《鐵道信號(hào)自動(dòng)控制技能訓(xùn)練》課件-城軌車(chē)輛轉(zhuǎn)向架

一、轉(zhuǎn)向架的作用、分類(lèi)及組成

城軌車(chē)輛轉(zhuǎn)向架城市軌道車(chē)輛轉(zhuǎn)向架轉(zhuǎn)向架的基本作用：采用轉(zhuǎn)向架可以增加車(chē)輛的載重、長(zhǎng)度和容積，提高列車(chē)運(yùn)行速度。保證在正常運(yùn)行條件下，車(chē)體都能可靠的坐落在轉(zhuǎn)向架上。并通過(guò)軸承裝置使車(chē)輪沿著鋼軌的滾動(dòng)轉(zhuǎn)化為車(chē)體沿線路運(yùn)動(dòng)的平動(dòng)。支撐車(chē)體，承受并傳遞來(lái)自車(chē)體與輪對(duì)之間或鋼軌與車(chē)體之間的各種載荷及作用力，并使軸重均勻分配。適應(yīng)輪軌接觸狀態(tài)的變化，充分利用輪軌之間的粘著，傳遞牽引力和制動(dòng)力。保證車(chē)輛安全運(yùn)行，能靈活的沿線路運(yùn)行及順利的通過(guò)曲線。一、轉(zhuǎn)向架的作用對(duì)轉(zhuǎn)向架的要求：要求懸掛裝置可以根據(jù)客流的變化調(diào)整其剛度，以保證車(chē)輛客室地板面與站臺(tái)面的高度相協(xié)調(diào)，方便旅客的乘降，這對(duì)城軌車(chē)輛尤為重要。轉(zhuǎn)向架的結(jié)構(gòu)便于彈簧減振裝置的安裝。以使其具有良好的減振特性，緩和車(chē)輛和線路之間的相互作用，減小振動(dòng)和沖擊，提高車(chē)輛運(yùn)行的平穩(wěn)性和安全性。對(duì)動(dòng)力轉(zhuǎn)向架來(lái)說(shuō)，還要便于安裝牽引電機(jī)及傳動(dòng)裝置，以提供驅(qū)動(dòng)車(chē)輛的動(dòng)力。轉(zhuǎn)向架是車(chē)輛的一個(gè)獨(dú)立部件。在轉(zhuǎn)向架與車(chē)體之間的連接件要少，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，裝拆方便，便于轉(zhuǎn)向架獨(dú)立制造和維修。一、轉(zhuǎn)向架的作用

二、轉(zhuǎn)向架的分類(lèi)由于車(chē)輛的用途不同，運(yùn)行條件的差異，出現(xiàn)了多種型式的轉(zhuǎn)向架。各種轉(zhuǎn)向架的主要區(qū)別在于：轉(zhuǎn)向架的軸數(shù)和類(lèi)型彈簧懸掛系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與參數(shù)垂向載荷的傳遞方式輪對(duì)支承方式軸箱定位方式制動(dòng)裝置的類(lèi)型與安裝構(gòu)架、側(cè)架結(jié)構(gòu)

二、轉(zhuǎn)向架的分類(lèi)一般地，城軌車(chē)輛的轉(zhuǎn)向架采用二軸構(gòu)架式轉(zhuǎn)向架，并普遍采用無(wú)搖枕結(jié)構(gòu)。主要特點(diǎn)：一系懸掛主要有金屬螺旋彈簧、人字型（或稱(chēng)八字型）和錐形金屬橡膠彈簧三種結(jié)構(gòu)；二系懸掛主要有空氣囊加橡膠金屬疊層彈簧構(gòu)成。三、轉(zhuǎn)向架的組成構(gòu)架輪對(duì)軸箱裝置彈性懸掛裝置制動(dòng)裝置牽引電機(jī)與齒輪變速傳動(dòng)裝置廣州地鐵一號(hào)線轉(zhuǎn)向架構(gòu)架；軸箱拉桿；抗側(cè)滾扭力桿；二系懸掛空氣彈簧；液壓減振器；一系懸掛人字彈簧；輪對(duì)；牽引電機(jī)；踏面單元制動(dòng)器；高度調(diào)整閥

