车辆构造.docx

1、车辆构造 车辆构造与检修教案（二） 本章重点：车轴的各部名称及作用、车轮的各部名称 、轮缘与踏面的形状及设置理由、轮对标记、轮背内侧距离及规定的理由、 车辆在曲线上的偏倚、车辆的主要技术参数、车辆检修制度 车辆检修限度 第二章 轮 对 轮对是由一根车轴和两个车轮经冷压过盈配合组装起来的配件。它的作用是最终承受车辆的载重与自重，并以其在钢轨上滚动完成车辆的运行。 第一节 车 轴一、 车轴的各部名称及作用 重 点 1、轴颈：安放轴承，承受垂直载荷2、轴颈后肩：轴颈与防尘板座之间的过渡圆弧；3、防尘板座：安装防尘板并限制轴瓦向内移动；4、轮座前肩：防尘板座与轮座之间的过渡圆弧；5、轮座：固定车轮，是

2、车轴的最大受力部分；6、轮座后肩：轮座与轴身之间的过渡圆弧；7、轴身：车轴中间连接部分。8、轴端螺栓孔：安装轴承前盖或压板 二、车轴的分类和使用范围（一）滚动轴承车轴1、货车滚动轴承：RB2、RD2、RE2 RE2A RE2B2、客车滚动轴承：RC3、RC4、RD3、RD3P 、RD4型。其中RC4、RD4型车轴是安装客车发电机皮带轮车轴，这两种车轴就是分别在RC3、RD3型车轴的一端各增加长160mm和140mm，直径均为118mm的发电机皮带轮座，RD3P型车轴在轴身加制动盘的盘毂座、轴端可安装齿轮是速度传感器。补充内容：三、新型缩短轴承 RE2A ：车轴载荷中心到轴颈根部的距离缩短为12

3、5mm,降低了根部的应力和弯曲变形。RE2B：车轴载荷中心到轴颈根部的距离缩短为110mm,近一步降低了根部的应力和弯曲变形。四、车轴荷重、车轴载荷 车轴所允许担负的最大重量称为车轴荷重。 二轴转向架车辆的车轴荷重计算公式为： 轴载荷是指车辆静态时加载车轴上的垂直方向的力。 第二节 车 轮 车轮是车辆最终受力配件，它把车辆的载荷传给钢轨，并在钢轨上转动，完成车辆的运行，其性能的好坏，直接影响行车安全。一、车轮的各部名称及型号 ： 重 点 轮缘：车轮内侧面的径向圆周凸起，为保持车轮在轨道上正常运行，不脱轨。踏面：车轮与钢轨面相接触的外圆周面 。轮辋：车轮具有完整踏面的径向厚度部分，以保证踏面具有

4、足够的强度和便于加修踏面。辐板：轮毂与轮辋之间的板状连接部分，起支撑的作用。轮毂：车轮中心圆周部分，固定在车轴轮座上，为车轮整个结构的主干与支撑。轮毂孔；辐板孔。 二、轮缘与踏面的形状及设置理由(一)锥形踏面（TB） (二)、磨耗型踏面（LM）基本外形（见教材31页） 优点:、能显著减少轮缘磨耗；、能减少踏面圆周磨耗，显著降低轮轨接触应力；、改善钢轨的磨耗和工作状态；既能保证车辆直线运行的横向稳定，又有助于改善车辆的曲线通过能(三) 踏面设置坡度的理由 1、便于通过曲线2、可自动调中3、能顺利通过道岔4、使车轮磨耗均匀5、防止车轮脱轨 三、车轮的种类及材质要求我国铁路车辆上主要采用的是辗钢整体

5、车轮，简成辗钢轮，还有一少部分新型铸钢车轮。（一） 辗钢整体轮优点：强度高，韧性好，适应载重大和速度高的要求；其次是自重轻，轮缘磨耗后可以堆焊，踏面磨耗后可以旋修，维修费用低。缺点：制造技术较复杂，设备投资较大，踏面耐磨性较差。 (二)新型铸钢整体轮新型铸钢轮生产工艺是采用电弧炉炼钢、石墨铸型、雨淋式浇口浇铸工艺。为深盆型结构，与辗钢车轮比较，工艺简单，耐疲劳，抗热裂性能均优于辗钢车轮。思考题 ： 1、车轮各部名称及功用，了解踏面设置坡度的作用。 2、磨耗形踏面与锥形踏面相比的优点。补充知识： 1、 车轮型号：客车车轮： KDS型：装于RC3、RC4、RD 3、RD4型车轴上；KKD型：装于带

