HXD1转向架

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HX_D1系列机车转向架C6检修技术研究

HX_D1系列机车转向架C6检修技术研究

HX_D1系列机车转向架C6检修技术研究摘要:叙述了HXD1系列机车转向架主要部件的主要技术特点、简化设计、寿命和质量保证期,详细分析了机车转向架的主要运行质量问题,并针对C5检修提出了HXD1系列机车转向架的C6检修原则和建议。

关键词:电力机车;转向架;检修;建议;加强检修过程中的零部件原拆原装要求,以确保转向架零部件的可追溯性以及运行公里数的精确统计;加强检修过程的数据积累和统计分析工作,实现检修数据的共享。

一、HXD1系列机车转向架技术特点和主要参数HXD1系列机车包括HXD1、HXD1C、HXD1B、HXD1D型机车,其中HXD1、HXD1C、HXD1B为货运电力机车,HXD1D为客运电力机车。

HXD1系列机车转向架具有如下共同技术特征:轮盘制动、单轴箱拉杆轮对定位、二系高挠钢弹簧、低位拉杆推挽式牵引装置。

除了轴式有两轴转向架和三轴转向架的区别外,最大的区别体现在驱动装置。

HXD1/HXD1C型机车驱动装置采用滚动抱轴结构、铝合金齿轮箱、小齿轮悬臂内套式和电机传动端轴承齿轮箱油润滑等结构技术;HXD1B型机车驱动装置采用齿轮箱电机一体式结构,小齿轮采用两端轴承支撑,与电机转轴通过薄片联轴器连接,电机与齿轮箱采用抱轴式,齿轮箱体采用球墨铸铁;HXD1D型机车驱动装置采用弹性架悬,承载铝合金齿轮箱结构和六连杆空心轴传动结构。

另外,HXD1系列机车转向架轴箱结构类似,除HXD1D型机车车轮车轴区别较大外,轮对结构也类似。

二、主要部件寿命、质量保证期HXD1系列机车转向架在设计开发阶段已充分考虑了主要部件的使用寿命要求,在零部件选型、结构强度验证、磨损磨耗等方面进行了研究,其主要零部件寿命、质量保证期。

三、HXD1系列机车转向架主要质量问题1.车轮剥离及多边形问题。

和谐型机车由于轴重大、牵引吨位多,运行条件复杂,导致部分区段车轮剥离和车轮失圆严重。

车轮剥离、失圆会导致机车异常振动,降低转向架零部件的使用寿命,情况严重时会造成部件裂损。

机车走行部检查-HXD1机车转向架认知

机车走行部检查-HXD1机车转向架认知

任务三 HXD1机车转向架认知
2、构架 HXD1型电力机车转向架构架 为H形构架,由侧梁、牵引梁、 前端梁和后端梁组成,除个别 安装座以外,结构基本上是对 称的(见左图)。
任务三 HXD1机车转向架认知
3、轮对 HXD1型电力机车转向架车轮 采用直径为1 250 mm的整体 碾钢车轮,材料为ER8,并满 足EN13262标准要求;在车 轮两侧装有制动盘,制动盘与 车轮之间通过螺栓连接;车轮 踏面采用符合TB/T449的JM3 磨耗型踏面。
电力机车构造课程
项目四 机车走行部
任务三 HXD1机车转向架认知
1、HXD1型电力机车转向架 总述 HXD1型电力机车转向架采用 了成熟而比较先进的技术,如 轮盘制动、滚动抱轴承传动、 二系高挠钢弹簧、单轴箱拉杆 轮对定位、整体免维护轴箱轴 承、砂箱加热等,这些先进技 术的采用保证了机车在重载牵 引条件下以较高的速度运行。
任务三 HXD1机车转向架认知
4、轴箱及轴箱定位
任务三 HXD1机车转向架认知
5 悬挂装置 5.1 一系悬挂装置 HXD1型电力机车转向架一系 悬挂结构借鉴了高速动力转向 架的悬挂结构(见左图),由 钢圆簧+轴箱拉杆+垂向减振 器组成。
任务三 HXD1机车Байду номын сангаас向架认知
5.2 二系悬挂装置 HXD1型电力机车二系悬挂装 置采用高挠钢弹簧+橡胶垫+ 垂向减振器+端部水平减振器 组成,并设置了垂向和横向止 挡,如左图所示。
任务三 HXD1机车转向架认知
齿轮传动装置与牵引电机的配合图
任务三 HXD1机车转向架认知
8、HXD1型机车基础制动装 置 HXD1型电力机车基础制动采 用盘形制动形式。 单元制动器由单元制动缸和夹 钳机构组成。 HXD1型机车每轮对有两套轮 盘制动装置,其中一个带有蓄 能制动装置。

