城市轨道交通车辆转向架的结构分析 - 图文 下载本文

空气弹簧有效直径为Φ540 mm,最大外径为Φ680mm,工作高度为200mm。

1 胶囊 2 上盖 3 橡胶堆 4 橡胶座 5 下底座 6 螺母 7 弹簧垫圈 8 O 型圈 9 O 型圈 10 O 型圈 图13 Φ540 空气弹簧外形图

4.3.1.1. 转向架构架横梁为空气弹簧储气缸,保证空气弹簧能得到正常的补充需求,而

又不使车辆上其他气动系统的功能受到损害。储气缸设有手动排水阀,内部进 行防锈处理。

图14 手动排水阀

4.3.1.2. 胶囊下部的叠层橡胶堆是为了通过曲线时减小胶囊的载荷。另外,当空气弹

北京地铁大兴线工程电动车辆项目培训教材第一分册 第七章 转向架部分 南车青岛四方机车车辆股份有限公司 1-7-14

簧无空气压力时,此叠层橡胶堆起垂直减振作用。 4.3.2. 空气弹簧的吊装

搬运空气弹簧时,应使用附送的专用吊具,以免造成对空气弹簧的损坏及人 身安全事故。

图15 空气弹簧吊装

4.3.3. 空气弹簧组装和分解 4.3.3.1. 工具及工装

硬木棒、撬棒、手锤、扳手、组装试验台一套、风源(压力大于0.7MPa)、 专用吊具。 4.3.3.2. 组装

1.组装上盖2 与胶囊1。

1)首先,将上盖2 放到安装台架上;

2)然后,用手将胶囊1 大致均匀的压入上盖2 的密封部位;

3)接着,使用前端宽度30mm、厚度5mm 的硬木棒顶住,并用手锤敲入,直 至密封部位完全嵌合。

注意事项:密封部位禁止涂抹润滑油。

吊装工具

北京地铁大兴线工程电动车辆项目培训教材第一分册 第七章 转向架部分 南车青岛四方机车车辆股份有限公司 1-7-15

图16 上盖2 与胶囊1 组装

2.组装橡胶堆组成

橡胶堆组成包括橡胶堆3、橡胶座4、下底座5 等。

1)首先,将橡胶堆组成放在台架上;

2)将胶囊1 的密封部位均匀地嵌入下底座5 的密封部位(可涂抹少量水作为 润滑剂);

3)将台架高度H 设置在330~350 之间;

4)然后逐渐向空簧内充入300kPa 的气压,保压3 分钟。并注意检查密封部 位(图17 中标※处)是否结合良好;

5)最后,释放空簧内压,并用专用工具进行吊装。

图17 组装橡胶堆组成

4.3.3.3. 分解

1 分解橡胶堆组成。

1)首先,向空气弹簧内充入10~20kPa 的气压;

硬木棒

密封部位 密封部位 台架 密封部位 ※

H=330~350

北京地铁大兴线工程电动车辆项目培训教材第一分册 第七章 转向架部分 南车青岛四方机车车辆股份有限公司 1-7-16

2)使用前端光滑的撬棒撬开密封部位的任一处,然后逐步扩大密封部位的 开启范围。

注意事项:撬棒不要划伤下底座5 的密封部位。

图18 分解橡胶堆组成

2 分解胶囊1 和上盖2

1)放入比胶囊1 密封部位内径约大30mm 的金属支架; 2)用千斤顶在金属支架的中部顶起而拔出胶囊1。

图19 分解胶囊和上盖

4.3.4. 空气弹簧装车

1 安装空气弹簧时,上部进风口和下部通风口的外部表面,需涂润滑脂防锈。

撬棒 千斤顶

金 属 支 架

北京地铁大兴线工程电动车辆项目培训教材第一分册 第七章 转向架部分 南车青岛四方机车车辆股份有限公司 1-7-17

图20 空气弹簧进风口示意图

2 空气弹簧及其管路气密性试验

本试验在拆卸空气弹簧后的再次组装时,务必实施。

进行空气弹簧及其管路的气密性试验。在空气弹簧工作高的条件下,两侧空气 弹簧及附加气室同时充入500 kPa 压力空气,保压15min,压力下降不大于 25kPa,同时用肥皂水检查各管路及空气弹簧座平面不得有泄漏。 3 产品装车后,应有装车记录以便于质量跟踪及服务。 4.3.5. 注意事项

4.3.5.1. 运输和保管中的注意事项

1)运输空气弹簧时,应采取妥善措施,避免淋雨和损坏。

2)搬运空气弹簧时,应使用专用吊具,以免造成对空簧的损坏及人身安全事 故。

3)避免长期保存在高温高湿的地方;避免粘着酸、碱和各种有机溶剂。 4)避免长期裸露保存在日光直射的地方。

5)空气弹簧长期保存1 年以上,重新使用时,须进行如下工作: 检测各部件是否损伤; 检测金属部件是否生锈; 气密性检验; 更换所有O 型圈。 4.3.5.2. 使用注意事项

