❶ 轉向架每個結構的作用
轉向架每個結構的作用
轉向架每個結構的作用,城市軌道交通的出現是為了有效緩解城市中擁堵的交通情況,轉向架就是一般用在動車等軌道車輛中的,是非常重要的部件之一,那麼轉向架每個結構的作用是什麼呢?
在鐵路機車車輛的構成中,轉向架是其中重要的組成部分。一般來說轉向架有以下幾部分作用:
承受載荷,即承擔來自轉向架之上的載荷,主要包括車體及安裝在車體內部的各種機械、電氣設備及乘客重量,將這些載荷經過彈性懸掛裝置後傳遞給鋼軌。
傳遞力的作用,由牽引電機產生的牽引力或者制動裝置產生的制動力經牽引拉桿等牽引裝置傳遞至車體底架,進而傳遞至車鉤部分以實現對列車的牽引及制動。同時還要傳遞離心力以及橫向力。
緩沖的作用,機車車輛在運行過程中由於線路不平順會引起線路對於車輛的沖擊作用,經轉向架懸掛等部緩沖後,保證了車輛運行的平穩性。
導向作用,通過轉向架的作用引導機車車輛順利通過曲線和道岔,保證車輛在曲線運行時的安全性。
轉向架結構的性能直接決定車輛的牽引能力、運行品質、輪軌磨耗以及列車運行安全,因此轉向架應當具有以下技術要求:
保證黏著條件在最佳狀態,軸重轉移應當盡量小。
運行時的動力學性能表現良好,以達到小的線路動作用力和減少軌道及車輪的應力與磨耗。
應滿足輕量化要求,在滿足強度及剛度的前提下盡可能減輕自重。
結構型式簡單,保證運用可靠的情況下,簡單的結構有利於減少維修工作量。
轉向架組成
轉向架一般由以下幾部分構成:
CRH2型動車組動力轉向架
輪對:直接向鋼軌傳遞車輛重量,通過輪軌黏著產生牽引力及制動力,通過輪對轉動實現車輛在線路上的走行導向。
軸箱:保證輪對的回轉運動,使輪對適應線路條件,相對於構架有上下、前後、左右活動。
一系彈性懸掛裝置:保證軸重分配均勻,緩和線路不平順對於車輛的沖擊作用。主要包括軸箱彈簧裝置、軸箱定位裝置及軸箱減振裝置。
構架:轉向架的骨架部分,用於安裝轉向架各部件,承受及傳遞垂向力、水平力。
二系懸掛裝置:進一步緩和沖擊振動,在通過曲線時使轉向架相對於車體回轉,保證車輛運行平穩性。主要包括二系彈簧裝置、二系減振裝置、抗側滾裝置等。
驅動裝置:將動力裝置產生的功率傳遞給輪對。主要包括牽引電機、傳動裝置以及電機懸掛裝置。
基礎制動裝置:將制動缸傳遞的力增大一定倍率後傳遞給執行的.機械機構實現列車制動。
轉向架的作用
關於轉向架的作用有很多,我在此只做簡單討論。其中第一個作用就是傳力,也可以叫做承載,起到承受列車重量的作用;第二個作用就是緩沖,也稱之為減震,主要是保證列車有良好的平穩性和穩定性。
第三個作用是轉向,也可以稱為導向,起到引導列車在鋼軌上運行的作用;
第三個作用是制動,相信大家都理解這個作用,與之相反的第五個作用就是驅動。
關於轉向架的驅動作用,我還要再強調一點。並不是所有的轉向架都有驅動作用,只有動力轉向架才有驅動作用,非動力轉向架並無驅動作用。
轉向架的基本組成
為了實現以上的五個作用,轉向架必須要有如下的基本組成。和我之前講述的一樣,所謂基本組成,都是必須要有的,可有可無的不能算基本組成。我這里把轉向架的基本組成總結為五個部分,用CRH380A型的動車組轉向架為例,如下圖所示。
轉向架組成
