1第二章CRH2型動(dòng)車(chē)組轉(zhuǎn)向架韓同樣北京交通大學(xué)機(jī)電學(xué)院2023年3月3日2023/3/32CRH2轉(zhuǎn)向架引進(jìn)背景根據(jù)國(guó)務(wù)院批準(zhǔn)的《鐵路中長(zhǎng)期發(fā)展規(guī)劃》，鐵道部按照“引進(jìn)先進(jìn)技術(shù)、聯(lián)合設(shè)計(jì)生產(chǎn)、打造中國(guó)品牌”的總體要求和“先進(jìn)、成熟、經(jīng)濟(jì)、適用、可靠”的技術(shù)方針，全面組織實(shí)施了時(shí)速200公里動(dòng)車(chē)組技術(shù)引進(jìn)和國(guó)產(chǎn)化項(xiàng)目。CRH2型動(dòng)車(chē)組以日本新干線E2-1000型動(dòng)車(chē)組為原型車(chē)，通過(guò)全面技術(shù)引進(jìn)和消化吸收，實(shí)現(xiàn)國(guó)內(nèi)制造。3日本新干線的發(fā)展史2023/3/342023/3/35E2-1000動(dòng)車(chē)組概況2002年12月1日日本東北新干線盛岡-八戶96.6公里延長(zhǎng)新線開(kāi)通。為了與500系、700系動(dòng)車(chē)組保持在技術(shù)上的同步性和領(lǐng)先性，JR東日本公司開(kāi)發(fā)了E2-1000型動(dòng)車(chē)組，編組由E2系8輛（6M2T）擴(kuò)大到10輛（8M2T），總功率為9600kW，定員814人，設(shè)計(jì)速度315km/h，采用275km/h速度運(yùn)營(yíng)，已經(jīng)批量生產(chǎn)了15列。由于E2-1000型動(dòng)車(chē)組的主變流器全面采用了IGBT元件，工作頻率由300系的420Hz上升到1500Hz，單電機(jī)功率也比類(lèi)似的700系的275kW大，增加到300kW，所以其牽引系統(tǒng)各部件可以做到體積更小、重量更輕、集成化程度更高。E2-1000動(dòng)車(chē)組概況2023/3/36E2-1000動(dòng)車(chē)組概況2023/3/37車(chē)輪的適應(yīng)性改進(jìn)：輪軌關(guān)系是高速鐵路首先需要研究解決的課題，輪軌關(guān)系不僅影響到列車(chē)運(yùn)行品質(zhì)，更影響到列車(chē)運(yùn)行的安全性和輪軌摩擦磨損。車(chē)輪輪輞厚度由原型車(chē)125改為135；車(chē)輪踏面形狀采用LMA型踏面；輪對(duì)的內(nèi)側(cè)距由1360±1調(diào)整為1353+2-12023/3/38車(chē)輪的適應(yīng)性改進(jìn)計(jì)算表明，CRH2型動(dòng)車(chē)組采用LMA踏面和T60鋼軌匹配下的動(dòng)力學(xué)性能優(yōu)良，特別是運(yùn)動(dòng)穩(wěn)定性具有很大的裕度，具體計(jì)算結(jié)果見(jiàn)表1.2和表1.3。其中，非線性蛇行失穩(wěn)臨界速度在500km/h以上，既便等效錐度為0.4時(shí)的線性臨界速度也在350km/h以上。其它動(dòng)力學(xué)性能指標(biāo)，如平穩(wěn)性和安全性指標(biāo)也達(dá)到優(yōu)良。2023/3/39編組改進(jìn)E2-1000動(dòng)車(chē)組采用了8動(dòng)2拖的列車(chē)編組，設(shè)計(jì)速度315km/h，列車(chē)總功率9600kW；CRH2型動(dòng)車(chē)組運(yùn)營(yíng)速度200km/h，列車(chē)編組改為4動(dòng)4拖，列車(chē)總功率僅為4800kW；動(dòng)車(chē)組可以采用2列（16輛）聯(lián)掛運(yùn)行，能夠適合我國(guó)長(zhǎng)距離大運(yùn)輸量的運(yùn)輸模式；功率上得到充分利用，而且在編組上實(shí)現(xiàn)靈活運(yùn)用。2023/3/310轉(zhuǎn)向架改進(jìn)轉(zhuǎn)向架作為列車(chē)走行部件，直接關(guān)系到列車(chē)運(yùn)行安全，其重要性和可靠性始終處于動(dòng)車(chē)組設(shè)計(jì)的重要位置，是高速動(dòng)車(chē)組的核心部件。為適應(yīng)更高速度和我國(guó)線路狀況的需要，在引進(jìn)轉(zhuǎn)向架基礎(chǔ)上進(jìn)行了創(chuàng)新，主要如下：轉(zhuǎn)臂式定位結(jié)構(gòu)免維護(hù)整體密封圓錐滾子軸承構(gòu)架、輪對(duì)和空簧懸掛參數(shù)優(yōu)化2023/3/31112第二章CRH2型動(dòng)車(chē)組轉(zhuǎn)向架13第二章CRH2型動(dòng)車(chē)組轉(zhuǎn)向架原形：川崎重工生產(chǎn)的動(dòng)車(chē)轉(zhuǎn)向架DT206和拖車(chē)轉(zhuǎn)向架TR7004B基礎(chǔ)上改進(jìn)發(fā)展而來(lái)。動(dòng)車(chē)組每節(jié)車(chē)廂下有兩個(gè)轉(zhuǎn)向架

