第04讲-铁路机车车辆.ppt

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第四讲铁路机车车辆,石家庄铁道大学交通运输学院,4铁路机车车辆,4.1铁路车辆4.2铁路机车,石家庄铁道大学交通运输学院,4.1铁路车辆,4.1.1概述4.1.2车辆基本构造4.1.3车辆编码、标记和技术经济参数4.1.4车辆检修,石家庄铁道大学交通运输学院,4.1.1概述,铁路车辆是运送旅客和货物的工具，一般没有动力装置。

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（一）概述,1、用途：

铁路车辆是运送旅客和货物的工具。

2、特点：

一般没有动力装置，需要把车辆连接成列，由机车牵引。

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（一）概述,3、分类：

1）按用途分：

客车、货车、特种用途车。

2）按轴数分：

四轴车、六轴车、多轴车。

3）按载重量分：

货车有50吨、60吨、75吨、90吨等。

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（一）概述,1、客车硬座车、软座车硬卧车、软卧车双层客车餐车、行李车、邮政车,石家庄铁道大学交通运输学院,空调客车,石家庄铁道大学交通运输学院,

（一）概述,2、货车棚车、敞车、平车、罐车、保温车、守车等。

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（一）概述,3、特种用途车凹型车、落下孔车、钳夹车（特种车的一种，主要运输长大、超限构件如发电机定子等）,石家庄铁道大学交通运输学院,300吨钳夹车,石家庄铁道大学交通运输学院,4.1.2车辆基本构造,铁路车辆一般由车体、车底架、走行部、车钩缓冲装置和制动装置等五个基本部分组成。

石家庄铁道大学交通运输学院,车体,车体是旅客乘坐或装载货物的部分，装在车底架上。

车体一般和车底架构成一个整体，支承在转向架上，其结构与车辆的用途有关。

货车按用途可分为通用货车、专用货车、特种货车等。

通用货车包括敞车（C）、棚车（P）、平车（N）、保温车（B）、罐车（G）和守车（S）等。

专用车有家畜车、水泥车、漏斗车、自翻车和集装箱专用平车等。

特种货车有长大平车、落下孔车、凹型车、钳夹车等。

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（1）车体,车体（vehiclebody）是供旅客乘坐或装载货物的部分。

运送对象不同，车体的构造不一样。

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（1）车体,1）棚车（P）（coveredwagon）适合于运送日用品、仪器等比较贵重和怕晒、怕湿的货物。

车体由地板、侧墙、端墙、车顶、门和窗等部分组成。

石家庄铁道大学交通运输学院,棚车,石家庄铁道大学交通运输学院,

（1）车体,2）敞车（C）（openwagon）主要运送煤炭、矿石、钢材等不怕湿的货物。

车体由地板、端墙、侧墙等部分组成。

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（1）车体,3）平车（N）（flatwagon）适合于运送钢材、木材、汽车、机器等体积较大或重量较大的货物。

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（1）车体,4）保温车（B）（insulatedwagon）主要用于运送鱼、肉、水果、蔬菜等鲜活易腐的货物。

车体与棚车相似，而墙板内填充隔热材料。

较先进的机械保温车内装有制冷机，自动控制车内温度。

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（1）车体,5）罐车（G）（tankwagon）装运油、酸、水等各种液体、液化气体、粉状货物。

车体为圆筒形，罐体上设有装卸口，有的还设有空气包和安全阀等。

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（1）车体,6）专用货车（specialtypecoveredwagon）家畜车、长大平车、凹底平车、落下孔车、钳夹车等。

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（1）车体,7）客车（coach）供旅客乘坐用。

双层客车载客能力比一般客车提高近50%。

石家庄铁道大学交通运输学院,25型双层空调客车,25型双层空调客车舒适平稳，载客量比普通客车增50。

石家庄铁道大学交通运输学院,25型双层空调客车室内,石家庄铁道大学交通运输学院,车底架,车底架是车体的基础。

它承受车体和所装货物的重量，并通过上、下心盘将重量传给走行部。

在列车运行时承受机车牵引力和各种冲击力，所以必须具有足够的强度和刚度。

货车车底架由中梁、侧梁、枕梁、横梁及端梁等组成，如下图所示。

石家庄铁道大学交通运输学院,走行部,作用：

引导车辆沿着轨道运行，并把重量传给钢轨。

组成：

轮对、轴箱油润装置、侧架、摇枕、弹簧减振装置。

石家庄铁道大学交通运输学院,走行部,轮对,减震器,侧架,摇枕,石家庄铁道大学交通运输学院,车钩缓冲装置（drawanddraftgear）,车钩缓冲装置安装在车辆底架的两端其作用是使车辆之间连挂一起，并且传递牵引力和制动力，缓和列车运行或调车作业时所产生的冲击力。

