转向架结构与原理
动车组构造及设计(第2章转向架的基本结构与原理)PPT课件
3.缓冲（走行）—在机车运行中缓和线路对 机车的冲击，保证机车运行的平稳性。
4.导向—在钢轨的作用下，引导机车顺利的
通过曲线和道岔，保证机车曲线运行安全。
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转向架主要技术要求
1. 保证最佳粘着条件：轴重转移小，要求粘着重量利用率 不低于90%。
2. 良好动力性能：包括有良好的横向稳定性、运行平稳性 和曲线通过性能。簧下重量小，减小线路不平处冲击力， 合理的悬挂参数。
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※按车体与转向架之间传递载荷分类
心盘集中承载 非心盘承载 心盘部分承载
车体上的全部重量通过前后两个 上心盘分别传递给前后转向架的两个 下心盘
车体上的重量按一定 比例分配，分别传递给 心盘和旁承，使之共同 承载
车体上的全部重量通过中央弹簧悬 挂直接传递给转向架构架，或者通过 中央弹簧悬挂装置与构架之间装设的 旁承装置传递
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※按中央横向跨距分类
内侧悬挂－中央弹簧横向跨距小于构架两侧梁纵向中心线 距离；
外侧悬挂－中央弹簧横向跨距大于构架两侧梁纵向中心线 距离；
中心悬挂－中央弹簧横向跨距等于构架两侧梁纵向中心线 距离；
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※按中央横向跨距分类
摇枕弹簧横向跨距的大小对车体的倾覆稳定性影响显 著。
增大跨距可增加车体抗倾覆的复原力矩，提高车体在 弹簧上的稳定性。
转向架的作用 转向架的组成 转向架力的传递 转向架的分类
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1.转向架的作用
1.承重—承担机车上部的重量，簧悬挂装 置传递到钢轨上。
2.传力—产生牵引力和制动力，并把产生的 牵引力和制动力经牵引装置传递到车体底 架，最后传递到车钩，实现对列车的牵引 和制动，并传递离心力等横向力。
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3.转向架力的传递
CRH2型动车组转向架
CRH2型动车组转向架引言CRH2型动车组是中国铁路总公司研制和生产的一种高速动车组列车。
转向架作为动车组的重要组成部分，承载着列车的牵引和转向功能。
本文将详细介绍CRH2型动车组转向架的结构、工作原理和维护。
结构CRH2型动车组转向架由转向架安装在车体底架上，并通过轮对连接到车轮。
每个转向架由两个车轴承、两个腰板、一个液压缸和一个转向架横梁组成。
其中，车轴承承载列车重量和转向力，腰板连接车轴承和转向架横梁，液压缸控制转向架的转向运动。
工作原理CRH2型动车组转向架的工作原理主要包括以下几个步骤：1.牵引：当列车需要加速或减速时，转向架通过车轮对向车体施加力，使之前进或减速。
这些力通过车轴承传递到转向架横梁，并最终传递到车体底架。
2.转向：当列车需要转向时，液压缸控制转向架的转向运动。
液压缸中的油液在受到控制信号后，通过压力作用使转向架的一个侧面升高，从而使列车转向。
转向架同时还通过车轮对向车体施加力，帮助列车顺利转向。
3.防滑：转向架还具有防滑功能。
当车轮因为湿滑等原因出现打滑时，转向架会通过降低施加到车轮上的力来减小滑动，以保证列车的安全行驶。
这一功能通常通过减小液压缸中的压力来实现。
维护为了确保CRH2型动车组转向架的正常工作，需要进行定期维护和检修。
维护包括以下几个方面：1.清洁：定期清洗转向架上的杂物和污垢，保持其表面清洁。
2.润滑：对转向架的关键部位进行润滑，保持其工作的顺畅。
3.检查：定期检查转向架的各个部位是否存在损坏或磨损，及时更换或修理。
4.调整：如果转向架的转向运动不灵活或有过大的偏差，需要进行调整和校正。