動(dòng)車(chē)下是動(dòng)力轉(zhuǎn)向架(SKMB-200)

拖車(chē)下是非動(dòng)力轉(zhuǎn)向架(SKTB-200)動(dòng)力轉(zhuǎn)向架組成

構(gòu)架、輪對(duì)軸箱、牽引裝置、基礎(chǔ)制動(dòng)裝置、二系懸掛裝置、牽引電機(jī)、驅(qū)動(dòng)裝置。非動(dòng)力轉(zhuǎn)向架

與動(dòng)力轉(zhuǎn)向架組成結(jié)構(gòu)基本一致，但沒(méi)有牽引電機(jī)和驅(qū)動(dòng)裝置。

14第一節(jié)轉(zhuǎn)向架結(jié)構(gòu)概要及主要參數(shù)編組：采用4動(dòng)+4拖的形式結(jié)構(gòu)形式：所有動(dòng)力轉(zhuǎn)向架的結(jié)構(gòu)形式是相同的；除兩頭車(chē)轉(zhuǎn)向架因安裝排障裝置和LKJ2000型速度傳感器略有不同外，其它非動(dòng)力轉(zhuǎn)向架的結(jié)構(gòu)形式均相同。CRH2動(dòng)車(chē)組的編組及方位定義如下圖所示。15第一節(jié)轉(zhuǎn)向架結(jié)構(gòu)概要及主要參數(shù)動(dòng)車(chē)組及轉(zhuǎn)向架編組示意16第一節(jié)轉(zhuǎn)向架結(jié)構(gòu)概要及主要參數(shù)一、結(jié)構(gòu)特征（1）采用無(wú)搖枕H形構(gòu)架；（2）采用輕量、小型、簡(jiǎn)潔的結(jié)構(gòu)；（3）采用小輪徑（860mm）車(chē)輪以減少簧下重量；（4）采用空心車(chē)軸；（5）軸箱采用轉(zhuǎn)臂式定位，軸箱彈簧采用雙圈鋼圓簧；（6）二系采用空氣彈簧，構(gòu)架設(shè)附加氣室；（7）采用抗蛇行減振器；17第一節(jié)轉(zhuǎn)向架結(jié)構(gòu)概要及主要參數(shù)一、結(jié)構(gòu)特征（8）采用單拉桿式牽引裝置傳遞縱向力；（9）電機(jī)采用架懸結(jié)構(gòu)；（10）采用撓性浮動(dòng)齒式聯(lián)軸節(jié)；（11）基礎(chǔ)制動(dòng)裝置采用液壓油缸卡鉗式盤(pán)型制動(dòng)；（12）全部車(chē)輪裝設(shè)機(jī)械制動(dòng)盤(pán)（輪盤(pán)）；（13）非動(dòng)力轉(zhuǎn)向架車(chē)軸上裝有機(jī)械制動(dòng)盤(pán)（軸盤(pán)）；（14）利用踏面清掃裝置改善輪軌間粘著狀態(tài)和降低運(yùn)行噪聲。18第一節(jié)轉(zhuǎn)向架結(jié)構(gòu)概要及主要參數(shù)動(dòng)力轉(zhuǎn)向架和非動(dòng)力轉(zhuǎn)向架共有主要部件輪對(duì)和軸箱；一系彈簧懸掛；轉(zhuǎn)向架構(gòu)架；二系彈簧懸掛（空簧）；牽引桿；抗蛇行減震器；停放制動(dòng)裝置；空氣制動(dòng)裝置（拖車(chē)轉(zhuǎn)向架上為2*2個(gè)軸盤(pán)制動(dòng)盤(pán)加2*2個(gè)輪盤(pán)制動(dòng)盤(pán)，直徑為φ670mm，動(dòng)力轉(zhuǎn)向架上為2*2個(gè)輪盤(pán)制動(dòng)盤(pán)）。19第一節(jié)轉(zhuǎn)向架結(jié)構(gòu)概要及主要參數(shù)動(dòng)力轉(zhuǎn)向架上還安裝下列其它設(shè)備牽引電機(jī)齒輪箱聯(lián)軸節(jié)20第一節(jié)轉(zhuǎn)向架結(jié)構(gòu)概要及主要參數(shù)動(dòng)力轉(zhuǎn)向架21第一節(jié)轉(zhuǎn)向架結(jié)構(gòu)概要及主要參數(shù)動(dòng)力轉(zhuǎn)向架總圖構(gòu)架驅(qū)動(dòng)輪對(duì)軸箱二系懸掛裝置牽引電機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置