廣州地鐵二號(hào)線轉(zhuǎn)向架

3.1

構(gòu)架構(gòu)架是轉(zhuǎn)向架的基礎(chǔ)，它把轉(zhuǎn)向架的零、部件組成一個(gè)整體。故它不僅承受、傳遞載荷及作用力，而且它的結(jié)構(gòu)、形狀和尺寸都應(yīng)滿(mǎn)足零、部件組裝的要求。3.2輪對(duì)軸箱裝置軸箱與軸承裝置是聯(lián)接構(gòu)架和輪對(duì)的活動(dòng)關(guān)節(jié)，使輪對(duì)的滾動(dòng)轉(zhuǎn)化為車(chē)體沿著軌道的直線運(yùn)動(dòng)。輪對(duì)沿鋼軌的滾動(dòng)同時(shí)，除承受車(chē)輛的重量外，還傳遞輪軌之間的其它作用力，包括牽引力和制動(dòng)力。3.3彈性懸掛裝置

為了保證輪對(duì)與構(gòu)架、轉(zhuǎn)向架與車(chē)體之間聯(lián)接，同時(shí)減少線路不平順和輪對(duì)運(yùn)動(dòng)對(duì)車(chē)體的影響（如垂直振動(dòng)，橫向振動(dòng)等），在輪對(duì)與構(gòu)架、轉(zhuǎn)向架與車(chē)體之間裝設(shè)有彈性懸掛裝置，前者稱(chēng)為軸箱懸掛裝置，后者稱(chēng)中央懸掛裝置，也可稱(chēng)一系懸掛裝置和二系懸掛裝置。彈性懸掛裝置包括彈簧、減振器及定位裝置等。3.4制動(dòng)裝置為對(duì)運(yùn)行中的列車(chē)進(jìn)行調(diào)速或使其在規(guī)定的距離內(nèi)停車(chē)，必須安裝制動(dòng)裝置，其基礎(chǔ)制動(dòng)裝置吊掛于構(gòu)架上，它的作用是使制動(dòng)缸的空氣壓力轉(zhuǎn)化為閘瓦壓向車(chē)輪的力，從而產(chǎn)生制動(dòng)作用。

3.5牽引電機(jī)與齒輪變速傳動(dòng)裝置這是動(dòng)力轉(zhuǎn)向架所特有的一套裝置，非動(dòng)力轉(zhuǎn)向架沒(méi)有此裝置，動(dòng)力轉(zhuǎn)向架通過(guò)它使?fàn)恳姍C(jī)的扭矩轉(zhuǎn)化為輪對(duì)或車(chē)輪上的轉(zhuǎn)矩，利用輪軌之間的粘著作用，驅(qū)動(dòng)車(chē)輛沿著軌道運(yùn)行。

廣州地鐵二號(hào)線車(chē)輛轉(zhuǎn)向架

廣州地鐵一號(hào)線車(chē)輛轉(zhuǎn)向架

廣州地鐵二號(hào)線車(chē)輛轉(zhuǎn)向架

二、構(gòu)架的作用、分類(lèi)及組成

城軌車(chē)輛轉(zhuǎn)向架構(gòu)架的作用：構(gòu)架是轉(zhuǎn)向架各組成部分的安裝基礎(chǔ)，通過(guò)構(gòu)架把轉(zhuǎn)向架的組成部件組合成一個(gè)整體，構(gòu)架也是轉(zhuǎn)向架承載的主要部件。一、構(gòu)架的作用構(gòu)架對(duì)構(gòu)架的要求：部分尺寸精度要求較高，使一些部件安裝具有較高的定位精度，如輪對(duì)定位，使轉(zhuǎn)向架達(dá)到較高的運(yùn)行性能。便于各部件及附加裝置的安裝，包括輪對(duì)安裝、傳動(dòng)齒輪裝置的懸掛、牽引電機(jī)的安裝、制動(dòng)系統(tǒng)的安裝。結(jié)構(gòu)經(jīng)過(guò)設(shè)計(jì)，具有足夠高的強(qiáng)度，承受并傳遞牽引力、制動(dòng)力、車(chē)體重量以及各種沖擊、振動(dòng)，保證列車(chē)運(yùn)行安全。一、構(gòu)架的作用

二、構(gòu)架的分類(lèi)就制造工藝而言，轉(zhuǎn)向架的構(gòu)架主要有鑄鋼構(gòu)架和焊接構(gòu)架兩種形式。按結(jié)構(gòu)形式有：開(kāi)口式、封閉式，或H形、日字形、目字形等。目前廣州地鐵均采用了“H”形的壓型鋼板焊接構(gòu)架。一號(hào)線車(chē)輛的動(dòng)車(chē)轉(zhuǎn)向架和拖車(chē)轉(zhuǎn)向架構(gòu)架是相同的，在維修中可以互換。在額定載荷下，構(gòu)架使用壽命為30年。構(gòu)架主要由左、右側(cè)梁，一根或幾根橫梁及前后端梁組焊而成。沒(méi)有端梁的構(gòu)架，稱(chēng)開(kāi)口式構(gòu)架；有端梁的構(gòu)架，稱(chēng)封閉式構(gòu)架。

