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西南科技大学网络教育系列课程. 车辆构造. 主讲 ××× E_mail ***@***.com.cn. 第四章 客车转向架. 第一节 我国客车转向架的发展及现状 第二节 209T 、 209P 、 209PK 型转向架 第三节 206 型客车转向架 第四节 209HS 型、 206KP 型、 CW-2 型、 SW- 160 型客车转向架 第五节 SW-220 型、 CW-200 型客车转向架 第六节 SW-300 型、 CW-300 型客车转向架 第七节 CRH1 、 CRH2 电动车组转向架.
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西南科技大学网络教育系列课程 车辆构造 主讲 ××× E_mail ***@***.com.cn
第四章 客车转向架 • 第一节 我国客车转向架的发展及现状 • 第二节 209T、209P、209PK型转向架 • 第三节 206型客车转向架 • 第四节 209HS型、206KP型、CW-2型、SW- 160型客车转向架 • 第五节 SW-220型、CW-200型客车转向架 • 第六节 SW-300型、CW-300型客车转向架 • 第七节 CRH1、CRH2电动车组转向架
第一节 我国客车转向架的发展及现状 一、铁路客车概述 二、铁路客车转向架结构特点 三、铁路客车转向架基本构成 四、我国客车转向架的发展及现状
第一节 我国客车转向架的发展及现状 • 一、铁路客车概述 • 客车是用来运送旅客和为旅客服务的,对客车转向架的要求比对货车转向架的要求更严格。客车转向架不仅要有足够的强度,而且还要有良好的运行平衡性和较高的运行速度,以便将旅客安全、快捷、平稳、舒适地送到目的地。
第一节 我国客车转向架的发展及现状 • 二、铁路客车转向架结构特点: • 为了改善车辆的垂向动力性能,一般要求客车转向架的弹簧静挠度大于170mm。由于转向架结构的限制,在摇枕(或车体)与构架之间设有第二系弹簧悬挂(又称中央弹簧),在轴箱和构架之间设有第一系悬挂弹簧(又称轴箱弹簧)。 • 为了改善客车转向架的横向动力性能,早期客车专门设有横向弹性复位装置,如摇动台装置。现代客车转向架利用了空气弹簧的横向弹性复原作用,因而采用了无摇动台的结构。
第一节 我国客车转向架的发展及现状 • 为了耗散车辆振动所产生的能量,客车转向架通常都设有减振装置,如采用各种类型的油压减振器和空气弹簧的节流孔技术等。 • 在高速运行的客车转向架中采用各种形式的轴箱定位装置,以抑制转向架在线路上的蛇形运动,以确保车辆运行的稳定性。 • 客车转向架的基础制动装置,速度在120km/h以下时,一般采用双侧闸瓦踏面制动,在高速客车转向架上则采用了盘形制动或盘形制动加踏面制动的复合制动装置以及其他形式的制动装置,改善制动性能。 • 目前我国运用的客车转向架,都采用滚动轴承,减小车辆运行阻力
第一节 我国客车转向架的发展及现状 • 三、铁路客车转向架基本构成 • 客车转向架基本上都由轮对轴箱弹簧装置,摇枕弹簧装置、转向架构架和基础制动装置等四个部分组成。 • 四、我国客车转向架的发展及现状 • 1、20世纪50年代的101、102、103型装备在21型客车上的导框式转向架,构造速度100km/h,已淘汰。
第一节 我国客车转向架的发展及现状 • 2、22型客车相对应的转向架有202 型、206型、209 型等 • 202转向架是四方厂为22型客车生产的无导框C轴转向架,构造速度为120km/h,自1959年起制造。 • 202转向架采用铸钢H型构架,导柱式轴箱定位装置,摇动台式摇枕弹簧悬挂装置,两系圆弹簧,摇枕弹簧加油压减振器,吊挂式闸瓦基础制动等。 • 70年代,四方厂研制了U型结构的206转向架,浦镇厂研制了H型构架的209转向架。
第一节 我国客车转向架的发展及现状 • 202 型客车转向架
第一节 我国客车转向架的发展及现状 • 206转向架特点 • 采用侧部中梁下凹的U型构架 • 干摩擦导柱式轴箱定位装置 • 带横向拉杆的小摇动台式摇枕弹簧悬挂装置 • 双片吊环式单节长摇枕吊杆 • 外侧悬挂以及吊挂式闸瓦基础制动装置等 • 结构可靠,运行平稳,磨损少,检修方便