盤(pán)型制動(dòng)裝置（基礎(chǔ)制動(dòng)裝置）橫向液壓減震器抗蛇形減震器高度調(diào)整閥一系懸掛裝置22第一節(jié)轉(zhuǎn)向架結(jié)構(gòu)概要及主要參數(shù)非動(dòng)力轉(zhuǎn)向架23第一節(jié)轉(zhuǎn)向架結(jié)構(gòu)概要及主要參數(shù)非動(dòng)力轉(zhuǎn)向架總圖構(gòu)架拖車(chē)輪對(duì)軸箱二系懸掛裝置制動(dòng)軸盤(pán)

盤(pán)型制動(dòng)裝置（基礎(chǔ)制動(dòng)裝置）橫向液壓減震器抗蛇形減震器高度調(diào)整閥一系懸掛裝置24第一節(jié)轉(zhuǎn)向架結(jié)構(gòu)概要及主要參數(shù)轉(zhuǎn)向架最大運(yùn)行速度：250km/h（定員最大軸重以下時(shí)）壽命：20年定員最大軸重：14t以下（按照乘客80kg/人換算）簧下重量：2.0t以下車(chē)輪直徑：φ860mm

(磨耗到限φ790mm)使用環(huán)境溫度：-25℃?+40℃二、主要技術(shù)參數(shù)25

轉(zhuǎn)向架形式

項(xiàng)

目動(dòng)車(chē)轉(zhuǎn)向架SKMB-200拖車(chē)轉(zhuǎn)向架SKTB-200轉(zhuǎn)向架重量/t7.50一般轉(zhuǎn)向架：6.87頭車(chē)轉(zhuǎn)向架：6.95t固定軸距/mm2500車(chē)輪直徑/mmФ860軸承中心間距/mm2000轉(zhuǎn)向架最大長(zhǎng)度/mm3416一般轉(zhuǎn)向架：3416頭車(chē)轉(zhuǎn)向架：3566轉(zhuǎn)向架最大寬度/mm3102（至空氣彈簧筒為止）空氣彈簧左右間隔/mm2460空氣彈簧有效直徑/mmФ525驅(qū)動(dòng)方式平行萬(wàn)向節(jié)撓性聯(lián)軸器、１級(jí)減速齒輪方式—齒輪比85：28＝3.04—車(chē)軸軸承密封式雙列圓錐滾子軸承制動(dòng)方式空油變換、輪盤(pán)方式空油變換、輪盤(pán)?軸盤(pán)并用方式液壓制動(dòng)油缸裝置油壓缸：Ф45×2油壓缸：Ф32×2閘片燒結(jié)合金（鍛鋼盤(pán)片用）軸箱定位方式轉(zhuǎn)臂式減振方式油壓減振器主要技術(shù)參數(shù)26動(dòng)車(chē)構(gòu)架組成