1)每套空气弹簧在出厂前已做过气密性试验,装车前检查各部无异常后方可

北京地铁大兴线工程电动车辆项目培训教材第一分册 第七章 转向架部分 南车青岛四方机车车辆股份有限公司 1-7-18

直接装车使用。

2)为使空气弹簧正常工作,装车时应保证正常工作高度。 3)上盖、支承座与胶囊接触部位之间不得有异物嵌入。 4)不得用列检锤(或其他铁器)敲击空簧胶囊。

5)放置空气弹簧时,应让橡胶堆的下板支撑空气弹簧,避免横放或上下颠倒 放置。

4.3.6. 外观检验

若存在超限及影响空气弹簧正常使用的部件应立即更换,检验准则,见表2。 表2

零件缺 陷 现 象 更换判定标准 臭 氧 龟 裂

由于臭氧恶化产生的龟状裂纹 深度不允许超过 1 mm 。 磨 损

产生在滑动部位,即胶囊与上盖 板、胶囊与支承圈(或橡胶堆)之 间的接触摩擦

深度不允许超过 1 mm ,胶 囊帘线不得外露

(1)由弯曲疲劳产生

深度不允许超过 1 mm ,裂 纹长度不允许超过30 mm

(2)由外伤疲劳产生(石块、玻 璃、金属利器等撞击引起) 同上 裂 纹

(3)接缝部位的裂痕、裂纹同上 胶 囊 鼓 泡

局部产生凸起

用手压后感觉柔软,表明 层与层脱开 变 形

由偏载或局部集中载荷引起上盖 变形

不能保证与胶囊密封 上 盖 板

缺 损 橡胶硫化时缺损或组装时碰伤 同上

臭氧龟裂 由于臭氧恶化而龟裂深度不允许超过 1 mm 分离 橡胶与金属板的粘接面产生脱离 橡胶与金属板脱离者不得 使用 橡 胶 堆

裂 纹 由于疲劳、外伤产生的裂纹 深度不允许超过 1 mm

北京地铁大兴线工程电动车辆项目培训教材第一分册 第七章 转向架部分 南车青岛四方机车车辆股份有限公司 1-7-19

4.3.7. 横向止档

横向止挡用来限制车体的横向摆动。所有与弹性橡胶堆相接触的转向架零件都 经特殊涂层处理以防腐蚀。

图21 横向止挡外形图

4.3.7.1. 外观检查要求

1)产品表面清洁、光滑、完整,不允许有裂纹存在;表面的气泡不得多于三 处,每处的直径不得大于3mm;因操作造成的痕纹不得多于三处,每处的长度 不得超过12mm,宽度不得超过0.2mm; 2)修边整齐美观。 4.3.7.2. 横向止挡安装

1)横向止挡预先安装在横向挡座的凹槽中,要保证横向缓冲挡的端面伸出横 向挡座侧板外0

1 15? mm。如果超出尺寸,通过加垫调整,或者更换横向缓冲挡或 横向挡座进行调整。尺寸0

1 15? 调整好后,拧紧横向缓冲挡的螺母。

2)待整车落成后,要保证横向止挡与中心销组成的间隙为10 ±1。如果超出尺 寸,通过加垫调整。间隙10 ±1调整好后,拧紧横向挡座的螺母时。 3)产品装车后,应有装车记录以便于质量跟踪及服务。

北京地铁大兴线工程电动车辆项目培训教材第一分册 第七章 转向架部分 南车青岛四方机车车辆股份有限公司 1-7-20

1 横向止挡 2 横向止挡座 图22 横向止挡安装

4.3.7.3. 运用过程中的检查要求

1)应用过程中,应避免与其他物品碰撞,橡胶部分不允许与碱性、油性等会 伤害橡胶的化学物质接触,不允许有强电流通过橡胶。

2)横向止挡使用6个月后应进行外观检查,之后每年定期进行一次外观检查。 3)金属与橡胶粘合处边缘轻微开裂,深度小于15毫米;橡胶层表面有深度小 于15毫米的裂缝现象,无需更换。

4)金属与橡胶粘合处边缘开裂,深度超过20mm;橡胶层表面周边任何四分之 一的区域开裂深度超过20mm,需要更换。 4.3.8. 减振装置

采用液压减振器来阻尼车辆的横向振动,见图23;采用空气弹簧中阻尼节流孔 来阻尼车辆的垂向振动,见图13。

油压减振器的质保期为80万公里或5年,空气弹簧使用寿命为6~8年。

北京地铁大兴线工程电动车辆项目培训教材第一分册 第七章 转向架部分 南车青岛四方机车车辆股份有限公司 1-7-21

图23 油压减振器安装图

4.3.8.1. 结构

转向架采用萨克斯横向油压减振器(代号:401300000242),具体结构如下:

1 工作缸活塞 2 活塞 3 活塞杆 4 防尘罩 5 外筒 6 底阀 7 活塞杆导向器 8 螺纹环 9 活塞杆密封件 10 工作缸密封件 11 阀片 图24 油压减振器剖视图

4.3.8.2. 油压减振器特征

油压减振器的特征由防尘罩上的钢印来识别。主要技术参数见表3。

北京地铁大兴线工程电动车辆项目培训教材第一分册 第七章 转向架部分 南车青岛四方机车车辆股份有限公司 1-7-22

横向油压减振器参数 表 3 项目 横向油压减振器

性能 阻尼系数(kN.s/m) 30 使用方向 双向 行程(mm) 170