第二章　轉向架

第一節　轉向架的功用與組成

DF4B型內燃機車是客、貨運兩用機車，要求轉向架通用，因此在轉向架的設計上應同時滿足客運和貨運的牽引要求。該轉向架屬于無心盤、無導框、無均衡梁、二系彈簧懸掛的三軸轉向架。

轉向架構架采用鋼板組焊成的箱形結構，以減輕重量。機車上部結構的重量，經四個摩擦旁承傳給轉向架。用牽引桿裝置連接在構架與車體之間，以傳遞牽引力和制動力。轉向架各軸采用單獨驅動，即一個輪對由一臺牽引電動機驅動。軸箱采用拉桿定位，即軸箱借助兩根拉桿與構架連接，以傳遞縱向力和橫向力。

為了滿足貨運牽引要求，減小機車軸重轉移，采用了牽引電動機順置排列、較軟的一系彈簧、較硬的二系彈簧及較大的旁承縱向間距。

為了滿足客運牽引的要求，提高機車高速運行時的垂向和水平方向的動力性能，采用了兩系彈簧懸掛裝置，其總靜撓度為139mm。其中一系懸掛靜撓度為123mm，采用圓彈簧與液壓減振器并聯組合，這樣可以較好地緩和沖擊，消除機車在常用速度范圍內的共振；二系懸掛靜撓度為16mm，采用橡膠彈簧，能夠較好地吸收機車高速運行時產生的高頻振動。

轉向架采用摩擦式旁承、軸箱拉桿、軸端橡膠緩沖支承等結構，有利于克服機車高速運行時的蛇行運動，減輕和緩和通過曲線時的橫向沖擊力。此外，牽引電動機采用了吊桿式懸掛，使電機通過橡膠座和橡膠圈與構架相連，有效地改善了機車的垂向動力性能。

轉向架內每軸兩端各設1個制動缸，并采用單側制動；轉向架四角上裝有砂箱。

轉向架的作用除了轉向以外，主要用來傳遞力，這些力按立體坐標的三個方向分為垂直力、縱向力和橫向力。

垂直力包括車體設備重量產生的靜載荷和垂直振動引起的動載荷，其傳遞過程為：車體→旁承→轉向架構架→軸箱圓彈簧及橡膠墊→軸箱→輪對→鋼軌。鋼軌作用于輪對的沖擊力與垂直力的傳遞順序相反，經彈簧懸掛裝置緩沖后傳到車體。

縱向力主要指牽引力、制動力及運行中產生的縱向沖擊力。由于輪軌間黏著作用而產生的輪周牽引力的傳遞過程為：鋼軌（頂面）→輪對→軸箱→軸箱拉桿→轉向架構架→牽引桿裝置→車體→車鉤。當機車制動時，制動力的傳遞順序與牽引力相同，但作用方向相反。

橫向力是機車通過曲線時引起的橫向作用力，以及機車在直線軌道上蛇行運動而導致的橫向振動使輪軌間產生的橫向打擊力。橫向力的傳遞過程為：鋼軌（側面）→車輪輪緣→車軸→軸箱→軸箱拉桿→轉向架構架→牽引桿裝置和側擋→車體。

轉向架型式雖然很多，結構有所不同，但只要搞清力的傳遞過程，就可對轉向架有一個總的認識。

一、DF4B型機車轉向架的組成及功用

1.承受車體上部的全部重量，包括車體、車架、動力裝置以及各種輔助裝置等。

2.保證必要的輪軌黏著，是輪軌接觸處產生輪周牽引力或制動力，以達到牽引列車運行或制動停車的目的。

3.緩和線路對機車的沖擊，使機車在線路上運行時不論垂直方向或水平方向，均有較好的運行平穩性。

4.保證機車能順利通過曲線或側線。

5.機車在線路上運行時，使輪軌間在牽引力和制動力以及各種外力作用下，保證安全可靠。

轉向架主要由構架、輪對、軸箱、彈性摩擦旁承、牽引桿裝置、電機懸掛裝置、基礎制動裝置及緩沖裝置組成。

二、DF4B型機車構造速度、持續速度、啟動牽引力及持續牽引力

構造速度：客運120km/h；貨運100km/h。

持續速度：客運28.5km/h；貨運21.6km/h。

啟動牽引力：客運327.5kN；貨運435kN。

持續牽引力：客運243kN；貨運324kN。

三、DF4B型機車轉向架中心距、全軸距及通過最小曲線半徑

轉向架中心距為12000mm，全軸距為15000mm，通過最小曲線半徑為145m。