城轨地铁车辆转向架专题教学PPT.ppt

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1、九、地铁车辆转向架,学习领域四 城轨车辆转向架,一、DK型地铁客车转向架,DK型转向架是我国设计制造的用于北京地铁车辆的无摇动台转向架，属于DK系列的有DK1，DK2，DK3，DK6及DK7等型号。,DK3型地铁客车转向架,1轮对轴箱装置；2构架；3摇枕弹簧装置；4纵向拉杆；5基础制动装置。,1.1 轮对轴箱装置,DK3型转向架轴箱装置的特点是轴箱弹簧呈水平放置，采用金属橡胶弹性铰式轴箱定位结构。DK3型转向架采用非标准滚动轴承车轴，中央部分加粗并有专门的传动齿轮安装座，供安装牵引设备之用。滚动轴承采用42724T和152724T型。为了降低车辆重心，并充分利用地铁车辆限界，采用了840mm直

2、径的车轮。金属橡胶弹性铰式轴箱定位装置的结构比较独特，这种结构允许绕金属橡胶弹性铰的中心作弹性转动，同时也允许轴箱相对于构架在前后方向有少量位移。轴箱的一侧有一角形弯臂，轴箱弹簧水平地安装在构架和轴箱弯臂之间。当构架的载荷增加时，构架下降，金属硫化橡胶轴套连同心轴也随着下降，于是轴箱绕车轴中心转动，弯臂开始压缩轴箱弹簧。根据几何关系，构架下降量与轴箱弹簧压缩量之比等于车轴中心至硫化橡胶套中心水平距离与车轴中心至弹簧中心线垂直距离之比。,1.2 摇枕弹簧装置,DK3型转向架的摇枕弹簧装置采用无摇动台的空气弹簧形式。摇枕由钢板焊成空心鱼腹形等强度梁，摇枕兼做空气弹簧的附加空气室，因此，做成密封结构

3、。摇枕支承在空气弹簧上，由节流孔与空气弹簧相连通。DK3型转向架采用自由膜式空气弹簧。它由上盖板、下盖板、碗形橡胶垫和橡胶囊等组成。,1.2 摇枕弹簧装置,1下旁承及垫板；2空气弹簧；3空气管路；4中心销；5下心盘及垫板；6摇枕；7空气弹簧下座；8碗形橡胶垫；9定位堵；10节流孔；11橡胶囊；12橡胶垫；13弹簧上盖；14纵向拉杆；15高度控制阀；16电磁阀及止回阀；17差压阀。,1.2 摇枕弹簧装置,DK3型转向架利用空气通过节流孔所产生的阻力来衰减振动，故不再设置专门的垂向减振器。空气弹簧上面装有高度控制阀，可以自动地控制弹簧的高度。同时，在左右两空气弹簧之间设置差压阀，它可以保证一侧空气

4、弹簧发生故障时车体不发生倾覆。当空气弹簧无法充气时，其上盖板坐落在碗形橡胶垫上，可避免车体遭受硬性冲击。由于膜式空气弹簧具有横向复原力，故DK3型转向架不再设置摇动台，空气弹簧直接坐落在构架的侧梁上。在转向架的摇枕与构架之间有纵向牵引拉杆，其作用是把牵引力传递到摇枕上，但不防碍摇枕在上下、左右方向的位移。,1.3 牵引电机及传动装置,每台转向架配置二台牵引电机。牵引电机平行于轮对，其一端通过抱轴承支于车轴上，另一端悬吊于构架横梁上。牵引电机通过齿轮传动装置将扭矩传递给轮对。齿轮传动装置由齿轮减速箱、齿式联轴节和减速箱悬吊装置三部分组成。齿式联轴节由两个半联轴节、两个齿轮套、一个圆弹簧和16个螺

