第03章--典型转向架

兰州交通大学机电学院机车车辆系商跃进第三章典型转向架第1节我国转向架的结构特点第2节国外动车组转向架的结构特点第3节其他类型的转向架第1节我国机车车辆转向架的结构特点一、客车转向架的特点二、机车转向架的特点三、CRH动车组转向架的特点一、我国客车转向架的特点1、我国客车转向架的发展2、我国客车转向架的技术参数3、CW-200K转向架组成1、我国客车转向架的发展我国客车转向架的发展有以下几个阶段：一、导框式转向架二、202转向架三、206、209转向架及其改进（209PK、209HS）四、准高速转向架（CW-160等)五、高速转向架（CW-200K等）202转向架209T209PK转向架（P代表盘型制动，K代表空气弹簧）SW-160型转向架CW-200K2、我国客车转向架的技术参数型别项目SW-200CW-200CW-200GPW-200轴型RD3固定轴距(mm)2600250025002500中央簧横向间距(mm)2400200019562320轴箱簧横向间距(mm)2000200020002000构架型式U型焊接构架H型焊接构架摇枕弹簧装置形式空簧无摇动台空簧无摇枕空簧有摇动台空簧有摇动台中央阻尼形式垂向节流阀横向油压减振器中央阻尼形式油压减振器油压减振器油压减振器油压减振器回转阻尼旁承支重空气弹簧支重旁承支重旁承支重抗侧滚装置扭杆轴箱定位形式转臂式导柱式橡胶堆)定位基础制动装置盘形制动+防滑器3、CW-200K转向架组成2.构架组成1.轮对轴箱悬挂装置3.中央箱悬挂装置4.基础制动装置长客厂生产了我国第一台CW-200型无摇枕转向架。此后，长客厂又开发了CW-200KD、CW-300等型号的无摇枕转向架。CW-200K转向架装配过程二、我国机车转向架的特点1、C0(3轴)转向架2、B0(2轴)转向架3、和谐号机车转向架我国目前使用的干线主型机车转向架包括：•SS4、SS4G、SS8、SS9型等电力机车转向架•DF4系列、DF11型等内燃机车转向架转向架•和谐号机车转向架1、C0(3轴)转向架(1)总体特点1.一系采用轴箱螺旋钢弹簧与弹性定位拉杆相结合的独立悬挂结构胶堆简单悬挂结构。2.传递牵引力和制动力的方式为平拉杆式。3.轴箱轴承采用能承受轴向和径向作用力的滚柱轴承。(2)构架由2根侧梁、1根前端梁、1根后端梁、2根中间梁和一些附加支座等部件组成。各梁焊装后，构成“目”字形结构．如图1—33所示。(3)轮对电机装置每台转向架顺置组装3对。轮对电机装置由轮对装置、齿轮传动装置、牵引电机、电机悬挂装置等部分组成。A.轮对装置轮对由一根车抽、左右两个轮心和两个轮箍及两个大齿轮组成，如图所示。B.齿轮传动装置SS3B型电力机车采用双侧刚性斜齿轮传动，传动装置包括大齿轮、小齿轮和齿轮。C.牵引电机ZQDR-410Z直流牵引电动机采用铸钢抱轴瓦机座，5X24斜挂耳，通用ZQDR-410电枢。技术数据额定功率410KW最大恒功率转速1773r/min额定电压550V最大电流1080A额定电流800A最小恒功率电流额定效率93.65%绝缘等级H/F额定转速640r/min工作制S1最大转速2365r/min励磁方式串励最高电压770V冷却方式强迫通风额定风量110m3/min重量2780KGD.电机悬挂装置SS3B型电力机车的电机悬挂方式为抱轴式半悬挂。SS3B型电力机车电机悬挂装置上要由防落板、销、吊杆、垫板、吊座、橡皮垫等零件组成，(4)轴箱装置悬挂SS3B型电力机车每台转向架有6个独立的轴箱悬挂装置。每个悬挂装置由两组完全相同的弹簧、上下压盖、弹簧座和垂向液压减振器等部件组成，如图所示。SS3B型机车轴箱拉杆采用双扭线弹性定位拉杆装置。轴箱拉杆由：连杆体、长拉杆、短拉杆、橡胶圈、端盖和橡胶端垫等组成。在轴箱体的前后两侧，伸出高低不同的两个轴箱耳，各连结一根轴箱拉杆。将轴箱与侧梁下焊装的轴箱拉杆座连接起来。轴箱拉杆两端处装有橡胶套，销子两端有橡胶垫。