铁道机车车辆论文-电力机车HXD3转向架常见故障及分析.doc

1、 毕 业 设 计 论 文 题 目：电力机车HXD3的转向架常见故障及分析 XX学院毕业设计论文摘 要进入20世纪以来，铁路的发展直接关系到人类交通事业的发展状况，它比公路运输安全，比空运方便，是效率最高的交通运输方式。近年来，根据机车检修规定，和谐型电力机车在到达2年即机车运用40至60万公里后，要进行相关的检修。重载可转向代用架是两年检工作过程中必备的大型工艺装备。对于转向架构架的设计，是根据通用条件的分类，以设计程序明确化、标准化为目的而定的，代用转向架同样也不例外。代用转向架有如下作用：1、车体坐落在转向架上，通过轴箱装置将车轮沿钢轨方向的滚动转化为车辆沿线路方向的平动。2、支撑车体，承

2、受并传递车体与轮对间载荷，并使轴重平均分配。3、充分利用轮轨间黏着，传递牵引力与制动力。4、缓和线路不平顺对车辆的冲击，保证良好运行平稳性和安全性。5、保证车辆有良好的直线稳定性和曲线通过能力。因此，本设计的重点则是使代用转向架能够承担车辆的自重、载重和实现转向的功能。并在此基础上达到结构相应地简单，调整方便，降低成本的目的。转向架是机车的走行部分，除了支承车体上部的重量和传递牵引力，制动力外，它对机车动力学性能，牵引性能和安全性能起着重要的作用，保证轮轨间必要的粘着，使轮轨接触处产生必要的轮轨力保证机车正常的牵引力和制动。缓和线路对机车的冲击，保证机车运行的平稳性和稳定性。保证机车顺利通过曲

3、线和侧线。该车作为重载货运牵引的电力机车，转向架的设计在满足各项基本性能要求的前提下，着重考虑机车粘着重量利用率，构架和牵引装置的强度。关键词：电力机车 转向架 构成 常见故障 XX学院毕业设计论文目 录摘 要II目录III绪论1第一章 和谐电3型电力机车转向架21.1 转向架的概念21.2转向架的细述2第二章 转向架的组成作用特点及主要技术要求42.1HXD3电力机车转向架的组成42.1.1构架42.1.2构架结构52.1.3弹性悬挂装置52.1.4轮对及轴箱62.1.5液压减震器82.1.6驱动装置82.1.7基础制动装置92.2转向架的作用112.2.1承重112.2.2传力112.3转

4、向架的特点112.4主要技术要求122.4.1强度和刚度122.4.2运行横向稳定性122.4.3运行平稳性122.4.4曲线通过性能122.4.5对线路的动力作用122.4.6保证最佳的黏着条件132.4.7结构简单，安全可靠，维修量少13第三章 和谐电3电力机车转向架常见问题及分析处理133.1 HDX3电力机车齿端轴承常见故障及分析处理133.1.1齿端轴承故障情况133.1.2原因分析133.1.3 解决措施143.2 HDX3电力机车轴箱常见故障及分析处理143.2.1轴箱常见故障情况143.2.2原因分析153.2.3解决措施153.3 HXD3型电力机车撒砂装置163.3.1 H

5、DX3电力机车撒砂装置常见故障及分析处理163.3.2原因分析163.3.3解决措施173.4HXD3电力机车车架和转向架连接装置的常见故障与分析183.4.1中心销183.4.2旁承183.5 HXD3电力机车基础制动装置的检查18结 论19致 谢20参 考 文 献21XX学院毕业设计论文绪论和谐系列电力机车是南车集团和北车集团与国外企业合作，引进先进技术，并国产化的新一代交流传动货（客）运机车。分为每轴1200kw的和谐电1,2,3.1代表株洲电力机车厂;2代表大同机车制造厂;3代表大连机车制造厂。(和谐电1,2为八轴，和谐电3为六轴)，以及六轴，每轴1600KW的和谐1B、2B、3B两代