##总结 CRH2型动车组转向架是一种关键的组成部分，承载着列车牵引和转向的重要功能。
本文介绍了其结构、工作原理和维护方法，希望能为读者对这一主题提供了一定的了解。
注意：以上内容仅供参考。
实际情况可能有所不同，请以实际为准。
《转向架结构认知》PPT
二、转向架各部分结构原理
（一）轮对 1、轮对
（1）轮对组成：2轮+1轴，过盈连接，轮轴同转。 （2）轮对基本要求：有足够的强度；重量最小、阻力小；耐
磨性好；具有必要的抗脱轨安全性。
2、车轴 主要由轴颈、轮座、防尘板座、轴身、防尘板座、制
动盘座组成，如下图所示：
3、车轮基本结构：
（1）轮缘 （2）踏面 （3）轮辋 （4）辐板 （5）毂(gu)
三、牵引牵引电动机 • 交流牵引电动机 • 直线牵引电动机
2、发展趋向
为了解决直流和脉流牵引电动机的“转向”问题，有些国家已 在使用晶闸管无换向器式牵引电动机和三相交流异步变频牵引电动 机，并在试验以直线异步电动机为动力的磁悬浮高速车辆。
一、功能：传递和放大制动缸的制动力，使闸瓦与轮对之间产生的 转向架的内摩擦力转换为轮轨之间的外摩擦力(即制动力)
3 转向架的功能是什么？
新课
转向架的结构认知
一、转向架基本组成（七部分）
1、转向架主要由轮对、轴箱、一系悬挂、构架、二 系悬挂、驱动装置和基础制动装置等七部分组成。如下图 所示：
2、各部分主要功能。
（1）轮对——走行导向。 （2）轴箱装置——降低摩擦阻力，化滚动为平动。 （3）一系悬挂装置——用以固定轴距，保持轮对正确位置，安装
缓冲装置：主要起缓和冲动的弹簧装置； （中央弹簧、轴箱弹簧）
减振装置：主要起衰减振动的减振装置； （垂向、横向、纵向和抗蛇行减振器）
定位装置：主要起定位作用的定位装置。 （轴箱定位、中央定位、抗侧滚扭杆）
3、组成
按作用分成三种： （1）弹簧装置； （2）定位装置； （3）减振装置。
（三） 构架
1、构架的作用
知识目标
第02章转向架结构与原理课件
一、 转向架的作用
支承车体并使之在轨道上运行的装置称为转向架， 亦称走行部，它是动车组的关键部件。
1. 承重——承担机车上部的重量， 包括车体及安装在车体内的各种 机械、电气设备的重量，并把这 些重量经一系弹簧悬挂装置传递 到钢轨上。
2. 传力——产生牵引力和制动力， 并把产生的牵引力和制动力经牵 引装置传递到车体底架，最后传 递到车钩，实现对列车的牵引和 制动。
第02章转向架结构与原理
1、动车组转向架应具备的性能
在设计制造高速转向架时，必须 解决其高速运行时的稳定性、平稳性 和良好的曲线通过性能等关键技术问 题，以保证告诉列车安全行驶、乘坐 舒适、减少维修。
第02章转向架结构与原理
2、高速转向架发展概况
20世纪50－80年代，一些国家开始将列车速度提高 到140－160－200km/h。 日本东海道新干线列车所用的DT200型转向架，最 高运营速度为210km/h； 法国于1973年正式生产Y32型转向架，其最高运营 速度为200km/h； 德国于1974年开始生产MD52型转向架，最高运营 速度也是200km/h。
(8)动力车和拖车均采用复合制动方式。其中，动力车采用电阻制动(或再生制动) 十盘形制动，而拖车采用涡流盘制第动02(章或转磁向架轨结制构与动原)理十盘形制动。
(2) 非动力转向架
第02章转向架结构与原理
3.按弹簧装置分
一系悬挂:（轴箱弹簧（第1系）或中央弹簧（第2系）） 两系悬挂:（轴箱弹簧（第1系）+中央弹簧（第2系））
第02章转向架结构与原理
4.按轴箱定位方式分类
轴箱与构架的连接方式通常称为轴箱定位。轴箱定位也就是轮对定位,即约束轮 对与构架之间的相互位置。
CRH1CRH2CRH5动车组转向架结构原理说明
CRH1CRH2CRH5动车组转向架结构原理说明CRH1、CRH2和CRH5是中国高速铁路动车组的型号，其转向架结构相似但存在一些细微的差异。
在下面的解释中，将涵盖这三种型号的转向架结构原理。
动车组转向架结构原理说明：一、整体结构概述：动车组转向架主要由轮对、车轴、转向架架体、阻尼器和弹簧等组成。
