一、剖析干系连接装置中构造以及特点研究

  1、干系剖析中铁路货车中的连接装置

干货|转向架牵引拉杆装配的故障与改进 汽车知识

  铁路货车车体由转向架支撑和导向。
传统的铁路车厢常日利用中央板和侧轴承将车厢与车厢连接起来。

  (1)构造以及功能剖析

  当车辆进出转弯,超过道岔时,由于转向架通报的侧向力很大,车辆将滚动。
当车体倾斜量超过刚性侧轴承许可的间隔时,刚性侧轴承将阻挡车体连续倾斜,从而有效地阻挡车体过度移动。
但是,刚性侧轴承不太可能改进货车的动态性能,尤其是空车的行驶速率。
当旋转阻力矩仅由中央板供应时,货车运动不能被有效地保持。
因此,这种传统的刚性侧面连接只能在运行速率较低的情形下知足货车的运行性能哀求。
为了确保车身与手推车之间具有较高的迁徙改变阻力时候,铁路货车常日选择弹性侧倾,能够根据车的车身始终供应摩擦阻力时候,掌握货车的追车运动,制动车身的浸染,提高滚动稳定性。
为了防止车辆车身溘然产生过大的垂直力,并在弹性侧壁完备粉碎时影响车辆曲线的通畅性能,采取了低摩擦系数辊或帽,不仅可以启动和停滞,还可以降落连续打仗轴承上的滑动阻力,使其达到双浸染相等的恒定打仗侧弹性模量。

  抗侧滚稳定性。
同时,为使车体在完备压去世弹性旁承时不会骤然产生过大的垂直力而影响车辆的曲线通过性能,在常打仗旁承体上利用一种既起止挡浸染又能减少滑动阻力的滚子或低摩擦因数止挡,形成双浸染常打仗弹性旁承。

  (2)心盘功能及构造

  铁路货车常用的心盘构造有平面心盘和球面心盘,高下心盘配对利用。
我国转8系列、转K2型、转K4型、转K5型、转K6型等转向架均采取平面下心盘连接办法。
平面心盘具有工艺大略、维修方便等优点。
球面心盘在一些终年夜货车、特种货车用转向架及转K3型转向架上运用较多,采取该连接办法的车体与摇枕或构架间较随意马虎实现摇头、点头与侧滚回转,因而对车体扭曲适应性较好,但比较平面心盘多了侧滚运动,须要选取适宜的弹性旁承参数及减振阻尼来有效抑制车体侧滚振动。

图1 铁路货车用下心盘紧张构造示意图

  下心盘连接办法紧张有分体式构造和与摇枕铸造成一体的构造;上心盘有锻钢构造和与后从板座等铸造成一体的构造,锻钢上心盘具有强度储备大、内在质量好、利用可靠性高的优点,在通用货车上运用较广泛。
下心盘与摇枕间常日采取高强度螺栓连接,可在心盘及摇枕间加装心盘调度垫板来调度由于车轮磨耗等带来的车钩高度变革,担保列车连挂的哀求。
下心盘与摇枕铸造一体的构造适用于不需调度心盘面距轨面高度的车辆,连接可靠。
锻钢上心盘与枕梁间常日采取铆钉铆接,铸造一体上心盘与枕梁间常日采取焊接连接。

  近年来,在锻钢上心盘及分体式下心盘上也大量采取了可重复利用的拉铆钉连接。
图2为铁路货车用下心盘与摇枕连接构造示意图,图3为铁路货车用上心盘构造示意图。

图2铁路货车用下心盘与摇枕连接构造示意图

图3 铁路货车用上心盘构造示意图

2、客车、动车组

  地铁等车辆用连接装置构造及特点:由于客车、动车组、地铁、机车等车辆的分外功能、速率等级以及对性能的较高哀求,其车体与转向架间的连接装置与通用货车有较大差异,普遍采取单拉杆(推挽式平直单拉杆或低位斜单拉杆)、Z形牵引拉杆、双侧拐臂等连接装置来实现纵向力的通报。

  (1)单拉杆牵引装置

  单拉杆牵引装置紧张由车体牵引座、构架牵引座、单拉杆总成(包括单拉杆及其两端的橡胶球枢纽关头节点)和连接螺栓等组成。
其紧张功能是实现车体与转向架构架间纵向力(牵引力和制动力)的通报,同时不约束车体相对付转向架的垂向浮沉和横向摆动。