HX_D1B型大功率交流传动电力机车转向架

HX_D1B型大功率交流传动电力机车转向架

3 转向架主要技术参数
机车轴式 轨距/ mm 轴重/ t 最高运行速度/ km·h-1 轴距/ mm 机车全轴距/ mm 轮径(新/全磨耗)/ mm 踏面形状 牵引电机功率/ kW 传动方式 传动比 机车启动牵引力/ kN 电机悬挂方式 一系弹簧静挠度/ mm 二系弹簧静挠度/ mm 牵引点高度(距轨面)/ mm 基础制动 机车通过最小平面曲线半径/ m 机车通过最小竖曲线半径/ m 转向架质量/ kg
牵引电机一端通过滚动轴承支承在轮对车轴上, 另一端通过吊杆吊挂在构架横梁安装座上。 吊杆两端 安装球形橡胶关节,可缓冲牵引电机在运行中的振动, 并能适应轮对与构架之间的相对运动。 在构架与牵引 电机之间设有牵引电机防落安全装置, 该装置在电机 吊杆失效后,可防止电机的垂向脱落,保证机车运行的 绝对安全。 4.4 一、二系悬挂装置
车轴按 EN 13104 《铁路 应用 轮对和 转向架 动轴 设计方法》 进行设计与计算, 车轴在满足安全系数为 1.66 的前提下, 车轴各截面的计算应力小于其对应区 域的最大许用应力, 车轴轮座与齿轮座之间圆弧处应 力最大为危险截面,车轴疲劳强度满足设计要求。
依据 EN 13260 《铁路应用 轮对和转向架 轮对 产 品要求》标准,在青岛四方车辆研究所有限公司对车轴 轮座部位进行疲劳试验,试验结果表明,在 144 MPa 应 力下、经 过 107 次循环,车 轴没有产生 裂纹 ,车轴疲 劳 强度符合 EN 13260 标准要求。
构架设置了纵向防撞面板, 防止转向架在维护车 间移动时受到损坏。
构架的焊接按照 DIN 6700 标准进行,保证构架的 工艺焊接质量。 构架组焊完成后,进行整体加工,保证 构架上各安装尺寸的精度,实现构架的互换通用。
构架结构进行有限元分析计算,优化构架及各安装支 座设计,其结构强度计算及疲劳试验符合 UIC 615-4《动 力车转向架和走行部转向架构架结构强度测试》的要求。

HXD型电力机车转向架解析课件 (二)

HXD型电力机车转向架解析课件 (二)