第一节 我国客车转向架的发展及现状 • 209型转向架构造特点 • 采用H型构架, • 导柱式轴箱定位装置, • 摇动台式摇枕弹簧悬挂装置, • 长吊杆,构架外侧悬挂,两高圆弹簧,摇枕弹簧带油压减振器,吊挂式闸瓦基础制动装置等。
第一节 我国客车转向架的发展及现状 • 3、25A、25G、25B 型客车相对应的转向架有209T 型、209 G型、209PK型、206P型、206G型和双层客车使用的209PK型 • (1)206G和206P型 • 在206型基础上,1993年开始在中央悬挂部分加装横向油压减振器,加装两端具有弹性节点的纵向牵引拉杆,形成206G转向架; • 以后又加装盘型制动装置,形成206P转向架。
第一节 我国客车转向架的发展及现状 • 206G 型客车转向架
第一节 我国客车转向架的发展及现状 • 206P 型客车转向架
第一节 我国客车转向架的发展及现状 • (2)209T、209P和209PK • 1980年后,在209型基础上生产了具有弹性定位套的轴箱定位结构和牵引拉杆装置的209T转向架。 • 在209T基础上,生产了采用盘型制动的209P转向架。 • 在209T转向架的基础上,浦镇厂还开发了供双层客车使用的209PK转向架,主要有以下方面的改进: • 采用盘型制动和单元制动缸,取消踏面制动; • 设空重调整阀,采用空气弹簧和高度调整阀; • 安装抗侧滚扭杆,保留了摇动台结构。
第一节 我国客车转向架的发展及现状 • 209T 型客车转向架
第一节 我国客车转向架的发展及现状 • 209P型客车转向架
第一节 我国客车转向架的发展及现状 • 209PK型客车转向架
第一节 我国客车转向架的发展及现状 • 1994年以来,我国相继研制出206WP、206KP 型、209HS型,CW-1 型、CW-2 型转向架,最大试验时速174km/h。四方厂还在206KP,206WP转向架的基础上研制了适用于160-200km/h的SW-160转向架。浦镇厂在209PK转向架的基础上研制了209HS(HS指High Speed)转向架,构造速度为160km/h。 • 时速200km以上动车组对应的CW200、SW200、SW200K、PW200、CW-300、SW-300 转向架 • 2004年以来,引进开发CRH1、CRH2、CRH3、CRH5高速电动车组转向架,时速200km/h以上。
第二节 209T、209P、209PK型转向架 一、209T型客车转向架 二、209P、209PK型客车转向架
第二节 209T、209P、209PK型转向架 • 一、209T型客车转向架 • 性能:209T型客车转向架是我国主型D轴客车转向架之一。209T型客车转向架适用于时速120km/h以下运行。具有结构简单、性能可靠、磨耗件少、检修方便、运行平稳等优点。 • 构成:209T型客车转向架的外形如图4-1所示。它主要由构架1、轮对轴箱弹簧装置2、摇枕弹簧装置3和基础制动装置4等部分组成。
第二节 209T、209P、209PK型转向架 • 一、209T型客车转向架 • 结构特点 • H 型铸钢一体式构架; • 干摩擦导柱式轴箱弹性定位装置; • 摇动台式二系悬挂装置(长吊杆、外侧悬挂、圆弹簧、油压减振器) ; • 一系为圆簧悬挂; • 吊挂式闸瓦踏面基 • 础制动装置
第二节 209T、209P、209PK型转向架 • 1、轮对轴箱弹簧装置 • 209T型转向架采用RD3型滚动轴承轮对和相应的滚动轴承轴箱,并配用42726T和152726T型滚动轴承 • 轴箱弹簧采用单卷圆柱螺旋弹簧,轴箱定位装置采用了干摩擦导柱式弹性定位结构。 • 轴箱弹簧装置为无导框式,由轴箱体1、轴箱弹簧2、弹簧支柱3、弹性定位套4、定位座组成5、支持环6和橡胶缓冲垫7等组成。如图4-2所示。
第二节 209T、209P、209PK型转向架 • 轴箱弹簧装置作用: • (1)连接作用 把两个轮对和构架联为一体,组成转向架。 • (2)隔离和缓和振动及冲击 在轮对与构架之间的一系弹簧悬挂装置,能够隔离和缓和由轮对传来的振动和冲击。 • (3)定位作用 使轮对相对于构架在纵横两个方向的运动受到一定弹性约束,从而可以抑制轮对的蛇行运动。
