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1、地铁车辆地铁车辆转向架转向架介绍介绍长春轨道客车装备有限责任公司长春轨道客车装备有限责任公司20102010年年5 5月月5 5日日王野王野一、地铁车辆转向架概况二、地铁车辆转向架结构及功能一 地铁车辆转向架概况 本文以深圳地铁一号线、沈阳地铁一号线、北京地铁一号线、五号本文以深圳地铁一号线、沈阳地铁一号线、北京地铁一号线、五号线和十号线以及武汉地铁等车辆几种类似的车型介绍人了地铁车辆转向线和十号线以及武汉地铁等车辆几种类似的车型介绍人了地铁车辆转向架的结构组成及其特点。架的结构组成及其特点。 此类转向架是由已成熟的此类转向架是由已成熟的 3 系列转向架及系列转向架及ET42X 转向架系列发展
2、而转向架系列发展而来的，所使用的均是标准零部件及成熟的设备。转向架大体分为动车转来的，所使用的均是标准零部件及成熟的设备。转向架大体分为动车转向架和拖车转向架两种。其维护工作最小化并基于可移动模块的原则使向架和拖车转向架两种。其维护工作最小化并基于可移动模块的原则使车辆效用最大化。只有制动闸瓦需要定期进行磨耗检查。车辆效用最大化。只有制动闸瓦需要定期进行磨耗检查。二 地铁车辆转向架结构及功能 地铁车辆转向架结构比动车组转向架相对简单，是轨道交通车辆的地铁车辆转向架结构比动车组转向架相对简单，是轨道交通车辆的重要组成部件之一，主要由构架、轮对组成、一系悬挂、二系悬挂、抗重要组成部件之一，主要由构
3、架、轮对组成、一系悬挂、二系悬挂、抗侧滚扭杆、基础制动系统、中央牵引单元、轮缘润滑系统组成及辅助装侧滚扭杆、基础制动系统、中央牵引单元、轮缘润滑系统组成及辅助装置等零部件组成。转向架构件及各部件参数是否合理，直接影响车辆运置等零部件组成。转向架构件及各部件参数是否合理，直接影响车辆运行品质，动力性能和行车安全。行品质，动力性能和行车安全。二 地铁车辆转向架结构及功能 转向架的作用：转向架的作用：1、采用转向架可增加车辆的载重，长度和容积。、采用转向架可增加车辆的载重，长度和容积。2、转向架相对车体可自由回转，使较长车辆自由通过小半径曲线。、转向架相对车体可自由回转，使较长车辆自由通过小半径曲线
4、。3、安装了弹簧减振器，保证车辆具有良好的动力性能和稳定性。、安装了弹簧减振器，保证车辆具有良好的动力性能和稳定性。4、支撑车体，承受各种载荷及作用力。、支撑车体，承受各种载荷及作用力。5、安装制动装置，并传送制动力。、安装制动装置，并传送制动力。6、安装电机及减速器，提供动力。、安装电机及减速器，提供动力。二 地铁车辆转向架结构及功能转向架的主要技术参数转向架的主要技术参数轨距轨距(mm) 1435最高运行速度（最高运行速度（km/h） 80构造速度（构造速度（km/h） 90固定轴距固定轴距(mm) 2500轴颈间距轴颈间距(mm) 2000轮对内侧距轮对内侧距(mm) 1353+2车轮直
5、径车轮直径(mm) 840（新）（新）/770（全磨耗）（全磨耗）踏面形状踏面形状 LM二 地铁车辆转向架结构及功能 1、构架组成、构架组成 转向架构架一般为转向架构架一般为H型结构，是转向架的主要承载部件。侧梁中型结构，是转向架的主要承载部件。侧梁中部设有空气弹簧的安装座和横向减振器座。横梁上设有电机吊座、齿轮部设有空气弹簧的安装座和横向减振器座。横梁上设有电机吊座、齿轮箱吊座和牵引拉杆座。抗侧滚扭杆座设置在两个侧梁的下部。侧梁端部箱吊座和牵引拉杆座。抗侧滚扭杆座设置在两个侧梁的下部。侧梁端部的四个起吊座可使构架或整个转向架被安全地吊起。的四个起吊座可使构架或整个转向架被安全地吊起。 在额定
6、载荷下，构架预计疲劳寿命为在额定载荷下，构架预计疲劳寿命为30 35年。构架主要采年。构架主要采EN10025标准的标准的S275J2G3钢板制造。构架的焊接和探伤检查均采用欧钢板制造。构架的焊接和探伤检查均采用欧洲标准。洲标准。二 地铁车辆转向架结构及功能 1、构架组成、构架组成 二 地铁车辆转向架结构及功能 2、轮对组成、轮对组成 轮对分为动力轮对和非动力轮对，动力轮对组成包括：车轮、车轴、轮对分为动力轮对和非动力轮对，动力轮对组成包括：车轮、车轴、轴箱组成、齿轮箱（变速箱）和牵引电机；非动力轮对包括：车轮、车轴箱组成、齿轮箱（变速箱）和牵引电机；非动力轮对包括：车轮、车轴、轴箱组成及动车
