地铁转向架的研究意义与目的论文

转向架的作用及组成

转向架的作用及组成，很多了解机车或者喜欢机车的人都了解，转向架是机车必不可少的组成部分，向架具有功率大、体积小、维护方便等诸多优点，成为目前主流机车首选，以下分享转向架的作用及组成。

1、承载车体重量

转向架作为一个独立的走行装置，它直接支撑车体，承受和传递车架以上各部分（车体，车架，动力传递装置及作业装置等、的重量；

2、传递走行动力

把轮轨接触处产生的轮轴牵引力，以及通过曲线时轮轨之间的横向作用力传至转向架构架，经过减震环节再传向车体，同时，转向架引导车辆在线路上运行；

3、曲线通过

转向架可相对车体回转，其固定轴距也较小，故能使车辆顺利通过半径较小的曲线，并大大减少车辆的运行阻力。

4、提高车辆的运行平稳性

转向架的结构要便于弹簧减振装置的安装，使之具有良好的减振特性，以缓和车辆和线路之间的相互作用，减小振动和冲击，使车体在各振动方向上的位移量减小，提高车辆运行平稳性和安全性。

5、保证必要的粘着力和制动力

充分利用轮轨之间的粘着，传递牵引力和制动力，放大制动缸所产生的制动力，使车辆具有良好的制动效果，以保证在规定的距离之内停车。

6、便于检修

转向架是车辆的一个独立部件，在转向架于车体之间尽可能减少联接件。易于从车辆底架下推进，推出，便于检修，有利于劳动条件的改善和检修质量的提高。

转向架的'组成

转向架分为动车转向架和拖车转向架。地铁车辆转向架的结构比动车组的结构相对简单。它是轨道交通车辆的重要组成部分之一。它主要由车架、车轮组、一次悬架、二次悬架、防侧倾扭杆、基础制动系统、中央牵引单元、法兰润滑系统和辅助装置组成。

转向架上性能优良的各种参数直接决定了车辆的稳定性和乘坐舒适性。车辆采用转向架的目的是增加车辆的载重、长度和体积，提高列车的运行速度。转向架构架零部件参数是否合理，直接影响车辆的运行质量、动力性能和行车安全。

构架是转向架的构架。这也是最重要的部分之一。它也是转向架其它部件的安装基础。它在机车牵引运行中起着传递牵引力、制动力、横向力和垂直力的作用。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、轴箱、齿轮箱（变速箱）和牵引电机；非动力轮对包括：车轮、车轴、轴箱组成和动车组驱动装置。

1.承载

当我们乘坐高铁时，在高速飞奔的动车组上，转向架是与轨道直接接触的部位，在轨道和车体之间。车体坐落在转向架上，转向架支撑车体。转向架承载了车体的全部重量，并传递从车体至轮轨之间，或从轮轨至车体之间的各种载荷及作用力。

2.导向

为什么要用转向架呢？转向架的重要功能之一是用于车辆转向，也就是拐弯。

我们知道铁路列车没有方向盘，那么它是怎样通过曲线的呢?

当车辆以一定速度开始进入曲线时，前轮对的外轮轮缘与外轨的内侧面接触，互相挤压产生导向力，并由导向力引起导向力矩，使转向架相对线路产生转动。

另外，铁路轨距是固定的（标准轨距为1435毫米、，在曲线上外轨长、内轨短。车轮与钢轨接触的部分称为踏面，踏面被设计成锥形，目的是解决轮对通过曲线的问题。

当轮对通过曲线时，由于踏面有锥度，轮对向外移动后，外轨与车轮接触点的直径大，走行距离长，内轨与车轮接触点的直径小，走行距离短，这样便可以顺利通过曲线。

3.减震

车辆运行时，由于线路不平顺等原因，必然会引起各种周期性或非周期性的振动或冲击。

这时，转向架上的弹簧减振悬挂装置起到了重要作用，它们用来缓和与消减这些振动和冲击，提高车辆运行的平稳性，保证旅客的舒适性。

这些悬挂装置，主要有空气弹簧、抗蛇行减震器、横向减震器、垂向减震器、抗侧滚扭杆等等。

高速动车组对转向架的平稳性能有着极致的要求。一流的高速转向架，搭配一流的高铁线路，就有了我们在飞奔的高速列车上看到的“杯水不晃”、“立币不倒”的场景。

4.牵引制动

转向架起到对整个车辆的承载、导向和减振作用，同时还是牵引与制动的最终执行机构，负责将列车牵引和制动力传递到车轮上。发动机对于汽车十足重要，到了高铁这里，动力之源为电机，简单明了，因为这一位以电为动力。

汽车的发动机多数在前盖下面，高速动车组的电机安装在转向架上。从前的火车动力在车头上；现在，坐在高铁上，那个带来高速的动力就在你的脚下。

动车组列车编组中，有动车和拖车之分。有动力的就是动车，没有动力的就是拖车。再进一步讲，转向架有电机的就是动车，没有电机的就是拖车。动车转向架上装有牵引电机、齿轮箱等牵引驱动装置，拖车转向架则没有。