第二節(jié)轉(zhuǎn)向架主要部件組成及性能1側(cè)梁2橫梁3縱向連接梁4空氣彈簧支承梁5制動(dòng)吊座（輪盤(pán)）6定位臂座，7增壓缸安裝座8垂向止擋9電機(jī)吊座10齒輪箱吊座一、構(gòu)架組成27拖車(chē)構(gòu)架組成

第二節(jié)轉(zhuǎn)向架主要部件組成及性能1.側(cè)梁2.橫梁3.縱向連接梁4.空氣彈簧支承梁5.制動(dòng)吊座（輪盤(pán)）6.定位臂座7.增壓缸安裝座8.垂向止擋9.制動(dòng)吊座（軸盤(pán)）10.拉桿座一、構(gòu)架組成28動(dòng)車(chē)構(gòu)架組成拖車(chē)構(gòu)架組成第二節(jié)轉(zhuǎn)向架主要部件組成及性能一、構(gòu)架組成構(gòu)架為焊接結(jié)構(gòu)，側(cè)梁為箱形斷面，橫梁采用無(wú)縫鋼管型材。橫梁的內(nèi)腔與空氣彈簧支撐梁的內(nèi)腔共同組成空氣彈簧的附加空氣室。動(dòng)力轉(zhuǎn)向架構(gòu)架和非動(dòng)力轉(zhuǎn)向架構(gòu)架可通過(guò)安裝托架實(shí)現(xiàn)互換性。第二節(jié)轉(zhuǎn)向架主要部件組成及性能側(cè)梁采用由四塊耐候鋼板，組成箱形斷面的焊接結(jié)構(gòu)，上、下蓋板厚分別為12mm、16mm，腹板厚12mm。與彈性節(jié)點(diǎn)連接的定位臂為鑄鋼件其與側(cè)梁連接部為圓滑過(guò)渡，力求應(yīng)力緩和。側(cè)梁中央為兩個(gè)加工形成的圓孔，以便橫梁通過(guò)。側(cè)梁兩端采用筒體結(jié)構(gòu)，支承在軸箱彈簧上。筒壁與側(cè)梁梁體腹板采用對(duì)接焊縫；上蓋板采用厚鋼板，與側(cè)梁上蓋板對(duì)接。軸箱彈簧筒體外設(shè)軸箱減振器座，除為了安裝減振器外，還有兩個(gè)目的：一是在內(nèi)側(cè)立板上開(kāi)設(shè)吊裝孔，在轉(zhuǎn)向架進(jìn)行起吊時(shí)用于安裝吊鉤；二是用于安裝輪對(duì)提吊，能夠在轉(zhuǎn)向架整體起吊時(shí)，通過(guò)輪對(duì)提吊使輪對(duì)裝置隨構(gòu)架整體吊裝。29（一）、側(cè)梁30（一）、側(cè)梁構(gòu)架側(cè)梁斷面形狀比較側(cè)梁組成第二節(jié)轉(zhuǎn)向架主要部件組成及性能橫梁采用φ203*12mm無(wú)縫鑄鋼管材。在橫梁上焊有制動(dòng)吊座、牽引座、空氣彈簧的防過(guò)沖座、主電動(dòng)機(jī)座、齒輪箱座等，均采用鋼板焊接組裝結(jié)構(gòu)。動(dòng)車(chē)構(gòu)架橫梁斜對(duì)稱(chēng)布置兩電機(jī)吊座和齒輪箱吊座；拖車(chē)構(gòu)架橫梁上相應(yīng)位置設(shè)置軸盤(pán)制動(dòng)吊座。31（二）、橫梁第二節(jié)轉(zhuǎn)向架主要部件組成及性能32齒輪箱吊座電機(jī)吊座（Ⅰ）限位止檔縱向連接梁輪盤(pán)制動(dòng)吊座電機(jī)吊座（Ⅱ）軸盤(pán)制動(dòng)吊座牽引拉桿座縱向連接梁輪盤(pán)制動(dòng)吊座第二節(jié)轉(zhuǎn)向架主要部件組成及性能為了方便電機(jī)吊座與橫梁的焊接作業(yè)和降低自重，在電機(jī)吊座的安裝板上開(kāi)設(shè)有圓形或長(zhǎng)圓形孔。齒輪箱吊座下蓋板上設(shè)安全擋座。在安全擋座間安裝擋銷(xiāo)，起到在故障工況下齒輪箱的安全托防護(hù)作用。