7、驱动装置。轴、轴箱组成及动车驱动装置。 车轮及动车转向架上的大齿轮为热装配在车轴上，磨耗超限的车轮车轮及动车转向架上的大齿轮为热装配在车轴上，磨耗超限的车轮可退卸更换，更换新轮前轴座须抛光恢复到最初的光洁度，拖车转向架可退卸更换，更换新轮前轴座须抛光恢复到最初的光洁度，拖车转向架与动车转向架间的轮对不能互换。与动车转向架间的轮对不能互换。二 地铁车辆转向架结构及功能 2、轮对组成、轮对组成 轴箱轴承采用符合轴箱轴承采用符合UIC标准的圆锥滚子密封轴承，整体压装到车轴标准的圆锥滚子密封轴承，整体压装到车轴上。轴箱轴承组件形成整体密封系统，并预先添加了润滑脂，延长了使上。轴箱轴承组件形成整体密封系
8、统，并预先添加了润滑脂，延长了使用寿命和维修间隔的时间。轴承内装有塑钢保持架，可降低内部摩擦并用寿命和维修间隔的时间。轴承内装有塑钢保持架，可降低内部摩擦并具有良好的自润滑性能。具有良好的自润滑性能。 轴箱端部可安装碳刷式轴端接地装置，将电流直接导向钢轨，防止轴箱端部可安装碳刷式轴端接地装置，将电流直接导向钢轨，防止电流经过轴承产生电蚀。每根轴上还装有防滑速度传感器，为车上的防电流经过轴承产生电蚀。每根轴上还装有防滑速度传感器，为车上的防滑控制系统提供车轮转动速度信息，防止车轮发生滑行。头车的轴端还滑控制系统提供车轮转动速度信息，防止车轮发生滑行。头车的轴端还装有装有ATP速度传感器。速度传感
9、器。二 地铁车辆转向架结构及功能 2、轮对组成、轮对组成 二 地铁车辆转向架结构及功能 2、轮对组成、轮对组成 每台动车转向架装有两套驱动装置，包括牵引电机、齿轮箱和联轴每台动车转向架装有两套驱动装置，包括牵引电机、齿轮箱和联轴节。节。 齿轮箱采用一级减速结构，飞溅式润滑方式，传动比为齿轮箱采用一级减速结构，飞溅式润滑方式，传动比为6.68。联轴。联轴节采用圆弧齿结构，满足齿轮箱与电机之间的变位要求，并传递扭矩。节采用圆弧齿结构，满足齿轮箱与电机之间的变位要求，并传递扭矩。 二 地铁车辆转向架结构及功能 2、轮对组成、轮对组成 二 地铁车辆转向架结构及功能 3、一系悬挂、一系悬挂 一系悬挂由三
10、个主要零部件组成：二个圆锥形弹性橡胶弹簧单元及一系悬挂由三个主要零部件组成：二个圆锥形弹性橡胶弹簧单元及一个基座型轴箱。一个基座型轴箱。 一系悬挂有三个主要功能：一系悬挂有三个主要功能： 保护转向架构架及车辆以防从轨道上传递过多的振动载荷。保护转向架构架及车辆以防从轨道上传递过多的振动载荷。 保证车辆在指定的轨道状况下操作时不会出轨。保证车辆在指定的轨道状况下操作时不会出轨。 达到良好的曲线性能，同时保证转向架在整个工作速度范围内达到良好的曲线性能，同时保证转向架在整个工作速度范围内的动态稳定性。的动态稳定性。 弹簧单元安装在轴箱上，一系悬挂的纵向及横向运动由弹簧单元高弹簧单元安装在轴箱上，一
11、系悬挂的纵向及横向运动由弹簧单元高径向刚度控制。起吊止挡和缓冲挡相结合限制轮对垂向偏转。橡胶弹簧径向刚度控制。起吊止挡和缓冲挡相结合限制轮对垂向偏转。橡胶弹簧具有一定的减振性能，因此不需要安装一系垂向减振器。具有一定的减振性能，因此不需要安装一系垂向减振器。二 地铁车辆转向架结构及功能 3、一系悬挂、一系悬挂二 地铁车辆转向架结构及功能 4、二系悬挂、二系悬挂 二系悬挂由空气弹簧、高度阀、差压阀及减振器等零部件组成。二系悬挂由空气弹簧、高度阀、差压阀及减振器等零部件组成。 二系悬挂的作用：二系悬挂的作用： 保证乘客及车体的乘坐舒适度良好。保证乘客及车体的乘坐舒适度良好。 保证车辆轮廓在指定的、
12、所有车辆的动态状况下保持不变。保证车辆轮廓在指定的、所有车辆的动态状况下保持不变。 每辆车由四个空气弹簧支承着车体的重量，并在车体和转向架之间每辆车由四个空气弹簧支承着车体的重量，并在车体和转向架之间提供垂向、横向和回转刚度。空气弹簧下部带有一个辅助橡胶弹簧，并提供垂向、横向和回转刚度。空气弹簧下部带有一个辅助橡胶弹簧，并在空气弹簧无气时提供紧急状态下的支撑刚度。车辆高度由每车上的在空气弹簧无气时提供紧急状态下的支撑刚度。车辆高度由每车上的4 个高度阀及车体与转向架间的机械链接控制，高度阀控制空气弹簧中的个高度阀及车体与转向架间的机械链接控制，高度阀控制空气弹簧中的空气压力以补偿载荷的变化。两