6、9600KW大功率机车。设计最高时速均为120km/h。2012年，新推出了专用于准高速客运的两款六轴机车，单轴1200kW，总功率7200kW的和谐1D，2D机车，和谐电3D型设计最高时速270km/h，最大运营速度160km/h。本文主要写和谐系列3机车的基本问题，并且着重研究转向架的常见问题及解决方法。同时也参考了在济南铁路局济西机务段的实习经历，对和谐电3机车的结构与常见问题进行深入的研究与分析。在机车转向架的常见故障上，通过参考，自己的总结得出了一些自己的东西，本篇论文让我知道了自己知识的不足，为我今后的发展也奠定了基础，培养了自己的自学能力，论文中如同不足的地方还希望各位老师，同学

7、给你指出，十分感谢大家！ 20第一章 和谐电3型电力机车转向架1.1 转向架的概念（1）转向架是机车的走行部分，除了支承车体上部的重量和传递牵引力，制动力外，它对机车动力学性能，牵引性能和安全性能起着重要的作用，保证轮轨间必要的粘着，使轮轨接触处产生必要的轮轨力保证机车正常的牵引力和制动。缓和线路对机车的冲击，保证机车运行的平稳性和稳定性。保证机车顺利通过曲线和侧线。（2）该车作为重载货运牵引的电力机车，转向架的设计在满足各项基本性能要求的前提下，着重考虑机车粘着重量利用率，构架和牵引装置的强度。1.2转向架的细述机车走行部完全相同的TT-78型三轴转向架，转向架构架采用钢板焊成箱形结构的“目

8、”字型构架，轮对轴箱采用单拉杆定位，车轮为德国进口整体辗钢车轮。一系悬挂采用螺旋弹簧及橡胶垫，配合轴箱拉杆及垂向油压减震器；二系悬挂为高圆螺旋弹簧，配合垂向油压减震器和抗蛇行油压减振器，牵引力或制动力通过低位推挽式水平牵引拉杆传递。HXD3型电力机车所采用的SET-553型驱动装置由德国福伊特公司、大连机车车辆公司实现国产化生产，中国铁道部于2006年向福伊特公司批出总值1,450万欧元的合同，订购1,440组驱动装置，供首240台HXD3型机车使用，其中驱动装置的从动及主动齿轮已先后于2007年及2008年实现国产化。驱动装置主要包括铸造齿轮箱、抱轴箱体、主从动齿轮等部件，牵引电动机采用滚动

9、轴承抱轴式半悬挂、单边单级刚性斜 。基础制动装置为轮盘制动，车轮安装有克诺尔公司的铸铁摩擦盘，每个车轮安装一套独立的单元制动器，其中每个转向架有两套单元制动器具有弹簧停车储能停放制动功能。转向架并设有轮缘润滑装置和踏面清扫装置。机车具有良好的曲线通过性能，机车能以时速5公里的速度安全通过半径为125米的曲线，并应能在半径250米的曲线上进行正常摘挂作业。 第二章 转向架的组成作用特点及主要技术要求2.1HXD3电力机车转向架的组成在转向架构架左右側梁上装有平面摩擦式旁承，构架横梁中部有中心由转向架构架、与车轴连接的橡胶弹簧及液压减震器、轮对及轴箱、中心销、旁承、液压支撑、基础制动装置等组成，有

10、的转向架还装有排障器等。销，中心销是通过关节轴承装在横梁上的，中心销上部插入车架上的孔中，并用螺栓和压盖固定。所以车体在通过曲线时可以左右摆动，车体的全部重量通过中心销传递给转向架。轮对及轴箱是通过两个V形橡胶减震弹簧安装在构架的导框内的。为了减小运行时的振动力，在轴箱与构架之间装有液压减振器。在作业时为了保证轨道检测精度，车架与转向架之间要保持相对固定，故在轴箱与构架之间、构架与车架之间装有液压支撑(09-32还增加了锁紧油缸)装置。2.1.1构架 构架是转向架的基础，它把转向架的各个零部件组成一个整体。它不仅承受、传递各种载荷及作用力，而且它的结构、形状和尺寸都应满足各零部件组装的要求(如

11、基础制动装置、弹簧悬挂装置、牵引电机等)。其结构有如下特征： 图 2.1转向架构架图2.2转向系统结构图2.1.2构架结构构架是由两根侧梁和一根横梁焊接成的“H”形结构。侧梁为箱形结构，在中部高度降低以安装空气弹簧，侧梁上焊有一、二系弹簧座、减振器座、抗侧滚座和转臂定位座。横梁主要承载结构由两根无缝钢管组成，横梁上焊有电机、齿轮箱、基础制动装置等安装座。构架焊接设计和制造符合标准焊接体系。构架上各主要部件安装面采用整体加工，保证转向架零部件组装时具有很高的定位精度。2.1.3弹性悬挂装置弹簧悬挂装置的作用主要有：当机车车辆行经线路不平顺处或因轮对缺陷而发生振动和冲击时，可以缓和冲击，衰减振动；