HXD型电力机车转向架解析课件 (二)1. HXD型电力机车转向架的概述- HXD型电力机车是中国铁路的一种电力机车,采用了先进的技术和设计理念。

- 转向架是机车重要的组成部分之一,它负责支撑机车的重量,并通过转向系统实现机车的转向。

- HXD型电力机车转向架采用了先进的设计和制造工艺,具有高强度、高可靠性、低噪音等优点。

2. HXD型电力机车转向架的结构- HXD型电力机车转向架由车架、转向架架架、轴箱、弹簧、减震器等部分组成。

- 车架是转向架的主体部分,它由多根钢管焊接而成,具有高强度和刚度。

- 转向架架架是转向架的支撑部分,它由多根钢管和钢板组成,具有高强度和刚度。

- 轴箱是转向架的核心部分,它承载车轮和传递转向力,采用了先进的轴承和密封技术,具有高可靠性和低噪音。

- 弹簧和减震器是转向架的重要部分,它们能够减少机车在行驶过程中的震动和冲击,提高乘坐舒适性。

3. HXD型电力机车转向架的工作原理- HXD型电力机车转向架通过转向系统实现机车的转向。

- 转向系统由转向架架架、轮对、轴箱、弹簧、减震器、联轴器等部分组成。

- 当机车行驶时,转向架架架和轮对会受到侧向力和转向力的作用,这时转向系统会将这些力传递到轴箱上,通过轴承和联轴器将力传递到车架上,实现机车的转向。

- 弹簧和减震器能够减少转向时的冲击和震动,提高机车的稳定性和乘坐舒适性。

4. HXD型电力机车转向架的维护保养- HXD型电力机车转向架需要定期进行维护保养,以确保其正常工作和延长使用寿命。

- 维护保养包括清洗、润滑、检查和更换轴承、联轴器、弹簧、减震器等部件。

- 在维护保养过程中,需要注意安全,采取正确的操作方法和措施,确保人员和设备的安全。

5. HXD型电力机车转向架的未来发展- 随着科技的不断发展和创新,未来的HXD型电力机车转向架将更加先进、智能化和环保。

- 未来的HXD型电力机车转向架将采用更先进的材料和制造工艺,具有更高的强度、刚度和耐久性。

HXD1系列机车转向架C5检修技术探讨

HXD1系列机车转向架C5检修技术探讨
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内燃机与配件
HXD1 系列机车转向架 C5 检修技术探讨
姚建辉
(株洲九方装备股份有限公司,株洲 412000)
摘要院文章简要分析了 HXD1 系列机车转向架的一些技术特点、部件使用寿命等,对转向架主要运用质量问题作出研究,探讨了 C5 检修技术的一些状况。
关键词院HXD1 系列;机车转向架;C5 检修技术
1 HXD1 系列机车转向架技术特征 HXD1 系列机车分为多种类型,其中包括货运电力机 车和客运电力机车(HXD1D)等。HXD1 系列转向架有多种 共同技术特征,如轮盘制动、二系高挠钢弹簧等。转向架有 两轴和三轴的差别,HXD1 和 HXD1C 型机车驱动装置中 使用到滚动抱轴结构,电机和齿轮箱使用抱轴式。HXD1 系列机车的转向架轴向的结构也比较相似,大部分机车型 的轮对结构也非常相似[1]。 2 HXD1 系列机车转向架主要部件的保质期 HXD1 系列机车转向架在设计时充分的考虑到了主 要部件的使用年限,文章对 HXD1 系列机车转向架零部件 选型、磨损磨耗等多方面作出研究,如表 1 所示。 3 HXD1 系列机车转向架主要质量问题 3.1 车轮剥离 和 谐 型 机 车 自 身 的 轴 重 非 常 大 ,并 且 运 行 时 的 条 件 比较复杂,引起了较为严重的车轮剥离现象。出现车轮 剥 离 状 况 时 ,机 车 会 出 现 振 动 异 常 ,对 转 向 架 的 零 部 件 造 成 损 坏 ,使 得 部 件 的 使 用 年 限 降 低 ,当 车 轮 剥 离 的 状
为了控制轮胎与路面的噪音的发生,可通过改善路 面,改善轮胎形状,对橡胶材质进行改变等方面实施。
3.2 轴承噪声控制技术 为了控制汽车噪声污染,还可采取其他的控制方法, 首先对齿轮材料与结构进行改变,为促进齿轮材料阻力的 提升,相关人员可利用尼龙酚醛夹布层压塑料来进行制

HXD1型机车转向架悬挂系统研究经典文章

HXD1型机车转向架悬挂系统研究经典文章

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运行速度/(ha.h“)
圈4直线运行垂向平稳性指标
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圈3直线运行横向平穗性指标
陈国胜(1966一)男,四川西充人,教授级高级工程师(收稿日期:2008一∞一30)
万方数据
156
铁道机车车辆
第28卷
速度为360
km/h。
限制了机车在从R5级线路上的运行速度,而轮轨垂
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一系垂向阻尼/(娟・m“) 圈13一系垂向阻尼对垂向平稳性指标的影响
于极限值,而且和平稳性指标有相似变化规律。 计算范围内,降低一系垂向刚度,机车的垂向平 稳性指标和轮轨垂向作用力都减小。目前一系垂向刚 度为每轴箱2.91 lVlN/m,建议在结构允许的条件下进
向力虽然明显增加,但是仍然没有超过极限值。
表3直线运行轮轴最大轮轨力

