城市軌道交通車輛構造 轉(zhuǎn)向架

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1、城 市 軌 道 交 通 車 輛 構 造主講 楊明明E-mail 項 目 四 轉(zhuǎn) 向 架任務一 轉(zhuǎn)向架概述任務二 構架和輪對軸箱裝置任務三 彈簧減振裝置任務四 牽引連接裝置和驅(qū)動裝置任務五 幾種典型城市軌道交通車輛轉(zhuǎn)向架構造 重 難 點 ：1.轉(zhuǎn) 向 架 概 述 ；2.構 架 和 輪 對 軸 箱 裝 置 ；3.彈 簧 減 振 裝 置 ；4.牽 引 連 接 裝 置 和 驅(qū) 動 裝 置 ；5.幾 種 典 型 城 市 軌 道 交 通 車 輛 轉(zhuǎn) 向 架 構 造 。項 目 四 轉(zhuǎn) 向 架 城 市 軌 道 交 通 車 輛 轉(zhuǎn) 向 架 應 具 有 以 下 基 本 作 用 ：1.承 載 承 受 以 上 各 部

2、 分 的 重 量 （ 包 括 車 體 、 車 架 、動 力 裝 置 和 輔 助 裝 置 等 ） ， 并 使 軸 重 均 勻 分 配 。2.牽 引 （ 動 力 轉(zhuǎn) 向 架 ） 保 證 必 要 的 輪 軌 粘 著 ， 并 把輪 軌 接 觸 處 產(chǎn) 生 的 輪 周 牽 引 力 傳 遞 給 車 架 、 車 鉤 ， 牽 引列 車 前 進 。3.緩 沖 緩 和 線 路 不 平 順 對 車 輛 的 沖 擊 ， 保 證 車 輛 具有 良 好 的 運 行 平 穩(wěn) 性 和 穩(wěn) 定 性 。4.轉(zhuǎn) 向 保 證 車 輛 順 利 通 過 曲 線 。5.制 動 產(chǎn) 生 必 要 的 制 動 力 ， 以 使 車 輛 在 規(guī) 定

3、 的 距 離內(nèi) 減 速 或 停 車 。一 、 轉(zhuǎn) 向 架 的 作 用任 務 一 轉(zhuǎn) 向 架 概 述 轉(zhuǎn) 向 架 是 由 構 架 、 輪 對 軸 箱 裝 置 、 彈 性 懸 掛 裝 置 、 驅(qū) 動裝 置 、 基 礎 制 動 裝 置 和 中 央 牽 引 裝 置 等 部 分 組 成 。1.構 架構 架 是 轉(zhuǎn) 向 架 的 基 礎 和 骨 架 ， 它 將 轉(zhuǎn) 向 架 的 各 個 零 、 部 件 組成 一 個 整 體 ， 并 承 受 和 傳 遞 各 種 力 。2.輪 對 軸 箱 裝 置輪 對 直 接 向 鋼 軌 傳 遞 重 量 ， 通 過 輪 軌 間 的 粘 著 產(chǎn) 生 牽 引 力 或制 動 力 ， 并

4、 通 過 車 輪 的 回 轉(zhuǎn) 實 現(xiàn) 車 輛 在 鋼 軌 上 的 運 行 （ 平移 ） 。 軸 箱 裝 置 是 聯(lián) 系 構 架 與 輪 對 的 活 動 關 節(jié) ， 它 除 了 保 證輪 對 進 行 回 轉(zhuǎn) 運 動 外 ， 還 能 使 輪 對 適 應 線 路 不 平 順 等 條 件 ，相 對 于 構 架 上 下 、 左 右 和 前 后 運 動 。二 、 轉(zhuǎn) 向 架 的 組 成 及 各 部 分 的 作 用任 務 一 轉(zhuǎn) 向 架 概 述 3.彈 性 懸 掛 裝 置 為 減 少 線 路 不 平 順 和 輪 對 運 動 對 車 體 產(chǎn) 生 的 各 種 動 態(tài) 的影 響 ， 轉(zhuǎn) 向 架 在 輪 對 與 構

5、 架 或 構 架 與 車 體 之 間 ， 設 有 彈 性 懸掛 裝 置 。 前 者 稱 為 軸 箱 懸 掛 裝 置 （ 一 系 懸 掛 裝 置 ） ， 后 者 稱為 中 央 懸 掛 裝 置 （ 二 系 懸 掛 裝 置 ） 。4.驅(qū) 動 裝 置 （ 動 力 轉(zhuǎn) 向 架 ） 驅(qū) 動 裝 置 將 牽 引 電 機 的 扭 矩 轉(zhuǎn) 化 為 輪 對 上 的 轉(zhuǎn) 矩 ， 利 用輪 軌 之 間 的 黏 著 作 用 ， 驅(qū) 動 車 輛 沿 著 鋼 軌 運 行 。任 務 一 轉(zhuǎn) 向 架 概 述 5.基 礎 制 動 裝 置 其 作 用 是 傳 遞 和 放 大 制 動 缸 傳 來 的 力 ， 經(jīng) 放 大 系 統(tǒng) 增

6、大若 干 倍 以 后 傳 給 閘 瓦 ,使 其 壓 緊 車 輪 ,對 車 輛 施 行 制 動 。6.中 央 牽 引 裝 置 中 央 牽 引 裝 置 由 中 心 銷 系 統(tǒng) 和 牽 引 拉 桿 組 成 。 其 功 能 是傳 遞 牽 引 力 和 制 動 力 ， 完 成 轉(zhuǎn) 向 架 相 對 于 車 體 的 回 轉(zhuǎn) 運 動 ，架 車 時 懸 吊 轉(zhuǎn) 向 架 。任 務 一 轉(zhuǎn) 向 架 概 述 1.按 軸 數(shù) 分 類城 市 軌 道 交 通 車 輛 通 常 只 有 2軸 轉(zhuǎn) 向 架 。2.轉(zhuǎn) 向 架 按 照 有 無 動 力 可 以 分 為 動 力 轉(zhuǎn) 向 架 和 非 動 力 轉(zhuǎn)向 架 。3.按 軸 箱 定