6、有制动盘的车轴上，车轮为S型辐板整体辗钢轮，应用在采用盘形制动的快速客车上， 车轮直径均为915mm。 货车车轮：按GB有HB、HD、HE型，按TB有HBS、HDS、HES型分别用于30t、50t、60t载重的车辆上，车轮直径均为840mm。2、几种提速车轮的主要型号 常用提速车轮型号：型、型、型、型等 第三节 轮 对 的 分 类 及 标 记 一、轮对的分类 1、滑动轴承轮对型号 滑动轴承轮对型号与车轴、车轮型号完全一致。2、滚动轴承轮对型号 与车轴型号一致，车轮为相应客、货车的相应吨位的车轮。3、在提速车轴上装配提速车轮组成提速轮对。减重轮对、提速且减重轮对. 二、轮对标记 重点难点为了便于

7、检查和发现轮对故障，考察轮对生产或检修质量的责任，在轮对的适当部位刻打有或铸有不同的标记，用以辨认。轮对标记包括：车轴标记和车轮标记。 （一）车轮标记车轮上应有如下基本标记：制造年月、车轮型号、制造厂代号、熔炼炉号、罐号等 位置：涂打在轮辋外侧面、轮箍内侧面 （二）车轴标记 车轴标记包括车轴制造标记、轮对组装标、特殊标记。 1、车轴制造标记 (1)车轴制造工厂代号 、 (2)锻造年月、 (3)车轴锻造顺序号码(4)车轴轴型标记、 (5)车轴方位标记、 (6)车轴钢冶炼熔炼号码（7）车轴制造超声波穿透探伤检查钢印标记、 (8)超声波穿透探伤工作者的责任钢印标记注意：车轴制造标记必须集中刻打在轴端

8、的某一扇形区域内并永久保留。2、轮对组装标记（1）轮对组装及组装责任单位标记（2）轮对组装年、月、日标记 注意：轮对第一次组装标记必须永久保留。3、特殊标记（1）改轴标记：车轴经改组后再组装使用时，必须增刻“改”字标记。（2）双+字“+”标记：车轴的轮座上有深度超过0.3mm，但长度不足2.5mm的横横裂纹经旋除后再组装的轮对须再刻打本次组装标记的扇形区内增刻“+”标记，并永久保留。思考题：1、 轮对标记包括哪些内容？2、 车轴标记包括哪些内容？3、 什么轮对刻打双 “+” 字标记？4、 车轮标记包括哪些内容？第四节 轮 对 的 组 装 一、轮对组装的一般要求 重 点 、组装成轮对的两个车轮须

9、是同类型、同材质的车轮；、组装表面必须清洁，不应有任何创伤；、压装过盈量的范围应在轮毂孔直径的0.8 1.5 之间;、同一轮对上，车轮内侧面三处轮对内侧距的差值不得超过1mm;、同一轮对上，两个车轮直径差不得超过1 mm;、厂段修后,标准轮对内侧距为13533mm;、车轮是经平衡的，且两车轮的不平衡度应在同一侧面，同一直径平面上。二、轮对组装 、压装方法:压力机压入法2、压装设备压力机必须备有正确校正的压力计和记录压装压力曲线图的自动记录器。、受力情况压装曲线：以压装长度为横坐标，压人力为纵坐标时，压人过程可用图线表示，即压装曲线。 压装曲线的变化反映了组装的质量，其已成为衡量轮对装质量的重要

10、标志。三、轮对检验 、压装曲线的检验压装曲线应符合a、压入力按轮毂孔直径计算每100须符合最小343KN, 最大539 KN；b、压力曲线应均匀平稳上升，其投影长度不短于理论投影长度的80；c、起点陡升不得超过98d、曲线中部不准有降吨，允许有10的平直线；e、平直线两端应圆滑过渡，接近终止时，允许有全长15的平直线或在其末端10处，有不超过最高压力5的压力降，如末端平直线和降吨同时存在，而降吨又不超过规定时，其合并长度不超过15。2、 电阻的检验测量两踏面间的电阻，轮对在绝缘的情况下，其值不超过0.013、 检验平衡度静平衡的不平衡度应小于2.5J 思考题: 1、轮对标记包括哪些内容？2、车