(5)车体支承装置SS3B型电力机车车体与转向架之间的支承装置由橡胶弹簧(橡胶堆)、摩擦减振器和横向液压减振器组成。（1）橡胶弹簧是由2块端板、7块隔板和橡胶硫化成整体。（2）摩擦减振器用于阻止蛇行振动。摩擦减振器主要由2个弹性球铰、杆、弹簧外罩、2个弹簧、3块摩擦片和定位板组成。（3）韶山3B型电力机车转向架与车体之间布置横向液压减振器。每台转向架装有2个减振器。(6)牵引装置SS3B和SS6B型电力机车转向架采用双侧平拉杆牵引装置，采用这种结构的牵引装置，可以降低机车牵引点的高度〔牵引点距轨面的高度为460mm，减少转向架的轴重转移，有利于机车最大粘着率的发挥。平拉杆牵引装置由两根牵引杆、两个拐臂和一根连接杆组成，如图所示。(7)制动装置为了保证机车运行安全，韶山3B型电力机车在车轮踏面处设置了闸瓦基础制动装置。基础制动装置为单侧独立单元制动器。制动器由制动缸、制动杠杆、闸瓦间隙调整器和闸瓦等部件组成。A.基础制动装置当机车较长时间停留在轨道上，应用手制动装置对机车制动，以免机车溜车引起事故。当摇动设置在司机室后墙上的手制动手轮时，带动小链轮、链条、大链轮、丝杆、横杠杆、拉杆至竖杠仟，作用于第二位轮对上的制动器手轮上，手轮推动传动螺母，传动螺母带动传动螺杆，螺杆推动闸瓦托使闹瓦制动。(8)砂箱装置和轮缘润滑装置（1）砂箱装置为了提高机车粘着系数，可给钢轨上面撤砂，因而在每台转向架构架前后四角处设置了4个砂箱，每个砂箱容积为0.1m3，每台机车总砂箱容积为0.8m3。砂箱装置由砂箱、砂箱盖、支架、排石器等组成。（2）轮缘润滑装置为了减少轮缘、钢轨磨耗，延长轮箍和钢轨的使用寿命，韶山：u型电力机车转向架在第1位轮对和第6位轮对，左右两轮均装有轮缘润滑装置。轮缘润滑装置是一种轮缘喷脂器。它是利用压缩空气带动润滑油从喷嘴中喷到轮缘上，使轮缘与钢轨之间摩擦情况得到改善的一种装置。2、B0(2轴)转向架(1)总体特点(2)载荷传递(3)构架(4)轮对装置(5)轴箱装置(6)轴箱悬挂装置(7)齿轮传动装置(8)电机悬挂装置(1)总体特点1.一系悬挂采用轴箱螺旋钢弹簧与弹性拉杆定位的独立悬挂结构，并配置垂向油压减振器;2.二系悬挂采用全旁承橡胶堆加横向油压减振器和摩擦减振器的简单悬挂结构。3.牵引力、制动力传递为斜拉杆低位牵引方式。4.轴箱轴承均采用能承受轴向力和径向力的圆柱滚子轴承。5.电机悬挂方式为刚性半悬挂。6.基础制动采用单边高摩合成闸瓦。SS4改型机车转向架(2)载荷传递(3)构架构架成“日”字形结构，由两根侧梁(分左右)，一根前端梁，一根后端梁，一根牵引梁和各种附加支座等组成，如图a一5所示。1.侧梁是钢板焊接箱形封闭截面，分左右各一根，形状为倒“凸”形梁，梁体上焊装有弹簧座、圆弹簧座、圆弹簧拉杆座、拉杆座、定位块、吊座和端板等零部件。2.前端梁上有端梁体和牵引装置三角形撑杆固定上支座。端梁体为无缝钠管，支座为普通铸钢件。后端梁采用一根无缝钢管，无其他部件。3.牵引梁为碟形箱式梁体。它由上下盖板、定位悄、防落框、电机悬挂吊座、筋板、隔板、立板和套组焊而成(4)轮对装置轮对由一根车抽、左右两个轮心和两个轮箍及两个大齿轮组成，如图所示。(5)轴箱装置轴箱采用独立悬挂、弹性定位拉杆式结构。主要由前、后盖，轴箱体，短圆柱滚子轴承，密封环，接地棒，轴圈和挡板等组成，如图4一26所示。(6)轴箱悬挂装置轴箱采用独立悬挂、双扭动式弹性拉杆定位圆柱滚子轴承轴箱装置。每个悬挂装置由两组完全相同的弹簧组、上下压盖和一个垂向液压减振器等组成轴箱拉杆由连杆体、长拉杆、短拉杆、橡胶圈、端盖、橡胶端垫组成(7)齿轮传动装置SS4改型电力机车齿轮传动装置采用双边刚性斜齿轮传动。包括大齿轮(从动齿轮)、小齿轮(主动齿轮)和齿轮箱。它的作用是将牵引电动机产生的转矩通过大小齿轮啮合传递给轮对，产生牵引力或制动力(电气制动工况)。(8)电机悬挂装置SS4改型电力机车牵引电动机为抱轴式半悬挂(刚性轴悬式)。