三、構(gòu)架的組成

廣鐵一號(hào)線轉(zhuǎn)向架構(gòu)架1側(cè)梁；2空氣彈簧座；3橫梁；4軸箱吊框；5電機(jī)安裝座；6齒輪箱吊座

側(cè)梁側(cè)梁是構(gòu)架的主要承載梁，是傳遞垂向力、縱向力和橫向力的主要構(gòu)件，側(cè)梁還用來(lái)確定輪對(duì)位置。側(cè)梁上設(shè)有踏面單元制動(dòng)器、一系簧、二系簧等部件的安裝座。各部件安裝座的安裝孔都經(jīng)過(guò)精確定位，從而保證了所有部件組裝后的轉(zhuǎn)向架運(yùn)行性能。

橫梁和端梁構(gòu)架兩邊是側(cè)梁，中間用兩根橫梁連接，橫梁上焊有齒輪箱吊座、電機(jī)安裝座以及牽引桿安裝座。這種結(jié)構(gòu)可提供適當(dāng)?shù)膹?qiáng)度，提高構(gòu)架強(qiáng)度可以減少車(chē)輛簧下質(zhì)量，提高車(chē)輛運(yùn)行品質(zhì)（運(yùn)行平穩(wěn)性和安全性）。橫梁和端梁用來(lái)保證構(gòu)架在水平面內(nèi)的剛度，使兩軸平行并承托牽引電機(jī)等。構(gòu)架的其他組成部分構(gòu)架上還設(shè)有中心座安裝座、軸箱吊框、制動(dòng)吊座、高度控制閥座、抗側(cè)滾扭桿座、減振器座和止擋等，用于安裝相關(guān)設(shè)備。構(gòu)架上兩側(cè)有4個(gè)掛架，即每個(gè)側(cè)梁彎臂上有一個(gè)，用于起吊構(gòu)架。構(gòu)架的強(qiáng)度和剛度對(duì)轉(zhuǎn)向架的性能很重要，其主要破壞形式是裂紋和變形。四、輪對(duì)

輪對(duì)的組成輪對(duì)是由一根車(chē)軸和兩個(gè)同型號(hào)車(chē)輪通過(guò)過(guò)盈配合組裝而成。輪對(duì)組裝過(guò)程通常采用冷壓或熱套的工藝，使車(chē)輪與車(chē)軸牢固地結(jié)合在一起，使用過(guò)程中也不允許有松脫現(xiàn)象。輪對(duì)結(jié)構(gòu)圖