從轉向架的最下面往上來看,第一個叫做輪對,第二個叫做軸箱,輪對是裝在軸箱裡面的。第三個是把軸箱和上面的構架連接起來的,也叫一系懸掛,主要包括軸箱彈簧、軸箱轉臂等。第四個部分是構架;第五個是二系彈簧,包括空氣彈簧和各種減震裝置,主要作用是把車體和下面的轉向架連接起來。
以上五個部分對於所有的轉向架都包含,對於帶動力的轉向架,還有驅動裝置和基礎制動裝置。
首先我們要清楚轉向架對於城軌車輛整體而言有什麼重要作用。轉向架可以將車輛的自重及載重通過轉向架本身傳遞至輪軌接觸點,之後繼續向下傳遞。在車輛運行過程中承受和傳遞各種載荷及作用力。通過彈性懸掛裝置使車輛具有良好的動力性能和運行品質。
城軌車輛轉向架按照有無動力裝置一般可以分為動車轉向架和拖車轉向架,二者的區別主要在於轉向架是否裝有牽引電機及齒輪變速裝置。
城軌車輛轉向機其組成主要由構架、輪對、軸箱、彈性懸掛裝置、基礎制動裝置等部分組成。其中構架是轉向架的基礎,它對轉向架的其他零、部件提供一個安裝的基礎界面,使轉向架能夠形成整體。並且承受、傳遞各種載荷及作用力。
轉向架的輪對是指一根車軸和兩個相同的車輪的一種組合形式。輪對主要的作用是引導車輛按照軌道方向牽引運行及減速停車,同時還能夠承擔車輛載荷及從車體和鋼軌方面傳遞的各種作用力。
軸箱的作用是對輪對中的車軸軸端起到固定支撐的作用,防止出現軸向及徑向運動,同時對於車軸起到潤滑保護,保證車輛運行平穩。
轉向架上的彈性懸掛裝置所起作用主要是緩沖減振。位於軸箱與構架間的稱為一系懸掛,位於車體與構架間的稱為二系懸掛。
而轉向架上的電機及齒輪變速裝置則屬於傳動系統,作用是將產生的動力傳遞至輪對,使其產生足夠的牽引力。基礎制動裝置的作用則是在制動系統的控制之下,產生足夠的制動力,實現車輛減速停車的目的。
通過上述的分析,可以看到轉向架對於車輛本身而言能夠起到控制方向、承受重量、緩沖減振等重要作用。所以是車輛機械部分中非常重要的組成部件。生產和檢修環節絕不能馬虎。要把乘客的生命財產安全始終放置第一位。
❷ 為什麼普通列車行駛時有非常強烈的振動,而高鐵行駛得非常平穩
因為普速列車與高鐵主要是構造和配件不同,普速列車減震構造差,而高鐵採用密結構式車鉤和油壓減振器達到了高品質的減震。
普速客車走行部的轉向架上用的都是圓柱型鋼質彈簧,採用等級較低的二系統減振裝置。加上制動用的基礎制動裝置中的拉桿、移動杠桿和圓銷等在配合中有間隙,車鉤連接有間隙,造成列車在運行中鋼鐵配件間硬碰硬的碰磨沖擊振動很大。
另外以前客車車體隔音材料差,客車之間連接和門窗密封工藝不佳等原因,確實給人感覺振動大。
而高鐵解決了以上所有的不足問題,如:採用空氣彈簧(像氣球),多系減振裝置,大量使用油壓減振器,使用制動力更強的盤型制動裝置,尤其使用了密結構式車鉤和抗側滾扭桿裝置減輕了縱向沖動和左右擺動等等,所以高鐵運行品質非常好。
高鐵的減震技術
高鐵的平穩運用歸功於高鐵的兩位平衡大師,高度閥、差壓閥。它們都是橡膠空氣彈簧懸掛系統中的重要部件,是高鐵的一種懸掛減震裝置,簡稱空氣彈簧,其作用主要是共同調節列車的高度,確保列車在規定的相對高度平穩運行。
高度閥,用於帶空氣彈簧(氣囊)的車輛懸架系統中。通過動態感知車輛高度變化,及時完成進氣或者排氣的動作,以調節空氣彈簧(氣囊)的高度,改善駕乘人員舒適性,同時防止路面受到車輪沖擊而損壞。
高度閥、差壓閥如果不能正常工作,會導致車體在過彎道時傾斜嚴重,甚至出現列車顛覆的情況。
❸ 動車組一系減震器作用
