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1、铁道车辆货车转向架发展、构造及原理,The introduction of wagon bogie,,目录,货车转向架的发展历史,货车转向架的基本组成,我国货车转向架的发展概况,未来货车转向架的发展,1,2,3,4,,一、货车转向架的发展历史,1.复习与回顾： （1）转向架的作用？,交融思想,启迪智慧,承载 缓冲 导向 制动 牵引,（2）车体和转向架之间的载荷传递？,图 车体载荷传递方式,（3）导框式转向架：轴箱上有导槽，侧架或构架上有导框，构架的导框插入轴箱的导槽内,,一、货车转向架的发展历史,交融思想,启迪智慧,2.货车转向架的诞生背景解决火车转弯问题,传统二轴车辆弊端：载重、长度和容积等
2、不能满足要求。,三轴车过曲线性能差，构造太复杂。,,一、货车转向架的发展历史,交融思想,启迪智慧,2.货车转向架的诞生背景其它因素,1）从之前单一的煤矿运输发展到多种物资的运输。,2）货车运输能力不能适应社会发展的需求。,3）对货物的安全保障能力差。制造没有统一标准。,对货车“转向架”的一般要求： 结构简单合理 维护检修方便 工作安全可靠 运行性能良好,,一、货车转向架的发展历史,早期货车转向架发展历程,交融思想,启迪智慧,,一、货车转向架的发展历史,早期货车转向架发展历程,交融思想,启迪智慧,1.采用橡胶缓 冲设备,2.车架纵梁，前端 采用钢铁制造。,3.缓冲设备改进,为现代转向架 发展做铺
3、垫,,二、货车转向架的基本组成,现代货车转向架的通用组成,交融思想,启迪智慧,侧架,轴箱,轮对,摇枕,弹簧（承载与减振）,下心盘,制动装置,旁承,,1949-1963年以转8型(608)为代表，多种转向架并存的时期。,三、我国货车转向架的发展概况,总体发展历程：,交融思想,启迪智慧,1964-1997年自主设计转8A型转向架，轴控制型和轴曲梁型转向架。,1998-2003年的技术引进消化吸收阶段。以转8AG,K2，摆动式K4转向架为主。,从2003年至今为自主研发再创新阶段。该阶段先后研发了轴重的转、转及转型转向架。,,三、我国货车转向架的发展概况,四次技术大飞跃：,交融思想,启迪智慧,采用滑
4、动轴承， 方便制造维修。,滚动轴承使用 ，减少燃轴，热 轴事故。,高速，重载 并行而上。,引进交叉支撑 技术；提速。,,三、我国货车转向架的发展概况,1、转8系列转向架介绍 我国转系列转向架经历了由转型、转型、转、转型 、转转的发展过程。,总概述,三角孔小 制动梁杂,抗菱刚度低 减震不稳定 低速摇头,提速 交叉疲劳,,三、我国货车转向架的发展概况,交融思想,启迪智慧,1、转8系列转向架介绍,转8A转向架 1）历史背景：1956年借鉴前苏联哈宁型转向架设计的老转型转向架在运用中暴露出较多问题于1964年停产。1964年经过自主设计将老转型转向架改进为新转型转向架于1966年定型为转型转向架,转8
5、（608）转向架,转8A转向架,,三、我国货车转向架的发展概况,转8A转向架 2）结构原理 组成： 三大件式，D轴转向架,,三、我国货车转向架的发展概况,转8A转向架 2）结构原理 组成： 主要技术参数： 轮对装置：RD2型车轴，整体辗钢车轮,图 主要技术参数,整体辗钢车轮和铸造车轮的区别？,100km/h,,三、我国货车转向架的发展概况,转8A转向架 2）结构原理 组成： 轴箱装置：D丙型滑动轴承（后采用双列圆锥滚子轴承），RD2型滚动轴承，无轴箱式。,轴承如何定位？,,三、我国货车转向架的发展概况,交融思想,启迪智慧,转8A转向架 2）结构原理 组成：,侧架：,（1）端部定位导框与轴箱承载
6、鞍配合 （2）中部的方形孔安装摇枕和摇枕弹簧，安装磨耗板 （3）楔块挡防止左右两侧架与摇枕分离 （4）内侧制动梁滑槽滑槽式制动装置 （4）三角形检查孔 （5）各部分截面均做成槽形或空心箱形,,三、我国货车转向架的发展概况,交融思想,启迪智慧,转8A转向架 2）结构原理 组成：,侧架的选配：,目的：前后两轮对的中心线保持平行的重要性，左右两侧架的导框中心距离应相等 。 可采用选配的方法来实现 根据前后侧架导框两内侧面的距离L数值的不同分成六种型号：05侧架。 采用六个突起的锥体(圆脐子) 表示,减少因为尺寸要 求过严格而增加 报废的数量,,三、我国货车转向架的发展概况,转8A转向架 2）结构原理