1車(chē)軸；2車(chē)輪輪對(duì)內(nèi)側(cè)距

輪對(duì)的內(nèi)側(cè)距是保證車(chē)輛運(yùn)行安全的一個(gè)重要參數(shù)。輪對(duì)在鋼軌上滾動(dòng)時(shí)，輪對(duì)內(nèi)側(cè)距應(yīng)保證在最不利的條件下，車(chē)輪踏面在鋼軌上仍有足夠的安全搭接量，不致造成掉道，同時(shí)還應(yīng)保證車(chē)輛在線路上運(yùn)行時(shí)輪緣與鋼軌之間有一定的游隙。輪緣與鋼軌之間的游隙太小，可能會(huì)造成輪緣與鋼軌的嚴(yán)重磨耗；輪緣與鋼軌之間的游隙太大，會(huì)使輪對(duì)蛇行運(yùn)動(dòng)的振幅增大，影響車(chē)輛運(yùn)行品質(zhì)。輪對(duì)內(nèi)側(cè)距有嚴(yán)格的規(guī)定：我國(guó)地鐵車(chē)輛輪對(duì)內(nèi)側(cè)距為1353±2mm。輪對(duì)的作用及要求輪對(duì)的作用是引導(dǎo)車(chē)輛沿鋼軌運(yùn)動(dòng)，同時(shí)還承受著車(chē)輛與鋼軌之間的載荷。輪對(duì)性能好壞直接影響到車(chē)輛的運(yùn)行品質(zhì)。對(duì)車(chē)輛輪對(duì)的要求是：在保證足夠強(qiáng)度和一定使用壽命的前提下，使其重量最小，并具有一定彈性，以減少輪軌之間的作用力；應(yīng)具備運(yùn)行阻力小，耐磨性好的優(yōu)點(diǎn)；應(yīng)能適應(yīng)車(chē)輛直線運(yùn)行，又能順利通過(guò)曲線，還應(yīng)具備必要的抵抗脫軌的安全性。4.1車(chē)軸車(chē)軸功能：連接車(chē)輪和轉(zhuǎn)向架構(gòu)架；支撐轉(zhuǎn)向架和車(chē)體；傳遞牽引力；傳遞制動(dòng)力；承受車(chē)體重量。車(chē)軸組成軸頸(1)：用以安裝滾動(dòng)軸承，負(fù)擔(dān)著車(chē)輛重量，并傳遞各方向的靜動(dòng)載荷。防塵擋板座(2)：為車(chē)軸與防塵板的配合部位，其直徑比軸頸直徑大，比輪座直徑小，位置介于兩者之間，是軸頸與輪座的過(guò)度部分，以減少應(yīng)力集中。輪座(3)：是車(chē)軸與車(chē)輪配合的部位。輪座直徑向外側(cè)逐漸減少，成為錐體，廣州地鐵1、2號(hào)線車(chē)軸輪座錐度為1：300，同時(shí)為了便于壓裝，減少應(yīng)力集中，輪座最外側(cè)還有一小段錐度較大的錐面。輪座是車(chē)軸受力最大的部位。軸身(4)：是車(chē)軸中央部分，該部位受力最小。為了減少簧下質(zhì)量，有些輪對(duì)采用空心車(chē)軸。車(chē)軸組成圖4.2車(chē)輪車(chē)輪的分類(lèi)：車(chē)輪的結(jié)構(gòu)、形狀、尺寸、材質(zhì)是多種多樣的。按其結(jié)構(gòu)分為整體輪和輪箍輪兩種。整體車(chē)輪按其材質(zhì)可分為輾鋼輪和鑄鋼輪等。輪箍輪又可分鑄鋼輻板輪心、輾鋼輻板輪心以及鑄鋼輻條輪心的車(chē)輪。4.2車(chē)輪1—踏面；2—輪緣；3—輪輞；4—輻板；5—輪轂；6—輪箍；7—扣環(huán)；8—輪心車(chē)輪的組成目前我國(guó)城軌車(chē)輛普遍采用整體輾鋼輪。整體輾鋼輪由踏面、輪緣、輪輞、輻板和輪轂組成。車(chē)輪與鋼軌的接觸面稱(chēng)為踏面，踏面一側(cè)突出的圓弧部分稱(chēng)為輪緣，輪緣是保持車(chē)輛沿鋼軌運(yùn)行，防止脫軌的重要部分，輪輞是踏面下，車(chē)輪最外的一圈。輪轂是輪與軸相互配合的部分，輻板是聯(lián)接輪輞和輪轂的部分。輻板上有兩個(gè)圓孔，便于輪對(duì)在切削加工時(shí)與機(jī)床固定和搬運(yùn)輪對(duì)之用。廣鐵二號(hào)線輪對(duì)踏面斜度的作用車(chē)輪踏面需要做成一定的斜度，踏面呈錐形，其作用是：便于通過(guò)曲線。車(chē)輛在曲線上運(yùn)行，由于離心力作用，輪對(duì)偏向外軌，由于踏面錐形的存在，外軌上滾動(dòng)的車(chē)輪滾動(dòng)圓直徑較大，而沿內(nèi)軌滾動(dòng)的車(chē)輪滾動(dòng)圓直徑較小，這正好和曲線區(qū)間線路外軌長(zhǎng)，內(nèi)軌短相適應(yīng)，使輪對(duì)順利通過(guò)曲線，減少車(chē)輪在鋼軌上的滑行。在直線上運(yùn)行時(shí)輪對(duì)能自動(dòng)調(diào)中。車(chē)輪在直線線路上運(yùn)行時(shí)，如果車(chē)輛中心線與軌道中心線不一致，輪對(duì)在滾動(dòng)過(guò)程中能自動(dòng)糾正偏離位置。使磨耗踏面更為均勻。由于踏面與鋼軌接觸面的滾動(dòng)直徑在不斷變化，致使輪軌的接觸點(diǎn)也在不斷的變換位置，從而使踏面磨耗沿寬度方向比較均勻。車(chē)輪輪緣踏面外形磨耗形踏面廣州地鐵車(chē)輛車(chē)輪采用的踏面形式為磨耗形踏面，磨耗形踏面是在錐型踏面的基礎(chǔ)上，一開(kāi)始就把車(chē)輪踏面做成類(lèi)似磨耗后的穩(wěn)定形狀，即磨耗型踏面。其優(yōu)點(diǎn)如下：在相同的行走公里下，可明顯減少踏面的磨耗量，延長(zhǎng)了輪對(duì)的使用壽命，減少了換輪、選輪的工作。磨耗形踏面可減小輪軌接觸應(yīng)力，提高車(chē)輛運(yùn)行的橫向穩(wěn)定性和抗脫軌安全性。三、軸承、軸箱裝置