一般高速列車轉向架上不同部位會裝液壓減震器。液壓減震器本質上起緩沖的作用。專業上來講根據安裝位置不同,作用也不同。一系液壓減震器,一般是垂向布置,個別會傾斜,起到緩沖作用;還有的一系垂向減震器起到起吊裝置的作用。有的轉向架還會有二系橫向減震器。基本上高速車轉向架都有抗蛇形減震器,作用是減緩轉向架、車輛的蛇形運動。
❹ 鐵路阻尼器是什麼
鐵路阻尼器通過吸收和消散振動能量來提高鐵路系統的平穩性和安全性,通常安裝在鐵路車廂和轉向架之間。它們包括液壓阻尼器、摩擦阻尼器、慣性阻尼器和渦流阻尼器。這些裝置可提高乘坐舒適度,減少軌道損壞,降低噪音和振動,並延長設備的使用壽命。阻尼器的設計應根據車輛類型、振動特性、環境條件以及成本和維護要求。
鐵路阻尼器:降低振動的關鍵裝置
鐵路阻尼器是一種重要的機械裝置,用於吸收和消散鐵路車輛運行時產生的振動能量。它通過減輕振動來提高鐵路系統的平穩性和安全性。
工作原理:
鐵路阻尼器通常安裝在鐵路車廂和轉向架之間的彈簧或減震器附近。當車輛行駛時,產生的振動能量會傳遞到阻尼器。阻尼器的內部機制將振動能量轉化為熱能或液壓能,從而吸收並消散這些能量。
類型:
鐵路阻尼器有各種類型,根據其設計和工作原理而分類:
液壓阻尼器:利用液壓油的流動來吸收能量。摩擦阻尼器:通過摩擦力將能量轉化為熱量。慣性阻尼器:利用慣性質量來抵消振動。渦流阻尼器:利用電磁感應產生的渦流來消耗能量。
用途:
鐵路阻尼器在鐵路系統中發揮著至關重要的作用,包括:
提高乘客和貨物的乘坐舒適度減少對軌道和基礎設施的損壞降低噪音和振動污染延長設備的使用壽命
設計考量:
鐵路阻尼器的設計需要考慮以下因素:
車輛的類型和重量預期的振動頻率和幅度環境條件(例如溫度和濕度)成本和維護要求
❺ 轉向架的組成與作用
轉向架的組成與作用
轉向架的組成與作用,在看過轉向架的組成部分之後,了解到是關於鐵路機車車輛的構成中,轉向架是其中重要的'組成部分。是為了增加車輛載重,長度,容積,提高運行速度,滿足鐵路運輸發展.。以下是關於轉向架的組成與作用。
轉向架得作用及組成
作用:
1.採用轉向架就是為了增加車輛載重,長度,容積,提高運行速度,滿足鐵路運輸發展。
2.在正常運行條件下,車體能可靠得坐落在轉向架上,通過軸承裝置就是車輪沿鋼軌得
滾動轉化為車體沿軌道線路運行得平動。
3.支承車體,承受並傳遞從車體至輪對之間得各種載荷及作用力,並使軸重均勻分配。
4.保證車輛運行安全,靈活得沿直線線路運行與順利通過曲線。
5.轉向架結構要便於彈簧減震裝置得安裝,使之具有良好得減震特性,以緩與車輛與線
路之間得相互作用,減小振動與沖擊,減小應力,提高車輛運行平穩性與安全性。
6.充分利用輪軌之間得黏著,傳遞牽引力與制動力,放大制動缸所產生得制動力,就是車
輛具有良好得制動效果。
7.轉向架為車輛一個獨立部件,便於轉向架得拆裝,單獨製造與檢修。
組成
1、輪對軸箱裝置
2、彈性懸掛裝置(兩系懸掛,彈簧減振裝置)
3、構架
4、基礎制動裝置
5、轉向架支撐車體得裝置
6、牽引電機與齒輪變速傳動裝置
轉向架得分類
1.軸數與類型
按軸數分為二軸、三軸、多軸轉向架
按軸型分B、C、D、E型軸轉向架
2.軸箱定位方式:約束輪對於構架之間相對運動得機構,稱軸箱定位裝置
形式有:①固定定位
②導框式定位
③摩擦導框式定位
