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铁路车辆 |
铁路车辆是运送旅客和货物的工具。铁路车辆按照用途分为铁路客车、铁路货车两大类。由于不同的目的、用途及运用条件,使车辆形成了许多类型,但其构造基本相同,大体均由六部分构成:车体、车体架、走行部、车钩缓冲装置、制动装置、车辆内部设备。
基本内容
中文名:铁路车辆
性 质:工具
外文名:railway rolling stock
作 用:运送旅客和货物
分类
铁路车辆按照用途分为铁路客车、铁路货车两大类。铁路客车 包括∶①运送旅客用的车辆,如硬座车(YZ)、软座车(RZ)、硬卧车(YW)、软卧车(RW);②为旅客服务的车辆,如餐车(CA)、行李车(XL);③特种用途的车辆,如邮政车(UZ)、 公务车(GW)、卫生车(WS)、医务车(YI)、实验车(SY)、维修车(EX)、文教车(WJ)等。铁路货车则类型较多,随所装货物种类的不同而具有不同的车体,又可分为通用货车和专用货车。如敞车(C)、棚车(P)、平车(N)等称为通用货车;只适用于装一种或少数几种性质相近货物的, 如罐车(G)、冷藏车(B)、矿石车(K)、水泥车(U)、活鱼车(H)、特种车(T)、长大货物(D)等称为专用货车。
通用货车使用效率较高,但载重力的利用率随货物而异,对不同装卸设备的适应性也不相同。专用货车空率较高,但可满足特定货物装载和运输的需要,因而载重力空率较高,但可满足特定货物装载和运输的需要,因而载重力和容积的利用率高,在结构上可以和选定的装卸设备配套,从而缩短货物装卸作业时间,加速车辆周转。
铁路车辆还可按轨距不同分为准轨车、宽轨车和窄轨车;按产权所属关系分为;按车辆具有的轴数分为四轴车、六轴车和多轴车;按制作材料分为钢骨车和全钢车等。
车辆构造
铁路车辆是运送旅客和货物的工具。多年来,由于不同的目的、 用途及运用条件,使车辆形成了许多类型,但其构造基本相同,大体均由六部分构成:①车体:是容纳运输对象的地方,又是安装与连接其他组成部分的基础。②车体架 :是承托车体的长方形构架,是车体的基础。③走行部:是承受车辆自重和载重并引导车辆沿轨道行驶的部分。走行部大多采用转向架结构形式,以保证车辆运行质量。④车钩缓冲装置:由车钩及缓冲器等部件组成,装成车底架两端,其作用是将机车车辆连挂到一起,并传递纵向牵引力和冲击力,缓和机车车辆间的动力作用。⑤制动装置:是保证列车安全运行的最重要部分,使高速运行中的车辆能于规定距离内停车或减速。制动装置一般包括空气制动机、手制动机(脚制动机)和基础制动装置部分。⑥车辆内部设备:主要指客车上为旅客旅行所提供的设备。如:客车上的座席、卧铺、行李架、给水、取暖、空调、通风、车电等装置。货车由于类型不同,内部设备也因此千差万别,但一般较为简单。
发展概况
早期铁路车辆都是二轴的,不采用转向架形式,而将两根轴固定在车底架上,因此,车辆的固定轴距较大,不易通过曲线,且设备简陋,减振条件较差,已被淘汰。采用最多的是四轴转向架式车辆,它具有较好的走行质量和曲线通过性能。现代客车为了提高旅客的舒适与安全,广泛采用了全金属整体承载结构的车体,用高强度、耐腐蚀的低合金钢薄板和其他型材料制成。车内设备完善,带有空气自动调节装置或机械强迫通风装置。
在铁路发展进程中,从技术、经济两方面综合考虑,铁路车辆的发展总势为:客车高速化,货济重载化。高速客车在设计制造中需要解决以下技术问题:①研制在高速 运行条件下动力性能良好的转向架.②优良的制动系统;③车体结构轻量化,并具有良好的空气动力性能;④控制噪声、提高气密性、强化防火措施和空气调节设施等。大宗货物运输的发展,要求货车的载重力不断增大。