城軌車(chē)輛轉(zhuǎn)向架車(chē)輛用軸承主要有滑動(dòng)軸承和滾動(dòng)軸承兩種，它們的軸箱結(jié)構(gòu)也有所不同。與滑動(dòng)軸承相比較，采用滾動(dòng)軸承在提高承載能力的同時(shí)，降低了軸箱磨擦系數(shù)，可顯著降低車(chē)輛的起動(dòng)阻力和運(yùn)行阻力，改善車(chē)輛走行部分的工作條件，減少燃軸（軸箱軸承燒損）的慣性事故，并大量地減少了軸承的維護(hù)和檢修工作量，降低了運(yùn)營(yíng)成本。滾動(dòng)軸承按滾動(dòng)體形狀分類(lèi)主要有圓柱滾動(dòng)軸承、圓錐滾動(dòng)軸承、球面滾動(dòng)軸承等幾種。一般城軌車(chē)輛都采用了圓柱滾動(dòng)軸承或圓錐滾動(dòng)軸承。如廣州地鐵一號(hào)線車(chē)輛采用雙列圓柱滾動(dòng)軸承，二號(hào)線車(chē)輛雙列圓錐滾動(dòng)軸承。軸承連接輪對(duì)與轉(zhuǎn)向架構(gòu)架，支撐人字彈簧的底部、支撐轉(zhuǎn)向架構(gòu)架；承受和傳遞輪對(duì)與轉(zhuǎn)向架之間的各種載荷，承受車(chē)體重力，傳遞牽引力、制動(dòng)力；給軸承內(nèi)外圈定位，保持軸頸和軸承的正常位置，并從而保證車(chē)軸正常安裝位置；使輪對(duì)沿鋼軌的滾動(dòng)轉(zhuǎn)化為車(chē)體沿線路的平動(dòng)；保持軸承油脂，保證軸承良好的潤(rùn)滑性能，并具有良好密封性，防止塵土、雨水等物侵入或油脂甩出，從而防止油脂潤(rùn)滑作用破壞，避免燃軸事故。軸箱裝置的作用

軸箱定位約束輪對(duì)與構(gòu)架之間相對(duì)運(yùn)動(dòng)的機(jī)構(gòu)稱(chēng)為軸箱定位裝置，由于軸箱相對(duì)于輪對(duì)在左右、前后方向的間隙很小，故約束輪對(duì)相對(duì)運(yùn)動(dòng)的輪對(duì)定位通常也稱(chēng)為軸箱定位。它對(duì)轉(zhuǎn)向架的橫向動(dòng)力性能、抑制蛇行運(yùn)動(dòng)具有決定性作用。軸箱定位裝置在縱向和橫向具有適當(dāng)?shù)膹椥远ㄎ粍偠戎担瑥亩杀苊廛?chē)輛在運(yùn)行速度范圍內(nèi)蛇行運(yùn)動(dòng)失穩(wěn)，保證在曲線運(yùn)行時(shí)具有良好的導(dǎo)向性能，減輕輪緣與鋼軌的磨耗和噪聲，確保運(yùn)行安全和平穩(wěn)性。層疊式橡膠彈簧定位

在構(gòu)架與軸箱之間裝設(shè)壓剪型層疊式橡膠彈簧，其垂向剛度較小，使軸箱相對(duì)構(gòu)架有較大的上、下方向位移，而它的縱、橫向有適宜的剛度，以實(shí)現(xiàn)良好的彈性定位。層疊式橡膠彈簧定位

人字形疊層橡膠彈簧

1調(diào)整墊片；2彈簧座；3構(gòu)架；4疊層彈簧；5應(yīng)急彈簧層疊式橡膠彈簧定位

錐形疊層橡膠彈簧

四、彈簧減振裝置的作用、分類(lèi)、結(jié)構(gòu)與特性

城軌車(chē)輛轉(zhuǎn)向架一、彈簧減振裝置的作用

彈簧減振裝置也稱(chēng)彈性懸掛裝置，包括彈性元件及減振器。彈簧減振裝置的作用主要體現(xiàn)在兩方面：一是使載荷比較均衡地傳遞給各輪對(duì)，并使車(chē)輛在靜載狀況下（包括空、重車(chē)），兩端車(chē)鉤距離軌面高度應(yīng)滿(mǎn)足規(guī)定的要求，以保證車(chē)輛的正常聯(lián)掛；二是緩和及減少因線路的不平順、軌縫、道岔、鋼軌的磨耗和不均勻下沉，以及因車(chē)輪擦傷、車(chē)輪不圓、軸徑偏心等原因引起車(chē)輛的振動(dòng)和沖擊。