一个动车有两个转向架，一个转向架上常常安装有一台或两台电机。目前，中国高速动车组为动力分散型，列车上不是一台电机，而是许多台电机。

转向架的构造：构架式焊接转向架，三大件式转向架，准构架式转向架。

转向架是轨道车辆结构中最为重要的部件之一，其主要作用如下：

1）车辆上采用转向架是为增加车辆的载重、长度与容积、提高列车运行速度，以满足铁路运输发展的需要；

2）保证在正常运行条件下，车体都能可靠地坐落在转向架上，通过轴承装置使车轮沿钢轨的滚动转化为车体沿线路运行的平动；

3）支撑车体，承受并传递从车体至车轮之间或从轮轨至车体之间的各种载荷及作用力，并使轴重均匀分配。

4）保证车辆安全运行，能灵活地沿直线线路运行及顺利地通过曲线。

5）转向架的结构要便于弹簧减振装置的安装，使之具有良好的减振特性，以缓和车辆和线路之间的相互作用，减小振动和冲击，减小动应力，提高车辆运行平稳性和安全性。

转向架的主要组成

相信大家对于“轨道交通”这个词语并不陌生，无论是经常乘坐的地铁还是高铁，其实都属于轨道交通的一种，而轨道交通的共同点就是都需要使用转向架，接下来一起了解一下转向架的主要由什么组成。

承受载荷，即承担来自转向架之上的载荷，主要包括车体及安装在车体内部的各种机械、电气设备及乘客重量，将这些载荷经过弹性悬挂装置后传递给钢轨。传递力的作用，由牵引电机产生的牵引力或者制动装置产生的制动力经牵引拉杆等牵引装置传递至车体底架，进而传递至车钩部分以实现对列车的牵引及制动。

同时还要传递离心力以及横向力。缓冲的作用，机车车辆在运行过程中由于线路不平顺会引起线路对于车辆的冲击作用，经转向架悬挂等部缓冲后，保证了车辆运行的平稳性。

导向作用，通过转向架的作用引导机车车辆顺利通过曲线和道岔，保证车辆在曲线运行时的安全性。转向架结构的性能直接决定车辆的牵引能力、运行品质、轮轨磨耗以及列车运行安全，因此转向架应当具有以下技术要求：

保证黏着条件在最佳状态，轴重转移应当尽量小。运行时的动力学性能表现良好，以达到小的线路动作用力和减少轨道及车轮的应力与磨耗。应满足轻量化要求，在满足强度及刚度的前提下尽可能减轻自重。结构型式简单，保证运用可靠的情况下，简单的结构有利于减少维修工作量。转向架组成

CRH2型动车组动车转向架

轮对：直接向钢轨传递车辆重量，通过轮轨黏着产生牵引力及制动力，通过轮对转动实现车辆在线路上的走行导向。轴箱：保证轮对的回转运动，使轮对适应线路条件，相对于构架有上下、前后、左右活动。一系弹性悬挂装置：保证轴重分配均匀，缓和线路不平顺对于车辆的冲击作用。主要包括轴箱弹簧装置、轴箱定位装置及轴箱减振装置。

构架：转向架的骨架部分，用于安装转向架各部件，承受及传递垂向力、水平力。二系悬挂装置：进一步缓和冲击振动，在通过曲线时使转向架相对于车体回转，保证车辆运行平稳性。主要包括二系弹簧装置、二系减振装置、抗侧滚装置等。

驱动装置：将动力装置产生的功率传递给轮对。主要包括牵引电机、传动装置以及电机悬挂装置。7.基础制动装置：将制动缸传递的力增大一定倍率后传递给执行的机械机构实现列车制动。

1、构架组成 ：

构架就是构架是转向架的骨架，也是最关键的零部件之一，也是转向架其它各零部件的安装基础，在机车的牵引运行中起传递牵引力、制动力、横向力及垂向力的作用。

转向架构架一般为“H”型结构，是主要的承载部件，侧梁中部设有空气弹簧的安装座和横向减震器座。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。

在额定载荷下，构架预计疲劳寿命为30-35年。构架主要采用EN10025标准的S275J2G3钢板制造。构架的焊接和探伤检查均采用欧洲标准。

2、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、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。

轴箱组成 ：

轴箱组成是联系构架和轮对的活动关节。它使轮对的滚动转化为车体沿着轨道的平动。轮对在滚动时，除传递车辆的重量外，还传递轮轨之间的各种作用力。

轴箱轴承采用符合UIC标准的圆锥滚子密封轴承，整体压装到车轴上。轴箱轴承组件形成整理密封系统，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，可降低内部摩擦并具有良好的自润滑性能。

驱动装置：

每台动车转向架装有两套驱动装置，包括牵引电机、齿轮箱和连轴节。

齿轮箱采用一级减速结构，飞溅式润滑方式，传动比为。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。

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坐的舒适性。

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。

转向架主要作用如下：

1）车辆上采用转向架是为增加车辆的载重、长度与容积、提高列车运行速度，以满足铁路运输发展的需要；

2）保证在正常运行条件下，车体都能可靠地坐落在转向架上，通过轴承装置使车轮沿钢轨的滚动转化为车体沿线路运行的平动；

3）支撑车体，承受并传递从车体至车轮之间或从轮轨至车体之间的各种载荷及作用力，并使轴重均匀分配。

4）保证车辆安全运行，能灵活地沿直线线路运行及顺利地通过曲线。

5）转向架的结构要便于弹簧减振装置的安装，使之具有良好的减振特性，以缓和车辆和线路之间的相互作用，减小振动和冲击，减小动应力，提高车辆运行平稳性和安全性。

6）充分利用轮轨之间的粘着，传递牵引力和制动力，放大制动缸所产生的制动力，使车辆具有良好的制动效果，以保证在规定的距离之内停车。

7）转向架是车辆的一个独立部件，在转向架于车体之间尽可能减少联接件。