其主要功能是给列车提供支撑和转向功能。
转向架需要承受列车的重量，并通过转向架架体的转向机构实现转向控制。
二、轮对与车轴的作用：轮对是动车组转向架的关键部分，是其与铁轨间的主要接触面。
通过与轨道的摩擦力，轮对能够传递列车的牵引和制动力，并提供侧向牵引力来实现转向。
车轴是轮对的支撑轴承，通过车轴将轮对固定在转向架上。
车轴可以承受列车的垂直载荷，同时使得轮对在水平和垂直方向上能够相对转向架旋转。
三、转向架架体的结构与材料：转向架架体是转向架的主要部分，构成了转向架的骨架。
它通常由钢材制成，因为钢材具有较高的强度和刚性，能够承受列车的重量和转向力。
转向架架体包括上架体、下架体和链座等组成部分。
上架体是连接转向架与车体的关键部件，负责承受列车的垂直载荷和侧向牵引力。
下架体是与上架体相连接的主要支撑结构，在列车行驶过程中能够减震、缓冲和抗侧翻。
链座是连接转向架与车体之间的链条连接点，通过链条传递列车的纵向牵引力和制动力。
四、转向机构的工作原理：转向架的转向机构是实现列车转向控制的关键部分。
其主要由转向架架体上的玩异步机构、传感器、执行器和控制系统等组成。
王异步机构是转向机构的主体部分，通过将传感器感知到的转向信号转换为机械运动，实现转向架的转向控制。
传感器可以感知列车行驶时的偏差角度，并将信号传输给执行器。
执行器负责将电信号转化为机械运动，通过推拉杆等机构实现转向架的转向。
控制系统负责计算和控制列车的转向角度和速度。
基于列车行驶的实时数据，控制系统能够自动调整转向机构的转向角度和速度，使列车保持在预定的轨道上行驶，同时对列车进行稳定控制。
CRH380B动车组转向架
CRH380B动车组转向架1. 简介CRH380B动车组是中国铁路总公司研制的高速铁路列车，其转向架是实现动车组转向功能的重要组成部分。
本文档将详细介绍CRH380B动车组转向架的结构、原理、特点以及维护保养等方面的内容。
2. 结构CRH380B动车组转向架的结构主要由以下几个部分组成：2.1 转向架主框架转向架的主框架由钢材制成，具有强度高、刚度好的特点。
主框架采用双向弹性缓冲支承，能够减小车辆运行时的震动和冲击。
2.2 转向架悬挂系统转向架的悬挂系统包括橡胶弹簧、减震器、横向稳定器等部件。
悬挂系统能够有效减少车辆在运行过程中的颠簸和振动，提高乘客的舒适性。
2.3 转向架传动装置转向架的传动装置由电动机、减速器、传动轴等部件组成。
传动装置能够实现对转向架的控制和调整，确保车辆能够按照预定的路线行驶。
2.4 转向架轮轴承装置转向架的轮轴承装置包括轮轴、轴承等部件。
轮轴承装置能够使车辆的轮轴正常旋转，同时承受车辆的重量和作用力。
3. 原理CRH380B动车组转向架的工作原理主要是通过控制传动装置来实现转向功能。
当车辆需要改变行进方向时，控制系统通过电动机和减速器的配合来调整转向架的角度，使行驶方向发生改变。
同时，悬挂系统和轮轴承装置能够保证车辆稳定运行，并减少对乘客的不适。
4. 特点CRH380B动车组转向架具有以下几个特点：4.1 高强度和刚度转向架的主框架采用高强度钢材制成，具有很高的强度和刚度，能够承受车辆的重量和行进过程中的各种力和载荷。
4.2 优良的悬挂系统转向架的悬挂系统采用橡胶弹簧、减震器和横向稳定器等部件，能够有效减小车辆在行进过程中的颠簸和振动，提高乘客的舒适性。
4.3 精密的控制系统转向架的控制系统采用精密的电动机和减速器，能够实现对转向架的精确控制和调整，保证车辆能够按照预定的路线行驶。
4.4 可靠的轮轴承装置转向架的轮轴承装置采用高质量的轮轴和轴承，能够保证车辆轮轴的正常旋转，并能承受车辆的重量和作用力。
城市轨道交通车辆与结构(第二章转向架)
(c)
(a)具有双排球形转盘的铰接转向架；(b) 具有球心盘的铰接转向架； (c) TGV高速列车的雅可比铰接转向架
第二节 轮对
轮对的组成及基本要求 车轴 车轮
第三节 轴箱装置
滚动轴承轴箱装置的特点 车辆滚动轴承轴箱装置的型式 滚动轴承的选型、精度等级及材质
第四节 弹性悬挂元件的结构、 设计及计算
二、转向架的基本构成
1. 2. 3.