7、位 方 式 分 類（ 1） 轉(zhuǎn) 臂 式 軸 箱 定 位（ 2） 金 屬 層 疊 橡 膠 堆 式 軸 箱 定 位（ 3） 雙 拉 桿 式 +彈 性 節(jié) 點 軸 箱 定 位（ 4） 拉 板 式 軸 箱 定 位三 、 轉(zhuǎn) 向 架 的 分 類任 務 一 轉(zhuǎn) 向 架 概 述 1.垂 向 力傳 遞 路 徑 如 下 ： 車 體 空 氣 彈 簧 （ 二 系 懸 掛 ） 構 架 圓 錐 型 彈 簧 （ 一 系 懸 掛 ） 軸 箱 車 軸 車 輪 鋼 軌 。2.縱 向 力（ 1） 動 車 轉(zhuǎn) 向 架 ： 列 車 的 牽 引 力 或 電 制 動 力 的 傳 遞 路 徑如 下 ： 電 機 聯(lián) 軸 節(jié) 齒 輪 箱 （

8、減 速 箱 ） 輪 對 軸 箱 圓 錐 疊 層 彈 簧 構 架 牽 引 拉 桿 中 心 銷 車 體 。（ 2） 機 械 制 動 力 傳 遞 路 徑 如 下 ： 單 元 制 動 機 閘 瓦 輪 對 軸 箱 圓 錐 疊 層 彈 簧 （ 一 系 懸 掛 ） 構 架 牽 引 拉 桿 中 心 銷 車 體 。四 、 轉(zhuǎn) 向 架 作 用 力 的 傳 遞任 務 一 轉(zhuǎn) 向 架 概 述 （ 3） 拖 車 轉(zhuǎn) 向 架 的 縱 向 力 （ 包 括 牽 引 力 和 制 動 力 ） 則 通過 車 鉤 自 上 而 下 傳 遞 。 傳 遞 路 徑 如 下 ： 車 鉤 車 體 中心 銷 牽 引 拉 桿 構 架 圓 錐 疊 層

9、 彈 簧 （ 一 系 懸 掛 ） 軸 箱 輪 對 。3.橫 向 力橫 向 力 ： 鋼 軌 輪 對 軸 箱 圓 錐 疊 層 彈 簧 。任 務 一 轉(zhuǎn) 向 架 概 述 1.構 架 的 作 用 與 要 求 構 架 是 轉(zhuǎn) 向 架 的 骨 架 ， 用 以 聯(lián) 系 （ 安 裝 ） 轉(zhuǎn) 向 架 各 組成 部 分 和 傳 遞 各 方 向 的 力 ， 并 用 來 保 持 車 軸 在 轉(zhuǎn) 向 架 內(nèi) 的位 置 。對 其 設 計 的 要 求 是 ：（ 1） 構 架 部 分 尺 寸 精 度 要 求 高 ， 以 保 證 一 些 部 件 的 高 精 度安 裝 定 位 ；（ 2） 要 便 于 各 部 件 與 附 加 裝

10、置 的 安 裝 ；（ 3） 要 具 有 足 夠 的 強 度 和 剛 度 。任 務 二 構 架 和 輪 對 軸 箱 裝 置一 、 構 架 2.構 架 的 分 類按 制 造 工 藝 的 類 型 構 架 分 為 鑄 鋼 構 架 和 焊 接 構 架 。 城 市 軌 道交 通 車 輛 一 般 采 用 焊 接 構 架 。 焊 接 構 架 的 組 成 梁 是 中 空 箱 型 ，重 量 輕 ， 節(jié) 省 材 料 ， 且 能 滿 足 強 度 和 剛 度 的 要 求 。按 結 構 形 式 來 分 ， 通 常 又 分 為 開 口 式 、 封 閉 式 ， 或 者 H型 、日 字 型 等 。 目 前 國 內(nèi) 城 市 軌

11、道 交 通 車 輛 轉(zhuǎn) 向 架 普 遍 采 用 H型輕 量 化 低 合 金 高 強 度 鋼 板 焊 接 構 架 。 在 額 定 載 荷 下 ， 構 架 使用 壽 命 一 般 為 30年 。任 務 二 構 架 和 輪 對 軸 箱 裝 置 3.構 架 的 組 成 構 架 主 要 由 左 、 右 側 梁 ， 一 根 或 幾 根 橫 梁 及 前 后 端 梁 組焊 而 成 。 沒 有 端 梁 的 構 架 ， 稱 開 口 式 構 架 ； 有 端 梁 的 構 架 ，稱 封 閉 式 構 架 。 （ 1） 側 梁側 梁 是 構 架 的 主 要 承 載 梁 ， 是 傳 遞 垂 向 力 、 縱 向 力 和 橫 向

12、力的 主 要 構 件 ， 側 梁 還 用 來 確 定 輪 對 位 置 。（ 2） 橫 梁 和 端 梁構 架 兩 邊 是 側 梁 ， 中 間 用 兩 根 橫 梁 連 接 ， 橫 梁 上 焊 有 齒 輪 箱吊 座 、 電 機 安 裝 座 以 及 牽 引 桿 安 裝 座 。 這 種 結 構 可 提 供 適 當?shù)?強 度 ， 提 高 構 架 強 度 可 以 減 少 車 輛 簧 下 質(zhì) 量 ， 提 高 車 輛 運行 品 質(zhì) （ 運 行 平 穩(wěn) 性 和 安 全 性 ） 。任 務 二 構 架 和 輪 對 軸 箱 裝 置 4.南 京 地 鐵 1號 線 車 輛 轉(zhuǎn) 向 架 構 架 簡 介 動 力 轉(zhuǎn) 向 架 構

