C0-C0电力机车转向架构架结构设计

3.3 3.4
牵引电动机悬挂....................................................15 电力机车制动装置介绍及其安装......................................19 3.4.1 制动系统概述...................................................20 3.4.2 制动装置的安装.................................................24
Key words: C0-C0 electric locomotive, design
Bogie,
frame,
The structure
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目 第1章
1.1 1.2 1.3
录
绪论................................................. .....1
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目前 SS9 和 SS9G 机车总共已生产了 100 台左右， 主要配属给沈阳铁路局沈阳机务段和北京 铁路局北京机务段，在哈大线和秦沈线运用。 SS9 和 SS9G 机车转向架的主要结构特点是：采用轮对空心轴六连杆驱动装置，充分借 鉴国产 SS8 型机车的成熟技术；二系弹簧采用高圆弹簧支承，配以垂向，横向液压减振器 和抗蛇行液压减振器；一系是钢圆簧加液压减振器结构；转向架总静挠度较大；牵引电机 全悬挂；基础制动装置采用独立单元式单侧制动；停车制动采用蓄能制动；牵引方式为双 侧平拉杆；转向架还配有撒沙装置，接地装置，轮缘润滑装置，横向和垂向止挡等附属部 件。其通过最小曲线半径为 125m（v≤5km/h） ，一系弹簧静挠度为 54mm，二系弹簧静挠度 为 90mm，牵引点高 460mm，机车制动率为 44%，160km/h 紧急制动距离 1560m，停车制动率 为 15.6%，车体与转向架横向，垂向距离分别为 30mm，40mm。其结构大体类似 SS6B 机车构 架，采用“目”字形箱形梁焊接结构，由两根鱼腹形直侧梁，两根横梁，两根端梁组焊而 成，整体刚度，强度大。该转向架最大轴重转移量为 18.19kN，粘着利用率为 91.6%，非线 形蛇行临界速度达到 300km/h，这些可以说是确保该型机车高速，平稳运行的充分条件。 1.2 SS9 转向架总体概述 （1）构架 SS9 型电力机车转向架构架由 2 根侧梁、1 根前端梁、1 根后端梁、中间横梁（一） 、 中间横梁（二）和各种附加支座等组成。各梁焊装后，构架成“目”字形结构。 （2）轴箱 轴箱装设在车轴两端的轴颈上，用来安装轴承，将全部簧上载荷，包括垂直方向的动 载荷传给车轴，并将来自轮对的牵引或制动力传到转向架构架上去。此外，它还传递轮对 与构架间的横向作用力。 （3）轴箱拉杆 拉杆组件由橡胶和拉杆组成，橡胶硫化在拉杆上。拉杆中间为圆形，两端成八字形， 八字行面与轴箱体和构架拉杆座凹八字面装配，并用螺栓固定。这种结构，其轴箱拉杆刚 度可以任意调整，以满足机车动力学性能的要求。 （4）弹簧装置 弹簧装置也称悬挂装置，包括弹性元件及减震器。机车动力学性能的好坏，与悬挂装 置的结构形式及参数选择密切相关。良好的弹簧装置，能使机车平稳运行，振动减小；保
第4章
机车转向架构架结构设计...................................25
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4.1 转向架构架设计原则........................................... ....25
4.2 转向架构架的分类............................................ .......25 4.2.1 按设计和制造工艺分类.................................. ... ....25 4.2.2 按轴箱及其定位装置的结构分类...................................25 4.2.3 按构架的结构形式分类............................................26 4.3 4.4 SS3B 转向架构架实例.................................................26 转向架构架结构设计............................................. ...29 4.4.1 侧梁结构........................................................29 4.4.2 牵引梁结构......................................................30 4.4.3 横梁结构........................................................31 4.4.4 端梁结构........................................................31 4.5 构架结构................................................... .... ...30
第2章
2.1 2.2
电力机车转向架结构方案选型设计............................4
C0-C0 电力机车转向架设计原则.................. .............. .......4 转向架的作用与组成 ............... ............ ....................4 2.2.1 转向架的基本作用及要求..........................................4 2.2.2 转向架的组成....................................................5
国内外 C0-C0 轴式机车转向架发展现状..................................1 SS9 转向架总体概述..................................................2 本论文的主要工作.................................. ........... ......3
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第1章 绪论
