A. 鐵路車輛的基本構造分為哪幾部分
鐵路貨車一般由車體、轉向架、車鉤緩沖裝置、制動裝置和車輛內部設備5個基本部分組成。
(1)車體:車輛的主體,載貨的容器。
(2)轉向架:車輛的走行部分,它的功能是支承車體、轉向和制動,保證車輛能在軌道上平穩運行。
(3)車鉤緩沖裝置:使車輛相互連掛組成列車,並能緩和車輛之間縱向沖動的設備。
(4)制動裝置:用以實現列車減速和停車,保證行車安全的設備。車輛上裝備的制動裝置是整個列車制動系統的一部分。
(5)車輛內部設備:包括固定貨物用的機具、裝卸貨物用的設備和冷藏車上用的製冷裝置等。
鐵道:
鐵道,指供火車行駛的交通線路。由路基、道床、軌枕和鋼軌構成,包括沿線的橋梁、隧道和各種輔助設施。鐵道也稱鐵路。世界上最早的鐵路於1825年在英國建成。中國第一條標准軌鐵道是1881年築成的唐胥鐵路(唐山至胥各庄,今京沈鐵路的一段)。
B. 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。
C. 制動信號裝置主要有哪三部分
制動裝置一般包括(空氣制動機)、(人力制動機)、(基礎制動裝置)三個部分。
D. 城軌車輛轉向架由哪幾部分組成
轉向架主要組成包括:
1、輪對2、軸箱3、一系懸掛(彈簧懸掛裝置)4、構架5、二系懸掛(車架
/體與轉向架間的連接裝置)6、驅動裝置(動力轉向架)7、基礎制動裝置
再看看別人怎麼說的。
E. 制動鉗工是什麼意思
是負責火車制動系統裝配、調試、維護、保養的工種。
F. 火車的制動原理
制動裝置一般可分為兩大組成部分:
(1)「制動機」——產生制動原動力並進行操縱和控制的部分。
(2)「基礎制動裝置」——傳送制動原動力並產生制動力的部分。
列車制動在操縱上按用途可分為兩種。
(l)「常用制動」——正常情況下為調節或控制列車速度,包括進站停車所施行的制動。其特點是作用比較緩和而且制動力可以調節,通常只用列車制動能力的20%~80%,多數情況下只用50%左右。
(2)「緊急制動」—一緊急情況下為使列車盡快停住而施行的制動(在我國,也稱「非常制動」),其特點是作用比較迅猛,而且要把列車制動能力全部用上。
從司機實施制動(將制動手柄移至制動位)的瞬間起,到列車速度降為零的瞬間止,列車所駛過的距離,稱為列車「制動距離」。這是綜合反映列車制動裝置的性能和實際制動效果的主要技術指標。
閘瓦制動,又稱踏面制動,是自有鐵路以來使用最廣泛的一種制動方式。它用鑄鐵或其他材料製成的瓦狀制動塊(閘瓦)緊壓滾動著的車輪踏面,通過閘瓦與車輪踏面的機械摩擦將列車的動能轉變為熱能,消散於大氣,並產生制動力。其他制動方式除閘瓦制動外,鐵路機車車輛還有一些其他制動方式。
(一)盤形制動
盤形制動(摩擦式圓盤制動)是在車軸上或在車輪輻板側面裝上制動盤,一般為鑄鐵圓盤,用制動夾鉗使合成材料製成的兩個閘片緊壓制動盤側面,通過摩擦產生制動力,把列車動能轉變成熱能,消散於大氣。參看圖4—1-4。
與閘瓦制動相比,盤形制動有下列主要優點:
(1)可以大大減輕車輪踏面的熱負荷和機械磨耗。
(2)可按制動要求選擇最佳「摩擦副」(採用閘瓦制動時,作為「摩擦副」一方的車輪的構造和材質不能根據制動的要求來選擇),盤形制動的制動盤可以設計成帶散熱筋的,旋轉時它具有半強迫通風的作用,以改善散熱性能,為採用摩擦性能較好的合成材料閘片創造了有利的條件,適宜於高速列車。
(3)制動平穩,幾乎沒有雜訊。
但是,盤形制動也有它不足之處:
(1)車輪踏面沒有閘瓦的磨刮,輪軌粘著將惡化,所以,還要考慮加裝踏面清掃器(或稱清掃閘瓦),或採用以盤形為主、盤形加閘瓦的混合制動方式,否則,即使有防滑器,制動距離也比閘瓦制動要長。