车辆载重力的增加有三个途径:①研究先进的车辆及其部件的结构形式,应用高强度耐腐蚀钢和铝合金,在保证车辆具有足够强度和刚度的前提下,减轻车辆自重:②增加车辆轴数,研制多轴车,前苏研曾研制了载重125 t的八轴敞车、、载重120t的能无底架八轴罐和少量六轴敞车;③提高轴重,这要求线路结构与轴重提高相协调,如前苏联20世纪如80年代最大允许轴重己为23.25t,每延米允许载重8 t。美国现已大量采用64.5~68.9 kg/m0钢轨,四轴货车标准轴重已达29.8 t,载重力为90.7t。中国货车轴重也在逐步提高,由20世纪50年代轴重18 t至20世纪90年代为23 t,并正研制轴重25t的大型货车,每延米重量也由20世纪50年代的4.3 t提高到6.6 t,如果轴轴量增加到25 时,则货车每延米重量为8t。列车重量的不断提高,除要求车辆具有足够的强度外,为使车钩、大容量缓冲器以及研制低动力作用转向架、径向转向架等。
中国铁路的客货车辆 解放前均自国外进口,类型复杂,设备简陋,载重力小、因而有“万国车辆博览会”之戏称。中华人民共和国成立后开始自行设计和制造车辆,现已有35家机车车辆工厂,其中23家有制造及修理客、货车辆的能力。车辆制造能力已达年造客车近3000辆、货车3.8万辆,成为世界上一个车辆制造大国,不但可以“自给自足”,同时还有一定数量的出口。
车辆的主要组成部分
铁路车辆类型很多,构造各不相同,但从结构原理分析,车辆一般均由下列五部分组成:
一、车体及车底架
车体是容纳旅客或货物的部分,固装在车底架上。车底架是车体的基础,由各种纵向梁和横向梁组成。车体与车底架构成一个整体,支撑在转向架上。
二、转向架
由两个或两个以上的轮对组成,并安装弹簧及其其他部件,组成一个独立结构的小车,称为转向架。
作用:转向架设在车底架下部,是车辆的走行部分,它承受车辆的重量并在钢轨上行使。
三、车钩缓冲装置
由车钩及缓冲装置等部件组成,安装在车底架两端的中梁上。
作用:将机车车辆连挂在一起,成为一组列车,并传递牵引力,缓和各车辆之间的冲击。
四、制动装置
制动装置的功用是保证高速运行的列车能减速,并在规定的距离内停车。
五、车辆内部设备
车内设备主要是指在客车上为旅客提供旅行必须的设备,如供水、暖气、通风、照明以及空气调节等装置。货车内部设备一般比较简单,主要是根据各货车的用途而设的附属装置。
中国
从1953年至今,中国先后研制开发并成批生产了21型、22型、23型、25型单层和双层客车,其中包含有空调客车、时速160km的准高客年和25K型快速客车。21型客年是中国从1953年开始自行设计制造的首批客车,至1961年停止生产,共制造了约3000辆。22型车从1956年开始试制,生产了近30年,制造了约2.5万辆,长时期来在中国客车中占主导地位,直到1994年25G型、25B型客车大量生产后,才被25型客车取代,停止了生产。25型客车于1967年研制成功,1978年小批量试生产,90年代初期相继研制出技术较先进、档次为提高的25A型、25G型、25B型客车,构造速度由22型车的每小时120km提高到140km,成为中国铁路升级换代的主型客车,25Z型准高速客车、新型空调双层客车(分中短途和中长途两种)及25K型客车不仅时速可达每小时60km,而且在内部布局、结构设计、制造工艺、内装修水平等方面均有校大突破:各种25型客车已生产了近万国辆,正在逐渐取代了22型客车。[1]