当前位置:
文档之家› 03—高速列车概论(转向架)解析
03—高速列车概论(转向架)解析
2018/10/5
中南大学信息院
18
车体与构架之间(或摇枕与构架之间)安装抗蛇 行减振器,也可提供足够的回转阻尼,有效地抑 制转向架的蛇行运动。例如,MD52 型转向架在 采用磨耗形踏面的情况下,速度只能达到 160km/h,而装用抗蛇行减振器后,速度可提高 到 250km/h 。因此,在日、法的200km/h 以上转 向架上都安装有抗蛇行减振器。
3
中南大学信息院
9
三、高速通过曲线的性能
高速客车通过曲线时,将产生过大的侧压力 , 会 造成轮、轨的剧烈磨损,还易引起脱轨、倾覆等 安全事故。
要合理地兼顾车辆的曲线通过性能与抗蛇行运动 稳定性要求。
此外,还需要控制噪声,减少自重,尤其是减轻 簧下质量等。
2018/10/5
中南大学信息院
德国于1974年开始生产MD52型转向架,最高运 营速度也是200km/h。
2018/10/5
中南大学信息院
12
二、高速转向架技术
尽管高速转向架的形式多种多样,但随着列车 速度的进一步提高,高速转向架的结构形式逐步 趋于类同,它们的主要特点是:无摇枕、空气弹 簧悬挂,有回转阻尼、加装弹性定位等。 下面简要介绍高速转向架的组成和相关技术。
2018/10/5
中南大学信息院
15
日本IS式(单拉板式)轴箱定位装置
2018/10/5
中南大学信息院
16
法国TGV转向架的轴箱定位装置
2018/10/5
中南大学信息院
17
6.回转阻尼装置。回转阻尼也是抑制高速转向架蛇 行运动的一个有效措施,一般采用以下两种装置: 旁承支重结构和抗蛇行减振器。 全旁承支重结构由摇枕上的旁承装置承受全部载 荷,当转向架相对车体转动时,上下旁承之间由 摩擦力形成的摩擦力矩阻止转向架相对车体转动, 以提供足够的回转阻尼。旁承支重具有结构简单, 可减轻车体摇枕梁和摇枕重量等优点,但需选择 适当的摩擦副材质。
10
第二节 高速转向架技术
一、高速转向架发展概况 二、高速转向架技术
2018/10/5
中南大学信息院
11
一、高速转向架发展概况 20 世纪 50 - 80 年代,一些国家开始将列车速度 提高到140-160-200km/h。 日本东海道新干线列车所用的DT200型转向架, 最高运营速度为210km/h; 法国于1973年正式生产Y32型转向架,其最高运 营速度为200km/h;
2018/10/5
中南大学信息院
6
国外高速转向架的试验研究证明,当车辆的运行 速度超过200km/h时,有可能出现这种不稳定的 蛇行运动。 高速列车必须保证在其临界速度以下运行,以使 其运行稳定、安全。 通过改变转向架结构、优化参数使其具有较高 的临界速度,是研制高速转向架需要解决的关键 技术问题,也是高速转向架有别于一般转向架的 主要特点。
2018/10/5
中南大学信息院
7
二、高速运行的平稳性 平稳性是列车在规定的线路条件下、在设计最高 速度范围内运行时,设备能平稳工作、乘客感到 舒适的基本性能。 乘客舒适度是反映乘客在旅途中疲劳程度的综合 性生理指标。影响舒适度的因素很多,如车内设 备、通风、照明、温度、湿度、噪声、瞭望和振 动等等。不过,其中振动是车辆整个运行中始终 存在的、一直起作用的主要因素。
2018/10/5
中南大学信息院
3
一、高速运行的稳定性 轮对的蛇行运动
2018/10/5
中南大学信息院
4
轮对蛇行运动曲线为:
y y0 sin t 其中 - 轮对蛇行运动的角频率
0
br0
V
V- 车辆运行速度
2018/10/5
中南大学信息院
5
当铁道车辆在某一速度以下运行时,即使有一定的 线路扰动使车辆在横向偏离线路中心位置,但扰动 消失后,车辆的横向振动会逐渐衰弱,最后回到线 路中间位置,因此车辆运动是稳定的; 而当车辆在某一速度以上运行时,蛇行运动的振幅 将会越来越大,直至车轮轮缘碰撞钢轨,损伤车辆 及线路,甚至造成车辆脱轨、倾覆等行车安全事故。 这时列车运行是不稳定的,这一速度称为蛇行稳定 性临界速度,简称临界速度。
2018/10/5
中南大学信息院
13
1.构架。它是安装各种零部件的载体,承受和传递 垂向力、水平力和扭矩等。
2.轮对。轮对直接向钢轨传递列车重量的动作用力, 通过轮对的回转实现列车在钢轨上的运行。有些 转向架的制动力也通过轮对实现。
3.弹簧悬挂装置。它是用来保证一定的轴重分配、 缓和轮轨冲击作用,是保证车辆运行平稳性等动 力学性能的重要装置。
2018/10/5
中南大学信息院
8
理论分析和实践经验表明,车辆的垂向和横向运 行平稳性随速度提高而下降。 通常用平稳性指数 W ( Sperling 方法的评价计算 值)来表示。它反映了力的变化率引起的冲动和 振动时的动能大小对舒适度的影响。
a W 0.89610 F( f ) f
2018/10/5
2018/10/5
中南大学信息院
19
7.抗侧滚装置。为了使高速客车具有良好的垂直振 动性能,车体悬挂装置的总静挠度至少需要 200mm 以上,其中 80 %左右分配在中央弹簧上。 而在垂向悬挂比较柔软的情况下,
第三章 高速列车转向架技术
第一节 高速转向架应具备的性能
第二节 高速转向架技术
第三节 高速列车转向架
2018/10/5
中南大学信息院
1
第一节 高速转向架应具备的性能
一、高速运行的稳定性
二、高速运行的平稳性
三、高速通过曲线的性能
2018/10/5
中南大学信息院
2
在设计制造高速转向架时,必须ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ决其 高速运行时的稳定性、平稳性和良好的曲 线通过性能等关键技术问题,以保证高速 列车安全行驶、乘坐舒适、减少维修。
2018/10/5
中南大学信息院
14
4.牵引装置。它是车体与转向架的连接装置,用以 传递车体与转向架之间的水平力等,同时保证车 体与转向架之间回转运动。 5.轴箱定位装置。它是联系构架和轮对的活动“关 节”,除了保证轮对能自由回转外,还能在构架 与轴箱之间产生相对运动时由它传递纵向力和横 向力,并实现弹性定位作用。目前,高速转向架 的轴箱定位装置有单(双)拉板式、拉杆式、转 臂式以及采用橡胶弹簧等多种结构形式。