5、栓组成。齿轮减速箱由箱体、牵引齿轮和两对轴承组成。减速箱悬吊装置将箱体一端弹性地吊挂在构架横梁上，另一端坐在车轴上。,1.3 牵引电机及传动装置,1齿式联轴节；2主动齿轮；3从动齿轮；4减速箱,1.4 构架,DK3型转向架的构架是由20SiMn低合金钢铸成或采用钢板焊接结构，在水平面呈H形，属于H型构架。它包括两根横梁和两根侧梁，在构架的两根横梁上焊有牵引电动机座、齿轮箱吊座和制动杠杆座等，两根侧梁是转向架构架的主体梁，在两根侧梁上表面各开有一个空气弹簧安装孔，侧梁两端下部各有两个轴箱水平弹簧安装座。另外，侧梁上还焊有牵引拉杆座、制动缸座和受流器插座等。,1.4 构架,1侧梁；2横梁；3电机吊

6、座；4齿轮箱吊座；5制动杠杆座；6空气弹簧座；7牵引拉杆座；8受流器座；9轴箱水平弹簧座。,1.5 基础制动装置,DK3型转向架基础制动装置采用吊挂式单侧塑料闸瓦踏面制动。有两个直径为178mm的制动缸分别安装在构架侧梁上，每一个制动缸控制转向架一侧车轮的制动。当使用空气制动时，制动缸推动水平杠杆和移动杠杆以及两轮之间的水平下推杆，使移动杠杆中部的塑料闸瓦压紧车轮，产生制动作用。,二、广州、上海地铁车辆转向架,广州地铁一号线和上海地铁一、二号线采用相同结构的转向架。采用由二系悬挂装置（一系人字形橡胶弹簧和二系空气弹簧）、液压减振器（两个垂向和一个横向）、抗侧滚扭杆和横向橡胶缓冲挡组成的减振系统

7、。车体和转向架构架通过中心架和中心销相互连接，彼此可相对回转，它们之间还有复合橡胶衬套起隔振作用。在构架横梁下面装有两根牵引拉杆，呈对角配置。牵引拉杆的两端嵌有橡胶件，一端与中心架相连接，另一端安装在构架上，车体与转向架之间的纵向力通过构架、牵引拉杆、中心架、复合橡胶衬套、中心销来传递。每辆车装有两台转向架，对于动车装设动力转向架，拖车装设非动力转向架，两者的区别为动力转向架上装有两台牵引电机和减速装置。,广州地铁一号线车辆转向架,广州地铁二号线车辆转向架,2.1 轮对轴箱装置,轮对由整体辗钢轮和车轴压装而成。转向架的固定轴距为2 500mm。车轮直径为840mm，采用磨耗形踏面，允许车轮磨耗

8、最小直径为770mm。并在轮辋上刻有一沟槽记痕作为警告标记；轮缘根部最小厚度为26mm。车轮与车轴的配合为过盈配合，过盈量为0.30mm。动力转向架的轮对轴身上安装有齿轮减速箱，减速箱的大齿轮与车轴的配合也为过盈配合，过盈量为0.40mm。在轮对的两端装有轴箱，采用SKF双排单列圆柱滚柱轴承，滚动轴承与车轴的配合过盈量为0.55mm的过盈配合。,2.2 弹簧减振装置,弹簧减振装置包括：一系悬挂（人字形叠层橡胶弹簧）、二系悬挂（空气弹簧）、垂向液压减振器、横向液压减振器、抗侧滚扭杆和垂向、横向橡胶缓冲止挡。在车体和构架之间装设有空气弹簧和叠层式橡胶弹簧组合而成的弹性元件，它起着传递载荷、减振和消

