转向架的组成及各部分的作用(动车转向架)
动车转向架是轨道车辆结构中最为重要的部件之一,动车转向架主要由构架、轮对组装、轴箱装置、一系悬挂、二系悬挂、牵引驱动装置、基础制动装置和踏面清扫装置等八部分组成。其主要特点是无摇枕、二系空气弹簧悬挂、转臂式轴箱定位装置、具有回转阻尼、抗侧滚装置等。
一.构架;构架它是安装各种零部件的载体,承受和传递垂向力、水平力和扭矩等。
二.轮对;轮对直接向钢轨传递列车重量的动作用力,通过轮对的回转实现列车在钢轨上的运行;有些转向架的制动力也通过轮对实现。
三.弹簧悬挂装置
弹簧悬挂装置是用来保证一定的轴重分配、缓和轮轨冲击作用,是保证车辆运行平稳性等动力学性能的重要装置。
四 牵引装置
牵引装置是车体与转向架的连接装置,用以传递车体与转向架的水平力等,同时保证车体与转向架之间回转运动。
五 轴箱定位装置
装箱定位装置是联系构架和轮对得活动“关节”,除了保证轮对能自由回转外,还能在构架与轴箱之间产生相对运动时由它传递纵向力和横向力,并实现弹性定位作用。
六 抗侧滚装置
为了使高速客车具有良好的垂直振动性能,车体悬挂装置的总静挠度至少需要200mm以上,其中80%左右分配在中央弹簧上。而在垂向悬挂比较柔软的情况下,为防止通过曲线时车体的侧滚角过大,一般在高速转向架上设置抗侧滚扭杆。
七 回转阻尼装置
回转阻尼是抑制高速转向架蛇行运动的一个有效措施,一般采用以下两种装置:旁承支重结构和抗蛇行减振器。
全旁承支重结构:由摇枕上的旁承装置承受全部载荷,当转向架相对车体转动时,上下旁承之间由摩擦力形成的摩擦力矩阻止转向架相对车体转动,以提供足够的回装阻尼。旁承支重具有结构简单,可减轻车体摇枕和摇枕重量等优点,但需选择适当的摩擦副材质。
注:蛇形运动原理图
动车转向架的工作原理相对复杂,其主要作用是承担机车上部的重量,包括车体及安装在车体内的各种机械、电气设备以及乘客的重量,并把这些重量经弹簧悬挂装置传递到钢轨上。转向架还能产生牵引力和制动力,并把产生的牵引力和制动力经牵引装置传递到车体底架,最后传递到车钩,实现对列车的牵引和制动。此外,转向架还能缓和线路对机车的冲击,保证机车运行的平稳性,在钢轨的作用下,引导机车顺利地通过曲线和道岔,保证机车曲线运行安全。