11、轴标记、车轮标记分别包括哪些内容？第五节 轮对内侧距离与轨道的关系 一、轮背内侧距离 轮对的两车轮内侧面之间的距离称为轮背内侧距离。标准轮背内侧距离为13533mm。标准轨距为143526 mm。二、轮背内侧距离规定的理由： 重点 难点 （一）、减少轮缘与钢轨的磨耗。 为了减少车轮轮缘与钢轨轨头的磨耗，在他们之间必须留有适当的游间，保证安全通过最小轨距。 =1433-（1356+32x2）=13 mm 每侧轮缘与钢轨的最小游间为6.5 mm1、游间过大将增大蛇形运动的振幅2、游间过小则会增大轮缘与钢轨间的磨耗。（二）、安全通过曲线 为了便于机车车辆转向，曲线区段的轨距都要适当加宽，铁路技规规定

12、，最小曲线半径处的最大轨距为1456mm。当轮对运行到曲线区段时，由于离心现象，一侧车轮轮缘紧靠外轨，另一侧车轮踏面在内轨上应保证有足够的宽度，以防止轮对对踏面单位接触应力过大而产生裂纹或变形，严重时会引起车轮脱轨。轮对踏面的安全搭载量： =1353+23+135-1456=52 mm在最不利的条件实际搭载量为： =52-13-8-5-2-2=22 mm内侧车轮踏面在内轨上的这个必要的宽度，叫做安全搭载量。（三）、安全通过道岔铁路技规规定，辙叉心作用面至护轮轨头部外侧面的距离不小于1391mm，而辙叉翼轨作用面至护轮轨头部外侧面的距离不大于1348mm。为此要求：1、轮对最大内侧距离加上一个最

13、大轮缘厚度，应小于或最多等于1391mm，如大于1391mm，车轮轮缘将骑入辙叉心的另一侧面而导致脱轨。2、轮对最小内侧距离应大于1348mm，否则，轮缘内侧面将被护轮轨挤压，不能安全通过道岔。思考题：1、轮对内侧距离？2、标准轮背内侧距离为13533MM，其规定的理由是什么？ 第六节 轮对的损伤 一、车轴的损伤（一）、车轴裂纹 （1）车轴的裂纹按方向分为：横裂纹：裂纹与车轴中心线交角在45度及以上者为横裂纹。纵裂纹：裂纹与车轴中心线交角在45度及以下者为纵裂纹。(2)按引起的原因分：热切 冷切（3）、车轴裂纹的部位 轮座两端向内10-20mm处； 防尘板座与轴颈交界处；轴颈内向外50-100

14、mm处；轮座后肩向内350mm处。（4）、车轴裂纹的处理 车轴横裂纹的危害性远远大于纵裂纹的危害性。车轴裂纹时，应将裂纹旋除后，再旋除一定深度的影响层。（二）车轴的磨伤 1、轴颈磨伤2、轴身的磨伤3、防尘板座磨伤4、车轴轴身的打痕、碰伤及电焊打火二、车轮的损伤 (一)、踏面圆周磨耗原因：长期运行与钢轨磨擦造成的。危害：（1）产生圆柱车轮，因此，将失去踏面的作用；（2）当车轮通过道岔时，车轮由基本轨向尖轨过度时，车轮产生上下跳动，易砸坏尖轨并使轨距扩大；（3）使轮缘德望相对增加，易与线路上鱼尾板螺母相碰或切断螺栓。 （二）轮辋过薄 原因：踏面圆周磨耗及多次旋修而逐渐减少。危害：厚度过薄时，会降低

15、其强度，引起裂纹。限度：23mm （三）轮缘的故障 1、轮缘过薄原因：轮缘与钢轨正常磨耗； 转向架车轴之间不平行。 限度：剩余厚度：厂修30mm，段修26mm，辅修23mm，运用22mm。危害：使轮对的横向串动量加大，给车体带来摆动，在曲线上运行则会减少安全搭载量；轮缘根部产生损坏。2、 轮缘垂直磨耗原因：同轮缘厚度磨耗，但横向力更大。限度：由根部到轮缘顶点方向垂直磨耗15mm到限。危害：当车轮通过道岔时，轮缘可能爬上尖轨，造成挤轨或脱轨，且根部易产生裂纹3、辗堆4、锋芒 （四）、踏面擦伤、剥离及局部凹下1、踏面擦伤、 局部凹下原因：擦伤的主要原因是制动力过强，车轮抱闸滑行或缓解不良造成的；局