HX_D1C型大功率交流传动电力机车转向架_周建斌

HX_D1C型大功率交流传动电力机车转向架_周建斌

1 HXD1C 型机车转向架主要技术参数
轴重/t
23+2
转向架总质量/kg
29 800
单轴簧下质量/kg
45 720
牵引电机悬挂方式Biblioteka 抱轴悬挂轴距/mm
2 250+2 000
轨距/mm
1 435
转向架中心距/mm
11 760
轮对左右轴箱中心线间距/mm
2 100
二系支承点横向间离/mm
2 100
牵引方式
图 5 齿轮箱密封装置
齿轮箱体采用铝合金材料,其牌号为 ALSI7MGWA 铸造铝合金,铝合金的采用大大减小了传动装置的质量。
图 6 电机悬挂装置
2.5 轮缘润滑及撒砂装置
HXD1C 型 机 车 转 向 架 上 装 有 2 种 轮 缘 润 滑 装 置 :
前 400 台机车装有机械式干式轮缘润滑装置, 结构简
图 2 牵引装置结构
2.2 构架 构架为目字型,由侧梁、牵引梁、中间横梁、前端梁
和后端梁组成,除个别安装座以外,结构基本上是对称 的。 构架焊接后变形小,残余应力分布均匀;各零部件 的应力水平比较低,且应力变化趋势平稳;各安装座结 构简单。
构 架 本 体 材 料 采 用 16MnDR 钢 板 , 焊 接 采 用 EN 15085 标准体系:优先选用对接焊缝,单边 V 形 焊 缝和 K 形焊缝,尽可能不用不开坡口的角焊缝;使焊缝 位于低应力区;避免焊缝位于同一截面上;对于不同板 厚的焊接,在厚板对接处设置斜坡,使两板厚一致;对 接焊缝预留间隙,以便焊透,对接焊缝的余高尽量小。
通过分相区后自动闭合主断路器控制牵引电流平滑上升从而实现机车通过分相区时操作的自动化大大地减轻了乘务员的工作强度在自动过分相装置故障时可采用手动或半自动方式通过分相区217无人警惕控制当机车速度3kmh并且司机控制器的方向手柄不在零位启动无人警惕控制功能间隔60s无人警惕控制装置开始启动声音报警并且在微机状态显示屏显示提示信息如果10后无操作无人警惕装置实施常用最大减压量制动218其它控制功能hxd1c型机车还具有紧急运行自动换端微机复位库内动车辅机测试等功能22机车故障诊断显示及保护功能机车网络控制系统能够对机车重要功能部件进行故障诊断及触发相应保护功能诊断信息经系统评估级并在司机台的idu显示车载诊断系统是机车网络控制系统的重要组成部分可分为列车级车辆级及部件级故障诊断故障诊断建立故障日志自动存储带有时间公里数和相关运行数据的故障信息故障诊断信息可以通过以太网接口从诊断系统记忆存储器中读出相关信息方便机车检修人员对机车发生的故障进行深入分析结束语hxd1c型机车首次采用我国自主研制的牵引变流器辅助变流器网络控制系统等重要部件承担干线重载货运列车的牵引任务其网络控制系统性能稳定可靠能够满足机车的控制要求hxd1c型机车的成功研制标志我国建立了具有完全自主知识产权适合我国铁路运用特点的机车网络控制技术体系和产品平iec6137512007列车通信网络s