車(chē)輛的懸掛方式可分為一系懸掛和兩系懸掛兩種，其中兩系懸掛有軸箱懸掛裝置（或一系懸掛裝置）和中央懸掛裝置（或二系懸掛裝置），軸箱懸掛裝置設(shè)置在轉(zhuǎn)向架構(gòu)架與軸箱之間，中央懸掛裝置設(shè)置在車(chē)體底架與轉(zhuǎn)向架構(gòu)架之間。采用兩系懸掛可以減小整個(gè)車(chē)輛懸掛裝置的總剛度，增大靜撓度，改善車(chē)輛垂向運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)性，減小車(chē)輛與線路之間的動(dòng)作用力。地鐵、輕軌車(chē)輛都采用兩系懸掛裝置，即一系懸掛和二系懸掛。二、彈簧減振裝置的分類(lèi)廣鐵二號(hào)線懸掛系統(tǒng)主要由一系懸掛和二系懸掛組成，懸掛系統(tǒng)中橡膠件的使用壽命一般為10年。一系懸掛采用具有適當(dāng)?shù)拇瓜蚝蜋M向剛度的錐形金屬橡膠彈簧，它一方面可以緩和來(lái)自軌道的各種沖擊和振動(dòng)，提高列車(chē)的乘坐舒適性；另一方面可以對(duì)軸箱進(jìn)行彈性定位，既能保證列車(chē)在直線上運(yùn)行的穩(wěn)定性，又能使轉(zhuǎn)向架更加順利地通過(guò)曲線，減少輪緣磨耗，防止脫軌。與一號(hào)線車(chē)輛轉(zhuǎn)向架所使用的人字金屬橡膠一系簧相比，錐形金屬橡膠彈簧更便于通過(guò)加墊片來(lái)調(diào)整輪重或構(gòu)架高度。。

廣鐵二號(hào)線懸掛系統(tǒng)二系懸掛采用大柔度空氣彈簧。空氣彈簧直接支撐車(chē)體，并允許轉(zhuǎn)向架相對(duì)車(chē)體產(chǎn)生回轉(zhuǎn)或橫向運(yùn)動(dòng)。它主要由空氣囊和錐形金屬橡膠緊急彈簧組成。

二系懸掛

二系懸掛扭桿彈簧

扭桿彈簧不同于螺旋彈簧，它只承受扭轉(zhuǎn)變形，在載荷相同的情況下，扭桿彈簧比螺旋彈簧重量輕。如下圖所示，扭桿彈簧的主體為一根直桿2，它的一端固裝在支座1上，它的另一端與杠桿4剛性連接，桿2的轉(zhuǎn)動(dòng)支點(diǎn)為軸承3，杠桿4受力P而轉(zhuǎn)動(dòng)引起桿2的扭轉(zhuǎn)變形；力P撤除時(shí)杠桿4回轉(zhuǎn)，桿2的扭轉(zhuǎn)變形消失。

廣鐵一號(hào)線抗側(cè)滾扭力桿抗側(cè)滾扭力桿主要由扭桿、扭臂和吊桿組成。扭桿是一根具有一定扭轉(zhuǎn)剛度的彈簧桿，橫貫構(gòu)架衡梁，兩端裝有扭臂，通過(guò)吊桿把車(chē)底架和扭臂的一端鉸接。1號(hào)線扭力桿采用橫貫橫梁方式，安裝座采用具有纖維襯墊的球面滑動(dòng)軸承，一側(cè)是可活動(dòng)軸承而另一側(cè)為固定軸承，可以允許扭力桿一定的彎曲變形，還具有一定的防震作用。2號(hào)線扭力桿外置于構(gòu)架橫梁下方，結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)介，安裝座采用橡膠襯套，同樣可以允許扭力桿一定的彎曲變形，并可以防止來(lái)自軌道的振動(dòng)傳到車(chē)體。環(huán)彈簧環(huán)彈簧由多組內(nèi)、外環(huán)簧組成，彼此以錐面相互接觸，當(dāng)受到軸向載荷后，內(nèi)環(huán)受壓縮小，外環(huán)受拉伸長(zhǎng)，從而使內(nèi)環(huán)與外環(huán)的錐面產(chǎn)生軸向變形，同時(shí)內(nèi)外環(huán)摩擦面做功吸收能量。環(huán)彈簧常用于緩沖器中。環(huán)彈簧五、橡膠彈性元件的特性空氣彈簧的結(jié)構(gòu)與組成