9、音的作用。当空气弹簧失效时（气囊破裂、泄露等），叠层式橡胶弹簧还起着应急维持最低限度运行的要求。在车体和构架之间还装有垂向液压减振器，用来衰减垂向的振动。在转向架的中心架和构架之间设有横向液压减振器，用来衰减车辆横向的振动。为了限制车体和构架之间的横向位移，在构架横梁中部和中心销导架之间设有横向橡胶缓冲止挡。,2.2 弹簧减振装置,为了减少缓和车体的侧滚振动，安装有一抗侧滚扭杆，两端装有力臂杆和连杆，并与车体连接。当车体发生侧滚时，转向架两侧的两力臂杆端部作用为一力偶，使抗侧滚扭杆产生转扭变形，对车体的侧滚振动起着仰制作用。为了车厢地板面距轨面的高度（1130mm）保持不变，在车体与转向架间装

10、有高度控制阀，调节空气弹簧橡胶囊内的压缩空气（充气，放气或保持压力），使车辆地板面的高度不受车内乘客的多少和分布不均的影响，始终保持水平，并与轨面及站台面保持规定的距离。,2.3 构架,构架由钢板压制成型后，经焊接而成H型，其侧梁和横梁为全封闭箱形结构，并在主要受力部位进行补强处理。侧梁的两端设有轴箱导框，用来安装人字形橡胶弹簧；侧梁的中部设有空气弹簧座；构架的中部设有中心架安装座和牵引电机吊座；在横梁的下部设有牵引拉杆座；在构架上还设有抗侧滚扭杆、单元制动机、高度控制阀等安装座。在安装一系弹簧和轴箱后，轴箱吊座的下方必须安装轴箱拉杆，这一方面可因轴箱拉杆使轴箱吊座的拱形结构封闭，以提高强度；

11、另一方面，在转向架吊装或运输时，使轮对随转向架整体起吊。为了能节约制造成本和增加互换性，拖车转向架和动车转向架的构架可以互换。,2.3 构架,1 侧梁；2 空气弹簧座；3 横梁；4 轴箱吊框；5 电机安装座；6 齿轮箱吊座,2.4 中央牵引连接装置,中央牵引连接装置设于转向架的中部，起着连接车体和转向架作用，在通过曲线时彼此可作适量转动，并且通过牵引杆传递牵引力和制动力。它由中心销，中心销导架，复合橡胶衬套，中心架，牵引杆、横向减振器、横向橡胶止挡、起吊保护螺栓和碗形垫结构等组成。,2.4 中央牵引连接装置,1 起吊保护螺栓；2 中心销导架；3 中心销；4 中心架；5 定位螺母；6 牵引杆；7

12、 复合橡胶衬套,2.5 牵引电机及齿轮减速箱,每台动力转向架上装有二台牵引电机，用螺栓固定在构架横梁的电机吊座上，为全悬挂结构。每一轮对的轴上装有单级齿轮减速箱，齿轮箱一端吊挂于构架上，另一端通过轴承座于车轴上。牵引电机的输出轴经弹性联轴节与齿轮箱的小齿轮相连接，大齿轮通过过盈配合装于车轴上，大、小齿轮装于齿轮箱内，相互啮合。这样，电机的转矩通过联轴节、小齿轮、大齿轮驱动轮对。齿轮箱的传动比为5.95:1。,2.6 抗侧滚扭杆,为了抑制列车运行时车体所产生的侧滚运动，在每个转向架上都设置了一套抗侧滚扭杆装置。它是由一根扭杆弹簧装在H型构架的横梁中间，然后通过曲柄、调节连杆和铰座与车体相连。要注意其两个曲柄的安装方向是一致的，只能这样才能形成一个反力矩，产生阻尼作用。在车体的侧滚时，扭杆两端的曲柄运动方向相反，产生阻尼作用；而在车体的垂向振动时，扭杆两端的曲柄是跟着车体上下运动，方向相同而无阻尼作用。,2.7 基础制动装置,广州、上海地铁车辆的制动有两个制动系统，电制动和气制动，电制动与牵引电机有关，与基础制动装置无关。基础制动装置为单元制动机，是气制动的执行机构，吊挂在转向架上的制动吊座上。每个转向架上共有四个单元制动机，其中二个单元制动机带有弹簧制动功能，在转向架上呈对角布置的。,谢谢大家！,