车辆

第2章铁路车辆铁路车辆的分类2.1第2章铁路车辆铁路车辆的构造2.2车辆标记和技术经济参数2.3车辆方向及配件位置称呼2.42.2.1车体2.2.2车底架2.2.3走行部2.2.4车钩缓冲装置2.2.5制动装置铁路车辆是铁路运输的重要设备，是用来运送旅客、装运货物或作其他特殊用途的运载工具。它一般没有动力装置，必须把车辆连挂成列，由机车牵引才能沿线路运行。铁路车辆按用途可分为客车和货车两大类。客车——运送旅客且供坐卧饮食等所用的车辆。有硬座车、软座车、硬卧车、软卧车、餐车、行李车、邮政车等2.1铁路车辆的分类325B型硬座车内部软座硬卧软卧餐车行李车25K型邮政车中国铁路货车发展历程1951年1954年1957年仿制阶段(30~50吨级)自主设计（50~60吨级）第一次全面升级自主开发（60吨级）第二次全面升级第三次全面升级1978年2005年自主研发（70~80吨级）….1949年新中国成立后，中国铁路货车经历了两个阶段、实现了三次大的升级换代。第一阶段是从1949年至1957年的仿制国外产品阶段，第二阶段是从1957年至今的自行研发、自主创新阶段。在两个阶段中，中国铁路货车实现了三次大的升级换代：(1)载重由30吨级向50吨级发展1957年，新中国第一个自主设计的P13型棚车在齐齐哈尔诞生和载重30吨货车在中国全面停产，标志着中国铁路货车实现了载重由30吨级向50吨级的第一次升级换代；(2)载重由50吨级向60吨级发展1978年，载重60吨C62A型敞车成功落成，和载重50吨级货车在中国全面停产，标志着中国铁路货车实现了载重由50吨级向60吨级的第二次大的升级换代；(3)60吨级向70吨级、时速由70～80公里向120公里的发展2005年，C70型敞车等载重70吨级货车研制成功和载重60吨级货车在中国全面停产，标志着中国铁路货车实现了载重由60吨级向70吨级、时速由70～80公里向120公里的第三次大的升级换代。通用货车包括平车（N）、敞车（C）、棚车（P）、保温车（B）及罐车（G）及守车（S）等。敞车约占货车总数的60％，棚车约占货车总数的20％，平车约占货车总数的5.4％。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。货车按用途可分为通用货车、专用货车、特种货车等。一、铁路车辆的分类16敞车C80A型煤矿专用敞车一、铁路车辆的分类17棚车一、铁路车辆的分类18GY60S罐车2.1铁路车辆的分类19平车一、铁路车辆的分类20保温车2.1铁路车辆的分类21守车凹底长大平车D19G型长大落下孔车按轴数分，车辆有四轴车、六轴车和多轴车。四轴车的四根轴分别组成两个相同的转向架，能相对于车底架作自由转动，因此，缩短了车辆的固定轴距，使之能顺利通过曲线。我国铁路上的大部分车辆均采用这种形式。对于载重量较大的车辆，为使每一车轴加在线路上的重量不超过线路强度所规定的吨数（称为“轴重”），可以做成六轴车或多轴车。252.1铁路车辆的分类2.1铁路车辆的分类26按载重量分，货车有50吨、60吨、75吨、90吨等多种。2.1铁路车辆的分类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。2.2铁路车辆的构造282.2铁路车辆的构造29车体是旅客乘坐或装载货物的部分，装在车底架上。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。2.2.1车体2.2铁路车辆的构造（1）平车(N)大部分平车车体只有地板，主要用于运送钢材、汽车、机器等体积或重量较大的货物，也可借助集装箱运送其它货物。有的平车装有活动墙板，可用于装运矿石等散货。（1）平车(N)1.货车2.2.1车体2.2铁路车辆的构造满载装甲车的平车31(2)敞车(C)敞车由地板、侧墙和端墙组成，车墙高度在0.8米以上，两侧有门。敞车主要用于运送煤、矿石、钢材等不怕湿的货物，必要时也可以加盖防水篷布，代替棚车装运怕湿货物。