(2)制動盤使簧下重量及其引起的沖擊振動增大,運行中還要消耗牽引功率。
盤形制動的制動力
(二)磁軌制動
磁軌制動(摩擦式軌道電磁製動)是在轉向架的兩個側架下面,在同側的兩個車輪之間,各安置一個制動用的電磁鐵(或稱電磁靴),制動時將它放下並利用電磁吸力緊壓鋼軌,通過電磁鐵上的磨耗板與鋼軌之間的滑動摩擦產生制動力,並把列車動能變為熱能,消散於大氣。參看圖4—1-5。
磁軌制動的制動力
式中K——每個電磁鐵的電磁吸力;
φ一一電磁鐵與鋼軌間的滑動摩擦系數。
與閘瓦和盤形制動相比,磁軌制動的優點是,它的制動力不是通過輪軌粘著產生的,自然也不受該粘著的限制。高速列車加上它,就可以在粘著力以外再獲得一份制動力,使制動距離不致於太長。磁軌制動的不足之處是,它是靠滑動摩擦來產生制動力的,電磁鐵要磨耗,鋼軌的磨耗也要增大,而且,滑動摩擦力無論如何也沒有粘著力大。所以,磁軌制動只能作
為緊急制動時的一種輔助的制動方式,用於粘著力不能滿足緊急制動距離要求的高速列車上,在施行緊急制動時與閘瓦(或盤形)制動一起發揮作用。
(三)軌道渦流制動
軌道渦流制動又稱線性渦流制動或渦流式軌道電磁製動。它與上述磁軌制動(摩擦式軌道電磁製動)很相似,也是把電磁鐵懸掛在轉向架側架下面同側的兩個車輪之間。不同的是,軌道渦流制動的電磁鐵在制動時只放下到離軌面幾毫米處而不與鋼軌接觸。它是利用電磁鐵和鋼軌的相對運動使鋼軌感應出渦流,產生電磁吸力作為制動力,並把列車動能變為熱能消散於大氣。
軌道渦流制動既不通過輪軌粘著(不受其限制),也沒有磨耗問題。但是,它消耗電能太多,約為磁軌制動的10倍,電磁鐵發熱也很厲害,所以,它也只是作為高速列車緊急制動時的一種輔助制動方式。
(四)旋轉渦流制動
旋轉渦流制動(渦流式圓盤制動)是在牽引電動機軸上裝金屬盤,制動時金屬盤在電磁鐵形成的磁場中旋轉,盤的表面被感應出渦流,產生電磁吸力,並發熱消散於大氣,從而產生制動作用。
與盤形制動(摩擦式圓盤制動)相比,旋轉渦流制動(渦流式圓盤制動)的圓盤雖然沒有裝在輪對上,但同樣要通過輪軌粘著才能產生制動力,也要受粘著限制。而且,與軌道渦流制動相似,旋轉渦流制動消耗的電能也太多。
(五)電阻制動
電阻制動廣泛用於電力機車、電動車組和電傳動內燃機車。它是在制動時將原來驅動輪對的自勵的牽引電動機改變為他勵發電機,由輪對帶動它發電,並將電流通往專門設置的電阻器,採用強迫通風,使電阻發生的熱量消散於大氣,從而產生制動作用。
(六)再生制動
與電阻制動相似,再生制動也是將牽引電動機變為發電機。不同的是,它將電能反饋回電網,使本來由電能或位能變成的列車動能獲得再生,而不是變成熱能消散掉。顯然,再生制動比電阻制動在經濟上合算,但是技術上比較復雜,而且它只能用於由電網供電的電力機車和電動車組,反饋回電網的電能要馬上由正在牽引運行的電力機車或電動車組接收和利用。
上述各種制動方式中,除磁軌制動和軌道渦流制動外,都要通過輪軌粘著來產生制動力並受粘著限制,所以習慣上統稱為「粘著制動」,並把不通過粘著者統稱為「非粘(著)制動」。
制動機種類
按制動原動力和操縱控制方法的不同,機車車輛制動機可分類為:手制動機、空氣制動機、真空制動機、電空制動機和電(磁)制動機。
(一)手制動機