13、个空气簧之间连接了一个差压阀，当某空气压力以补偿载荷的变化。两个空气簧之间连接了一个差压阀，当某个空气簧破裂或高度阀故障使空气弹簧过充时，差压阀确保两个空气簧个空气簧破裂或高度阀故障使空气弹簧过充时，差压阀确保两个空气簧一起受控地排气，防止车体过于倾斜并超出车辆的动态限界。一起受控地排气，防止车体过于倾斜并超出车辆的动态限界。 每个转向架设有一个横向液压减振器，装在中心销和转向架侧梁之每个转向架设有一个横向液压减振器，装在中心销和转向架侧梁之间，吸收车体横向振动的能量。间，吸收车体横向振动的能量。二 地铁车辆转向架结构及功能 4、二系悬挂、二系悬挂 二 地铁车辆转向架结构及功能 5、抗侧滚扭杆
14、、抗侧滚扭杆 由于空气弹簧的垂向刚度较小，以及高度调整阀系统的滞后效应，由于空气弹簧的垂向刚度较小，以及高度调整阀系统的滞后效应，车辆容易产生侧滚运动而影响乘座的舒适性。因此需要在车体和转向架车辆容易产生侧滚运动而影响乘座的舒适性。因此需要在车体和转向架之间联接一个抗侧滚扭杆装置，用以控制车体过分的侧向滚动。抗侧滚之间联接一个抗侧滚扭杆装置，用以控制车体过分的侧向滚动。抗侧滚扭杆的垂向连杆采用无磨耗的橡胶节点结构进行连接，减少了维护的工扭杆的垂向连杆采用无磨耗的橡胶节点结构进行连接，减少了维护的工作量，降低了传递给车体的振动。作量，降低了传递给车体的振动。二 地铁车辆转向架结构及功能 5、抗侧
15、滚扭杆、抗侧滚扭杆二 地铁车辆转向架结构及功能 6、基础制动系统、基础制动系统 转向架的基础制动采用踏面制动，每根轴上配置普通制动缸和停放转向架的基础制动采用踏面制动，每根轴上配置普通制动缸和停放制动缸各一套，采用斜对称布置。停放制动缸可以通过手动方式进行缓制动缸各一套，采用斜对称布置。停放制动缸可以通过手动方式进行缓解。基础制动配管固定在构架上，与车体的连接软管采用集中上车的布解。基础制动配管固定在构架上，与车体的连接软管采用集中上车的布置方式以方便连接。置方式以方便连接。二 地铁车辆转向架结构及功能 6、基础制动系统、基础制动系统 二 地铁车辆转向架结构及功能 7、中央牵引单元、中央牵引单
16、元 中央牵引连接杆传递车体与转向架间的牵引力及制动力，使转向架中央牵引连接杆传递车体与转向架间的牵引力及制动力，使转向架具有相对于车体在横向、垂向、侧滚、点头等方向的自由度。牵引拉杆具有相对于车体在横向、垂向、侧滚、点头等方向的自由度。牵引拉杆距轨面的高度经优化后，可减少转向架的点头振动，降低牵引和制动时距轨面的高度经优化后，可减少转向架的点头振动，降低牵引和制动时对轮重转移的影响。牵引拉杆的两端都装有弹性橡胶节点，可以吸收一对轮重转移的影响。牵引拉杆的两端都装有弹性橡胶节点，可以吸收一定的振动。定的振动。 二 地铁车辆转向架结构及功能 7、中央牵引单元、中央牵引单元 二 地铁车辆转向架结构及
17、功能 8、轮缘润滑装置、轮缘润滑装置 列车端部的转向架上布置有轮缘润滑装置，采用距离加弯道传感器列车端部的转向架上布置有轮缘润滑装置，采用距离加弯道传感器控制方式，通过压缩空气将润滑剂喷射到轮缘上，降低钢轨和轮缘的磨控制方式，通过压缩空气将润滑剂喷射到轮缘上，降低钢轨和轮缘的磨耗和通过曲线时的噪声。耗和通过曲线时的噪声。二 地铁车辆转向架结构及功能 8、轮缘润滑装置、轮缘润滑装置 二 地铁车辆转向架结构及功能 9、辅助装置、辅助装置 在头车一位转向架的端部安装有在头车一位转向架的端部安装有ATC（自动保护装置）天线（自动保护装置）天线,天线底天线底面距轨面高度为面距轨面高度为150mm（+10，0）（静止空车状态）。）（静止空车状态）。天线的高度可以根据车轮的磨耗量进行调整，调整的范围为天线的高度可以根据车轮的磨耗量进行调整，调整的范围为35mm。头车二、七位轴端还装有头车二、七位轴端还装有ATP速度传感器。速度传感器。二 地铁车辆转向架结构及功能 9、ATC装置装置 谢谢 谢谢 ！