高速列车车辆轴承箱结构设计(2)

菜单

2.6.2滚动轴承计算准则 15

2.7 滚动轴承静强度计算 16

2.7.1滚动轴承静强度计算准则 16

2.7.2轴承静强度计算公式 16

2.8极限转速 17

2.9本章小结 17

3轮对轴箱 18

3.1 轴箱特征及其作用 18

3.2 地铁车辆轴箱密封装置 18

3.2.1 金属迷宫间隙值计算 19

3.3 轴箱的设计 20

3.4 轴承箱二维建模 20

3.5 本章小结 22

4 轴箱定位装置的设计 23

4.1 轴承定位初步介绍 23

4.2 本章小结 23

5设计总结与展望 24

致谢 25

参考文献 26

1绪论

1.1 高速列车车辆轴承箱发展背景及概况

随着我国经济的高速发展，交通和运输等方面的问题也越来越严重，高铁的发展也从一方面解决了许多问题。高速列车对现在的社会而言已经是分不开的一个环节了，高速列车为人类生活及发展都具有很大的贡献。而高速列车车辆的轴承箱和轴承就显得十分重要了，它确定了高速列车车辆是不是能够安全的运行，也是不能够与列车分开的其中一个关键的部分。

在中国和其他国家，铁路是最主要的运输系统。铁路的优点在于运载的物品质量大、运行所需的成本较低，在能源消耗上也比其他工具来的少，是最适合我国经济特征及地理性状的运输方式之一。随着铁路运输行业的高速化发展，也由于高速列车对速度的要求越来越高，这就意着高速列车对轴承的性能要求也越来越高，轴承作为高速列车走行部的重要部件，直接影响到列车的运行安全。

1.2 高速城际列车轴承箱国内外发展水平

1.3高速城际列车轴承箱的技术特点

1.3.1轮对和轴箱轴承

列车轴箱轴承除了要承受列车的重量及车辆所受的载重所构成的动态和静态的径向负荷外，在车轴方向还要承受另外的非稳定力。由于轴箱轴承是走行装置中的一个重要组成部分，其可靠性对列车的运行安全性产生重大影响。因此，国内外轴承厂家特别重视轴箱轴承的结构选择和设计制造。调心滚子轴承、圆锥滚子轴承和圆柱滚子轴承为轴箱轴承常见的三种类型。通过对轴承的故障诊断来确定轴承的使用[3]。

轮对一般由车轴、轮心和轮箍等组成。高速动车组车辆一般采用整体车轮，所以不再有轮心和轮箍之分。另外，高速动车组轮对还有动力轮对和非动力轮对的区别，其中动力轮对上通常装有牵引齿轮箱。轮对的作用主要有:1)承受全部载荷及冲击；2)与钢轨黏着产生牵引力或制动力；3)轮对滚动使机车车辆前进。

1.3.2轴箱悬挂

簧下质量直接参与并影响到高速列车车辆的，我们应该以重量轻的轴箱定位方式为主。为了使簧下质量尽可能的减小，要从振动方面的降低考虑。改善车轮和滚道间的相互作用力并使轴承的使用寿命增加，我们应着重于轴承的轻量化设计。方法有选择合理的轴承结构形式，提高加工水平，尽量减轻轴承组件的质量等。高速列转向架基于不同的方式，分为瑞士的SIG、法国的TGV及日本的轴箱定位，以上三个国家都采用以转臂定位为主，而德国的定位方法选取单顶簧加单拉板定位或对称的双簧加橡胶堆的定位方式。