敞车具有很大的通用性，是货车中数量最多的一种。1.货车2.2.1车体2.2铁路车辆的构造32(3)棚车(P)棚车车体由端墙、侧墙、地板、车顶、门窗等部分组成。装运货物时关紧门窗，可以防止风吹日晒和雨雪的侵袭，便于保管。适合于运送比较贵重和怕湿的货物。大多数棚车为是通用型，但为了固定装运某些货物，还造有一些专用棚车，例如家畜车。1.货车2.2.1车体2.2铁路车辆的构造(4)保温车(B)保温车的车体与棚车车体外形相似，但车体外表为银灰色，墙板由两层壁板构成，壁板间充填绝热材料，以减轻外界气温的影响，车内设加温、制冷、测温和通风设备，主要用于运送新鲜蔬菜、鱼肉等鲜活易腐货物。目前我国以成列或成组使用的机械保温车为多，车内装有制冷机(也可作加温用)，并能自动控制车内温度。1.货车2.2.1车体2.2铁路车辆的构造34(5)罐车(G)罐车的车体为圆筒形，具有较大的强度和刚度，是装运油、液化气、酒精和酸类等液体货物的专用车辆。为了保证液体货物运送时的安全，设有安全阀等设备：当外界温度发生变化时，罐内压力超过一定数值，安全阀自动打开放气；罐内压力低于一定数值时，通过安全阀补气。运输各类液体货物的罐车构造不同，罐车的通用性差。1.货车2.2.1车体2.2铁路车辆的构造352.2铁路车辆的构造36(6)特种车辆1.货车2.2.1车体2.2铁路车辆的构造37用于装运各种长大、重型货物，如大型机床、发电机、化工合成塔等。由于特种车辆的载重和自重较大，因此其轴数较多。凹底平车钳夹车1.货车2.2.1车体2.2铁路车辆的构造38煤炭漏斗车1.货车2.2.1车体2.2铁路车辆的构造39粮食漏斗车1.货车2.2.1车体2.2铁路车辆的构造40客车车体用型钢焊成骨架，钢板做成薄壁简形结构，具有重量轻、刚度大的特点。车体两端有通过台，用以保证旅客通行的安全，并起保温和隔音作用。车体内部一般设有座椅或卧铺、给水、照明等生活必需的设施。（1）客车的组成和特征2.2.1车体2.2铁路车辆的构造412.客车2.2.1车体2.2铁路车辆的构造2.客车我国生产的带有空调装置和机械强迫通风装置的轻型高速列车，车内设备进一部完善，构造速度达到160km/h，已广泛投入使用。25G型客车25K型客车双层客车的载客能力比一般客车提高了50％，并在制动装置和材质方面采用了多项新技术。车内装有空调和强迫通风装置，大大提高了车辆的舒适度和运行平稳性，适用于繁忙的郊区、旅游区段和中短途旅客运输。1.车体二、铁路车辆的构造摆式列车作为尖端技术，面世于20世纪70年代，被成功地引入瑞典、意大利、德国等许多国家。摆式列车的最主要的优势在于，它不同于传统高速列车那样依赖专有和特制的轨道，而是可以在既有的曲线半径小的线路上，通过车体自动向内侧倾斜而平衡掉列车向外侧的横向加速度，保证列车高速运行。当列车经过弯道时，通过其径向自导转向架和电脑控制摆式装置，可继续保持高速行驶，且能保证列车的安全和旅客的舒适。2.2.1车体2.2铁路车辆的构造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，它还承受机车牵引力和列车运行中所引起的各种冲击力，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。货车车底架1－端梁；2、7－枕梁；3－纵梁；4－侧梁；5－横梁；6－中梁。车底架的中梁、侧梁均制造成鱼腹形，目的是减少自重及降低车辆重心。2.2.2车底架2.2铁路车辆的构造462.2.3走行部2.2铁路车辆的构造47走行部可以引导车辆沿轨道运行，并把车辆的重量和货物载重传给钢轨，它应保证车辆以最小的阻力在轨道上运行，并顺利地通过曲线。走行部能否保持良好的状态，对于车辆的安全、平稳、高速运行有很大影响。随着铁路运输事业的发展，车辆的载重和速度不断提高，为了使每根车轴的载荷不超过线路和桥梁的承载能力，又能使多轴车辆安全、灵活地在轨道上运行，故将两个或两个以上的轮对，按规定的固定轴距，用专门的钢架连成一组，并装有弹簧等配件，形成独立的结构，这种独立结构称为转向架。