13、 架 與 拖 車 轉(zhuǎn) 向 架 構 架 的 結 構 如 圖 4-5與 圖4-6所 示 。 任 務 二 構 架 和 輪 對 軸 箱 裝 置圖4-5 動力轉(zhuǎn)向架構架 1-空氣彈簧接口；2-管道支架；3-電動機連接件；4-橫向緩沖器托架；5-制動裝置連接件；6-橫向構件；7-扭接連桿托架；8-側構架 任 務 二 構 架 和 輪 對 軸 箱 裝 置 圖4-6 拖車轉(zhuǎn)向架構架1-空氣彈簧接口；2-管道支架；3-橫向緩沖器托架；4-制動裝置連接件；5-扭接連桿托架；6-側構架 車 輛 輪 對 的 要 求 是 ：（ 1） 在 保 證 足 夠 強 度 和 一 定 使 用 壽 命 的 前 提 下 ， 使 其 重

14、量最 小 ， 并 具 有 一 定 彈 性 ， 以 減 少 輪 軌 之 間 的 作 用 力 ；（ 2） 應 具 備 運 行 阻 力 小 ， 耐 磨 性 好 的 優(yōu) 點 ；（ 3） 應 能 適 應 車 輛 直 線 運 行 ， 又 能 順 利 通 過 曲 線 ， 還 應 具備 必 要 的 抵 抗 脫 軌 的 安 全 性 。任 務 二 構 架 和 輪 對 軸 箱 裝 置二 、 輪 對 任 務 二 構 架 和 輪 對 軸 箱 裝 置 圖4-7 輪對和整體輾鋼輪1-輪輞；2-踏面；3-輻板；4-輪轂；5-輪緣；6-工藝孔；7-輪轂孔；8-車軸；L2-L1-輪位差 （ 一 ） 車 軸1.車 軸 的 材 質(zhì)車

15、 軸 采 用 優(yōu) 質(zhì) 碳 素 鋼 加 熱 鍛 壓 成 型 ， 經(jīng) 過 熱 處 理 （ 正 火 或正 火 后 再 回 火 ） 和 機 械 加 工 制 成 。2.車 軸 的 組 成根 據(jù) 車 軸 使 用 軸 承 形 式 的 不 同 ， 車 軸 可 分 為 滾 動 軸 承 車 軸和 滑 動 軸 承 車 軸 。 車 軸 兩 端 伸 進 軸 箱 的 部 分 叫 軸 頸 ， 安 裝軸 承 和 承 受 車 輛 載 荷 、 壓 裝 車 輪 的 部 分 叫 輪 座 ， 車 軸 中 部是 軸 身 。 結 構 如 圖 4-8所 示 。任 務 二 構 架 和 輪 對 軸 箱 裝 置 任 務 二 構 架 和 輪 對 軸

16、 箱 裝 置 圖4-8 動軸承車軸結構1-軸頸；2-防塵板座；3-輪座；4-軸身；5-軸端螺栓孔；6-制動盤安裝座；L1-車軸長度；L2-兩軸頸中點間距離；L3-防塵座外側距；Ld-防塵座寬度；Lw-輪座寬度 （ 二 ） 車 輪1.車 輪 各 部 名 稱 及 功 用踏 面 ： 車 輪 與 鋼 軌 面 相 接 觸 的 外 圓 周 面 踏 面 與 軌 面 在 一 定的 摩 擦 力 下 完 成 滾 動 運 行 。輪 緣 ： 車 輪 內(nèi) 側 面 的 徑 向 圓 周 凸 起 部 分 ， 為 保 持 車 輪 在 軌道 上 正 常 運 行 不 脫 軌 。輪 輞 ： 車 輪 具 有 完 整 踏 面 的 徑 向

17、 厚 度 部 分 ， 以 保 證 踏 面 具有 足 夠 的 強 度 和 便 于 加 修 踏 面 。輻 板 ： 連 結 輪 輞 與 輪 轂 的 部 分 ， 起 支 撐 作 用 。輪 轂 ： 輪 與 軸 互 相 配 合 的 部 分 ， 固 定 在 車 軸 輪 座 上 ， 為 車輪 整 個 結 構 的 主 干 與 支 承 。輪 轂 孔 ： 安 裝 車 軸 用 的 孔 ， 與 輪 座 過 盈 配 合 。任 務 二 構 架 和 輪 對 軸 箱 裝 置 2.車 輪 的 種 類城 市 軌 道 交 通 車 輛 上 常 采 用 輾 鋼 整 體 車 輪 和 彈 性 車 輪 。（ 1） 輾 鋼 整 體 輪城 市 軌

18、 道 交 通 車 輛 上 主 要 采 用 輾 鋼 整 體 車 輪 ， 簡 稱 輾 鋼 輪 ，（ 2） 彈 性 車 輪任 務 二 構 架 和 輪 對 軸 箱 裝 置 3.磨 耗 型 踏 面磨 耗 型 踏 面 具 有 以 下 優(yōu) 點 ： 可 增 大 輪 軌 接 觸 面 積 ， 減 少 輪 軌 接 觸 應 力 ， 明 顯 減 少 輪與 軌 的 磨 耗 ； 發(fā) 生 磨 耗 后 外 形 變 化 小 ， 鏇 輪 時 無 益 消 耗 小 ， 減 少 車 輪修 復 成 原 形 時 鏇 切 掉 的 材 料 ， 延 長 車 輪 使 用 壽 命 ， 減 少 車輪 檢 修 工 作 量 ； 磨 耗 形 踏 面 既 能