4.
5.
6.
轮对及轴箱装置 构架 转向架支承车体装置 弹性悬挂装置 齿轮变速传动装置 制动装置
上海地铁新型转向架
上海地铁新型转向架
轮对
轴箱
构架
摇枕
基础制动装置
三、转向架结构分类
按车轴的数目和类型 按轴箱定位方式 按弹簧装置的型式 按摇枕弹簧的横向跨距 按车体与转向架之间的载荷传递方式 铰接式转向架的车体与转向架连接方式
（2）差压阀
差压阀是保证一个转向架两侧空气弹簧的 内压之差，不能超过为保证行车安全规定 的某一定值，若超出时，则差压阀自动沟 通左右两侧的空气弹簧，使压差维持在该 定值以下。所以，差压阀在空气弹簧悬挂 系统装置中起保证安全的作用。
差压阀原理及结构
选择差压阀的差压值时注意事项
①在转向架左右两侧空气弹簧为均载条件下，车辆正常运行时，该 压差值应不影响由于车辆振动所引起的空气弹簧内压变化的值。 ②差压阀的压差值应高于车辆在曲线(包括过渡曲线)上运行时，仅 是由于车体两侧增减载的载荷变化，使左右两个空气弹簧内压变化 的压差值(包括高度控制阀的充、排气作用)。 ③在上述两个要求的允许条件下，尽量取较小的压差值，使各空气 弹簧承载不会发生过分的不均衡，以提高车辆的运行平稳性和抗脱 轨性能。 ④当转向架一侧空气弹簧发生破裂事故时，另一侧空气弹簧内压不 能过高，并仍使车辆能以较低速安全运行，以便于事故的处理。 一般差压阀的压差值取为0.08～0.12MPa。
CRH1CRH2CRH5动车组转向架结构原理说明
（1）CRH1拖车轮对
（2）CRH1动车轮对
（3）CRH2轴箱弹簧
（4）CRH2车轴
CRH2转 向架车轴 按照JIS E 4501（铁 道车辆－ 车轴强度 设计）进 行设计， 按JIS E 4502标准 进行生产 。为提高 车轴的疲 劳安全性 ，采用高 频淬火热 处理和滚 压工艺。
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图2-1 CRH2型客车车轴
1.一系弹簧
1-内圈弹簧；2-外圈弹簧；3-调整垫；4-调整垫；5-定位板；6-弹性 垫
一系悬挂装置采用拉杆式轴箱定位。箱体与构架 间的连接通过在不同高度、端部有弹性节点的纵向拉 杆组实现（双拉杆轴箱定位结构）。
横向弹性垫 弹性节点（内部）
下拉杆
双层弹性节点 弹性节点
上拉杆
2.减振器
为减小 来自钢轨的振动，在 轴箱体和构架间还加 装了一系垂向减振器。 整个使用期间，减振 器阻尼特性的偏差不
轮辋宽度 135mm
轮毂宽度 180mm
轮毂装配直径 192mm
四、轴箱组成
12
3
4,5
6
7
1-后部挡圈； 2-O型圈； 3-轴箱体；
4,5-螺栓、螺母、垫片； 6-压盖；
7-螺栓、垫片
轴箱体结构
轴箱上安装有轴温传感器，部分轴端安装有速度传感器。
(a) 前端
(b)后端
五 一系悬挂轴箱定位装置
一系悬挂系统由两组螺旋钢弹簧、一系垂向减 振器和定位装置组成。
转向架重量（kg） 空气弹簧横向跨距(mm)
640 2/3
乘客 W<2.5，司机室<3.5 一系螺旋钢弹簧 二系空气弹簧 SKF—TBU φ130xφ230x160圆锥滚子轴承组 拉杆定位 纵向：13.734 横向：4.990 轴盘制动 3740×2853×1050（动力） 3740×2834×1050（非动力） 8060（动力） 7660（非动力） 2000
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(3)轮座，车轴与车轮配 合的部位。
(4)轴身，车轴中央部分 ．
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(5)制动盘座．足车轴21与
2、 车轴类型
滑动轴承车轴和滚动轴承车轴。 实心轴和空心轴。
空心车轴加工方式有4种：
1、采用实心轴坯钻、镗孔成 型方法加工。费工、费时， 浪费大量金属。
2、采用离心铸造工艺加工。
3、摩擦焊接空心车轴，有三 段式和二段式。
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2.按驱动装置分
