持环均装配有磨耗套,车辆上下振动时 磨耗套之间是干摩擦。它的定位作用是由于轴 箱橡胶垫产生不同方向的剪切变形,实现弹性 定位作用。
滚动轴承轴箱具有起动阻力小、维护方便、节油、节省有 色金属等优点,所以目前机车上均采用滚动轴承轴箱。
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16.轴箱前盖 10.11.轴承外圈
6.轴箱后盖 5.轴箱体
1.车轴
14.防松片
13.压板 12.轴承挡圈
4.轴承内圈
3.轴承内圈
2.防尘挡圈
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补充知识
一、轴箱定位方式
1、轴箱定位装置及轴箱定位 约束轮对与构架之间相对运动的机构,称为轴箱定位装 置,由于轴箱相对于轮对在前后、左右方向的间隙很小, 故约束轮对相对运动的轮对定位通常也称为轴箱定位。
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车轴相关知识点:
由于主要的应力都是交变的,所以车轴的折损通常是由疲 劳引起的。
车轴上直径不同的交接处,均用圆弧过渡,圆弧半径要尽 可能的大一些,一般为20~50mm;
为了减轻重量,高速机车的车轴采用中空车轴;
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二、车轮
机车的车轮一般为组合式结构,即车轮由轮心和轮箍两 部分组成;优点是轮箍磨耗到限时可更换继续使用,从 而节约钢材。
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(4)油导筒式定位
把安装在构架上的导柱及坐落在弹簧托 盘上的导筒分别做成活塞和油缸的形式。它的 定位作用是,构架通过导柱与导筒传递纵向力 和横向力,再通过轴箱橡胶垫传递给轴箱体, 使橡胶垫产生不同方向的剪切变形,实现弹性 定位作用。
(5)拉板式定位
用特制弹簧钢材制成的薄形定位钢板, 一端与轴箱相连,另一端通过橡胶节点与构架 相连。利用拉板在纵横向的不同刚度来约束构 架与轴箱的相对运动,实现弹性定位。
构架与轴箱之间设有橡胶弹簧,橡胶弹 簧在上下方向刚度较小,轴箱相对构架在上下 方向有比较大的位移,而它的纵横向具有适宜 的刚度以实现良好的弹性定位。
一、导框式定位轴箱
导框焊接在构架上,轴箱上导槽与构架上导框相配合形成 导框定位。
乘务人员应定期向轴箱与导框之间浇注车用机油。
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二、拉杆定位轴箱
1一长拉杆;2一连杆体;3一短拉杆; 4一橡胶端垫;5一端盖;6一止块。
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二、拉杆式定位轴箱
拉杆定位轴箱是指箱体通过左右两根具有不同高度且带橡 胶元件的轴箱拉杆与构架相连,从而形成双扭动式结构;
国内主型机车都采用独立悬挂式弹性定位拉杆式结构; 拉杆式定位轴箱主要由轴箱体、前端盖、后端盖、四列向
分类方法 种类
轴数
两轴B0-B0 三轴C0-C0 四轴
速度
高速 普通
一系悬挂 弹簧装置
二系悬挂
有导框定位 轴箱定位
无导框定位
有心盘 体转连接
无心盘
代表车型/标准/特点 北京、SS5…… SS3B、DF4…… 适应重载运输、理论研究 时速200以上 时速120上下 低速机车——调车机车 中高速机车 东风 其他
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下面………… 对转向架的每个组成部位做详细介绍

制区
相对 价

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第二节 机车转向架构架
转向架构架一般由左、右两侧粱和一个或几个横 梁及安装座组成;
构架焊后必须整体退火和整体加工,以消除焊接 内应力和保证构架精度
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侧粱——传递力、规定轮对的位置;
有端梁
横梁
只有一二中部梁
保证构架水平刚度; 保持各轴平行;承 托牵引电机。
便于压装和退轮(降低压装吨位,避免表面拉伤,保证产 品质量);
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2、轮箍
轮箍是用轮箍钢LG65制成,加 工后车轮滚动圆直径为 1050mm或1250mm;
轮对整体加工确保轮箍内侧距 为1353±1mm;
我国干线电力机车车轮1250mm ,左右两侧车轮直径之差不得 大于0.5mm;左右两轮缘内侧 距为1353(-3~+1)mm。
封闭式构架 开口式(H型)构架
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一、转向架构架设计原则:
考虑构架与各有关零部件的相互位置; 各梁尽可能等强度; 各梁尽可能对称; 减小应力集中保证强度和刚度; 电焊结构注意施工方便; 设有机车复位支撑部位
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一、转向架构架设计原则:
考虑构架与各有关零部件的相互位置; 各梁尽可能等强度; 各梁尽可能对称; 减小应力集中保证强度和刚度; 电焊结构注意施工方便; 设有机车复位支撑部位
为了考核轮对各零件的质量,在各零件规定部位均有炉 号、顺号、压装力、组装年月、车号、探伤标记、工厂 代号、检查员印记等标识。
轮对组装过程:压装大齿轮与轮心——压装车轴与轮心 ——热套轮箍——加工轮缘踏面。
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第四节 轴箱
主要内容:
轴箱的定义及作用 补充轴箱定位知识 导框式定位轴箱 无导框式定位轴箱 机车轴箱新型轴承 典型轴箱组装
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增加一张轴箱转向架图片 还可以增加一个视频
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上弹簧座