19、保 證 車 輛 直 線 運 行 的 橫 向 穩(wěn) 定 ， 又 有 利于 曲 線 通 過 。任 務 二 構 架 和 輪 對 軸 箱 裝 置 一 般 地 鐵 車 輛 用 的 滾 動 軸 承 按 滾 動 體 形 狀 可 分 為 ： 圓柱 滾 動 軸 承 、 圓 錐 滾 動 軸 承 和 球 面 滾 動 軸 承 。（ 一 ） 圓 柱 滾 動 軸 承 城 軌 車 輛 圓 柱 滾 動 軸 承 軸 箱 裝 置 按 密 封 形 式 不 同 可 分為 橡 膠 油 封 密 封 式 軸 箱 裝 置 和 金 屬 迷 宮 密 封 式 軸 箱 裝 置 。任 務 二 構 架 和 輪 對 軸 箱 裝 置三 、 軸 箱 裝 置 圖

20、4-13 橡膠油封密封式軸箱裝置1-車軸；2-防塵擋圈；3-油封；4-后蓋；5-42726T(NP3226X1)軸承；6-152726T(NJP3226X1)軸承；7-壓板；8-防松片；9-螺栓；10-前蓋；11-軸箱體 任 務 二 構 架 和 輪 對 軸 箱 裝 置 圖4-20 金屬迷宮式軸箱裝置a）帶彈簧托盤軸箱剖視圖 b）分體轉(zhuǎn)臂軸箱裝置組裝圖1-防塵擋圈；2-軸箱體；3-圓柱滾子軸承；4-軸溫報警器安裝孔；5-密封圈；6-軸箱前蓋；7-壓板；8-壓板螺栓；9-防松片 任 務 二 構 架 和 輪 對 軸 箱 裝 置 （ 二 ） 圓 錐 型 滾 子 軸 承 與 軸 箱圖4-26 無軸箱圓錐

21、滾子軸承裝置 1-防松片；2-密封座；3-油封；4-密封罩；5-外圈；6-內(nèi)圈；7-滾子；8-保持架；9-中隔圈；10-承載鞍；11-后擋；12-通氣螺栓；13-螺栓；14-前蓋 任 務 二 構 架 和 輪 對 軸 箱 裝 置 1.一 系 懸 掛 裝 置一 系 懸 掛 裝 置 由 螺 旋 鋼 彈 簧 、 橡 膠 墊 、 轉(zhuǎn) 臂 橡 膠 關 節(jié) 和 一系 垂 向 減 振 器 等 主 要 部 件 組 成 。一 系 懸 掛 裝 置 主 要 功 能 ：（ 1） 懸 掛 在 構 架 與 輪 對 之 間 ；（ 2） 傳 遞 牽 引 力 和 制 動 力 ；（ 3） 緩 沖 牽 引 力 及 制 動 力 的 沖

22、 擊 ；（ 4） 支 撐 構 架 與 車 體 重 量 。任 務 三 彈 簧 減 振 裝 置一 、 車 輛 懸 掛 系 統(tǒng) 2.二 系 懸 掛 裝 置二 系 懸 掛 裝 置 裝 配 兩 個 空 氣 彈 簧 ， 左 右 兩 側 各 一 個 。二 系 懸 掛 裝 置 主 要 功 能 ：（ 1） 支 撐 車 體 重 量 ；（ 2） 減 小 振 動 、 避 免 共 振 ， 提 高 車 輛 的 運 行 平 穩(wěn) 性 ；（ 3） 通 過 高 度 閥 調(diào) 節(jié) 確 保 車 輛 高 度 。任 務 三 彈 簧 減 振 裝 置 彈 簧 根 據(jù) 材 質(zhì) 的 不 同 ， 可 以 分 為 普 通 鋼 彈 簧 、 橡 膠 彈簧

23、 和 空 氣 彈 簧 。1.鋼 彈 簧車 用 普 通 鋼 彈 簧 主 要 有 螺 旋 彈 簧 和 扭 桿 彈 簧 。（ 1） 螺 旋 彈 簧（ 2） 扭 桿 彈 簧任 務 三 彈 簧 減 振 裝 置二 、 彈 簧 結 構 及 特 征 任 務 三 彈 簧 減 振 裝 置 圖4-31 扭桿彈簧 2.橡 膠 彈 簧 一 般 情 況 下 ， 橡 膠 彈 簧 只 做 壓 簧 和 扭 轉(zhuǎn) 簧 ， 不 作 拉 簧 。因 為 拉 伸 時 ， 橡 膠 對 局 部 缺 陷 和 表 面 拉 傷 非 常 敏 感 。 如 圖4-32所 示 。橡 膠 元 件 主 要 特 性 ：（ 1） 橡 膠 具 有 特 殊 的 蠕 變

24、 特 性 。（ 2） 橡 膠 元 件 的 性 能 （ 彈 性 、 強 度 ） 受 溫 度 影 響 較 大 。（ 3） 橡 膠 具 有 體 積 基 本 不 變 的 特 性 。（ 4） 散 熱 性 不 好 。（ 5） 橡 膠 元 件 的 疲 勞 損 壞 。（ 6） 橡 膠 變 形 受 載 荷 形 式 影 響 較 大 。任 務 三 彈 簧 減 振 裝 置 任 務 三 彈 簧 減 振 裝 置 圖4-32 橡膠彈簧 3.空 氣 彈 簧（ 1） 空 氣 彈 簧 組 成空 氣 彈 簧 結 構 由 內(nèi) 膠 層 （ 氣 密 層 ） 、 外 膠 層 、 簾 布 耐 壓 層及 鋼 絲 圈 組 成 。（ 2） 空 氣

