第5讲火车车体.ppt

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1、第5讲 车 体,2,第一节 货车车底架 一、车辆承载方式(一)底架承载结构 平车和长大货物车，由于结构上只要求具有装货的地板面而不需要车顶，所以，全部载荷由车底架来承担，称为底架承载结构。有部分车辆，如钢骨木制敞车，虽有车顶，但侧墙不能分担载荷，也属于底架承载结构。因中、侧梁要求强度大，为了使受力合理，一般将中、侧梁制成色腹形梁(即变截面等强度梁)，如图21所示。,货车车底架,货车车底架,(二)侧壁承载结构 有一部分敞车、棚车，其侧墙是与车底架牢固地结合在一起的钢结构，它具有足够的强度和刚度，能为车底架分担载荷，这就是侧壁承载(又称侧墙和车底架共同承载)结构。由于这种结构的侧墙能承载，因此车底

2、架中、侧梁断面可大为减小，不需制成鱼腹形梁，而且侧梁的断面尺寸可比中梁小得多。,货车车底架,(三)整体承载结构 如果将侧墙车底架共同承载结构的侧墙，再和金属车顶牢固地结合在一起，使车底架、侧端墙和车顶组成一体，成为箱形结构，则车体各部分都能承受载荷，这就是整体承载结构。由于整体承载结构的车体具有很大的强度和刚度，所以其车底架结构可以更为轻巧，甚至可制成无中梁车底架。属于整体承载结构的车辆有新型货车、全部客车和罐车等。,货车车底架,二、货车车底架的一般结构 底架是车体的基础，车钩缓冲装置、制动装置都安装在底架上。底架上部装有侧墙、端墙以及顶棚等设备。底架承受着作用于车辆上的一切垂直方向载荷和纵向

3、作用力，因此，底架要有足够的强度和刚度。货车车底架的一般结构如图22所示。货车车底架由中梁、侧梁、枕梁、端梁、大横梁、小横梁及地板托梁等组成。,货车车底架,货车车底架,第二节 棚 车 棚车是铁路货车中的通用车辆，约占货车总数的20左右。建国以来，我国棚车不论在品种、质量、数量上都有了很大的发展，几种吨位较小的棚车已被淘汰。,棚车,一、P61型棚车 P61型棚车自重24t，载重60t，容积120m3。为了适应货物装卸作业机械化的要求，P61型棚车在P60型棚车的基础上改进设计制造，采用全钢电焊结构。该车车门宽3000 mm，为两扇对拉式车门，车门下部滑轮及带钩的滑轮架在焊于底架上的角钢轨道上滑动

4、；地板为花纹钢地板，既可防止制动时轮瓦摩擦产生的火星引起火灾，又加强了地板的强度。但限制了运输物品的种类，不能用于运送人员、军用物资、牲畜等。二、P62型棚车 P62型棚车是在P61型基础上设计制造的，载重60t，自重24t，容积120m3，全钢焊接整体结构，如图23所示。,棚车,棚车,三、P64型棚车 为适应铁路运输事业的发展，1992年开始生产P64型棚车。P64型棚车载重58t，自重25.4t，容积116m3。P64型棚车是一种具有内衬结构的棚车，是在P62N的基础上设计的，其车体主要结构、外造型与P62N型棚车基本相同。车底架及车体钢结构均采用耐候钢，并进行抛丸预处理。内衬及地板采用竹

5、材板，车顶木结构采用厚3mm编织竹胶板内衬板，端、侧墙木结构内衬板采用厚12mm竹材层压板，每侧侧墙设4扇下翻式内、外宙，车底架木结构采用厚30mm的竹材层压板地板。此外，在车顶中央设烟囱口及烟囱口盖等，必要时可运送人员及军用物资。,棚车,四、P65S型行包快运棚车 铁路行包快运专列的开行，开辟了铁路运输行车组织的新途径，为满足用户需要、提高铁路运输经济效益发挥了重要作用；为改善押运人员的乘车条件，2000年在P65型棚车的基础上，完成了P65S型行包快运棚车的研制。1P65S型行包快运棚车的组成 P65S型行包快运棚车整体结构类似于P65型行包快运棚车，由车体、制动装置、车钩缓冲装置、转向架

6、等组成，其组成如图24所示。车内部分为装物间和押运间两个部分，装货间用来装运行包等货物，押运间供押运人员使用，与其他类型的棚车相比在性能上也有一定的提高。,棚车,棚车,五、活顶棚车 活顶棚车由车体、制动装置、车钩缓冲装置和转向架等部件组成。车体由底架、侧墙、端墙、车门、活动车顶、活顶开闭机构等组成。活顶棚车如图25所示。,棚车,棚车,第三节 敞 车 敞车是铁路运输中的主型车辆，在我国目前的货车总数中，敞车数量最多，约占货车总数的60左右。载重量大多数都在60t及以上。,敞车,一、C62A型及C62B型敞车 C62A型敞车是在C62M型敞车的基础上，将端、侧墙和车门改为全钢结构，载重60 t的全