手制動機的特點是以人力為原動力,以手輪的轉動方向和手力的大小來操縱控制。它構造簡單、費用低廉,是鐵路上歷史最悠久、生命力最頑強的制動機。鐵路發展初期,機車車輛上都只有這種制動機,每車或幾個車配備一名制動員,按司機的笛聲號令協同操縱。由於它制動力弱、動作緩慢、不便於司機直接操縱,所以很快就被非人力的制動機所代替。非人力的制動機成了主要的制動機,手制動機退居次要地位,成了輔助的備用的制動機。但是它的這個「配角」的地位很牢固。在調車作業、車站停放或者主要制動機突然失靈時,手機仍然是一個簡單有效的救急的制動手段。
(二)空氣制動機
空氣制動機的特點是以壓力空氣(它與大氣的壓差,即壓力空氣的相對壓強)作為原一以改變空氣壓強來操縱控制。它的制動力大、操縱控制靈敏便利。
我國鐵路上習慣於把壓力空氣簡稱為「風」,把空氣制動機簡稱為「風閘」。依此類推風缸、風泵、風管、風壓、風表等名稱均由此而來。直通式空氣制動機的基本特點是:列車管直接通向制動缸(「直通」),列車管充氣(增壓)時制動缸也充氣(增壓),發生制動;列車管排氣(減壓)時制動缸也排氣鹼壓),發生緩解。它的優點是構造簡單,並且既有階段制動,又有階段緩解,操縱非常靈活方便。缺點是當列車發生分離事故、制動軟管被拉斷時,將徹底喪失制動能力,而且,列車前後部發生制動作用的時間差太大,不適用於編組較長的列車。因此,列車操縱後來就改用了自動式空氣制動機。
2.自動式空氣制動機
自動空氣制動機包括機車制動機和車輛制動機,分別安裝在機車和車輛上,構成制動機的一個整體。自動空氣制動機由下列主要部件組成,並分別用管路連接。
(1)空氣壓縮機——一般稱為風泵。利用機車的蒸汽或柴油機、電動機作動力,將空氣壓縮成壓力空氣,供製動系統及其他風動裝置使用。在制動機中稱壓力空氣為風或氣。
(3)總風缸——機車貯存壓力空氣的容器。因沒有壓力調整器,能自動控制空氣壓縮機的運轉或停止,使總風缸的空氣壓力始終保持為8~9kgf/cm2。
(3)給風閥——為調節壓力空氣的部件,總風缸的高壓空氣經給風閥調整為規定的風壓後,送入制動管。我國規定貨物列車制動管風壓(簡稱定壓)為5kgf/cm2,旅客列車為6kgf/cm2。
(4)自動制動閥——簡稱大閘或自閥,是司機操縱列車制動機的部件。機車上還裝設單獨調動閥(或稱小閘、單閥),單機運行時,司機使用單獨制動閥操縱機車制動機。
(5)副風缸——是每個車輛貯存壓力空氣的容器。機車上因有總風缸,不另設副風缸。
(6)制動缸——是將空氣壓力轉變為制動原動力的部件。利用壓力空氣推動制動缸活塞,壓縮緩解彈簧,使活塞桿推出產生制動作用;如排出制動缸的壓力空氣則緩解彈簧推回活塞,使制動機緩解。機車車輛都裝有制動缸。
(7)三通閥——裝設在車輛上,是依靠制動管風壓的變化使制動機形成制動或緩解等作用的部件。機車上使用的是分配閥,它控制機車(及深水車)的制動和理解等作用。
與直通式相比,在組成上每輛車多了一個三通閥6和一個副風缸8。「三通」指的是:一通列車管,二通副風缸,三通制動缸。
(四)電空制動機
電空制動機為電控空氣制動機的簡稱。它是在空氣制動機的基礎上加裝電磁閥等電氣控制部件而形成的。它的特點是制動作用的操縱控制用電,但制動作用的原動力還是壓力空氣(它與大氣的壓差)。在制動機的電控因故失靈時,它仍可以實行空氣壓強控制(氣控),臨時變成空氣制動機。
(五)電磁製動機
操縱控制和原動力都用電的制動機稱為電磁製動機,簡稱電制動機。例如軌道渦流制動和旋轉渦流制動,其操縱控制和原動力都用電,所以,採用這兩種制動方式的制動機都屬於電磁製動機的范疇(其實,對於這種制動方式,制動機和基礎制動已很難截然分開了)。
G. 基礎制動裝置的作用
設在轉向架上,利用杠桿原理,將空氣制動機或手制動機產生的力量擴大,再均衡地向各閘瓦傳力的裝置。客車多為雙瓦式,貨車多為單瓦式。