25、 彈 簧 的 特 點空 氣 彈 簧 裝 置 具 有 以 下 特 點 ： 剛 度 可 選 擇 低 值 ； 具 有 非 線 性 特 性 ； 可 以 保 持 列 車 在 空 重 載 情 況 下 振 動 頻 率 一 致 ； 保 持 高 度 基 本 一 致 ； 可 以 承 受 三 位 方 向 載 荷 ； 空 氣 彈 簧 具 有 減 振 作 用 ； 補 償 踏 面 磨 耗 引 起 的 車 體 降 低 ； 空 氣 彈 簧 具 有 良 好 的 吸 收 高 頻 振 動 和 隔 音 性 能 。任 務 三 彈 簧 減 振 裝 置 空 氣 彈 簧 裝 置 的 整 個 系 統(tǒng) 如 圖 4-37所 示 ， 主 要 由 空

26、 氣彈 簧 本 體 、 附 加 空 氣 室 、 高 度 調(diào) 整 閥 、 差 壓 閥 及 濾 塵 止 回閥 等 組 成 。 空 氣 彈 簧 所 需 要 的 壓 力 空 氣 ， 由 列 車 制 動 主 風管 1經(jīng) T形 支 管 2、 截 斷 塞 門 3、 濾 塵 止 回 閥 4進 入 空 氣 彈 簧 儲風 缸 5， 再 經(jīng) 縱 貫 車 底 的 空 氣 彈 簧 主 管 向 兩 端 轉(zhuǎn) 向 架 上 的 空氣 彈 簧 供 氣 。 轉(zhuǎn) 向 架 上 的 空 氣 彈 簧 管 路 與 其 主 管 用 連 接 軟管 6接 通 ， 壓 力 空 氣 再 經(jīng) 高 度 調(diào) 整 閥 7進 入 附 加 空 氣 室 10和空

27、氣 彈 簧 本 體 8。任 務 三 彈 簧 減 振 裝 置三 、 空 氣 彈 簧 裝 置 系 統(tǒng) 的 組 成 圖4-37 空氣彈簧裝置的整個系統(tǒng)1-列車制動主風管；2-T形支管；3-截斷塞門；4-濾塵止回閥；5-儲風缸；6-連接軟管；7-高度調(diào)整閥；8-空氣彈簧本體；9-差壓閥；10-附加空氣室 任 務 三 彈 簧 減 振 裝 置 1.高 度 調(diào) 整 閥 （ 又 叫 高 度 控 制 閥 簡 稱 高 度 閥 ） 圖4-39 高度調(diào)整閥作用圖 任 務 三 彈 簧 減 振 裝 置 2.差 壓 閥（ 1） 差 壓 閥 的 作 用 差 壓 閥 是 保 證 一 個 轉(zhuǎn) 向 架 兩 側 空 氣 彈 簧 的

28、內(nèi) 壓 之 差 不 超過 保 證 行 車 安 全 規(guī) 定 的 某 一 定 值 的 裝 置 。 左 右 兩 空 氣 彈 簧 內(nèi)壓 之 差 超 過 定 值 時 ， 差 壓 閥 自 動 溝 通 左 右 空 氣 彈 簧 ， 使 壓 差維 持 在 該 定 值 以 下 ， 如 圖 4-43所 示 。任 務 三 彈 簧 減 振 裝 置 任 務 三 彈 簧 減 振 裝 置 圖4-43 差壓閥 圖4-44 差壓閥工作原理圖 車 輛 上 采 用 的 減 振 器 與 彈 簧 一 起 構 成 彈 簧 減 振 裝 置 。彈 簧 主 要 起 緩 沖 作 用 , 緩 和 來 自 軌 道 的 沖 擊 和 振 動 的 激 擾力

29、 , 而 減 振 器 的 作 用 是 減 小 振 動 。 它 的 作 用 力 總 是 與 運 動的 方 向 相 反 ,起 著 阻 止 振 動 的 作 用 。軌 道 車 輛 采 用 的 減 振 器 按 阻 力 可 分 為 常 阻 力 和 變 阻 力 兩 種減 振 器 ； 按 安 裝 位 置 可 分 為 軸 箱 減 振 器 和 中 央 減 振 器 ； 按減 振 方 向 可 分 為 垂 直 和 橫 向 減 振 器 ； 按 結 構 特 點 又 可 分 為摩 擦 減 振 器 和 液 壓 （ 油 壓 ） 減 振 器 。任 務 三 彈 簧 減 振 裝 置四 、 減 振 器 牽 引 裝 置 為 車 體 和 轉(zhuǎn)

30、 向 架 之 間 提 供 了 合 適 的 縱 向 剛 度 ，減 少 牽 引 中 心 銷 牽 引 和 制 動 時 的 沖 擊 ， 使 列 車 運 行 平 穩(wěn) 。任 務 四 牽 引 連 接 裝 置 和 驅(qū) 動裝 置一 、 牽 引 連 接 裝 置圖4-50 中央牽引裝置 按 牽 引 電 機 的 布 置 方 式 分 為 以 下 幾 種 形 式 ：按 牽 引 電 動 機 橫 向 布 置 分 類 ： 軸 懸 式 驅(qū) 動 、 電 機 空 心 軸 架懸 式 驅(qū) 動 、 輪 對 空 心 軸 架 懸 式 驅(qū) 動 、 撓 性 浮 動 齒 式 聯(lián) 軸 節(jié)式 架 懸 式 驅(qū) 動 。按 牽 引 電 動 機 縱 向 布 置