12、使同一转向架的各轮对之间重量分配适当，使各轮对的轮载荷在各种线路条件下，不致相差过大。弹簧悬挂装置因所在位置不同而有不同的名称。安装在转向架轴箱或均衡梁和构架之间的称为轴箱悬挂装置,又称第一系悬挂装置;安装在转向架构架（或侧架）和摇枕（或构架和车体）之间的称为摇枕弹簧装置或中央弹簧装置，又称第二系悬挂装置。仅有第一系或第二系悬挂装置的转向架，称为一系悬挂装置转向架；具有第一系和第二系悬挂装置的转向架称为两系悬挂装置转向架。货车转向架通常采用一系弹簧悬挂装置，客车转向架和柴油机车、电力机车转向架通常采用两系弹簧悬挂装置。2.1.4轮对及轴箱在铁路机车和车辆上，套在轴颈上联结轮对和转向架构架或二轴

13、车车体的部件，简称轴箱。其作用是把车体重量和载荷传递给轮对，润滑轴颈，减少摩擦，降低运行阻力。轴箱装置按所采用的轴承类型，分为滑动轴承轴箱装置和滚动轴承轴箱装置两类。早期的机车车辆采用滑动轴承轴箱装置，20世纪初开始试用滚动轴承轴箱装置，现已逐渐取代滑动轴承轴箱装置。中国铁路的客车以及柴油机车和电力机车已全部采用滚动轴承轴箱装置，货车已部分采用。轮对沿着钢轨滚动，除传递车辆重量外，还传递轮轨之间各种作用力，其中包括牵引力和制动力。轴箱装置是联系构架和轮对的活动关节。它由轴箱体、轴箱盖、轴瓦、轴瓦垫板、油润装置和防尘板组成：轴瓦：与轴颈相摩擦并把轴箱体所承受的全部载荷传递给轴颈的部件，由瓦体和它

14、的表面一层减摩合金组成。早期的瓦体用铜合金铸造，以后改用钢背铜衬，现在中国采用球墨铸铁制造。中国铁路车辆上采用的减摩轴承合金，俗称白合金，是铅锑锡合金。这种合金易于刮研，有良好的抗压、减摩、耐热性能，易于浇铸。近年来，为了防止轴瓦过早报废和避免燃轴，在50吨以上货车轴瓦的前端镶装了塑料瓦头。轴瓦垫板：装在轴箱体和轴瓦之间起载荷传递作用的零件。它的上表面呈圆弧形，以改善白合金表面的载荷分布。在更换轴瓦时先取下垫板可以减小千斤顶的起车高度。油润装置：向轴瓦和轴颈之间供给轴油以减小摩擦的装置。由油卷、木前枕和后挡板组成，安装于轴箱体内。油卷充满轴油(润滑油)，并与轴颈下部相接触。车辆运行时轴颈转动，

15、将轴油带入轴瓦和轴颈之间，形成油膜，使干摩擦变为液体摩擦。早期的油卷多用棉毛线制成，有的则采用油刷。中国铁路车辆近年改用泡沫塑料外包毛巾套的油卷。木前枕的作用是代替轴颈外端的油卷，并阻止油卷外移。后挡板用于防止轴油由轴颈后端溢出。防尘板：其作用与轴箱盖相同，所以又称轴箱后盖。位于轴箱体后壁的夹层内，多属木质的。木质防尘板密封性差，常漏轴油，近年来逐渐改用橡胶防尘板。2.1.5液压减震器 液压式减震器的结构同吸入式泵基本相似，不同之处只是液压减震器的钢体上端是封闭的，而阀门上留有小孔。 当后轮遇到凸起的路面受到冲击时，缸筒向上移动，活塞在内缸筒里相对往下移动。此时，活塞阀门被冲开向上，内缸筒腔内活塞下侧的油不受任何阻力地流向活塞上侧。同时，这一部分油也通过底部阀门上的小孔流入内、外缸筒之间的油腔内。这样就有效地衰减