城軌車(chē)輛轉(zhuǎn)向架一、橡膠彈性元件鐵道車(chē)輛上采用的橡膠元件具有以下優(yōu)點(diǎn)：可以自由確定形狀，使各個(gè)方向的剛度根據(jù)設(shè)計(jì)要求確定。利用橡膠的三維特性，可使彈簧能同時(shí)承受多個(gè)方向載荷，以便簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)；可避免金屬件之間的磨耗，安裝、拆卸簡(jiǎn)便，并不需潤(rùn)滑，故有利于維修，降低維修成本；橡膠比重小，可減輕自重；具有較高內(nèi)阻，對(duì)高頻振動(dòng)的減振以及隔音性有良好效果；彈性模量比金屬小得多，可以得到較大的彈性變形，容易實(shí)現(xiàn)預(yù)想的良好的非線性特性。一、橡膠彈性元件橡膠件主要缺點(diǎn)：不耐高溫，不耐低溫，耐油性差；使用時(shí)間長(zhǎng)容易老化；性能離散度大，同批產(chǎn)品性能差別可達(dá)10%。二、空氣彈簧車(chē)輛懸掛裝置采用空氣彈簧的主要優(yōu)點(diǎn)：空氣彈簧能夠大幅度提高車(chē)輛懸掛系統(tǒng)靜撓度以降低車(chē)體的振動(dòng)頻率。與鋼彈簧相比，空氣彈簧具有非線性特性，可以根據(jù)車(chē)輛振動(dòng)性能的需要，設(shè)計(jì)成具有比較理想的彈性特性曲線。在平衡位置振動(dòng)幅度較小時(shí)（正常運(yùn)行時(shí)的振幅），剛度較低，若位移過(guò)大，剛度顯著增加，以限制車(chē)體的振幅。空氣彈簧的剛度隨載荷而改變，從而保持空、重車(chē)時(shí)車(chē)體的振動(dòng)頻率幾乎相等，使空車(chē)和重車(chē)狀態(tài)的運(yùn)行平穩(wěn)性一致。二、空氣彈簧車(chē)輛懸掛裝置采用空氣彈簧的主要優(yōu)點(diǎn)：4.空氣彈簧用高度控制閥控制時(shí)，可使車(chē)體在不同靜載荷下，保持車(chē)輛地板面距鋼軌面的高度基本不變，這一性能應(yīng)用在地鐵和輕軌上則可保持車(chē)輛的地板面與站臺(tái)面的高度相協(xié)調(diào)。5.同一空氣彈簧可以同時(shí)承受三維方向的載荷。利用空氣彈簧的橫向彈性特性，可以代替?zhèn)鹘y(tǒng)的轉(zhuǎn)向架搖動(dòng)臺(tái)裝置，從而簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)，減輕自重。6.在空氣彈簧本體和附加空氣室之間裝設(shè)有適宜的節(jié)流孔，可以代替垂直安裝的液壓減振器。7.空氣彈簧具有良好的吸收高頻振動(dòng)和隔音性能。二、空氣彈簧車(chē)輛懸掛裝置采用空氣彈簧的主要缺點(diǎn)：由于它的附件（如高度控制閥、差壓閥）較多，成本較高，并增加了維護(hù)與檢修的工作量。二、空氣彈簧廣鐵二號(hào)線空氣彈簧空氣彈簧懸掛系統(tǒng)裝置1―列車(chē)主風(fēng)管；2―支管；3―截?cái)嗳T(mén)；4―止回閥；5―儲(chǔ)風(fēng)缸；6―連結(jié)軟管；7―高度控制閥；8―空氣彈簧；9―差壓閥；10－附加空氣室。差壓閥

差壓閥是保證一個(gè)轉(zhuǎn)向架兩側(cè)空氣彈簧的壓力之差，不能超過(guò)為保證行車(chē)安全規(guī)定的某一定值的裝置。當(dāng)左右空氣彈簧出現(xiàn)超過(guò)規(guī)定的壓力差時(shí)，使壓力高的一端空氣流向較低的一端，以防止車(chē)體異常傾斜。在轉(zhuǎn)向架一側(cè)空氣囊破裂時(shí)，另一側(cè)空氣囊的空氣也能泄出，保證車(chē)輛仍能在低速下繼續(xù)安全運(yùn)行。