7、钢敞车，自重21.7t。C62A型敞车的中梁采用乙型钢结构；侧墙用平侧板加焊人字形斜撑，以稳定上侧板并支承上侧梁；端墙采用平端板加焊三根补强横带；车体板材采用耐腐蚀的低合金钢。C62B(C62A（N）)型敞车是在C62A型敞车的基础上，将原为碳素钢的车体结构改用了低合金耐候钢，其主要结构与C62A型敞车基本相同，载重60t，自重22.3t。,敞车,二、C64型敞车 C64型敞车是C62B型敞车基础上研制而成的、取代C62B型敞车的升级换代产品，其主要结构与C62B型敝车相类似，载重61t，自重22.5t。C64型敞车车体采用耐候钢全钢焊接结构，对侧墙和端路作了较大的改进和加强。在车底架上部铺设

8、钢地板。侧墙为板柱式侧壁承载结构，由上侧梁、侧柱、侧板、斜撑、连铁、内补强座和侧柱补强板组焊而成；端墙由上端梁、角柱、横带、短端柱及端板组焊而成；全车有12扇下侧门及2对对开式中侧门。其车体结构如图26所示。,敞车,敞车,三、C63型单元列车敞车 为了解决晋煤外运，我国在大秦线上推广了具有国际先进水平的单元列车铁路运输组织方式，C63型敞车就是为此而专门设计制造的。该车采用耐候钢的全钢焊接结构、无门，可在特别的翻车机上不摘钩卸车。C63型敞车载重61t，自重22.3t。为适应重载运输提高车辆每延米重的要求，全车长为11986mm。该车一位端装用F型转动车钩，二位端装用F型固定车钩。制动装置采用

9、美国进口的ABDW货车制动系统。,敞车,16号车钩组成的结构 16号车钩组成主要由下列7种零部件组成：钩体、钩舌、钩舌推铁、钩舌销、下锁销转轴、钩锁组成和下锁销组成等。,16号车钩,16号车钩,16号车钩组成示意图,16号车钩,16号车钩组成部分零部件示意图,17号车钩组成的结构 17号车钩组成主要由下列7种零部件组成：钩体、钩舌、钩舌推铁、钩舌销、钩锁组成、下锁销转轴和17号车钩下锁销组成。,17号车钩,17号车钩,17号车钩组成示意图,17号车钩,17号车钩组成部分零部件示意图,16、17号车钩结构特点 参照美国F型联锁车钩设计的，主要有下列8项结构特点：(1)车钩强度高，能够满足重载列车

10、牵引的要求。车钩材质为高强度低合金E级钢，抗拉强度符合美国AAR-M201标准规定的E级钢的要求，静拉最小破坏载荷钩舌为3 4321 kN，钩体及钩尾框均为4 0008 kN，使用寿命长。(2)钩头均设有联锁装置，连挂后能实现自动对中联锁，可减小钩体、钩舌磨耗；改善钩体、钩舌的受力状态，提高了车钩的使用寿命；防止车钩连挂后从垂直方向脱离；帮助传递翻车机的扭转力矩，提高车钩的转动性能。(3)17号车钩钩尾端球面两侧设有自动对中突肩，在改善车钩曲线通过性能的同时，使车钩在运行中经常保持正位。,16、17号车钩结构特点,(4)钩头设有防脱装置，能保持车钩的连挂性能，可防止因钩体、钩舌或钩尾框断裂造成

11、的列车颠覆事故。(5)车钩间连接轮廓的自由间隙均为95 mm，比13号车钩减小了52%，降低了列车运行中的纵向冲击力，改善了列车纵向动力学性能。(6)车钩各零部件耐磨性能好。(7)钩锁上装有止动块，可防止翻车机在作业时车钩自动解锁。(8)16号车钩钩身断面近似圆形，减少了钩身与车钩支撑座之间的转动阻力；钩尾和从板接触面为球面，可围绕车体纵向中心线相对钩尾框作360。回转，所以不需分解列车，转动翻车机即可卸车，大大提高了卸车作业效率。,16、17号车钩结构特点,四、C76型敞车1C76型敞车的组成 C76型敞车由车体、制动装置、车钩缓冲装置、转向架等部分组成。车体为全钢单浴盆无中梁焊接结构，主要