16、部凹下的主要原因：是材质不良，有局部缩孔、软点、硬度不足，经滚动磨耗后造成的。2、踏面剥离原因：（1）主要是材质不良，有夹渣，在运行中经反碾压，材质疲劳而出现鳞片状剥离；（2）制动抱闸产生高温，在冬天又急剧冷却。危害：使车轮加剧振动、冲击，造成车辆配件、货物及钢轨损坏导致燃轴。（五）、车轮轮缘及踏面缺损原因：材质不良，外侧辗堆，意外打击及机械化调车作业碰撞等造成的。限度：自相对轮缘外侧至缺损处的距离：运用限度不小于1508MM ，缺损部位的长度不超过150MM。 危害：踏面缺损超限会减少安全搭载量。（六）轮辋外侧辗宽 危害：过道岔时，辗宽部分会挤压基本轨而造成车辆脱线。 （七）车轮裂纹原因：踏

17、面裂纹的原因是制动抱闸后，激热激冷和部分轮辋厚度过薄造成的。 轮缘根部裂纹是因为轮缘过薄及转向架横向力过大所致。 轮辋与辐板交界处附近的裂纹是因为材质不良和应力集中造成的。危害：导致车轮破碎。检查：外观检查，表面有透油、透锈铁粉附着者，为裂纹外观象征，借助锤敲击听声音。（五）轮毂松弛及内侧距离不符合标准原因：压装时过盈量过小或振动力过大。现象：有透锈现象。危害：造成轮对内侧距变化而造成脱轨事故。 第七节 轮对检查器 一、第四种轮对检查器用途和使用 （一） 第四种轮对检查器使用方法 ：1、车轮踏面圆周磨耗深度 车轮在踏面70mm处基准线处测量踏面的圆周磨耗值。2、踏面擦伤及局部凹下深度 尺框带着

18、踏面磨耗测尺，在导板上左右移动到擦伤或凹陷最深处，测量踏面局部擦伤或凹陷深度尺寸； 然后测量同一直径线上未擦伤或凹陷处的尺寸；以上两个尺寸之差即为踏面擦伤或凹陷深度。3、踏面剥离长度（1） 应沿圆周方向测量（2） 列检时两端宽度不足10mm 的尖端部分 不计（3） 长条状剥离，最宽度不足20mm不计（4） 两处剥离相距大于75mm时，按两处计算； 4、轮缘剩余厚度在完成踏面圆周磨耗的测量后，向上推动螺钉23mm。再向左移动尺框至轮缘，即可测量轮缘厚度。5、轮辋厚度将检查器置于车轮上，读出与车轮内侧面接触的轮辋测尺 的读数，然后减去踏面圆周磨耗值，再加上轮辋内侧圆弧半径的一半。6、轮辐宽度使轮缘

19、厚度测头接触车轮外侧，从轮辐宽度刻度尺上读出测量值。7、踏面辗宽完成上述操作后，从踏面碾宽测量线上判断卷边是否超线。 8、轮缘垂直磨耗将垂直磨耗样板卸下，安装在轮缘厚度测尺上，当侧尺的15MM及以上部位与轮缘接触时，即为轮缘垂直磨耗超限。9、车钩闭锁位钩舌与钩腕内侧距离（二）、第四种轮对检查器用途：第四种轮对检查器用于检测：1、轮缘剩余厚度2、车轮踏面圆周磨耗深度3、踏面擦伤及局部凹下深度4、车轮踏面剥离长度5、车轮轮辋厚度6、车轮轮辐宽度7、车轮踏面外侧辗宽8、轮缘垂直磨耗9、车钩闭锁位钩舌与钩腕内侧距离 二、车轮直径检查尺的使用 测量车轮直径时，根据轮径的大小，先固定检查尺的一端，再将检查