和谐HX_D1型大功率交流电力机车转向架

和谐HX_D1型大功率交流电力机车转向架

中图分类号: U264.0331
文献标识码: A
文章编号: 1672- 1187( 2007) 01- 0029- 04
Bogie of type HXD1 high- power AC electr ic locomotive
CHEN Guo- sheng, ZHOU Jian- bin
( CSR Zhuzhou Electric Locomotive Co., Ltd., Zhuzhou 412001, China)
二系悬挂方式 钢弹簧 + 垂向减振器+ 水平减振器
二系弹簧静挠度 /mm
103
基础制动方式
轮盘制动单元( 带蓄能)
限界要求
满足 GB146.1- 83- 1B
2 主要结构特点
如图 1 所示, HXD1 型机车转向架主要由轮对、传动装
收稿日期: 2006- 11- 30 作者简介: 陈国胜, 教授级高级工程师, 1993 年获西安交通大学工程力学专业硕士学位, 现从事机车车辆转向架的研究开发工作。
图 8 齿轮箱密封装置
HXD1 型机车齿轮箱体采用了铝合金材料, 其牌号为 符合欧洲标准 EN1706 的 AlSi7MgWA 铸造铝合金, 铝合
图 10 构架结构
构架焊接采用德国的 DIN6700 标准: 优先选用对接 焊缝, 单边 V 形焊缝和 K 形焊缝, 尽可能不用不开坡口 的角焊缝; 使焊缝位于低应力区; 避免焊缝位于同一截面 上; 不同板厚的焊接, 应该在厚板对接处设置斜坡, 使两 板厚一致; 对接焊缝应预留间隙, 以便焊透, 对接焊缝的 余高应尽量小。
1 主要技术参数
HXD1 型机车转向架主要技术参数如下: 轴重 /t 转向架总重 /kg 电机质量 /kg 牵引电机悬挂方式 轴距 /mm 轨距 /mm
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HXD1转向架
hxd1(dj4)型机车转向架介绍
主要技术参数
轴重(t)25
转向架总重(kg)20210电机重量(k)g2450单轴簧下重量(kg)4572.5牵引电机悬挂方式抱轴悬挂轴距(mm)2800轨距(mm)1435转向架中心距(mm)8900
轮对左右轴箱中心线间距(mm)2100二系车轴点纵向间距(mm)2100
牵引方式中间斜拉杆推挽式电机功率(kw)1225牵引点距轨面高度(mm)240最大启动牵引力kn(每轴)95
传动方式交流电机、翻转抱著轴承齿轮传动比106/17轮径mm1250最小运用速度
km/h120
一系悬挂方式钢弹簧+单轴箱拉杆+垂向减振器一系弹簧静扰度mm38
二系装设方式钢弹簧+橡胶垫减振器+水平减振器二系弹簧静扰度mm103
基础制动方式轮盘制动单元(带蓄能)限界满足gb146.1-83-1b限界满足gb146.1-83-1b2、主要结构特点
hxd2机车转向架主要由轮对、传动装置、轴箱、构架、装设装置、除雪装置利沙砂装置、轮缘杀菌装置、弹性止挡、整体塔式起重、空气管路以及辅助装置共同组成。

2.1悬挂装置。

空载除雪机车转向架装设系统就是确保机车安全运转的关键结构参数,它就是由一二系则弹簧、减振器及轴箱定位共同组成。

dj4机车转向架悬挂结构的第一个特点是二系采用高扰弹簧,第二个特点是轴箱采用单侧轴箱拉杆定位。

轴箱拉杆两端采用球形橡胶关节。

通过调整一、二系弹簧调整垫可实现机车从23t轴重为25t轴重电机一端使用抱著轴装设,另一端使用摆杆弹性装设在构架上(见到图),电机装设使用防盗开裂装置(通过加装在构架除雪梁上的安全托来同时实现)。

2.2轮对轴箱
dj4机车转向架车轮采用整体碾钢车轮,材料为er8;在车轮两侧装有制动盘,制动盘与车轮之间通过螺栓连接;车轮踏面采用符合tb/t449的jm3磨耗型踏面。

车轴轴颈直径160mm,轮座直径252mm,轴身直径240mm设计满足用户en13104标准;车轴轮座使用喷钼处置;车轴材料为ea4t。

轮对组装满足en13260的要求,1、4位轮对上安装了挡泥板。

dj4机车轴箱采用的是
整体式圆锥滚动轴承,型号为skf1639479-03,它便于控制轴箱横动量和保证轴承油脂不
泄露,实现100~120万公里免维护;轴箱安装有接地装置、速度传感器、防滑速度传感器2.3传动装置
dj4型机车转向架的传动装置(见到图)与我国ss4b货运直流传动电力机车结构基本相同,均使用抱著轴驱动,主要由电机、抱著轴箱、传动齿轮箱等共同组成;传动轴顺使
用翻转抱著轴承,轴承型号驱动端的为m249747-80409+m249710/20e34,非驱动端的为249749ah-80409+m249710-b/20e35
dj4电力机车牵引齿轮传递功率大(电机功率可达1225kw),齿轮线速度高(最大可
达26m/s)。

