車輛構造解析PPT課件

1、1第一節(jié)第一節(jié) 鐵道車輛的特點及組成鐵道車輛的特點及組成 Feature and Composition一、特點一、特點 feature 自行導向：有軌道，不需操縱運行方向自行導向：有軌道，不需操縱運行方向 低運行阻力：滾動摩擦阻力較低低運行阻力：滾動摩擦阻力較低 成列運行：可以編組連掛成列車成列運行：可以編組連掛成列車 嚴格的外形尺寸限制：制定限界，保證安全嚴格的外形尺寸限制：制定限界，保證安全第1頁/共35頁2二、組成二、組成 composition 車體車體car body: 減輕自重減輕自重 容納運輸對象容納運輸對象 走行部走行部running gear：轉向架：轉向架bogie 引導

2、車輛沿軌道行駛、承受車體及線路的載荷并緩和動作用力引導車輛沿軌道行駛、承受車體及線路的載荷并緩和動作用力 制動裝置制動裝置braking device： 保證準確停車和安全運行保證準確停車和安全運行 連接、緩沖裝置連接、緩沖裝置coupling, buffer device： 自動車鉤、緩沖裝置自動車鉤、緩沖裝置 車輛內部設備車輛內部設備car accommodations: 為運輸對象服務的固定附屬裝置為運輸對象服務的固定附屬裝置第2頁/共35頁3第二節(jié)第二節(jié) 鐵道車輛的用途及分類鐵道車輛的用途及分類一、客車一、客車passenger car（運送旅客、服務）（運送旅客、服務）按用途分，常見

3、的有：按用途分，常見的有： 硬座車硬座車semi-cushioned coach 軟座車軟座車cushioned seat coach 硬臥車硬臥車non-cushioned berth coach 軟臥車軟臥車cushioned berth coach 行李車行李車luggage car 餐車餐車dinner car 郵政車郵政車postal car第3頁/共35頁4按運營的性質或范圍分：按運營的性質或范圍分： 輕軌車輛輕軌車輛light rail vehicle 地鐵車輛地鐵車輛underground or metro vehicle 市郊客車市郊客車suburban coach 高速客車

4、高速客車high speed passenger car 普通客車普通客車ordinary passenger car第4頁/共35頁5二、貨車二、貨車freight wagon, freight car常見的有：常見的有： 敞車敞車open top wagon 棚車棚車covered wagon, box car 平車平車flat car 冷藏、保溫車冷藏、保溫車refrigerator car 罐車罐車tank car 集裝箱車集裝箱車container car第5頁/共35頁6第三節(jié)第三節(jié) 車輛代碼、標記及方位車輛代碼、標記及方位一、車輛代碼一、車輛代碼 vehicle code（識別、

5、管理）（識別、管理）代碼：車種、車型、車號三段代碼：車種、車型、車號三段舉例：舉例：C62B：C (車種車種) 62（重量系列）（重量系列） B（材質區(qū)別）（材質區(qū)別）N17A：N (車種車種) 17（順序系列）（順序系列） A（結構區(qū)別）（結構區(qū)別）YW25G：YW (車種車種) 25(車長系列車長系列) G（結構區(qū)別）（結構區(qū)別） RZ(軟座車軟座車)， RW(軟臥車軟臥車)，餐車，餐車(CA)，行李車，行李車(XL) P(棚車棚車)， X(集裝箱車集裝箱車)，長大貨物車，長大貨物車(D)，冷藏車，冷藏車(B)第6頁/共35頁7二、車輛標記二、車輛標記 vehicle mark（一）運用標

6、記（一）運用標記1. 自重、載重及容積：自重、載重及容積：t，m32. 車輛全長：兩端鉤舌內側面間的距離車輛全長：兩端鉤舌內側面間的距離3. 換長（計算長度）：等于全長除以換長（計算長度）：等于全長除以114. 車輛定位標記：以車輛定位標記：以1，2數字在車端標記數字在車端標記5. 車輛設備、用途及結構特點標記車輛設備、用途及結構特點標記6. 客車車種漢字標記及定員標記客車車種漢字標記及定員標記第7頁/共35頁8（二）產權標記（二）產權標記1. 國徽：參加國際聯(lián)運的客車國徽：參加國際聯(lián)運的客車2. 路徽：產權屬鐵道部的車輛路徽：產權屬鐵道部的車輛3. 路外廠礦企業(yè)自備車輛的產權標記：路外廠礦企