20、从轮背的内侧放到车轮上，使检查尺的固定端紧贴车轮内侧面，移动刻码尺测量直径。然后将检查尺两端刻码尺的数字相加，即为车轮直径。 三、轮背内侧距离检查尺 测量轮对内侧距时，将内侧距两端的左右限位卡钩平放在两侧车轮的轮缘上，使固定侧杆的一端与一侧车轮的内侧面紧贴，然后推动活动测杆，使另一端紧贴车轮的另一侧面，并读出罪行最小值，即为轮对内侧距。四、轮辋厚度检查器六、轮对检查器的管理 第八节 轮对的探伤检查 一、电磁探伤 （一）电磁探伤的基本原理 1、基本原理（53页） 2、显示方法： 用磁粉显示缺陷的方法：干法、湿法 3、磁 粉：对磁粉的化学成分、粒度的要求 4、零件磁化：分纵向磁化、周向磁化两种 （

21、二）、电磁探伤器 1、闭合环型电磁探伤器 2、开合马蹄型电磁探伤器 3、TYC-3OOO型荧光磁粉探伤机 （1）磁化装置 （2）显示装置 （3）操作过程（三）电磁探伤的操作方法 1、进行常规检查 2、检验磁粉及磁悬液 3、进行灵敏度实验（四）缺陷磁痕的判断方法 1、 裂纹的磁痕特征一般为锯齿状， 两端呈尖角状，磁粉聚集的图象不规则。 2、 发纹的磁痕特征主要是呈直的或微弯的细线状。3、伪磁痕的特征是绝大部分的磁粉聚集图象 比较散乱，再次磁化时，一般复现状况不好或完全不复现 二、超声波探伤 （一）超声波探伤仪原理 1、高频脉冲发生器 2、放大电路3、示波管 4、时机电路（二）探头 1、 分纵向直

22、探头、斜探头两种 2、 探头的声电转换原理（三）超声波探伤的操作方法 重难点 1、超声波探伤的目的 主要是发现轮座被轮鞲包围部分的裂纹， 轮座与车轮轮毂孔接触不良及车轴透声不良等 故障。还有检查不退轴承内圈时车轴卸荷槽部位有无裂纹。 2、电磁探伤操作方法 3、判断故障波形1）透声不良故障波形的判断 （62- 63页） 2）裂纹波形的判断 （63页） 3）接触不良波形的判断（63页）（四）轮轴微机控制超声波探伤工艺简介 （64页 ） 思考题： 1、缺陷磁痕的判断方法？2、故障波形的判断方法？ 第九节 轮对的检修工艺 一、轮对修理修程厂修、 段修轮对在厂轮厂修或车辆段修修理的修程分为：（1） 新组

23、装（2） 换件修（3） 拼修（4） 检修 二、轮对检修工艺过程 （一）车辆段轮对检修工艺过程 : 1、外观检查2、冲洗3、详细检查4、旋削轮缘踏面、检修滚动轴承装置5、滚动轴承与车轴组装6、滚动轴承磨和实验7、验收8、刷油打标记 三、 轮对检修主要工序及技术要求 、组装成轮对的两个车轮须是同类型、同材质的车轮；、组装表面必须清洁，不应有任何创伤；、压装过盈量的范围应在轮毂孔直径的0.8 1.5之间;、同一轮对上，车轮内侧面三处轮对内侧距的差值不得超过1mm;、同一轮对上，两个车轮直径差不得超过1 mm;、标准轮对内侧距为13533mm;、车轮是经平衡的，且两车轮的不平衡度应在同一侧面，同一直径

24、平面上。四、车轮与车轮注油压装 、压装方法压力机压入法2、压装设备压力机必须备有正确校正的压力计和记录压装压力曲线图的自动记录器。、受力情况压装曲线：以压装长度为横坐标，压人力为纵坐标时，压人过程可用图线表示，即压装曲线。压装曲线的变化反映了组装的质量，其已成为衡量轮对压装质量的重要标志。五、轮对检验 、压装曲线的检验压装曲线应符合a、压入力按轮毂孔直径计算每100须符合最小343KN, 最大539 KN；b、压力曲线应均匀平稳上升，其投影长度不短于理论投影长度的80；c、起点陡升不得超过98d、曲线中部不准有降吨，允许有10的平直线；e、平直线两端应圆滑过渡，接近终止时，允许有全长15的平直