  单拉杆牵引装置牵引力的通报过程是:车体牵引座车体端橡胶球枢纽关头节点→单拉杆→转向架端橡胶球枢纽关头节点→构架牵引座。
制动力的通报过程是:构架牵引座转向架端橡胶球枢纽关头节点一单拉杆→车体端橡胶球枢纽关头节点→车体牵引座。

  单拉杆牵引装置纵向力的通报仅有2处弹性环节,致使构架受力不屈均,转向架的轴重转移相对较大。
当车体相对转向架垂向浮沉时,单拉杆通过两端的橡胶球枢纽关头在垂直平面的扭转变形实现车体的浮沉;当车体相对转向架横向摆动时,单拉杆通过两端的橡胶球枢纽关头在水平面的扭转变形实现车体的横摆122Z形牵引拉杆牵引装置Z形牵引拉杆牵引装置紧张由车体牵引中央销牵引橡胶球枢纽关头Z形牵引座,牵引拉杆总成(包括牵引拉杆及其两端的橡胶球枢纽关头节点)、构架牵引座和连接螺栓等组成。
其紧张功能是实现车体与转向架构架间的各种纵向力(牵引力和制动力)的通报,同时不约束车体相对付转向架的垂向浮沉和横向摆动。

  Z形牵引拉杆牵引装置牵引力的通报过程是:车体→牵引中央销→牵引橡胶球枢纽关头→Z形牵引座→车体端橡胶球枢纽关头节点→牵引拉杆一转向架端橡胶球枢纽关头节点→构架牵引座。
制动力的通报过程是:构架牵引座→转向架端橡胶球枢纽关头节点→牵引拉杆→车体端橡胶球枢纽关头节点→Z形牵引座→牵引橡胶球枢纽关头→牵引中央销→车体Z形牵引拉杆牵引装置纵向力的通报具有多处弹性环节,一推一拉,使构架受力均匀,转向架的轴重转移相对较小。

  当车体相对转向架垂向浮沉时,牵引拉杆通过牵引橡胶球枢纽关头的轴向变形和牵引拉杆总成两端的橡胶球枢纽关头在垂直平面的扭转变形实现车体的垂向浮沉;当车体相对转向架横向摆动时,牵引拉杆则通过牵引橡胶球枢纽关头的轴向变形和牵引拉杆总成两端的橡胶球枢纽关头在水平面的扭转变形实现车体的横摆。

二、连接装置创新剖析

  对付新型大轴重、高重心集装箱车辆,的转向架与车体连接装置刚度偏大,当车辆侧滚时,旁承供应的回转阻力矩对低刚度旁承而言变革较大,对车辆稳定性影响较大。

  因此,可以采取下列新技能知足车辆设计运营哀求:在由心盘、旁承来连接车体和转向架的根本上采取低刚度长行程旁承,同时考虑在摇枕心盘与旁承之间增加抗侧滚扭杆装置或在摇枕与侧架间的枕簧中安装稳定器,使转向架与车体的连接达到综合性能匹配全旁承+中央销+Z形牵引拉杆构造为了改进速率等级在160km/h以上的快捷集装箱专用平车等车辆的动力学性能,转向架承载办法采取全旁承承载将是一定。

  但采取全旁承承载后,由于货车空重车质量差异大的分外性,车体相对付转向架的垂向浮沉较客车大,因此,对牵引装置的性能提出了更苛刻的哀求。

  Z形牵引拉杆牵引装置采取多处弹性环节,而且橡胶球枢纽关头构造相对较小在同样牵引刚度的条件下旋转刚度较低,对运动的适应性相对单拉杆牵引装置较强。
同时,Z形牵引拉杆牵引装置对转向架的轴重转移的影响较小,有利于黏着利用率的提高及转向架的综合性能发挥。
对付采取全旁承承载的快捷货车建议采取Z形牵引拉杆牵引装置。

  不同车辆应采取不同构造的连接装置。
对付我国铁路重载快捷货运车辆要加大连接装置的研究,使所选择的连接装置构造设计合理性能可靠,使车辆综合性能达到最优。