31、 分 類 ： 單 電 機 彈 性 軸 懸 式 驅(qū) 動 、 單電 機 架 懸 式 驅(qū) 動 （ 全 彈 性 驅(qū) 動 ） 、 對 角 配 置 的 萬 向 軸 驅(qū) 動（ 架 懸 式 ） 。按 牽 引 電 動 機 體 懸 式 驅(qū) 動 分 類 ： 半 體 懸 式 、 全 體 懸 式 。任 務 四 牽 引 連 接 裝 置 和 驅(qū) 動裝 置二 、 驅(qū) 動 裝 置 布 置 （ 一 ） 牽 引 電 機 橫 向 布 置 軸 懸 式 驅(qū) 動 機 構1.剛 性 軸 懸 式 驅(qū) 動 機 構任 務 四 牽 引 連 接 裝 置 和 驅(qū) 動裝 置二 、 驅(qū) 動 裝 置 布 置圖4-54 剛性軸懸式驅(qū)動機構原理圖1-牽引電動機；

32、2-電動機彈性懸掛；3-驅(qū)動小齒輪；4-車軸大齒輪；5-減速齒輪 箱；6-爪形軸承；7-制動盤 2.彈 性 軸 懸 式 驅(qū) 動 機 構任 務 四 牽 引 連 接 裝 置 和 驅(qū) 動裝 置 圖4-55 彈性軸懸式驅(qū)動機構原理圖 （ 二 ） 牽 引 電 機 橫 向 布 置 架 懸 式 驅(qū) 動 機 構1.撓 性 浮 動 齒 式 聯(lián) 軸 節(jié) 式 架 懸 式 驅(qū) 動 機 構任 務 四 牽 引 連 接 裝 置 和 驅(qū) 動裝 置 圖4-56 橫向牽引電動機撓性浮動齒式聯(lián)軸節(jié)式架懸式驅(qū)動機構原理圖1-牽引電動機；2-小齒輪；3-驅(qū)動軸；4-大齒輪；5-空心軸；6-聯(lián)軸器；7-減速齒輪箱；8-制動盤 2.輪 對

33、 空 心 軸 架 懸 式 驅(qū) 動 機 構任 務 四 牽 引 連 接 裝 置 和 驅(qū) 動裝 置 圖4-58 輪對空心軸架懸式驅(qū)動機構原理圖 3.電 機 空 心 軸 架 懸 式 驅(qū) 動 機 構任 務 四 牽 引 連 接 裝 置 和 驅(qū) 動裝 置 圖4-59 電機空心軸架懸式驅(qū)動機構原理圖 （ 三 ） 牽 引 電 機 縱 向 布 置 單 電 機 架 懸 式 驅(qū) 動 機 構任 務 四 牽 引 連 接 裝 置 和 驅(qū) 動裝 置 圖4-60牽引電機縱向布置單電機架懸式驅(qū)動機構原理圖1-牽引電動機；2、5-聯(lián)軸器；3-驅(qū)動錐齒輪；4-萬向接頭空心軸；6-輪軸；7-減速箱；8-制動盤 任 務 四 牽 引 連

34、接 裝 置 和 驅(qū) 動裝 置 圖4-61牽引電機縱向布置單電機軸懸式驅(qū)動機構原理圖1-牽引電動機；2-聯(lián)軸器；3-驅(qū)動錐齒輪；4-空心軸；5-橡膠聯(lián)軸器；6-輪軸；7-減速箱；8-制動盤 (四 )對 角 配 置 的 單 獨 軸 縱 向 傳 動 裝 置任 務 四 牽 引 連 接 裝 置 和 驅(qū) 動裝 置 圖4-62對角配置的單獨軸縱向傳動裝置1-牽引電動機；2-連桿軸；3-驅(qū)動錐齒輪；4-輪軸；5-減速箱；6-制動盤 （ 五 ） 牽 引 電 動 機 置 于 車 體 上 的 傳 動 裝 置任 務 四 牽 引 連 接 裝 置 和 驅(qū) 動裝 置 圖4-63牽引電動機體懸式驅(qū)動裝置原理圖1-牽引電動機；

35、2-齒輪傳動裝置；3-輪軸；4-連桿軸；5-傳動支撐；6-制動盤；7-制動裝置 （ 一 ） 三 相 鼠 籠 式 交 流 電 動 機1 三 相 鼠 籠 式 交 流 電 動 機 的 結 構 三 相 鼠 籠 式 交 流 電 機 的 結 構 如 圖 4-64所 示 ， 主 要 由 3部分 組 成 ： 固 定 部 分 稱 為 定 子 ， 旋 轉(zhuǎn) 部 分 稱 為 轉(zhuǎn) 子 ， 定 子 和轉(zhuǎn) 子 之 間 的 間 隙 稱 為 氣 隙 。 任 務 四 牽 引 連 接 裝 置 和 驅(qū) 動裝 置三 、 牽 引 電 動 機 任 務 四 牽 引 連 接 裝 置 和 驅(qū) 動裝 置 圖4-64 三相鼠籠交流電動機結構分解圖

36、（ 二 ） 直 線 電 機1 直 線 電 機 輪 軌 驅(qū) 動 原 理直 線 電 機 如 同 將 旋 轉(zhuǎn) 電 機 沿 半 徑 方 向 切 開 展 平 而 成 ， 定 子為 初 級 線 圈 ， 轉(zhuǎn) 子 為 次 級 線 圈 。 直 線 牽 引 電 動 機 應 用 于 城市 軌 道 交 通 車 輛 時 ， 初 級 可 以 設 置 在 車 上 ， 也 可 以 設 置 在地 面 ， 分 別 稱 為 車 載 初 級 式 和 地 面 初 級 式 。 一 般 將 電 機 的定 子 部 分 （ 初 級 ） 安 裝 在 車 輛 的 轉(zhuǎn) 向 架 上 ， 將 轉(zhuǎn) 子 （ 次 級 ）沿 線 路 鋪 設 在 軌 道 中 間