差壓閥的工作原理

排放閥

排放閥系統(tǒng)作為一個(gè)空氣彈簧配套安全裝置，與高度控制閥連接在一起。其功能是在高度控制閥排放能力超限時(shí)它能加速氣囊排放。比如，當(dāng)車(chē)輛突然充氣而高度調(diào)節(jié)閥出現(xiàn)故障時(shí)可以盡快重新建立車(chē)體的正常高度，排放閥也會(huì)防止車(chē)輛因充氣而出現(xiàn)過(guò)度升高，因此避免了在氣囊上的過(guò)度牽引。六、減振元件

城軌車(chē)輛轉(zhuǎn)向架一、空氣彈簧的工作原理1.空氣彈簧；2.高度控制閥；3.高度調(diào)整連桿；4.高度調(diào)整杠桿；5.供風(fēng)管；6.排氣口；7.節(jié)流孔(閥)；8.附加空氣室；9.差壓閥二、減振元件減振元件的作用：車(chē)輛上采用的減振器與彈簧一起構(gòu)成彈簧減振裝置。彈簧主要起緩沖作用，緩和來(lái)自軌道的沖擊和振動(dòng)的激擾力，而減振器的作用是減小振動(dòng)，它的作用力總是與運(yùn)動(dòng)的方向相反，起著阻止振動(dòng)、消耗振動(dòng)能量的作用。通常減振器有使機(jī)械能轉(zhuǎn)化為熱能的功能，減振阻力的方式和數(shù)值的不同，直接影響到振動(dòng)性能。二、減振元件減振元件的分類(lèi)

：車(chē)輛上減振器按阻力特性可分為常阻力和變阻力兩種減振器；按安裝位置可分軸箱減振器和中央減振器；按減振方向可分垂向、橫向和縱向減振器；按結(jié)構(gòu)特點(diǎn)又可分摩擦減振器和液壓（又稱(chēng)油壓）減振器。城軌車(chē)輛一般都使用液壓減振器。

三、液壓減振器液壓減振器主要是利用液體粘滯阻力所做的負(fù)功來(lái)吸收振動(dòng)能量，它的優(yōu)點(diǎn)在于它的阻力是振動(dòng)速度的函數(shù)，其特點(diǎn)是振幅的衰減與幅值大小有關(guān)，振幅大時(shí)衰減量也大，反之亦然。這種“自動(dòng)調(diào)節(jié)”減振的性能，正符合車(chē)輛的需求。但它具有結(jié)構(gòu)復(fù)雜、維護(hù)比較困難、成本較高及受外界溫度影響等缺點(diǎn)。液壓減振器

3.1液壓減振器的組成一般液壓減振器主要由活塞、進(jìn)油閥、缸端密封、上下聯(lián)結(jié)環(huán)、油缸、貯油筒及防塵罩等部分組成，減振器內(nèi)部還充有專(zhuān)用油液。上下聯(lián)結(jié)部分上下聯(lián)結(jié)部分由兩部分組成，液壓減振器上端與轉(zhuǎn)向架構(gòu)架上的安裝座相聯(lián)結(jié)，下端與轉(zhuǎn)向架彈簧托盤(pán)上的安裝座相聯(lián)結(jié)。七、牽引連接裝置

城軌車(chē)輛轉(zhuǎn)向架一、牽引裝置的功能能夠傳遞縱向的驅(qū)動(dòng)力和制動(dòng)力，同時(shí)允許二系彈簧在垂向和橫向柔軟地動(dòng)作?？v向具有適當(dāng)?shù)膹椥?，以緩和由于轉(zhuǎn)向架點(diǎn)頭、車(chē)輪不平衡重量等引起的縱向振動(dòng)。結(jié)構(gòu)上應(yīng)便于車(chē)體與轉(zhuǎn)向架的分離和連接。由于取消了搖枕，需安裝橫向油壓減振器、橫向緩沖橡膠、空氣彈簧異常上升止擋等，部件的安裝和拆卸不能增加車(chē)體與轉(zhuǎn)向架分離作業(yè)的工時(shí)。二、中央牽引裝置1．中心銷(xiāo)；2．牽引梁；3．防塵罩；4．襯套；5．中心銷(xiāo)套；6．橫向油壓減振器；7．空氣彈簧異常上升止擋；8．安裝板；9．牽引疊層橡膠；10．橫向緩沖橡膠。二、中央牽引裝置上圖所示的中央牽引裝置，其結(jié)構(gòu)是中心銷(xiāo)上端用螺栓固定在車(chē)