第二节 209T、209P、209PK型转向架 • 2、摇枕弹簧装置 • 构造特点及组成 • 209T摇枕弹簧装置为摇动台式,采用单节长吊杆、构架外侧悬挂,带油压减振器的摇枕圆弹簧组。由摇枕1、下心盘2、下旁承3、枕簧4、油压减振器5、弹簧托梁6、摇枕吊轴7、摇枕吊杆8、纵向牵引拉杆9、安全吊10、摇枕吊销11、摇枕吊销支承板12等主要零部件组成,如图4-3所示。
第二节 209T、209P、209PK型转向架 • 3、转向架构架 • 209T型转向架构架采用铸钢一体式的H形构架,如图4-4所示。构架由两根横梁5、两根侧梁1和四段小端梁4所组成。在侧梁与横梁交接处的外侧铸有四个摇枕吊杆托架2。摇枕吊杆通过摇枕吊销和活动的吊销支承板悬挂在托架上。在侧梁下面拉于横梁与端梁之间共有8个轴箱弹簧支柱座9,轴箱弹簧导柱用螺栓固定在构架的导柱座上。
第二节 209T、209P、209PK型转向架 图4-4 209T型转向架构架 1-侧梁;2-吊杆托架;3-闸瓦托吊座;4-端梁;5-横梁 6-制动拉杆吊座;7-固定杠杆支座点;8-缓解弹簧座;9-弹簧支柱座
第二节 209T、209P、209PK型转向架 • 4、基础制动装置 • 209T型客车转向架基础制动装置的作用原理和货车转向架的一样,但209T型转向架采用双侧闸瓦制动。209T型转向架采用双片吊挂直接作用式基础制动装置。 • 基础制动装置的作用:传递制动缸所产生的力到闸瓦;将此力增大一定倍数;保证各个闸瓦的压力大小相等。 • 5、其它装置 • 运用中,在部分209T型转向架上装有车轴发电装置。
第二节 209T、209P、209PK型转向架 • 二、209P、209PK型客车转向架 • 1、209P型客车转向架 • 209P型客车转向架,为了适应较高速度需要,其基础制动装置采用盘形制动加单侧踏面制动的复合制动系统,其余结构则与209T转向架完全相同。209P型转向架主要用于25.5m客车上。
第二节 209T、209P、209PK型转向架 • 2、209PK型客车转向架 • 构造特点 • 209PK型转向架在209T型转向架的基础上作了改进:在二系悬挂中采用了空气弹簧,代替原来的钢弹簧,在摇枕与空气弹簧托梁之间增设了抗侧滚扭杆装置,摇枕与构架侧梁之间安装了横向油压减振器。基础制动装置采用了盘形制动单元和单侧踏面制动的复合制动系统,并采用了制动力空重车自动调等新技术。 • 应用范围 • 209PK型转向架最高运行速度为140km/h。不仅能满足双层客车的结构特点和运行要求,而且也能适用于普通客车。
第三节 206型客车转向架 一、206型客车转向架概述 二、206型客车转向架结构 三、206型客车转向架主要特点 四、206型客车转向架结构优点 五、206型客车转向架的改进
第三节 206型客车转向架 • 一、206型客车转向架概述 • 型号说明 • 206(207)型客车转向架又称UD3(UD4)型客车转向架,属于我国U形客车转向架系列。 • 结构形式 • 构架侧梁中部下凹成U形,使摇枕得以从构架侧梁上部通过。 • 这样的结构形式,便于增加摇枕弹簧的静挠度和加大摇枕弹簧的横向距离。
第三节 206型客车转向架 • 二、206型客车转向架结构 • 如图4-5所示:由U形构架1、轴箱弹簧装置2、摇枕弹簧装置3、基础制动装置4、轮对5和车轴发电装置6等部分组成。 图4-5 206型客车转向架 1-构架;2-轴箱弹簧装置;3-摇枕弹簧装置; 4-基础制动装置;5-轮对;6-车轴发电装置
第三节 206型客车转向架 • 1、轮对轴箱弹簧装置 • 206型转向架的轴箱弹簧装置与209T型基本相同,也是弹簧导柱式的无导框结构,采用干摩擦导柱式的轴箱定位装置。 • 所不同的是206型转向架的定位装置中没有弹性定位套,以轴箱橡胶垫实现弹性定位的作用, • 其结构如图4-6所示。 图4-6 206型客车转向架 的轴箱弹簧装置
第三节 206型客车转向架 • 2、摇枕弹簧装置 • 206型客车转向架的摇枕弹簧装置如图所示,采用带横向拉杆的两组圆弹簧加油压减振器摇动台结构,采用双片吊挂式单节长吊杆,外侧悬挂。