一端通过抱轴承刚性地支承在轴上，另一端靠电机悬挂装置吊在构架牵引梁电机悬挂座上，如图4一45所示。SS4改机车走行部检查.flv检查电力机车示范动作.flv3、和谐号机车转向架（1）HXD1型电力机车转向架（2）HXD2型电力机车转向架（3）HXD3型电力机车转向架（4）HXN5型内燃机车转向架和谐系列货运电力机车是南车集团和北车集团与国外企业合作，引进消化技术，并国产化的新一代交流传动货运机车。分为每轴1200KW的和谐1、2、3型（1、2型为八轴，3型为六轴），以及六轴，每轴1600KW的和谐1B、2B、3B两代9600KW大功率机车。设计最高时速均为120km/h。（1）HXD1型电力机车转向架HXD1型机车是南车株洲电力机车有限公司引进德国西门子公司技术制造的，HXD1型电力机车由两节完全相同的单端司机室四轴车通过内重联环节连挂成八轴机车，成为一完整系统。主要技术参数：轴式2(B0-B0)轨距/mm1435轴重/t25轮径/mm1250(新轮)/115(0磨耗)单轴簧下质量/kg约5160电机悬挂方式抱轴式半悬挂交流牵引电机功率/kW1225最大启动牵引力/kN(每轴)95最大运营速度/km·h-1120传动方式单边斜齿轮、滚动抱轴式齿轮传动比106/17=6.235齿轮螺旋角(/)°4齿轮模数/mm9大小齿轮中心距/mm555转向架主要由构架、轮对、驱动单元、一系悬挂和二系悬挂、一系减振器和二系减振器、牵引装置（转向架和车体的连接）、制动装置和转向架附属装置等组成。（2）HXD2型电力机车转向架和谐2”电力机车转向架是基于法国标准的PRIMA货运机车转向架(22.5吨轴重)设计。HXD2型电力机车是干线货运用八轴大功率交流电传动电力机车。由中国北车集团大同电力机车有限责任公司与法国阿尔斯通交通运输股份有限公司联合开发。（3）HXD3型电力机车转向架HXD3B型机车由中国北车集团大连机车车辆有限公司与德国庞巴迪公司联合研制。HXD3B型电力机车是大功率交流电传动六轴干线货运用电力机车本车的前、后两个三轴转向架的结构相同。转向架主要由构架、轮对装配、轴箱、电动机悬挂装置、基础制动装置、支承装配、牵引装置和附件装配等组成（见下图）。机车轴式C0—C0机车轴重23+2t构造速度120km/h轨距1435mm轴距2250mm＋2000mm转向架总重28.97t每轴簧下重量5.3t轮径1250/1150mm（新造//到限）通过最小几何曲线半径125m（机车速度≤5km/h）二系支承横向中心距2050mm牵引点距轨面高度240mm牵引电机悬挂方式滚动抱轴式半悬挂传动比101/21=4.8095总静挠度142.1mm49.0+93.1（轴重23t）162.1mm54.7+107.4（轴重25t）（4）HXN5型内燃机车转向架①采用Co-Co式焊接构架，传统导框式轴箱定位。②每个转向架设置六套踏面制动单元，其中两套具有弹簧作用式停车制动功能。③车轴上装有抱轴箱滚动轴承，构架设有吊耳，以便牵引电动机在转向架上安装。④采用三旁承支撑结构，牵引采用浮动式牵引中心销以便转向架转动。HXN5型内燃机车由南车戚墅堰机车有限公司及美国通用电气公司（GE）共同研制的交流传动货运内燃，机车轴式Co-Co，轴重25吨，牵引功率4,003千瓦。三、CRH动车组转向架的特点（一）CRH1动车组转向架（二）CRH2动车组转向架（三）CRH3动车组转向架（四）CRH5动车组转向架（五）CRH380动车组转向架（一）CRH1动车组转向架1、转向架布置2、基本组成主要技术参数轴距:2700mm车轮直径:915mm空气弹簧中心距1860mm轴承直径130mm轴颈中心距2070mm重量动车大约8.2t拖车大约6.3t速度正常运行200km/h最大速度220km/h最大试验速度250km/h1、转向架布置CHR1动车组由5辆动车和3辆拖车组成，安装有10个动力转向架和6个非动力转向架（见图2-65）。CHR1动车组转向架是以瑞典Regina型动车组用A