12、由底架、侧墙、端墙、撑杆等部分组成。该车组成如图27所示。2C76型敞车的主要性能及特征 C76型浴盆式敞车用于运输煤炭，可与翻车机配套使用，实现不摘钩连续卸车。,敞车,敞车,五、加长敞车1加长敞车的组成 加长敞车由车体、制动装置、车钩缓冲装置、转向架组成。车体为全钢焊接结构，由底架侧墙、端墙、车门等部件组成。该车组成如图28所示。2加长敞车的主要性能及特征 加长敞车为2002年开始研制的项目，用途与C64型敞车相同。与C64型敞车相比，其车体内长由125m增加到13m，提高了车辆集载能力；改进了中立门的锁闭机构；零部件尽可能与现有敞车适用互换；载重和容积均有所增加。,敞车,敞车,第四节 平车

13、、集装箱车、长大货物车一、平 车 我国铁路乎车约占货车总数的5左右，担负着一定的铁路运输任务。平车可用来装运各种机器、汽车、拖拉机、木材、钢材和桥梁构件等体积较大的货物，还能装载各种军用物资。乎车的车体可以只具有底架结构，但有些平车装有可全部翻下的活动墙板，此种平车必要时也可以甩来装运矿石、煤炭、砂土和石砟等散粒货物。因为平车没有固定的侧墙和端墙，作用在乎车上的载重完全由底架的各梁承担，所以一般均采用鱼腹型中梁和侧梁。新造平车的载重量均为60 t。,平车,平车,二、集装箱车 为了发展铁路集装箱运输，二七车辆厂于1986年设计制造了X6A型集装箱车，1993年该厂又在X6A型集装箱车的基础上设计

14、制造了X6B型集装箱车。X6A型集装箱车以运输TBJl0型10t箱为主，兼顾运输标准规定的1AA，1A，1AX(30t)箱；1CC，1C，1CX(20t)箱及5D(5t)箱。,集装箱车,集装箱车,三、长大货物车 长大货物车用来装运体积庞大而又笨重的货物，或体积虽小但质量大的集重货物，例如大型机床、发电机定子、汽轮机转子、轧钢设备、大型变压器、化工合成塔及成套设备。按照车体结构，目前我国现有的长大货物车可分为长大平车、凹型车、落下孔车、钳夹车和双支承承载平车五种类型。,长大货物车,凹型车,(二)凹型车 载重量较大的车辆，由于转向架的数量和轴数增多，使地板面相应增高。但由于受机车车辆限界的限制，影

15、响装货的净空高度。为了增加净空高度、降低车辆的重心，将车底架及车体的装货部分制成凹型，这就是凹型车，又称凹底平车，现场通称元宝车。D9型凹型车，车体为全钢结构，载重量230 t，采用4台五轴转向架，车体全长39m，结构如图211所示。,(三)落下孔车 凹型车虽可降低地板面高度，但仍满足不了运输某些高大货物的要求，如直径特别大的发电机转子和汽轮机转子、轧钢机架等。为此将底架中部制成一个较大的矩形空洞，货物装在空洞(落下孔)内，载荷由货物支承梁传给两侧高大的侧梁，以便充分利用机车车辆限界，装运凹型车不能运输的超高货物，这种长大货物车称为落下孔车。如Dl7型落下孔车，载重150t，采用2台五轴一体构

16、架式转向架，落下孔尺寸为10.2m2.3m。图212所示，属于落下孔车的有Dl6、Dl7、D18、Dl9型等几种类型。,落下孔车,落下孔车,(四)钳夹车 钳夹车为两节车体，主梁分为左右两段。未装货物时空车运行为短连挂，用销子将两钳梁上的连接板固定在一起，使两根钳梁成一整体；装运货物时为装运连挂，将两根钳梁拉开，货物直接或通过货物承载箱(架)夹持在两钳梁之间。待运的货物或货物承载箱(架)，必须具有足够的强度和刚度，以便承受重量与钳夹力。钳夹车主要运送大型变压器、发电机定子和重型轧钢机牌坊等短、粗、重的集重货物。D20型钳夹车载重280t，自重138t。其车体为全钢焊接结构，整个车体及货物的重量通过两钳梁的心盘支承在两个小底架上，每个小底架通过其两端的心盘与五轴转向架相连，如图213所示。,钳夹车,钳夹车,(五)双支承承载平车 双支承承载平车主要用于运送长、大、重的筒形长大货物。如D30型双支承承载平车是为了整体装运氨合成塔和尿素合成塔等货物而设计的，共生产了2辆，设计载重370t，装货物后距轨面最大高度为5400mm D30型双支承承载平车如图214所示，由两节凹型车组成，故又称双联平车。在两节凹型车的凹型底架中部均设有转动鞍座(转盘)和卡带，当货物跨装在两转动鞍座上时，用卡带紧固，转动鞍座能与凹型底架作相对转动，以利于车辆通过曲线。,双支承承载平车,双支承承载平车,