(1)动力转向架
• 单动力轴转向架
• 双动力轴转向架
独立传动的转向架： 又叫单独传动或个别传 动 转向架．这种转向架的 每一根轴都由独立的牵引电机进行驱动。 SS系列、DF系列、CRH动车组 组合传动转向架
又叫单电机传动转向架，其整个转向架由一台牵引电机进行驱动。
(2) 非动力转向架
横向力包括通过曲线时产生的离
心力、外轨超高引起的重量在水平
方向的分力以及横向振动引起的附
加载荷。横向力的传递顺序为；钢
轨→轮对→轴箱定位装置→转向架
构架→二系弹簧悬挂装置→车体底
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架→车体。
三、 转向架的分类
1. 按轴数分类 2.按传动装置分 3.按悬挂装置分 4.按轴箱定位方式分类
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4. 构架:安装基础。
5. 二系弹簧悬挂：也叫车体支承装置
:是车体与转向架的连接装置。
6. 基础制动装置:是制动机产生制动力 Nhomakorabea的部分。
7. 电机驱动装置:将电能变成机械能转
矩，通过降低转速，增大转矩，将牵引电 动机的功率传给轮对。
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2、转向架
转向架主要由轮对、轴箱、一系悬挂、构架、二系悬
挂、驱动装置和基础制动装置等七部分组成。
2、在保证足够的强度和寿命前提下，使其重量最小，并具有一定弹性，以减小轮轨间 的作用力；
3、阻力小，耐磨性好；
4、适应直线和曲线区段运行，具有必要的抗脱轨安全性。
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二、 车轴
1、 车轴各部分名称 2、 车轴类型
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1、 车轴各部分名称
(1)轴颈，安装滚动轴承 。
(2)防尘板座，是车轴与 防尘板配合的部位。
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二、转向架的组成
1、基本组成及其功能 2、动车转向架 3、拖车转向架 4、转向架力的基本传递
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1、基本组成及其功能
1. 轮对:走行导向。
2. 轴箱：降低摩擦阻力，化滚动为平动。
3. 一系悬挂装置：用以固定轴距，保
持轮对正确位置，安装轴承等。缓冲轴箱 以上部分的振动，以减轻运行中的动作用 力。
2. 传力——产生牵引力和制动力， 并把产生的牵引力和制动力经牵 引装置传递到车体底架，最后传 递到车钩，实现对列车的牵引和 制动。
3. 缓冲（走行）——在机车运行中 缓和线路对机车的冲击，保证机 车运行的平稳性。
4. 导向——在钢轨的作用下，引导
机车顺利地通过曲线和道岔，保
证机车在曲线上安全运行。
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3.按弹簧装置分
一系悬挂:（轴箱弹簧（第1系）或中央弹簧（第2系）） 两系悬挂:（轴箱弹簧（第1系）+中央弹簧（第2系））
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4.按轴箱定位方式分类
轴箱与构架的连接方式通常称为轴箱定位。轴箱定位也就是轮对定位,即约 束轮对与构架之间的相互位置。
有导框轴箱
定位转向架
无导框 轴箱定 位转向 架
4、采用无缝钢管，内孔经镗
镟后，轴颈作防氧化收口工
艺。
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三、车轮
1、车轮部分的名称 2、车轮踏面形状 3、车轮类型 4、 高速机车采用整体碾钢车轮的原因
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1、车轮部分的名称
