【文章內(nèi)容簡介】 1|— 輪軌潤滑裝置； 12|— 牽引裝置 轉(zhuǎn)向架的特點 (1)一系懸掛采用軸箱螺旋鋼彈簧與彈性定位的獨立懸掛結(jié)構(gòu)，并配置垂向油壓減振器。二系懸掛采用全旁承橡 膠堆加橫向油壓減振器和摩擦減振器的簡單懸掛結(jié)構(gòu) (2)傳遞牽引力的方式為斜拉桿低位牽引方式。 (3)軸箱軸承均采用能承受軸向和徑向力的圓柱滾子軸承。 (4)構(gòu)架受力狀態(tài)和結(jié)構(gòu)合理，工藝性好。 (5)基礎(chǔ)制動均采用單邊高摩合成閘瓦。 西安鐵路職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 7 (6)電機懸掛方式均采用剛性半懸掛 [11]。 轉(zhuǎn)向架的作用 轉(zhuǎn)向架是電力機車的主要組成部分之一。它用來傳遞各種載荷；并利用輪軌間的黏著保證牽引力的產(chǎn)生；同時實現(xiàn)機車在直線和曲線的平穩(wěn)運行，減小對軌道的橫向作用力，保證機車曲線運行的安全可靠；并盡可能緩和線路不平順對機車 的沖擊，確保機車運行的平穩(wěn)性，減少運行中的動作用力及其危害。它對機車牽引性能、動力學(xué)性能、安全性能起著決定性的作用 [11]。 車體與轉(zhuǎn)向架的鏈接裝置 車體與轉(zhuǎn)向架連接裝置也稱二系彈簧懸掛，設(shè)置在車體與轉(zhuǎn)向架之間。 二系懸掛裝置布置在構(gòu)架左右側(cè)梁頂面，采用多層橡膠和多塊鋼板粘結(jié)硫化而成的橡膠堆。每臺轉(zhuǎn)向架 4 個，橡膠堆具有較大的垂向剛度和一定的橫向剪切剛度，變形時，內(nèi)部產(chǎn)生摩擦，能吸收機械能，尤其是吸收高頻振動能量，機車通過曲線時，利用橡膠堆的橫向剪切剛度起復(fù)原作用 [6]。 牽引緩沖裝置 牽引裝 置即指車鉤，它是機車與列車的連接裝 牽引裝置即指車鉤，它是機車與列車的連接裝置，為了緩沖連掛和運行中的沖擊，還設(shè)置有緩沖 置，為了緩沖連掛和運行中的沖擊，還設(shè)置有緩沖器 。 [6] 3 機械部分的常見故障及檢修 車體的故障與檢修 底架的損傷及檢修限度 常見的底架損傷主要有變形、腐蝕、裂紋和磨耗 4 種 。 ? 變形 ① 底架中、側(cè)梁下垂 底架受垂直載荷作用后，會發(fā)生一定的變形，一般中央部分較大，其次是兩端，枕梁處可視為剛性質(zhì)點。因此，整個底架的 中、側(cè)梁可視為兩端外伸的簡支梁，如圖 31所示。 在設(shè)計車輛時，其撓度的允許值有～定標(biāo)準(zhǔn)。一般用靜載荷下的撓度與車輛定距之比不超過一定數(shù)值作為衡量標(biāo)準(zhǔn)。 SS4 改型電力機車機械部分的常見故障及檢修 8 運用中的車輛由于承受垂直及水平方向載荷的綜合作用及風(fēng)雪雨淋，日曬夜露，加之使用不當(dāng) (如超載、偏載或集中裝載過大等 )，而發(fā)生一定的永久變形。若變形過大，梁件會早期發(fā)生裂紋，降低車輛使用期限。同時，會影響車輛其他部件的正常工作，如使制動缸過分傾斜，影響制動等。中、側(cè)梁在枕梁間下垂量的段修限度為 30him，要求調(diào)至水平線以上。中梁不過限側(cè)梁過限時，可將側(cè)梁調(diào)到中 梁現(xiàn)有撓度以上。 ② 牽引梁或枕外側(cè)梁上撓或下垂 圖 31 底架中、側(cè)梁受力簡圖 1側(cè)梁； 2枕梁； 3中梁； 4路梁 f中梁或側(cè)梁中央撓度； q中梁或側(cè)梁單位長度載 荷； A側(cè)梁與枕梁相交處距軌面距離 Ｌ 1底架中側(cè)梁外伸部分長度；Ｌ 2車輛定距。 B側(cè)梁端面距軌面距離 如圖所示，是由于車端部的載重及運行中的縱向沖擊力所造成的。多發(fā)生于運用時間較長，車端部腐蝕較多的車輛上。它將影響底架與車體的連接強度以及車鉤連掛尺寸，若過大，會造成兩連接車鉤中心高度差值過大，以致在運行中使車鉤和底架產(chǎn)生附加彎曲，嚴(yán)重時會因車輛振動而發(fā)生脫鉤事故。牽引梁或枕外側(cè)粱上撓或下垂的段修限度為20mm，要求以兩枕梁中一 t2,線為基準(zhǔn)調(diào)至水平 ③ 中、側(cè)梁左右旁彎 如圖所示，在正常運行中，由縱向力引起的車端變形是很小的。但在調(diào)車沖擊、緊急制動、變速運行等因素影響下，會使沖擊力過大，加上緩沖器容量不足，就造成中、側(cè)梁發(fā)生失穩(wěn)現(xiàn)象 (即水平彎曲 )。中、側(cè)梁左右旁彎的段修限度為 30mm。 牽引梁甩頭及擴張沖擊力過大時牽引梁部分也會喪失穩(wěn)定即發(fā)生牽引梁部分水平彎曲，向一側(cè)彎曲稱為牽引梁甩頭，如圖所示。單側(cè)或雙側(cè)凸出稱為牽引梁擴張。 西安鐵路職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 9 ④ 牽引梁甩頭的段修限度 20rnm。一側(cè)擴張的段修限度為 20mm，兩側(cè)擴張時段修限度為 兩側(cè)之和 30mm。 ⑤ 腐蝕對于普通碳素結(jié)構(gòu)鋼制作的底架結(jié)構(gòu)，當(dāng)防腐措施不夠時，能較快地產(chǎn)生腐蝕損傷。在車輛檢修中底架各梁件、金屬地板等要鉚、焊加強或截換、更換的大都是由于腐蝕造成的。 ⑥ 裂紋底架產(chǎn)生裂紋的部位大多在梁件斷面形狀改變處，焊縫附近及鉚釘孔周圍等處。產(chǎn)生裂紋的原因除設(shè)計不合理，使局部應(yīng)力過大造成損傷外，也可能是因基體金屬受到燒損，材質(zhì)發(fā)生變化，或者在焊前材質(zhì)因下料、組裝不合工藝要求，存在內(nèi)在缺陷和弊病，再加上運用中超載，過大沖擊等使結(jié) 構(gòu)產(chǎn)生裂紋。此外，梁件變形過大或腐蝕到一定程度后強度削弱也將導(dǎo)致裂紋產(chǎn)生，這種情況多發(fā)生在運用已久的舊車上。因在運行中裂紋會繼續(xù)擴大，甚至延及整個梁件斷裂，車輛底架各梁件不允許發(fā)生裂紋后繼續(xù)運行。 ⑦ 磨耗底架上產(chǎn)生磨耗的地方不多，但在上心盤、上旁承及牽引梁內(nèi)側(cè)面與緩沖器或前、后從板相接觸處產(chǎn)生磨耗，如圖所示。由于牽引梁內(nèi)側(cè)面磨耗會減弱牽引梁強度而產(chǎn)生裂紋，或發(fā)生牽引梁脹肚凹入的現(xiàn)象。 [4] 側(cè)墻、端墻及車頂?shù)膿p傷側(cè)、端墻及車頂損傷，主要形式有變形、裂紋和腐蝕 (1) 變形 ① 端、側(cè)柱外脹如圖 33 所示，多發(fā)生于敞車、煤車車體上。當(dāng)端、側(cè)柱根部發(fā)生腐蝕，焊接不良或本身剛度不夠，運行中的振動使車體各連接部分發(fā)生松弛，在散裝貨物的側(cè)壓力以及運行中的沖擊力作用下都會使端、側(cè)柱發(fā)生外脹。 ② 側(cè)柱外脹后，將影響與底架的連接，降低原有強度，在端、側(cè)柱根部發(fā)生焊縫端、開裂現(xiàn)象。嚴(yán)重的會造成貨物失散，或超出車輛限界。 1牽引梁； 2側(cè)梁； 3枕梁 圖 34 敞車測柱外脹 4從板座； 5磨耗處 1端角柱； 2鉛 垂線固定釘； 3測量線 SS4 改型電力機車機械部分的常見故障及檢修 10 ③ 車體墻板局部外脹對于鋼質(zhì)敞、棚車車體，可能因局部貨物的沖擊作用造成側(cè)、端墻板局部脹出的現(xiàn)象，如圖 35 所示。 ④ 車體傾斜如圖 36 所示，一般由于裝載偏重以及縱向沖擊力過大造成。另外，鋼骨架腐蝕變形，底架扭曲不平，心盤偏磨，旁承游問過大等均能造成車體傾斜。車體傾斜的段修限度為 30mm，輔修限度為 50mm，運用限度貨車為 75mm。 1鉛垂線； 2脹出部分； 3脹出量； 4端梁 (a)橫向傾斜 (b)縱向傾斜 5側(cè)梁； 6端角柱； 7端墻板脹出； 8手制動軸 1端梁； 2車體傾斜尺寸； 3側(cè)梁鉛垂線 (2) 腐蝕 常發(fā)生在各梁件或板料的連接處和焊縫 處。對于保溫車、棚車和客車更嚴(yán)重，是修車工作量較大的部分，腐蝕多發(fā)生在車頂門窗端側(cè)墻板下部 300mm 內(nèi)。 (3) 裂紋 常見于焊縫附近，主要由于焊后有較大的內(nèi)應(yīng)力、變形或材料變質(zhì)等原因造成，再加上運用中使用不當(dāng)?shù)仁菇Y(jié)構(gòu)產(chǎn)生裂紋 [4]。 轉(zhuǎn)向架的故障及檢修 轉(zhuǎn)向架是車輛的重要組成部分。它承受多種載荷，如垂直靜載荷及動載荷；由風(fēng)力和離心力產(chǎn)生的側(cè)向載荷；縱向制動力和慣性力產(chǎn)生的沖擊載荷等。在這些載荷的作用和影響下，轉(zhuǎn)向架的各個零部件有的會產(chǎn)生不同程度的彎曲、拉伸、剪切等變形。在一些不利的情況下，有時還會產(chǎn)生偏載及應(yīng)力集中，使一些零部件產(chǎn)生裂紋、磨耗等不同程度的損傷。 西安鐵路職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 11 圖 37 轉(zhuǎn)向架的結(jié)構(gòu)圖 側(cè)架的故障及檢修檢修 (1) 鑄鋼側(cè)架的故障 根據(jù)鑄鋼側(cè)架各斷面受力情況和該斷面的危害程度，發(fā)生裂紋的部位為，發(fā)生裂紋的部位為 A、 B 區(qū)， A 區(qū)比 B 區(qū)的危害大。其中 A 區(qū)為側(cè)架導(dǎo)框的內(nèi)側(cè)彎角處； B 區(qū)為側(cè)架的底面平面及向上傾斜延伸至導(dǎo)框下彎角處附近， 圖 38 鑄鋼側(cè)架易裂紋的 A、 B 區(qū) 鑄鋼側(cè)架裂紋的主要原因 ： ① 側(cè)架彎角處斷面尺寸的突然變化，易產(chǎn)生應(yīng)力集中。 鑄剛側(cè)架易裂紋的 A、 B區(qū) ② 由于鑄造工藝不良產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力，如分箱面不平整有錯位痕跡，澆注后開箱過早就進行水瀑清砂產(chǎn)生溫度應(yīng)力而出現(xiàn)裂紋。 SS4 改型電力機車機械部分的常見故障及檢修 12 ③ 有鑄造缺陷，如氣孔、砂眼、夾渣等，減弱了斷面強度，產(chǎn)生了局部應(yīng)力過大而出現(xiàn)裂紋。 ④ 焊修工藝不當(dāng)，如未焊透、產(chǎn)生氣孔、夾渣、咬邊等缺陷，加之焊修前后熱處理不當(dāng)，在電焊處易發(fā)生脆裂。 ⑤ 由于搖枕擋與側(cè)架立柱的磨耗，增加了側(cè)架立柱與搖枕擋的間隙，當(dāng)沖 擊力過大時，在側(cè)架立柱根部彎角處易產(chǎn)生裂紋。 ⑥ 裂紋的檢查方法檢查側(cè)架裂紋時，應(yīng)進行外觀檢查 (廠、段修時須翻轉(zhuǎn)檢查 )對有銹線及細油線處應(yīng)借助光線斜交照射來發(fā)現(xiàn)。對可疑跡象可用火焰烘烤的方法判斷，并按規(guī)定進行探傷檢查。 鑄鋼側(cè)架的磨耗鑄鋼側(cè)架的磨耗主要發(fā)生在側(cè)架立柱磨耗板、斜楔擋、制動梁滑槽磨耗板、軸箱導(dǎo)框及側(cè)架立柱與搖枕擋的配合面等處。 磨耗的檢查方法：一般用外觀檢查即可，但也可以用樣板尺測量磨耗的具體尺寸。 (2) 鑄鋼側(cè)架的檢修 一般檢修程序修前檢查一磨耗、裂紋焊修及組 裝磨耗板一焊后熱處理、加工一檢查質(zhì)量。 檢修工藝及主要技術(shù)要求： ① 側(cè)架彎角處 (所示 A 區(qū) )橫裂紋長度不超過裂紋處斷面周長的 30％；（轉(zhuǎn) K4 型側(cè)架搖動座支承安裝槽底面橫裂紋長度不大于 60mm，其他部位的橫裂紋長度不超過裂紋處斷面周長的 50％時焊修。 ② 轉(zhuǎn) 8A 側(cè)架斜楔擋彎曲時調(diào)修，裂紋時焊修或更換，斜楔擋丟失時須在原處補焊16minx75mmX95mm 的鋼板，焊角為 8rrlm 8mm 以上。 ③ 側(cè)架立柱磨耗板磨耗超過 3mm 時更換，丟失時補添。 圖 39 側(cè)架滑槽前加裝鋼板示意圖 西安鐵路職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 13 ④ 側(cè)架滑槽磨耗板剩余厚度不足 3mm 時更換，但制動梁組裝間隙不足 4mm 時，須用磨耗板調(diào)整。 ⑤ 磨耗和裂紋焊修時，要選擇適當(dāng)焊條并滿足焊接基本條件。其焊修工藝如下：①裂紋焊修一般由裂紋末端向外施焊，裂紋長度超過 150mm 時，采用逆向分段焊。施焊第一層焊波時，須采用適合坡口 (坡 El 一般 60?！?70。 V 形 )的焊條，充分焊透。焊后應(yīng)有 2mm 的增強焊 波。②磨耗堆焊一般應(yīng)由左向右施焊，焊波寬應(yīng)為焊條直徑的 2～ 3倍。相對稱面焊補時，不得焊偏，焊波應(yīng)有 1— 3mm 加工量。 ⑥ 更換轉(zhuǎn) 8A 側(cè)架立柱磨耗板時其兩立柱水平距離為 505mⅢ以下者，該磨耗板厚度應(yīng)為 10mm， 505mm 以上者，該磨耗板厚度應(yīng)為 12mm，測量部位為側(cè)架立柱上裝磨耗板突出部分的最下方。 ⑦ 側(cè)架立柱磨耗板丟失或磨耗過限更換時，鉚結(jié)構(gòu)者應(yīng)鉚裝牢固，用螺栓組裝者在組裝牢固后將螺母與螺桿焊固。 ⑧ 側(cè)架立柱磨耗 板材質(zhì)為 45 號鋼，硬度按輛貨 (19。 97)58 號文要求，硬度為HRC38～ 50，淬火層深度應(yīng)大于 3mm。 ⑨ 焊裝滑槽磨耗板時，周邊須滿焊牢固，不得焊偏。 ⑩ 側(cè)架裂紋焊修后，須進行局部熱處理。若 A 區(qū)橫裂紋大于 20mm