④油導桶式定位
⑤拉板式定位
⑥拉桿式定位
⑦轉臂式定位
⑧橡膠彈簧定位
3、按彈簧懸掛裝置分類
一系彈簧懸掛:車體主輪對之間,只設有一條彈簧減振裝置
二系懸掛
4、對心盤集中承載得轉向架,根據搖枕懸掛裝置中得彈簧得橫向跨距得不同,懸掛形式分為:
1、內側懸掛:彈長度車長度(橫向)
2、外側懸掛: >
3、中心懸掛:=
中央彈簧橫向跨距大小,對於車體在彈簧上得穩定性效果顯著,增加其跨距可以增加車體傾覆得復原力矩,提高車體在彈簧上得穩定性,各種型號轉向架得主要區別:
橡膠彈簧定位:南京地鐵使用
轉臂式定位:廣州地鐵
彈性懸掛原件
按作用分三類彈簧減振裝置
1、緩與沖擊得彈簧裝置
2、衰減振動(消耗能量)得減震裝置
3、定位作用得定位裝置(彈性元件)
彈性元件得作用及主要特性
特性,撓度,變形,剛度,柔度
彈簧並聯使用:旋轉方向相反裝,否則會卡死
鋼彈簧結構及計算
車輛得抗側滾裝置
(1)增大中央懸掛裝置中空氣彈簧或剛彈簧得橫向間距,增大其角剛度,增大抗側滾性能。
(2)抗側滾裝置在中央懸掛裝置中
橡膠元件結構及計算
優點:可自由確定其形狀,可同時承受多向載荷,便於簡化結構,可避免金屬件之間得磨損,安裝、拆卸方便,無需潤滑,可減輕自重,較大得彈性變形,實現預想得良好得非線性特性,較高內阻,對高頻振動得減振隔音效果好
缺點:對高低溫、耐油性能差,易老化,性能離散度大
用途:用彈簧裝置與定位裝置
空氣彈簧得結構及計算
應用及特點
優點:
1)剛度可選擇低值,降低車輛得振動頻率;
2)剛度隨載荷而改變,空中車體振動頻率幾乎相等,不同狀態運行平穩性接近;
3)與高度控制閥並用,在不同靜載荷下,保持底板面距軌面高度不變;
4)本體與附加空氣室之間裝有適宜得節流孔,代替垂向安裝得液壓減震器;
5)有非線性特性,根據震動性能需要,設計較理想得彈簧特性曲線;
6)同一彈簧,同時承受三維多方向載荷;
7)吸收高頻性能與隔音性能好
缺點:附件多,成本高,維護與檢修工作量大
分類及組成
1.囊式空氣彈簧
2.膜式空氣彈簧,約束膜式,自由膜式
高度控制閥與差壓閥
減振元件
分類:按減振方向:垂向減振器,橫向減振器,抗蛇形減振器
安裝部位:軸箱中央搖枕
阻力特性:常阻力變阻力
結構特點:摩擦油壓
彈簧:緩沖作用減振器:減小振動
油壓減振器
注意點:1、良好得密封性
3.選擇在轉向架上合理得安裝位置
驅動裝置
根據牽引電動機在轉向架或車體上配置得特徵,以及電機轉軸與轉向架輪對之間得特徵,大部分為六種結構形式。
基礎制動裝置
制動方式:摩擦制動:(閘瓦)她面制動速度較低
盤形制動速度較高
電阻制動,再生制動
基礎制動裝置主要指摩擦制動,動力制動屬驅動裝置
現在多為混合制動:摩擦制動,電阻制動,再生制動
南京地鐵現用
轉向架結構
組成:構架輪對軸箱裝置搖枕彈簧裝置基礎制動裝置二系懸掛
1.輪對軸箱彈簧裝置:聯結,隔離與緩與震動與沖擊,定位作用
2.構架:鍛鋼一體式小型構架,箱型,中間空心
3.搖枕彈簧裝置:搖枕在彈簧下,組成:下心盤,下旁承,搖枕(箱型,中間空心),彈
簧托梁,搖枕彈簧,搖枕吊軸,搖枕吊桿,連接構架與搖枕彈簧裝置
4.基礎制動裝置:雙片吊掛直接作用式,作用:傳遞制動缸所產生得力至各閘瓦,將其
放大一定倍數,保證各個閘瓦壓力大小相等
部分209t型客車轉向架裝車軸發電裝置