1. 突出的圆弧部分称为轮缘，它是 保持车辆沿钢轨运行，防止脱轨 的重要部分。
2. 车轮与钢轨的接触面称为踏面。
第三节 走行系统
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转向架基础知识
一、转向架的作用及要求 二、转向架的组成 三、 转向架的分类
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2
一、 转向架的作用
支承车体并使之在轨道上运行的装置称为转向 架，亦称走行部，它是轨道车的关键部件。
1. 承重——承担机车上部的重量， 包括车体及安装在车体内的各种 机械、电气设备的重量，并把这 些重量经一系弹簧悬挂装置传递 到钢轨上。
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2、轮对的主要作用
➢ 车辆全部重量通过轮对支承 在钢轨上；
➢ 通过轮对与钢轨的粘着产生 牵引力或制动力；
➢ 通过轮对滚动使车辆前进。
➢轮对在运行中的受载情况比 较繁重，当车轮行经钢轨接头 、道岔等线路不平顺处时，轮 对直接承受全部垂向和侧向的 冲击。
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3、轮对基本要求
轮对承担车辆全部重量，且在轨道上高速运行，同时还承受着从车体、钢轨两方面 传递来的各种动、静作用力，受力复杂。故对车辆轮对的要求： 1、有足够的强度，以保证在高速、最大载荷下安全运行；
拉板定位
拉杆定位
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转臂定位 12
有导框轴箱定位转向架
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13
拉杆定位
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第2节 轮对轴箱装置
一、轮对 二、车轴 三、车轮 四、轴箱装置
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一、轮对
1、轮对组成 2、轮对的主要作用 3、轮对基本要求
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1、轮对组成
2轮+1轴，过盈连接，轮轴同转。
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转向架要传递重力、牵引力 和制动力、通过曲线时还要传递横 向力。
1．重力的传递
车体上部重量→二系弹簧悬挂装置 →转向架构架→轴箱弹簧悬挂装置 →轮对→钢轨
2．牵引力、制动力的传递
轮轨相互作用点产生的牵引力、制 动力→轮对→轴箱定位装置→转向 架构架→牵引装置→车体→车钩缓 冲装置。
3．横向力的传递
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1. 按轴数分类
两轴转向架----B SS4改（B0-B0+ B0-B0）、SS7D（ B0-B0-B0）、SS8 （ B0-B0） CRH3(Bo’Bo‘+2‘2‘+Bo’Bo‘+2‘2‘+2‘2‘+Bo’Bo‘+2‘2‘+Bo’Bo‘
)
3轴转向架---C0
（C0-C0） SS3、S3B、SS6、SS6B
3. 轮辋是车轮踏面下最外的一圈。
4. 辐板是联接轮辋和轮毂的部分。
5. 轮毂是车轮与车轴互相配合的部 分。
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2、车轮踏面形状
踏面需要做成一定的斜度，其作用是： 1、便于通过曲线 2、可自动调中 3、踏面磨耗沿宽度方向比较均匀
踏面形状：锥形踏面（1:10和1:20) 和磨耗形踏面（几段圆弧） 车轮名义直径（滚动圆直径）：距 轮缘内侧70mm处测得的直径。客车 915mm货车840mm城轨车840或 750mm.