37、 ， 如 圖 4-65所 示 。 任 務 四 牽 引 連 接 裝 置 和 驅(qū) 動裝 置 任 務 四 牽 引 連 接 裝 置 和 驅(qū) 動裝 置 圖4-65 直線電動機原理 任 務 五 幾 種 典 型 城 市 軌 道 交 通車 輛 轉(zhuǎn) 向 架 構 造一 、 深 圳 地 鐵 7號 線 電 動 客 車 轉(zhuǎn) 向 架 圖4-66 動車轉(zhuǎn)向架 任 務 五 幾 種 典 型 城 市 軌 道 交 通車 輛 轉(zhuǎn) 向 架 構 造 圖4-67 拖車轉(zhuǎn)向架（帶天線） 任 務 五 幾 種 典 型 城 市 軌 道 交 通車 輛 轉(zhuǎn) 向 架 構 造 圖4-68 拖車轉(zhuǎn)向架（二位） 任 務 五 幾 種 典 型 城 市 軌 道 交

38、 通車 輛 轉(zhuǎn) 向 架 構 造（ 三 ） 轉(zhuǎn) 向 架 各 部 分 結 構 與 功 能1.構 架 轉(zhuǎn) 向 架 構 架 為 H型 鋼 結 構 ， 是 轉(zhuǎn) 向 架 的 主 要 承 載 部 件 。在 額 定 載 荷 下 ， 構 架 預 計 疲 勞 壽 命 為 30年 。2.輪 對 軸 箱 裝 置 輪 對 軸 箱 裝 置 主 要 包 括 車 輪 、 車 軸 、 軸 箱 、 軸 承 、 軸 端設 備 等 零 部 件 ， 如 圖 4-70所 示 。 任 務 五 幾 種 典 型 城 市 軌 道 交 通車 輛 轉(zhuǎn) 向 架 構 造 圖4-69 構架1-側梁；2-橫梁；3-空簧安裝座；4-電機吊座；5-齒輪箱吊座；

39、6-橫向止擋安裝座；7-牽引拉桿安裝座；8-起吊座；9-制動缸安裝座；10-垂向減振器座安裝孔 任 務 五 幾 種 典 型 城 市 軌 道 交 通車 輛 轉(zhuǎn) 向 架 構 造 圖4-70 輪對軸箱裝置1-車輪；2-車軸；3-降噪阻尼環(huán)；4-軸箱后蓋；5-安全吊；6-系橡膠圓錐彈簧；7-軸承；8-軸箱；9軸端壓板；10-防松片；11-軸端蓋；12-軸端設備（接地） 任 務 五 幾 種 典 型 城 市 軌 道 交 通車 輛 轉(zhuǎn) 向 架 構 造3.一 系 彈 簧 懸 掛 系 統(tǒng) 一 系 懸 掛 主 要 由 兩 個 并 聯(lián) 的 圓 錐 型 金 屬 橡 膠 彈 簧 及 一 個軸 箱 組 成 ， 其 結 構

40、 簡 單 ， 組 裝 、 拆 卸 及 維 修 維 護 方 便 。4.二 系 懸 掛 裝 置 二 系 懸 掛 裝 置 主 要 由 空 氣 彈 簧 、 抗 側 滾 扭 桿 、 高 度 調(diào) 整裝 置 、 差 壓 閥 、 垂 向 及 橫 向 減 振 器 、 橫 向 止 擋 等 組 成 。 二 系懸 掛 裝 置 結 構 如 圖 4-77所 示 。 任 務 五 幾 種 典 型 城 市 軌 道 交 通車 輛 轉(zhuǎn) 向 架 構 造 圖4-76 一系懸掛圖4-77 基礎二系懸掛裝置圖 任 務 五 幾 種 典 型 城 市 軌 道 交 通車 輛 轉(zhuǎn) 向 架 構 造5.驅(qū) 動 裝 置 每 臺 動 車 轉(zhuǎn) 向 架 裝 有

41、 兩 套 驅(qū) 動 裝 置 ， 包 括 電 機 、 齒 輪 箱和 聯(lián) 軸 節(jié) 。 牽 引 電 動 機 采 用 架 懸 式 。 圖4-78 驅(qū)動裝置 任 務 五 幾 種 典 型 城 市 軌 道 交 通車 輛 轉(zhuǎn) 向 架 構 造6.基 礎 制 動 裝 置 踏 面 制 動 裝 置 分 為 兩 種 型 號 ： 一 種 為 PEC7， 一 種 是PEC7F。 它 們 的 結 構 基 本 一 致 ， 只 是 PEC7F型 多 了 一 個 停 放 制動 缸 ， 只 要 用 于 車 輛 的 停 放 制 動 。 如 圖 4-79所 示 。 圖4-79 基礎制動單元1-單元制動缸；2-帶停放的單元制動缸；3-制動配

42、管；4-手動緩解拉鏈 任 務 五 幾 種 典 型 城 市 軌 道 交 通車 輛 轉(zhuǎn) 向 架 構 造7.天 線 安 裝 根 據(jù) 信 號 系 統(tǒng) 的 需 要 ， 在 頭 車 一 位 轉(zhuǎn) 向 架 的 一 位 端 裝 有信 號 天 線 。 天 線 安 裝 梁 由 管 梁 和 鋼 板 焊 接 而 成 。 天 線 梁 與 構架 之 間 采 用 螺 栓 連 接 ， 方 便 檢 修 維 護 。8.輪 緣 潤 滑 裝 置 輪 緣 潤 滑 裝 置 采 用 油 式 潤 滑 方 式 ， 安 裝 在 列 車 前 進 方 向的 第 一 位 輪 對 上 。 該 裝 置 主 要 由 油 箱 、 氣 動 泵 、 電 磁 閥 、