车钩缓冲装置包括车钩和缓冲器两部分，安装在车底架中梁的两端。

石家庄铁道大学交通运输学院,车钩缓冲装置,石家庄铁道大学交通运输学院,车钩缓冲装置,1）车钩（coupler）车钩组成：

钩头、钩身、钩尾。

钩头内装有：

钩舌、钩舌销、钩提销、钩舌推铁、钩锁铁等零部件组成。

石家庄铁道大学交通运输学院,3、车钩缓冲装置,车钩具有三种作用位置（又称车钩三态）摘钩时，只要其中一个车钩在开锁位置。

连钩时，只要其中一个车钩在全开位置。

石家庄铁道大学交通运输学院,车钩缓冲装置,石家庄铁道大学交通运输学院,3、车钩缓冲装置,2）缓冲器（draftgear）作用：

缓和并削减车辆在连挂、启动、制动时等产生的冲击力，提高列车运行的平稳性。

石家庄铁道大学交通运输学院,货车用环簧式缓冲器,石家庄铁道大学交通运输学院,制动装置（brakeapparatus）,制动装置是用外力迫使运行中的机车车辆减速或停车的一种设备。

我国机车车辆上制动装置有：

空气制动机、手制动机。

石家庄铁道大学交通运输学院,空气制动机,空气制动机的组成：

装在机车上的设备：

空气压缩机、总风缸、制动阀等。

装在每个车辆上的设备：

制动主管、制动支管、截断塞门、远心集尘器、三通阀、副风缸、制动缸、降压风缸、空重车调整装置、折角塞门、闸瓦。

工作原理（见下页图）：

石家庄铁道大学交通运输学院,石家庄铁道大学交通运输学院,手制动机,手制动机是用人力操纵起制动作用，可以使单节车辆或车组减速或停车。

（又称链子闸）,石家庄铁道大学交通运输学院,4.1.3车辆编码、标记和技术经济参数,1、车辆编码2、车辆标记3、车辆技术经济参数,石家庄铁道大学交通运输学院,车辆编码,车种+车型+车号例：

C627198076YW2264212,为了对车辆认别和管理，适应全国铁路用微机联网管理的需要，对运用中的每一辆车进行编码。

石家庄铁道大学交通运输学院,车辆标记,

（1）运用标记自重、载重及容积车辆全长及换长车辆全长：

车辆两端钩舌内侧的距离，以米位单位。

换长车辆全长（米）11表示车辆设备、用途标记

（2）产权标记（国徽、路徽、路外厂矿企业自备车的产权标志、配属标记）（3）定期修理标记（厂修、段修标记；辅修及轴检标记）,国际联运超出限界活动部分翻下超限装有卷扬机挂钩有车窗，可输送人员。

特殊货物车辆。

石家庄铁道大学交通运输学院,车辆技术经济参数,

（一）自重系数车辆自重与标记载重的比值。

（二）轴重车辆总重与轴数之比，即车辆每一轮对加于轨道上的重力。

（三）单位容积车辆设计容积和标记载重之比。

（四）每延米轨道载重每延米轨道载重车辆总重车辆全长（吨米）我国规定一般不超过6.6吨米，重载列车线路不得超过7吨米。

（五）构造速度安全及结构强度等条件所允许的车辆最高行使速度。

石家庄铁道大学交通运输学院,4.1.4车辆检修,我国铁路车辆的计划预防检修分为：

定期检修（车辆段、工厂负责）日常维修（列车检修所、站修所负责）车辆轴温安全检测,石家庄铁道大学交通运输学院,红外热轴探测头安装在线路上,石家庄铁道大学交通运输学院,车辆轴温检测系统,石家庄铁道大学交通运输学院,4.2铁路机车,4.2.1概述4.2.2内燃机车4.2.3电力机车4.2.4机车的检修与运用,石家庄铁道大学交通运输学院,4.2.1概述,机车是铁路运输的牵引动力。

