转向架结构及常见故障分析

第一节：转向架的作用

转向架是承载车体重量和传递走行动力的导向部件，是大型养路机械的重要组成部分，其主要作用如下：

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。

第二节转向架的主要技术要求

转向架是大型养路机械的主要组成部分之一，它用来传递车辆的各种载荷，并利用轮轨间的粘着作用保证牵引力的产生。转向架结构性能的好坏，直接影响大型路养机械的牵引能力、运行品质、轮轨磨耗和运行安全。

转向架应具有的技术要求是：

（1）强度和刚度

转向架各部分必须保证足够的强度和刚度，特别是转向架构架对刚度的要求较高，因为它是转向架的基础，若刚度不足，会影响转向架各部分之间的相对位置。

（2）运行横向稳定性

在直线地段运行，应有良好的横向稳定性，也即大型养路机械达到最高运行时速时，绝不容许发生蛇行失稳。若发生剧烈蛇行，会产生很大的横向轮轨作用力，造成车轴轴承过热及对线路的破坏，同时影响横向运行品质和运行安全。

（3）运行平稳性

运行平稳性表示人所感觉到的运行品质，即通常说的舒适度。运行平稳性就表示舒适度，容易使人疲劳，降低机组人员作业的熟练程度。因此，对于大型养路机械转向架的垂向与横向振动，都有明确的限度要求。

（4）曲线通过性能

转向架的曲线通过性能，关系到大型养路机械通过小半径曲线时的脱轨安全性，以及轮缘与曲线轨侧的磨耗程度，因此，应尽可能提高转向架的曲线通过性能。

（5）对线路的动力作用

轮轨之间的静载荷并不会产生危害，重要的是大型养路机械运行时产生的动载荷将会危及行车安全性。轮对作用于线路的动作用力随车速的增高而增高，过大的动力作用会加速线路的损坏甚至影响行车安全。为了降低轮轨之间的作用力，要注意尽可能减小簧下质量，改善转向架的横向稳定性和曲线通过性能。

（6）保证最佳的黏着条件

保证最佳的粘着条件，轴重转移尽量小，以满足提高大型养路机械牵引力的要求。

（7）结构简单，安全可靠，维修量少

要求转向架各部分在保证运用可靠的前提下，结构应力求简单，材质尽可能统一，以利于制造，方便检修。如采用无磨耗及不需维修的结构形式，就可以减少维修工作量，并延长两次维修间的运行里程。

第三节转向架的组成及特点

捣固车的转向架不同于其它客车、货车、机车转向架，它是专门为大型养路机械设计的转向架，它有转向架构架、与车轴连接的橡胶弹簧及液压减震器、轮对及轴箱、中心销、旁承、液压支撑、基础制动装置（主动转向架上还装有车轴齿轮箱、过桥传动轴）等组成，有的转向架还装有排障器等。

在转向架构架左右側梁上装有平面摩擦式旁承，构架横梁中部有中心销，中心销是通过关节轴承装在横梁上的，中心销上部插入车架上的孔中，并用螺栓和压盖固定。所以车体在通过曲线时可以左右摆动，车体的全部重量通过中心销传递给转向架。轮对及轴箱是通过两个V形橡胶减震弹簧安装在构架的导框内的。为了减小运行时的振动力，在轴箱与构架之间装有液压减振器。在捣固作业时为了保证轨道检测精度，车架与转向架之间要保持相对固定，故在轴箱与构架之间、构架与车架之间装有液压支撑(09-32还增加了锁紧油缸)装置。

转向架力的传递：运行时转向架承受三个方向的力，垂直力、纵向力和横向力。

力的传递顺序：1.垂直力；车体中心销构架橡胶弹簧轴箱轮对钢轨。(09-32车体-圆弹簧旁承-构架，中心销不承力)

2.纵向力；轮对轴箱橡胶弹簧构架中心销车架车钩。(牵引力和制动力）

3.横向力；钢轨轮对轴箱橡胶弹簧构架中心销车架。

转向架的特点

1）构架为钢板焊接的整体框架，各部分断面均为封闭箱形结构，具有结构重量轻、稳定性好、强度和刚度大的特点，能承受车架传来的全部载荷。

2)构架和轴箱之间设有金属橡胶弹簧和液压减振器，起缓冲减振作用，能使车辆的垂直振幅得到有效的衰减，保证了车辆区间运行的平稳性和作业检测的准确性。

3)轴箱采用金属橡胶弹簧定位，橡胶弹簧垂直方向的刚度比较小，轴箱相对构架在垂直方向有比较大的位移，而它在纵、横向具有适宜的刚度以实现良好的弹性定位。轮对不能自由横动，有利于改善转向架的抗蛇性能力，提高运行平稳性。

4)转向架由于采用轴箱弹簧悬挂，其簧下质量仅为轮对和轴箱，从而大大减少了车辆振动的激振力。

5)转向架采用滚动轴承轴箱，以利减少车辆起动阻力和运行阻力，适应较高速度运行，并可减少燃轴事故。

6)应用磨耗型踏面车轮，可减轻轮轨间的磨耗，提高转向架的曲线通过性能。

7)以中心销和旁承作为转向架和车架的连接装置。中心销起传递牵引力和承受横向载荷的作用，同时与旁承一起承受车架的垂向载荷；旁承用以保证车辆顺利通过曲线，同时还具有二系垂向减振作用。

8)采用常接触弹性旁承结构，不仅承担一部分垂向载荷，而且可以给运行中的转向架提供一定大小的回转阻力矩，以提高转向架蛇行运动得临界速度及曲线通过性能。

9)车轴上设有车轴齿轮箱，起减速并传递走行动力的作用。

10)液压支撑及锁紧油缸保证了捣固车必需的检测精度。

11)转向架的零部件、紧固件少，轴箱与构架间没有摩擦面，不存在磨耗，无需润滑，结构比较简单，故障较少，检修比较方便。

12)吊挂式基础制动装置摆动较大，各轴套磨耗较严重，闸瓦偏磨较多。（缺点）