7、業(yè)自備車輛的產權標記： XX企業(yè)自備車企業(yè)自備車4. 配屬標記：如配屬標記：如“成局渝段成局渝段”第8頁/共35頁9（三）檢修標記（三）檢修標記1. 定期修理標記：段修、廠修，例如：定期修理標記：段修、廠修，例如：客車硬座車客車硬座車 02.9 01.3 成渝成渝 07.3 99.9 柳廠柳廠 貨車敞車貨車敞車 02.11 01.5 成貴成貴 08.11 99.11 眉廠眉廠 2. 輔修及軸檢標記：輔修周期輔修及軸檢標記：輔修周期6個月個月 第9頁/共35頁10三、車輛方位三、車輛方位 車輛的方位一般以制動缸活塞桿推出的方向為第一位；車輛同形零部件：面對車輛一位端，縱向對稱軸上的構件按一位端順

8、序向二位端編號，對分布在對稱軸左右的構件，則左側為奇數，右側為偶數，順序從一位端向二位端編號。第10頁/共35頁11第四節(jié)第四節(jié) 鐵路限界鐵路限界 Railway clearance limit一、設置限界的意義及制定限界的原則一、設置限界的意義及制定限界的原則 為保證行車安全，用限界對機車車輛、建筑物等地為保證行車安全，用限界對機車車輛、建筑物等地面設備的空間尺寸和空間位置加以約束。面設備的空間尺寸和空間位置加以約束。機車車輛限界（車限）機車車輛限界（車限）rolling stock gauge建筑限界（建限）建筑限界（建限）structure gauge 第11頁/共35頁12 建筑限界和

9、機車車輛限界均指在平直線路上兩者中心線重合建筑限界和機車車輛限界均指在平直線路上兩者中心線重合時的一組尺寸約束所構成的輪廓。時的一組尺寸約束所構成的輪廓。機車車輛限界與建筑限界第12頁/共35頁13 實際的機車車輛與靠近線路中心線的建筑物之間必須留有一定的、為實際的機車車輛與靠近線路中心線的建筑物之間必須留有一定的、為保證行車安全所需的空間。這部分空間包括：保證行車安全所需的空間。這部分空間包括：1) 車輛制造公差引起的上下、左右方向的偏移或傾斜車輛制造公差引起的上下、左右方向的偏移或傾斜2)名義載荷作用下彈簧壓縮的下沉或性能上的誤差引起的超量偏移或傾斜名義載荷作用下彈簧壓縮的下沉或性能上的誤

10、差引起的超量偏移或傾斜3)磨耗或變形造成的車輛下沉，左右不均勻引起的傾斜或偏轉磨耗或變形造成的車輛下沉，左右不均勻引起的傾斜或偏轉4)輪軌以及車輛部件間橫向間隙造成車輛與線路間的偏移輪軌以及車輛部件間橫向間隙造成車輛與線路間的偏移5)走行過程中因運動中力的作用造成車輛與線路偏移（曲線、振動）走行過程中因運動中力的作用造成車輛與線路偏移（曲線、振動）6)線路的變形線路的變形7)運輸某些特殊貨物時可能超限運輸某些特殊貨物時可能超限8)為應付可能出現(xiàn)的特殊情況，還應該有足夠的預留空間為應付可能出現(xiàn)的特殊情況，還應該有足夠的預留空間第13頁/共35頁14 機車車輛限界按照考慮上述空間的多少分為三種不同

11、的限界：機車車輛限界按照考慮上述空間的多少分為三種不同的限界：1) 無偏移限界：僅考慮第（無偏移限界：僅考慮第（1）點內容時的限界，又稱為制造限界）點內容時的限界，又稱為制造限界2)靜偏移限界：考慮上述第靜偏移限界：考慮上述第(1)至第（至第（3）點內容，又稱為靜態(tài)限界）點內容，又稱為靜態(tài)限界3)動偏移限界：考慮第動偏移限界：考慮第(1)至第（至第（5）點內容，又稱為動態(tài)限界，車限與建）點內容，又稱為動態(tài)限界，車限與建限之間的空間可以留得很少。限之間的空間可以留得很少。第14頁/共35頁15二、我國準軌機車車輛限界二、我國準軌機車車輛限界（GB146.1-83）定義定義 機車車輛限界是一個和線