25、线或在其末端10处，有不超过最高压力5的压力降，如末端平直线和降吨同时存在，而降吨又不超过规定时，其合并长度不超过15。f、电阻的检验:测量两踏面间的电阻，轮对在绝缘的情况下，其值不超过0.01g、检验平衡度静平衡的不平衡度应小于2.5J 第一十节 轮对的管理 一、轮对管理的领导和负责志路局车辆主管部门、铁路轮轴造修单位对轮轴及部件的技术和管理工作负责，配备专职轮轴技术管理人员。 二、备用轮对 备用轮对；列入铁路局固定资产帐卡内。 三、轮对的清查铁路局车辆处负责于每年9月30日组织清查一次备用轮对，报铁道部车辆局。四、轮对的列帐手续五、轮对的报废六、轮对的调拨七、轮对修程鉴定 填写车统-51八

26、、轮对新组装及检修计划九、轮对的事故调查 1、轴端全部标记 2、车轮材质、型别、制造厂名、制造日期 3、各部尺寸和磨耗情况及必要的示意图十、轮对日常收支的办理十一、轮对的信息化管理 铁路货车轮对的管理信息系统是“铁路货车技术管理信息系统（HMIS）” 一个重要组成部分。 它充分利用信息技术和网络技术，实现货车轮对制造、检修、运用和技术管理科学化、信息化的变革。轮对的信息化管理组成部分 1、 大三级系统：铁道部、铁路局、车辆段2、小三级系统：车辆段、 车间、 工位HMIS是一个加工厂，把一个个数据、一张张单据、卡片按照既定的管理模式进行组合加工，形成统计分析的信息链，比较全面地记录了车辆段在车辆

27、检修过程中产生的原始数据信息，准确地形成数据信息的汇总，实现各类报表的自动统计和上报，为计划实施、生产组织、质量控制、技术管理以及辅助决策等提供了信息支持。（二）、轮轴信息采集基本工位配制 信息采集基本工位应配制 1、轮轴检修工艺线包括：轮轴收入、轴承退卸、磁粉探伤、超声波探伤、踏面选修等工位、轮对分解工艺线 包括：轮对解体、车轴磁粉探伤、车轴检查、车轮检查等工位、车轴、车轮加工及组装工艺线包括：车轴收入、超声波探伤、粗加工、轴端三孔加工、磁粉探伤、检查、验收等工位、无轴箱滚动轴承检修工艺线包括：轴承分解、轴承外圈探伤、轴承检测轴承组装等工位、无轴箱滚动轴承压装工艺线包括：轴承选配、轴承压装、

28、标志板刻打、轴承磨合检查、验收等工位 第九节 轮对的检修工艺 新课内容 一、轮对修理修程1、 厂修2、 段修轮对在厂轮厂修或车辆段修修理的修程分为：（5） 新组装（6） 换件修（7） 拼修（8） 检修 二、轮对检修工艺过程 三、轮对检修主要工序及技术要求 重难点 1、轮对的外观检查 2、轮对车轴的磁粉探伤和超声波探伤 3、轮对厂、段修时须退轮检查的有关情况规定 4、轮对厂、段修时须更换车轴的有关情况的规定 5、轮对厂、段修时须更换车轮的有关情况的规定 6、轮对厂、段修时须加工修理的有关情况的规定 7、轮对分解 8、车轮检修及加工 9、车轴检修及加工 10、轮队检修项目及修程标记 四、车轮组装的

29、要求与车轮注油压装 、组装成轮对的两个车轮须是同类型、同材质的车轮；、组装表面必须清洁，不应有任何创伤；、压装过盈量的范围应在轮毂孔直径的0.8-1.5之间;、同一轮对上，车轮内侧面三处轮对内侧距的差值不得超过1mm;、同一轮对上，两个车轮直径差不得超过1 mm;、标准轮对内侧距为13533mm;、车轮是经平衡的，且两车轮的不平衡度应在同一侧面，同一直径平面上。轮对注油压装 、压装方法压力机压入法2、压装设备压力机必须备有正确校正的压力计和记录压装压力曲线图的自动记录器。、受力情况压装曲线：以压装长度为横坐标，压人力为纵坐标时，压人过程可用图线表示，即压装曲线。 压装曲线的变化反映了组装的质量，其已成为衡量轮对