铁路采用的机车类型：

从运用上分为客运机车、货运机车和调车机车；从牵引动力分为蒸汽机车、内燃机车和电力机车。

石家庄铁道大学交通运输学院,蒸汽机车、内燃机车、电力机车热效率图,石家庄铁道大学交通运输学院,机车牵引性能的基本概念,NFV（常数）,机车理想牵引性能曲线,石家庄铁道大学交通运输学院,4.2.2内燃机车,内燃机车是以内燃机作为原动力的一种机车。

内燃机车按传动方式的不同可分为：

电力传动内燃机车液力传动内燃机车内燃机车的优点：

热效率高（30%）；整备时间短，工作时间长；用水少；初期投资小；劳动条件好。

石家庄铁道大学交通运输学院,东风4型内燃机车,石家庄铁道大学交通运输学院,电力传动内燃机车,电力传动内燃机车的能量传输过程是由柴油机驱动主发电机发电，然后向牵引电动机供电使其旋转，并通过牵引齿轮传动驱动机车轮对旋转。

内燃机车组成柴油机、传动装置、走行部、车体、车底架、车钩缓冲装置、制动装置、辅助装置等。

能量转换过程：

热能机械能电能机械能,石家庄铁道大学交通运输学院,石家庄铁道大学交通运输学院,液力传动内燃机车,在柴油机和机车动轮之间，装有一套液力传动装置，利用工作油改变柴油机的外特性，以适合列车运行的要求。

原理：

变扭器里充满工作油时，油从泵轮涡轮导向轮泵轮循环往复，把柴油机的功率传给动轮。

变扭器工作油排出时，泵轮和涡轮之间失去联系，柴油机的功率不能传给机车动轮。

柴油机传出的大小基本不变的扭矩，经过变扭器后变成的机车牵引力，能够满足机车牵引性能的要求。

石家庄铁道大学交通运输学院,4.2.3电力机车,电力机车的牵引动力是电能，但机车本身没有原动力，而是依靠外部供电系统供应电力，并通过机车上的牵引电动机驱动列车前进。

采用电力机车牵引的铁道称为电气化铁道。

电气化铁道由牵引供电系统和电力机车两部分组成。

石家庄铁道大学交通运输学院,

（一）电力机车,电力机车的优点：

1、可制成大功率机车，运输能力大；2、启动快、速度高、爬坡性能好；3、易实现多机牵引4、不污染空气，劳动条件好；5、运营费用低；6、可利用多种能源。

石家庄铁道大学交通运输学院,电力机车,石家庄铁道大学交通运输学院,石家庄铁道大学交通运输学院,韶山4型电力机车,石家庄铁道大学交通运输学院,电气化铁道的供电系统,将电能从电力系统传送到电力机车的电力设备总称为电气化铁道的供电系统，牵引供电系统主要包括牵引变电所和接触网两部分。

石家庄铁道大学交通运输学院,牵引变电所,石家庄铁道大学交通运输学院,架空式接触网,石家庄铁道大学交通运输学院,架空式接触网组成,石家庄铁道大学交通运输学院,电力机车的基本组成,电力机车是靠顶部升起的受电弓从接触网上取得电能后并转换成机械能牵引列车运行的。

我国目前使用的干线电力机车主要是国产韶山型系列交直流电力机车。

电力机车由车体、车底架、走行部、车钩缓冲装置、制动装置和一整套电气设备等组成。

机车的走行部为两台三轴转向架。

石家庄铁道大学交通运输学院,电力机车的电气设备及其电路,1、主电路

（1）受电弓

（2）主断路器（3）主变压器（4）调压开关（5）硅机组（6）电抗器2、辅助电路3、控制电路,石家庄铁道大学交通运输学院,4.2.4机车的检修与运用,机车检修机务段是设在铁路沿线负责机车检修和运用工作的基层生产单位，一般设在编组站或区段站上。

在机车交路的折返点，还应设有机务折返段。

机务段的工作和设备,石家庄铁道大学交通运输学院,机车运用（locomotiverouting）,机车交路机车固定担当运输任务的周转区段，叫做机车交路（也叫牵引区段）。

我国铁路的机车运转主要有肩回运转制和循环