12、路中心線垂直的極限橫斷面輪廓。機車機車車輛限界是一個和線路中心線垂直的極限橫斷面輪廓。機車、車輛無論是空車或重車，無論是具有最大標準公差的新車或是具、車輛無論是空車或重車，無論是具有最大標準公差的新車或是具有最大標準公差和磨耗限度的舊車，當其停放在水平直線上且在無有最大標準公差和磨耗限度的舊車，當其停放在水平直線上且在無側向傾斜及偏移時，除電力機車升起的受電弓外，其他任何部分均側向傾斜及偏移時，除電力機車升起的受電弓外，其他任何部分均應當容納在限度輪廓內，不得超越。應當容納在限度輪廓內，不得超越。第15頁/共35頁16機車車輛上部限界（車限機車車輛上部限界（車限-1A）第16頁/共35頁17機

13、車車輛下部限界（車限機車車輛下部限界（車限-1B）第17頁/共35頁18通過裝減振器（工作位置）駝峰的貨車下部限界（車限通過裝減振器（工作位置）駝峰的貨車下部限界（車限-2）第18頁/共35頁19超限貨物裝載限界參考圖超限貨物裝載限界參考圖第19頁/共35頁20米軌機車車輛限界圖米軌機車車輛限界圖第20頁/共35頁21三、三、UIC（國際鐵路聯(lián)盟）動態(tài)限界（國際鐵路聯(lián)盟）動態(tài)限界車輛動態(tài)限界：不考慮隨機因素的影響，如振動、偏載車輛動態(tài)限界：不考慮隨機因素的影響，如振動、偏載UIC動態(tài)限界示意圖動態(tài)限界示意圖第21頁/共35頁22第五節(jié)第五節(jié) 車輛主要技術參數車輛主要技術參數Main Techn

14、ical Parameters一、車輛性能參數一、車輛性能參數1.自重系數：自重系數：車輛自重與標記載重的比值車輛自重與標記載重的比值2.比容系數：比容系數：設計容積與標記載重的比值設計容積與標記載重的比值3.最高試驗速度：最高試驗速度：滿足安全和結構強度滿足安全和結構強度4.最高運行速度：最高運行速度：還需滿足良好的運行性能還需滿足良好的運行性能5.軸重軸重axle load：車軸允許負擔的并包括輪對自身的最大總質量車軸允許負擔的并包括輪對自身的最大總質量6.每延米軌道載重：每延米軌道載重：車輛質量與長度之比車輛質量與長度之比7.通過最小曲線半徑：通過最小曲線半徑：安全通過安全通過第22頁/

15、共35頁23二、車輛尺寸參數二、車輛尺寸參數1.車輛定距車輛定距 bogie center distance2.轉向架固定軸距轉向架固定軸距bogie wheelbase3.車輛最大寬度、高度車輛最大寬度、高度4.車體長、寬、高車體長、寬、高5.車鉤中心線距軌面高車鉤中心線距軌面高6.地板面高（新造地板面高（新造或修竣后空車的數或修竣后空車的數值）值）第23頁/共35頁24第六節(jié)第六節(jié) 線路構造概要線路構造概要一、線路的基本結構一、線路的基本結構 basic structure of Route線路線路route, railway line： 包括軌道、路基和橋隧建筑物包括軌道、路基和橋隧建筑

16、物軌道軌道track：鋼軌、軌枕及道床鋼軌、軌枕及道床第24頁/共35頁25鋼軌鋼軌rail： 43kg/m, 50kg/m, 60kg/m，75 kg/m軌距軌距gauge： 內側軌頭下內側軌頭下16mm處測量處測量 準軌準軌standard ： 1435mm 寬軌寬軌broad： 1524mm，1676mm 窄軌窄軌narrow： 1000mm，1067mm軌底坡軌底坡cant：1/20，1/40第25頁/共35頁26軌枕軌枕sleeper,tie： 木枕木枕wood：1840、1760、1680根根/km 混凝土枕混凝土枕concrete：1840、1760、1680、1600根根/km

17、 為克服軌枕不能連續(xù)支承鋼軌，因而使道床局部受力較大，產生為克服軌枕不能連續(xù)支承鋼軌，因而使道床局部受力較大，產生軌道沉陷的缺點，發(fā)展的新型軌下基礎有：軌道沉陷的缺點，發(fā)展的新型軌下基礎有：鋼筋混凝土軌枕板鋼筋混凝土軌枕板整體道床整體道床solid track道床的主要特點道床的主要特點main feature of track bed：道渣材料應堅硬、穩(wěn)定、有彈性道渣材料應堅硬、穩(wěn)定、有彈性顆粒大小均勻，利于排水，不翻漿冒泥顆粒大小均勻，利于排水，不翻漿冒泥有足夠的厚度，減小路基受的振動和壓力有足夠的厚度，減小路基受的振動和壓力第26頁/共35頁27二、線路縱斷面構造二、線路縱斷面構造lin