因此齿轮为高速重载传动,并能抵御瞬时5~6倍的冲击载荷。

其主要参数如下。

-螺旋角:4°
-传动比:6.235(106/17)-齿轮模数:9(mn)
-齿轮材料:18crnimo7-6(en10084)-大小齿轮中心距:555-轮齿质量(精度)
等级根据din3990:六级
由于小齿轮的结构强度管制,其与电机轴的协调使用了内锥式的独有结构,锥度为
1:20,压入量4.4mm(见到图1)。

dj4齿轮箱采用了独特的密封结构(见图2),车轮侧的迷宫密封与箱体作成一体,
电机侧的迷宫密封采用球墨铸件,其结构即保证齿轮箱的密封,又保证齿轮润滑由不进入
抱轴箱;箱体两边的迷宫密封均设置了合理的回油孔,实现了润滑油的合理回流并实现电
机传动端轴承的油润滑。

齿轮及电机传动端轴承润滑采用shc80w-140润滑油润滑;滚动
抱轴承采用shc220合成润滑脂润滑。

dj4齿轮箱体使用了铝合金材料,其牌号为合乎欧洲标准en1706的alsi7mgwa铸成铝合金,铝合金的使用大大减低了传动装置的重量。

2.3牵引装置
因为dj4机车为空载货运电力机车,因此除雪装置就是该机车转向架关键部件之一。

除雪装置的强度和刚度必须考量5倍转向架质量惯性力的冲击载荷;同时为了增加轴重迁移,除雪点距离轨面的距离尽可能高;为了确保转向架与车体的相对运动,除雪装置使用
了橡胶关节和销套结构;为了有效率传达除雪刹车力,除雪装置横向刚度必须尽量小,
dj4除雪装置横向刚度达至50mn/m。

dj4机车转向架除雪装置由除雪杆(一)、除雪杆(二)、连杆、销套及橡胶关节共同组成。

其具体内容结构见到图7。

除雪杆(一)和除
雪杆(二)为冲压结构,连杆为铸成
结构,牵引杆(一)和牵引杆(二)之间的连接采用销套结构(其中的牵引销采用的
是不锈钢材料,滑套、滑环采用的是复合材料),连杆与牵引杆之间采用橡胶关节连接,
牵引杆与构架和车体之间采用橡胶关节连接.2.4转向架构架
dj4机车转向架构架为h型构架,由侧梁、除雪梁、前端梁和后端的梁共同组成,除
个别加装座以外,结构基本上就是等距的。

该构架冲压后,构架变形大,残存形变原产光滑,因此机加工后不须要淬火;构架使用等刚度设计,构架的各个零部件的形变水平比较高,且形变变化趋势稳定;加装座结构直观2.5轮缘杀菌及利沙砂洗石器装置
dj4机车转向架上装有2套轮缘润滑装置,位于转向架的1、4位,该润滑装置采用脂润滑,其额定工作气压700kpa,最大工作气压1000kpa,额定工作电压110vdc(波动范围:88~121v)。

dj4机车转向架上加装4套砂箱利沙砂洗石器装置,坐落于构架端部,每砂箱容积为0.1m3。

洗石器由加装座和橡胶板共同组成。

砂箱装有加热及计量装置,额定撒砂量(在风量为4.5kpa时)750g±50g/30s;加热
电压220v,功率100w.2.6止档
dj4机车转向架设置存有存有一系橡胶垫、一系则纵向终了档,它们均为刚性终了档,其中橡胶垫为25~28mm,纵向为10mm。

dj4机车转向架设置有有二系垂向、二系横向止档。

垂向止档为刚性,横向止档,垂
向间隙为30mm,横向为35mm(不考虑弹性量)。

2.7整体起吊装置
dj4机车整体塔式起重装置就是做为机车自带的部件之一,它使用钢丝绳结构将车体
与转向架相连接,钢丝绳连接结构不影响机车运转时车体与转向架之间的相对运动。

在整
体塔式起重时,车体将构架飘扬,同时通过一系橡胶垫减振器将轮对提高起至。

2.8空气
管路装置
空气管路由轮缘润滑空气管路、基础制动空气管路、撒砂装置空气管路组成,采用不
锈钢管通过接头或软管连接.。

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