在铁路科技突飞猛进的今天，为了提高运力，缓和铁路客运季度紧张的局面，发展高 速列车已迫在眉睫，这也是铁道部跨越式发展思路。世界上列车的最高试验速度早在 20 世 界 90 年代初就超过了 500km/h，而最高运营速度也超过了 250km/h，如法国的 TGV 列车在 1981 年开通的法国第一条高速铁路东南线上的运营速度达到了 270km/h。以德国、法国、 日本等为代表的铁路发达国家在新的世纪里纷纷将铁路轮轨系统的发展作为了其国家交通 发展的重要部分。由于电力牵引传动装置的快速发展再加上节约能源消耗和环境保护的重 要性，内燃牵引已经不能满足高速列车功率大、轴重轻的要求，电力机车尤其是交流传动 电力机车则成为了未来铁路机车发展的方向。 根据我过《中长期铁路网规划》发展目标，到 2020 年全国铁路运营里程将达到 10 万 公里，主要繁忙干线实现客货分线，客运将建立省会城市以及大中城市之间的快速客运通 道，规划建设“四纵四横”快速客运通道和三个城际客运系统。建设客运专线 1.2 万公里 以上，客运速度目标达到 200km/h 以上。根据铁道部跨越式发展思路，已于 2007 年 4 月 18 日我国铁路进行了第六次大提速，只要干线速度达到了 200km/h 等级，个别区段实现了 250km/h 的速度等级。作为我国目前铁路牵引旅客列车功率最大的电力机车，SS9 电力机车 已成为铁路提速运输的主力。 1.1 国内外 C0-C0 轴式机车转向架发展现状 从国内机车发展历程来看，C0-C0 轴式机车转向架主要应用于 SS3B、SS9 以及 SS9G 电 力机车。下面主要介绍 SS9 以及 SS9G 型电力机车转向架的详细情况。 SS9 型客运电力机车是依据铁道部科技研究开发项目要求而设计的六轴干线客运电力机车， 它用于牵引 160km/h 准高速旅客列车。其研制目的是加大机车功率，提高牵引力，以满足 较大坡度线路的旅客列车提速需要，该车型是韶山型电力机车系列产品，在研制过程中坚 持了简统化，标准化，系列化的原则。SS9 型机车是吸取了 SS8 型机车和 SS6B 型机车的成 功经验，并溶进了先进技术设计而成。第一，二台样机于 1998 年 12 月 26 日竣工完成，并 交付郑州机务段进行考验运用。为了牵引秦沈线过境旅客列车需要，SS9 机车投入批量生 产，其中，SS9-0001——0043 号机车为 SS9 型；2002 年，株洲厂从 0044 号机车开始了技 术改造，主要对其通风方式，外形等方面进行了较大改动，形成了我们常说的 SS9G 机车。
2.3 2.4 2.5
转向架的结构选型.............................. ........... .........5 转向架结构设计参数................................. ...............6 本章小结...........................................................7
ห้องสมุดไป่ตู้3.2
弹性悬挂系统定位分析..............................................12 3.2.1 选型分析.......................................................12 3.2.2 结构设计.......................................................13 3.2.3 参数优化.......................................................14 3.2.4 总结...........................................................15
关键词：C0-C0 电力机车； 转向架； 构架； 结构设计
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兰州交通大学博文学院毕业设计（论文） Abstract
C0-C0 locomotive frame as the main load-bearing components of bogie, it is not only to support the body, motor and all kinds of parts and components, but also need to pass between car body and wheels of transverse, longitudinal and vertical forces, its direct impact on the performance of locomotive reliability and security, so the design is not only to guarantee the accuracy of the interface with other parts shape and size, and need to meet the requirements of locomotive dynamic performance and strength. Based on the bogie structure type selection design and analysis of the frame structure parameters, under the request of structure strength design of architecture.
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摘要
C0-C0 电力机车构架作为转向架的主要承载部件，它不仅要支撑车体、电机和各种零 部件，而且需要传递车体和轮对之间的横向、垂向和纵向等各种力，其可靠性直接影响机 车的性能和安全性，因此设计时不但要保证与其他部件接口形状及尺寸准确，而且需要满 足机车的动力学性能和强度的要求。 本文通过转向架总体结构选型方案设计以及对构架结构参数的分析，在满足强度的要 求下对构架进行设计。
结论............................................................. ..........32 致谢............................................................... ........33 参考文献............................................. ........ ............34
第3章
3.1
机车转向架构架相关结构选型与设计..........................9
电力机车构架焊接结构研究...........................................9 3.1.1 母材焊接性分析..................................................9 3.1.2 组焊工艺........................................................9