43、 油氣 分 配 器 、 噴 嘴 以 及 電 控 系 統(tǒng) 等 組 成 。 輪 軌 潤 滑 裝 置 的 控 制方 式 采 用 “ 距 離 +彎 道 ” 的 控 制 模 式 。 任 務 五 幾 種 典 型 城 市 軌 道 交 通車 輛 轉(zhuǎn) 向 架 構 造二 、 上 海 、 廣 州 地 鐵 1號 線 電 動 客 車 轉(zhuǎn) 向 架 上 海 、 廣 州 地 鐵 1號 線 電 動 客 車 轉(zhuǎn) 向 架 均 是 德 國 Due Wag公 司 制 造 的 無 搖 枕 空 氣 彈 簧 轉(zhuǎn) 向 架 ， 結 構 基 本 相 同 ， 與 其 相似 的 還 有 上 海 地 鐵 2號 線 及 新 加 坡 地 鐵 的 轉(zhuǎn) 向 架

44、 。每 輛 車 裝 有 兩 臺 轉(zhuǎn) 向 架 ， 轉(zhuǎn) 向 架 分 為 動 車 轉(zhuǎn) 向 架 和 拖 車 轉(zhuǎn) 向架 兩 種 ， 兩 者 的 主 要 區(qū) 別 是 前 者 裝 有 兩 套 驅(qū) 動 裝 置 ， 如 圖 4-81所 示 。 任 務 五 幾 種 典 型 城 市 軌 道 交 通車 輛 轉(zhuǎn) 向 架 構 造 圖4-81 上海地鐵動車轉(zhuǎn)向架1-構架；2-軸箱裝置；3-輪對；4-疊層橡膠彈簧；5-空氣彈簧和彈性元件；6-垂向油壓減振器；7-橫向液壓減振器；8-抗側滾扭桿；9-橫向橡膠緩沖擋；10-中心銷；11-Z形拉桿；12-牽引電動機；13-齒輪減速箱；14-基礎制動裝置；15-速度傳感器；16-接地

45、裝置 任 務 五 幾 種 典 型 城 市 軌 道 交 通車 輛 轉(zhuǎn) 向 架 構 造1.輪 對 軸 箱 裝 置 輪 對 由 整 體 輾 鋼 輪 和 車 軸 壓 裝 而 成 ， 車 輪 滾 動 圓 直 徑 為840mm， 允 許 磨 耗 最 小 直 徑 為 770mm。2.彈 簧 減 振 裝 置 彈 簧 減 振 裝 置 包 括 一 系 懸 掛 、 二 系 懸 掛 、 垂 向 液 壓 減 振器 、 橫 向 液 壓 減 振 器 、 抗 側 滾 扭 桿 及 橫 向 橡 膠 緩 沖 擋 等 。3.構 架構 架 如 圖 4-82所 示 。 任 務 五 幾 種 典 型 城 市 軌 道 交 通車 輛 轉(zhuǎn) 向 架

46、 構 造 圖4-82 構架1、2-側梁；3-橫梁；4-導框；5-軸箱拉桿座；6-軸箱圓彈簧安裝座；7-起吊座；8-空氣彈簧安裝座；9-牽引電動機安裝座；10-軸箱橡膠減振器案裝座；11-齒輪箱吊座 任 務 五 幾 種 典 型 城 市 軌 道 交 通車 輛 轉(zhuǎn) 向 架 構 造4.牽 引 裝 置 牽 引 裝 置 位 于 轉(zhuǎn) 向 架 中 部 ， 起 著 鏈 接 車 體 和 轉(zhuǎn) 向 架 的 作用 。 在 車 輛 經(jīng) 過 曲 線 時 彼 此 可 作 少 許 轉(zhuǎn) 動 ， 并 能 有 效 地 傳 遞縱 向 力 （ 牽 引 力 和 制 動 力 ） ， 其 結 構 如 圖 4-83所 示 。 它 由 中心 銷

47、1、 中 心 銷 座 2、 復 合 彈 簧 3、 牽 引 梁 4、 牽 引 拉 桿 6等 組 成 。 任 務 五 幾 種 典 型 城 市 軌 道 交 通車 輛 轉(zhuǎn) 向 架 構 造 圖4-83 牽引裝置1-中心銷；2-中心銷座；3-復合彈簧；4-牽引梁；5-螺母；6-牽引拉桿；7-橫向橡膠止擋 任 務 五 幾 種 典 型 城 市 軌 道 交 通車 輛 轉(zhuǎn) 向 架 構 造5.基 礎 制 動 裝 置 基 礎 制 動 裝 置 采 用 德 國 克 諾 爾 制 動 機 公 司 生 產(chǎn) 的 PC7Y型和 PC7YF型 踏 面 單 元 制 動 器 ， 制 動 傳 動 效 率 高 。6.傳 動 裝 置 每 臺

48、動 車 轉(zhuǎn) 向 架 裝 有 兩 臺 牽 引 電 動 機 ， 電 動 機 平 行 于 車軸 吊 掛 在 構 架 橫 梁 的 電 動 機 吊 座 上 ， 并 用 螺 栓 緊 固 。7.輪 緣 潤 滑 裝 置 為 減 少 輪 軌 磨 耗 ， 在 第 一 列 車 和 第 五 列 車 的 前 后 輪 對 上分 別 裝 有 一 套 輪 緣 潤 滑 裝 置 ， 利 用 壓 縮 空 氣 將 潤 滑 油 從 噴 嘴 噴 射 到 輪 緣 上 ， 從 而 使 鋼 軌 和 輪 緣 之 間 的 磨 耗 得 到 改 善 。 本 章 思 考 ：1.轉(zhuǎn) 向 架 的 作 用 ;2.轉(zhuǎn) 向 架 的 組 成 部 分 及 各 部 分 的 作 用 ；3.典 型 城 市 軌 道 交 通 車 輛 轉(zhuǎn) 向 架 的 組 成 及 結 構 特 點 。項 目 四 轉(zhuǎn) 向 架