18、e structure 1：限制坡度：限制坡度1級鐵路：級鐵路：一般地段一般地段6 0/00，困難地段困難地段12 0/002級鐵路：級鐵路：一般地段一般地段12 0/00，困難地段困難地段15 0/003級鐵路：級鐵路：一般地段一般地段15 0/00，困難地段困難地段20 0/002：變坡點與坡段長度：兩相鄰坡段的交點叫變坡點，兩：變坡點與坡段長度：兩相鄰坡段的交點叫變坡點，兩變坡點之間的水平距離叫坡段長度。變坡點之間的水平距離叫坡段長度。3：相鄰坡段的連接：相鄰坡段的連接 降低變坡點處車鉤附加應力及車鉤上下錯動量、垂向加速度降低變坡點處車鉤附加應力及車鉤上下錯動量、垂向加速度 而設置圓曲線

19、型的豎曲線。而設置圓曲線型的豎曲線。第27頁/共35頁284 4：駝峰構造：駝峰構造 貨物編組站為了加快列車分解和編組，人為設置的坡度和豎貨物編組站為了加快列車分解和編組，人為設置的坡度和豎曲線。曲線。第28頁/共35頁29三、線路平面構造三、線路平面構造1、直線、直線straight or tangent track軌頂應在同一水平面上。軌頂應在同一水平面上。三角坑：三角坑：左右鋼軌左右鋼軌4個點不在同一水平面上。垂向力不均個點不在同一水平面上。垂向力不均 勻，勻，18米長度范圍內不超過米長度范圍內不超過4毫米的三角坑毫米的三角坑鋼軌長度：鋼軌長度：12.5m，25m。接頭部分由于磨損、變形

20、而。接頭部分由于磨損、變形而 局部下限局部下限有縫線路：有縫線路：接頭為線路的薄弱環(huán)節(jié)，對接接頭接頭為線路的薄弱環(huán)節(jié)，對接接頭無縫線路：無縫線路：焊接長鋼軌，接頭少，運行平順，減少線路焊接長鋼軌，接頭少，運行平順，減少線路 破壞破壞第29頁/共35頁30v 2、圓曲線、圓曲線circular curvev 克服附加阻力、離心力使行車速度受曲線半徑限制，輪克服附加阻力、離心力使行車速度受曲線半徑限制，輪軌間磨耗也比直線嚴重軌間磨耗也比直線嚴重v 曲線最小半徑：曲線最小半徑：與鐵路等級、地形有關，對于個別地形與鐵路等級、地形有關，對于個別地形實在困難的地段，允許在實在困難的地段，允許在1、2級鐵路

21、上最小曲線半徑為級鐵路上最小曲線半徑為300m。v 普通線路與高速線路上的曲線半徑均有明確要求普通線路與高速線路上的曲線半徑均有明確要求第30頁/共35頁31設置超高，當外軌超高值符合下式時可平衡離心設置超高，當外軌超高值符合下式時可平衡離心力：力：h: mm, V: km/h, R: m(11.8 我國在曲線區(qū)段取最大超高我國在曲線區(qū)段取最大超高150mm,若允許若允許的未平衡離心加速度為的未平衡離心加速度為0.45m/s2, 則曲線上最則曲線上最大運行速度為：大運行速度為： ，離心力與向心力，離心力與向心力平衡時的速度為平衡時的速度為RVh28.11RV3.4maxR300400600800100012001500Vmax74861051221361491663.6VR第31頁/共35頁323、緩和曲線、緩和曲線transition curve 在直線與圓曲線之間設緩和曲線在直線與圓曲線之間設緩和曲線 半徑由無窮大逐漸變到圓曲線半徑半徑由無窮大逐漸變到圓曲線半徑 超高由零由逐漸變到圓曲線超高值超高由零由逐漸變到圓曲線超高值 軌距由標準值逐漸加寬到圓曲線的加寬程度軌距由標準值逐漸加寬到圓曲線的加寬程度 外軌超高的順坡不大于外軌超高的順坡不大于2 0/00 緩和曲線長度不小于緩和曲線長度不小于20m 兩段緩和曲線之間的圓曲線長度大于兩段緩和曲線之間的圓曲線長度大于20m 兩相鄰