挡圈
轴箱拉杆
压盖 端盖 轴箱体 滚动轴承
减振垫
后盖 弹簧组 下弹簧座
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轴箱的作用
承受重量传递力
1、承受重量传递力: 承受车体的重量并传递给轮对;
关节运动滚化平
将簧上载荷(包括垂直方向的动载荷)传递给车轴;
并将来自轮对的牵引力或制动力传递给构架;
在转向架前、后两端轴的轴箱中,在轴挡与外盖之间设有 缓冲支承装置,橡胶堆的允许压缩量为5mm;中间轴不设 橡胶支承,轴端与轴挡间留有12mm的间隙。——为了控制 轮对的蛇形,便于机车通过曲线,以及缓和机车经过道岔 、进入曲线时产生的轮对对钢轨的横向冲击。
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三、导柱定位轴箱
SS7、SS7D型电力机车的轴箱与转向架之间没有相对摩擦, 轴箱由轴箱体、轴承、牵引导柱三部分组成;
技术要求: 对角线相差≤2mm 焊缝断面尺寸允许差±12mm; 构架四角高度差≤5mm 侧粱上下面所有安装板、垫板加工后尺寸为10±2mm; 构架焊后退火处理,然后整体加工; 重要焊缝进行X射线和超声波探伤检查。
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五、DF4B转向架构架
构架组焊后进行整体退火处理,以消除焊接应力,防止 变形。退火温度为500~550℃,在炉内保温三个半小时 ,然后炉内冷却。当温度降至200℃左右时,出炉置空 气中自然冷却。
高速列车的车轮多采用整体车轮,一方面可以减小车轮 质量,另一方面可以防止轮箍和轮心间的“弛缓”而产 生事故
组合式结构车轮=轮心+轮箍 +扣环
=轮毂+轮辐+轮辋
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1、车轮
轮心一般为ZG310-570铸钢件,福板式结构; 当速度大于120km/h时,车轮应进行动平衡试验; 轮毂上设有一退轮油孔,与轮心内控的油槽相通,是为了
传递轮对与构架间的横向作用力;
2、连接轮对与构架的活动关节,实现轮对与构架间的垂向 和横向运动;
3、将轮对和侧架或构架联系在一起,使轮对沿钢轨的滚动 转化为车体的平动
要求:良好的润滑性(减少磨耗、将低运行阻力); 良好的密封性。
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轴箱的形式
按定位方式:分为导框式定位轴箱和无导框定位轴箱; 按轴承种类:分为滚动轴承轴箱和滑动轴承轴箱;
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轮箍与钢轨顶面接触部分成为踏面,踏面与钢轨内侧接触 的部分称轮缘,踏面滚动圆直径即为车轮的名义直径;
踏面做成锥度的目的:
磨耗均匀延寿命; 便于机车过曲线; 滑向中心抑摆动。
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轮缘的作用:引导曲岔防脱轨;
锥形踏面特点:轮缘厚度高度、踏面两段锥度、外侧倒角 、R16圆弧倒角。
6.基础制动装置—用压缩空气作用于制动缸鞲鞴产生制动力, 经杠杆系统放大若干倍后传递给闸瓦,使其压紧车轮对机车进行制 动。
主要技术要求: (最佳黏着动力良,轻易接近材质统)
保证最佳的黏着条件; 良好的动力学性能; 自重轻,工艺简单; 良好的可接近性; 零部件材质统一 。
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机车转向架分类:
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1.构架—转向架的骨架,承受和传递垂直力与水平力。
2.弹簧装置—保证车轴载荷均匀分配,缓和线路不平顺对 机车的冲击,保证机车的垂向运行平稳性。
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