7、 组成：,摇枕：碳素钢铸件；楔挡块防分离作用；摩擦式刚性旁承；下心盘,心盘的作用？（力，运动）,,三、我国货车转向架的发展概况,转8A转向架 2）结构原理 组成：,减振装置：七组单极刚度圆弹簧和摩擦减振器组成。,,三、我国货车转向架的发展概况,转8A转向架 2）结构原理 组成：,基础制动装置：单侧滑槽式制动。,侧架滑槽,,三、我国货车转向架的发展概况,转8A转向架 2）结构原理 组成：,单侧滑槽式制动 （1）制动力的传递过程：,（2）力的放大：杠杆原理,（3）力的均分:,三、我国货车转向架的发展概况,转8A转向架 2）结构原理 垂向载荷的传递：,车体上心盘 下心盘摇枕,摇枕弹簧,斜楔,减振弹簧
8、,弹簧承台,侧架,侧架立柱磨耗板,承载鞍滚动轴承轴颈 车轮钢轨,,三、我国货车转向架的发展概况,转8A转向架 3）使用特点及暴露的问题 使用特点： 转8A型是20世纪60年代我国自主开发成功的货车转向架，当时为了适应货车从小型车为主(30t、40t载重)向大型车方(50t60t载重)发展的急迫需求。转8A转向架的原始参照物就是美国当时普遍采用的铸钢三大件转向架。 由于其自重小、成本低、便于制造和检修等优点而发展成为目前铁路货车的主型转向架。,实际工作中产生的问题： 1）缺少轴箱弹性装置，簧下质量太大,2）抗菱刚度差（H型结构）,3）回转摩擦阻力小，车体低速摇头运动得不到有效控制,4）斜楔不耐磨
9、。长时间使用容易磨损，松动,,三、我国货车转向架的发展概况,转8AG，转8G转向架 针对转8A转向架的问题，1999年对其进行改造，以适应铁路发展的需求。,改进措施： 1）安装交叉支撑装置,作用：增大抗菱刚度,,三、我国货车转向架的发展概况,转8AG，转8G转向架 针对转8A转向架的问题，1999年对其进行改造，以适应铁路发展的需求。,改进措施：,2）双作用常接触弹性旁承,滚子,旁承磨耗板,旁承座,弹性旁承体,“双作用”,限制侧滚角度（间隙旁承）,提供回转阻力矩,,三、我国货车转向架的发展概况,转8AG，转8G转向架 针对转8A转向架的问题，1999年对其进行改造，以适应铁路发展的需求。,改进
10、措施：,3）加装含油尼龙心盘磨耗盘,4）采用两级刚度弹簧,,三、我国货车转向架的发展概况,交融思想,启迪智慧,转8AG，转8G转向架对比,,三、我国货车转向架的发展概况,交融思想,启迪智慧,2、K2转向架介绍,1）历史背景： 转K2型转向架是在转8A转向架的基础上，在两侧架间加装弹性下交叉支撑拉杆装置、空重车两级刚度弹簧，双作用常接触弹性胖承心盘磨耗盘等技术设计而成。 为我国21t轴重的主型货车转向架。,,三、我国货车转向架的发展概况,交融思想,启迪智慧,2、K2转向架介绍,2）结构原理： 组成:,,三、我国货车转向架的发展概况,交融思想,启迪智慧,2、K2转向架介绍,2）结构原理： 关键技术
11、:,弹性下交叉支撑装置 a.增加转向架抗菱刚度，提高货车直线运行稳定性。 b.有效保持转向架正位状态，改善转向架曲线通过性能，显著降低车轮轮缘磨耗。,双作用常接触弹性旁承装置,,三、我国货车转向架的发展概况,交融思想,启迪智慧,2、K2转向架介绍,2）结构原理： 关键技术:,组合式斜楔 优点：结构紧凑，维修方便，只用跟换磨耗板。可以继续使用。,其它 带有油尼龙的心盘磨耗盘；两级刚度弹簧等。,斜楔,主摩擦板,垫圈,销,,三、我国货车转向架的发展概况,3、K4转向架介绍,1）历史背景 为顺应我国铁路大提速对转向架的要求，由株洲车辆厂和美国原ABC-NACO公司联合开发的运营速度120km/h新产品
12、。引进了摆动式(Swing Motion)转向架技术。,2）结构原理 组成,摆动技术实现的关键,,三、我国货车转向架的发展概况,3、K4转向架介绍,2）结构原理 组成 （特色之处）,1）弹簧托板,2）摇动座,3）导框摇动座与承载鞍,其他：橡胶弹性下旁承、 RD2车轴、组合式斜楔等。,,三、我国货车转向架的发展概况,3、K4转向架介绍,2）结构原理 关键技术 1）摆动机构：,侧架、弹簧托板、 摇动座、摇动座支 承连接放大图,侧架、承载鞍、 导框摇动座连接 放大图,,三、我国货车转向架的发展概况,3、K4转向架介绍,2）结构原理 关键技术 2）对侧滚的防护设计,h1,h2,摇枕挡块取消，车体受到的侧向力通过弹簧托板传给侧架。有效地减小了爬轨和脱轨的可能性，尤其是对高重心的货车，大大提高了其脱轨安全性。,,,三、我国货车转向架的发展概况,交融思想,启迪智慧,转8AG，转8G转向架 针对转8A转向架的问题，1999年对其进行改造，以适应铁路发展的需求。,改进措施： 1）安装交叉支撑装置。,2）弹性旁承装置。,3）加装心盘磨耗盘。,4）采用两级刚度弹簧。,Thank You!,