第三节 206型客车转向架 • 3、转向架构架 • 206型客车转向架构架(图4-8)为铸钢一体式结构。它的两根侧梁中央下凹成U形,故称U形构架。 图4-8 206型客车转向架构架 1-磨耗板;2-U形构架;3-吊环托架;4-弹簧支柱座;5-闸瓦托吊座;6-缓解弹簧座;7-端梁;8-固定杠杆支点座;9-弹簧止挡磨耗板;10-横梁;11-拉杆吊座;12-发电机吊座
第三节 206型客车转向架 • 4、转向架其它装置 • 206型客车转向架的制动装置也是双侧闸瓦制动,采用双片吊挂直接作用式。与209T转向架制动装置基本相同。 • 206型客车转向架的车轴发电装置与209T型客车转向架相同。
第三节 206型客车转向架 • 三、206型客车转向架主要特点 • 采用了U型铸钢构架 • 干摩擦导柱式轴箱定位 • 摇动台式摇枕弹簧悬挂、双片吊环式单节长摇枕吊杆 • 构架外侧悬挂、两系圆弹簧悬挂、摇枕弹簧带油压减振器 • 吊挂式闸瓦踏面基础制动等技术
第三节 206型客车转向架 • 四、206型客车转向架结构优点 • 构架为铸钢一体结构,水平呈 H 形,垂直面呈 U 形,强度大、重心低,有利于提高运行平稳性。侧梁中部下凹部分还能起到摇枕安全吊作用,提高了安全性。 • 摇枕两端上翘在构架侧梁上部,不但分解组装方便,而且为选用较大自由高和静挠度的枕弹簧创造了条件。 • 采用自由高和静挠度较大的枕弹簧和垂直安装的油压减振器,有利于改善垂直振动性能。
第三节 206型客车转向架 • 四、206型客车转向架结构优点 • 摇枕吊环为外侧垂直悬挂,使枕簧中心距加大到 2400mm ,有利于提高车辆运行的横向平稳性。 • 装有横向缓冲器,可限制并缓和车体过大的横向振动 • 装有横向拉杆及弹性元件,使小摇动台的横向振动受约束,提了横向平稳性。 • 采用干摩擦导柱式轴箱定位装置。
第三节 206型客车转向架 • 五、206型客车转向架的改进 • 206(207)型客车转向架的最高运行速度为120km/h。为提高速度,进一步改善横向运动性能,206(207)G型客车转向架在结构上主要作了下列改进: • 取消了原摇枕纵向挡机构,在摇枕两端与构架侧梁之间设置2根纵向拉杆,用于传递摇枕与构架之间的纵向作用力(牵引力) • 在摇枕与构架间增设了两个横向油压减振器,提供了横向运动阻尼,提高了车辆的横向运动稳定性和运行平稳性 • 对于摩擦导柱式轴箱定位装置进行了改进,利用了轴箱缓冲橡胶垫的径向压缩刚度,使导柱定位装置的定位刚度大大提高 • 采取了以上技术措施之后,206(207)G型客车转向架的运行速度有了较大提高。
第三节 206型客车转向架 • 五、206型客车转向架的改进 • 206G型转向架图示
第四节 209HS型、206KP型、CW-2型、SW-160型客车转向架 一、概述 二、209HS型客车转向架 三、206KP型客车转向架 四、CW-2型客车转向架 五、SW-160型客车转向架
第四节 209HS型、206KP型、CW-2型、SW-160型客车转向架 • 一、概述 • 近来通常把时速在200km以上的旅客列车列之为高速列车,而时速在160km以上但低于200km的客运列车称之为“准高速”列车。 • 准高速客车转向架分别为209HS型、206KP型、CW-2型和SW-160型转向架。
第四节 209HS型、206KP型、CW-2型、SW-160型客车转向架 • 二、209HS型客车转向架 • 1、应用情况 • 209HS型客车转向架就其结构来说,属于209系列客车转向架。它是在209T型和209PK型转向架的基础上研制成功的。209HS型客车转向架,目前主要用在准高速双层客车上。
第四节 209HS型、206KP型、CW-2型、SW-160型客车转向架 • 2、结构特点 • 为了保证准高速下的运行平稳性和安全性,209HS型转向架在209T型转向架的基础上采取下列技术措施: • 轴箱定位装置采用无磨耗的橡胶堆定位结构,代替了原来的干摩擦导柱式弹性定位结构。既避免了有害的磨耗又能保证所需要的纵、横向轴箱定位刚度 • 在轴箱与构架之间加装了垂向油压减振器,它可以减少构架的点头和浮沉振动。 • 摇枕弹簧装置采用传统的摇动台结构。但以空气弹簧代替了圆弹簧,有利于提高垂向和横向平稳性。