除长大货物车外，一般车辆都安装两台二轴转向架。1、车辆全长A：车辆两端的车钩均处在锁闭位置时，钩舌内侧面之间的距离。2、车辆全轴距B：任何车辆最前位车轴和最后位车轴中心线之间的距离。3、车辆固定轴距D：同一转向架最前位车轴和最后位车轴之间的距离。4、车辆定距C：车辆底架两心盘中心线之间的距离。转向架通过摇枕上的下心盘、中心销和车底架枕梁上的上心盘相连接，可以相对于车底架作自由转动，缩短了车辆的固定轴距，便于车辆顺利地通过曲线。在四轴车上，四组轮对分成两部分，每两组轮对和侧架、摇枕、弹簧减振装置、轴箱油润装置等组成一个整体，称为转向架。2.2.3走行部2.2铁路车辆的构造49铸钢棚架式转向架1－轮对；2－下心盘；3－中心销；4－旁承；5－摇枕；6－侧架；7－摇枕弹簧，8－轴箱。货车转向架各部分的名称1-轮对；2-轴箱；3-摇枕弹簧；4-侧架；5-摇枕1.货车转向架2.2.3走行部2.2铁路车辆的构造51（1）轮对轮对（下图）是两个车轮紧密地压装在一根车轴上组成的。轮对承受车辆的全部重量，以较高的速度引导车辆在钢轨上行驶，并与钢轨相互作用产生各种作用力。轮对实物图1.货车转向架2.2.3走行部522.2铁路车辆的构造车轮与钢轨头部的接触面，称为踏面。踏面做成一定的斜度（1:20）的理由：1）直线运行时，轮对能自动调中。2）曲线运行时，能够减少轮轨间的滑动。3）运行时车轮与钢轨接触的滚动直径在不断地变化，致使轮轨的接触点也在不停地变换位置，从而使踏面磨耗更加均匀。1.货车转向架2.2.3走行部2.2铁路车辆的构造（1）轮对53轮对发展趋势：采用小直径车轮（降低重心、减少轨道冲击力、稳定性增大）；改变踏面形状。1.货车转向架2.2.3走行部2.2铁路车辆的构造54车轮内侧缘凸起的部分叫轮缘。它的作用是防止轮对脱轨，保证车辆在线路上安全运行。轴箱油润装置的作用是将轮对和侧架联结在一起，保持轴颈与轴承的正常位置；将车辆的重量传给轮对；保护轴颈，使轴承与轴颈间得到润滑，减少摩擦，防止在高速运行条件下发生热轴；防止尘砂、雨水等异物进入轴承及轴颈等部分，保证车辆安全运行。铁路车辆上有两种类型的轴箱装置，即滚动轴承轴箱和滑动轴承轴箱装置。（2）轴箱油润装置滑动轴承的主要缺点是运行阻力大，使用和保养不慎时容易发生燃轴事故，故逐步被淘汰。现在大量采用的是滚动轴承轴箱。滚动轴承轴1.货车转向架2.2.3走行部2.2铁路车辆的构造55滚动轴承轴箱油润装置的主要特点是：能降低车辆起动阻力和运行阻力（起动阻力可以降低85％左右），在牵引力相同的条件下，可以提高列车牵引重量和运行速度；滚动轴承承载较均匀，很少发生热轴故障；同时滚动轴承密封严密，一般都使用润滑脂，不易甩出及挥发，可以延长检修周期。但由于车辆起动阻力降低，易使停留车辆产生溜逸，这是运输工作人员必须注意的问题。轴箱组成示意图滚动轴承轴箱1－轴瓦；2－瓦垫；3－前卷；4－后卷；5－中卷；6－轴箱体；7－防尘板。1.货车转向架2.2.3走行部2.2铁路车辆的构造（2）轴箱油润装置56（3）侧架、摇枕及弹簧减振装置摇枕具有箱形断面，并制成鱼腹形。1.货车转向架2.2.3走行部2.2铁路车辆的构造57•车体的重量和载荷通过下心盘、摇枕和两侧的枕弹簧传给侧架，并通过摇枕将两个侧架联系起来摇枕上的下心盘和装在车体枕梁下面的上心盘相对，车体重量由心盘传给摇枕。下旁承装在摇枕两侧的旁承座内。当车辆通过曲线时，向下倾斜一侧的上旁承和下旁承相接触，可以防止车体过分摇动和倾斜车体底架以及货物的重量通过转向架各部件传至钢轨的顺序是：上心盘→下心盘→摇枕→摇枕弹簧→弹簧承台→侧架→承载鞍→滚动轴承→轴→车轮→钢轨。1.货车转向架2.2.3走行部2.2铁路车辆的构造59客车转向架采用二系弹簧，其摇枕所承受的重量先要传给一系摇枕弹簧，再经摇枕吊、转向架构架传给二系弹簧后，再传给轴承。采用二系式弹簧装置，进一步改