33（二）、橫梁第二節(jié)轉(zhuǎn)向架主要部件組成及性能連接梁采用鋼板焊接組裝結(jié)構(gòu)，材質(zhì)采用耐候鋼板SMA490BW（JISG3114）。輔助梁采用箱形斷面的焊接結(jié)構(gòu)。提高構(gòu)架剛度?？v向輔助梁連接上安裝有橫向減振器座、增壓缸架、橫向緩沖止檔座和差壓閥安裝座等。34（三）、縱向連接梁35（四）、空氣彈簧支撐梁第二節(jié)轉(zhuǎn)向架主要部件組成及性能空氣彈簧支撐梁位于側(cè)梁外側(cè)的兩橫梁之間，沿縱向跨于兩端橫梁之間并與構(gòu)架側(cè)梁形成封閉腔體，由三塊板組焊而成的槽形結(jié)構(gòu)，它與側(cè)梁外側(cè)腹板組成的密閉腔，與橫梁內(nèi)腔相通，共同組成空氣彈簧的附加空氣室。支撐梁體內(nèi)有一鋼管型材制成的空氣彈簧座導(dǎo)筒，用于空氣彈簧與氣室的連通和定位，導(dǎo)筒與相應(yīng)的橫梁相連通，保證兩側(cè)空氣彈簧附加氣室相互獨(dú)立。3637二、輪對(duì)軸箱定位裝置第二節(jié)轉(zhuǎn)向架主要部件組成及性能（一）車(chē)軸CRH2轉(zhuǎn)向架車(chē)軸按照J(rèn)ISE4501（鐵道車(chē)輛－車(chē)軸強(qiáng)度設(shè)計(jì)）進(jìn)行設(shè)計(jì)，按JISE4502標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行生產(chǎn)。為提高車(chē)軸的疲勞安全性，采用高頻淬火熱處理和滾壓工藝。為了在保證強(qiáng)度的同時(shí)減輕質(zhì)量，輪對(duì)的車(chē)軸采用空心車(chē)軸，鏜孔徑60mm,材料為S38C，軸頸直徑φ130mm，超聲波探傷檢測(cè)。38第二節(jié)轉(zhuǎn)向架主要部件組成及性能1—車(chē)軸2—車(chē)輪3—輪盤(pán)式制動(dòng)盤(pán)4—軸承蓋總成5—驅(qū)動(dòng)裝置動(dòng)力輪軸組成1542339第二節(jié)轉(zhuǎn)向架主要部件組成及性能3—輪盤(pán)式制動(dòng)盤(pán)4—軸盤(pán)式制動(dòng)盤(pán)5—制動(dòng)盤(pán)座非動(dòng)力輪軸組成34540第二節(jié)轉(zhuǎn)向架主要部件組成及性能（二）車(chē)輪CRH2轉(zhuǎn)向架車(chē)輪按JISE5402（鐵道車(chē)輛－碳素鋼整體輾壓車(chē)輪）設(shè)計(jì)和生產(chǎn)，車(chē)輪是鐵道車(chē)輛用碳素鋼整體碾壓車(chē)輪，具有較好的彈性和優(yōu)良的防噪聲性能。車(chē)輪直徑φ860mm、寬度135mm，最大可能的磨耗半徑為35mm。在靠輪輞輪緣側(cè)面?790圓周上，設(shè)有磨耗到限標(biāo)記車(chē)輪材質(zhì)為SSW-Q3R，車(chē)輪踏面為L(zhǎng)MA磨耗型踏面，輪緣高28mm，。在車(chē)輪上裝有輪盤(pán)一體鍛鋼式制動(dòng)盤(pán)，制動(dòng)盤(pán)外徑725mm（有效外徑720mm）、厚度為133mm（車(chē)輪寬度-2mm）。41第二節(jié)轉(zhuǎn)向架主要部件組成及性能（三）制動(dòng)盤(pán)形式與連接：動(dòng)力、非動(dòng)力輪對(duì)車(chē)輪輻板兩側(cè)安裝整體式鍛鋼制動(dòng)輪盤(pán)，12個(gè)連接螺栓安裝在車(chē)輪輻板上。散熱：輪盤(pán)的背面設(shè)散熱筋，可提高盤(pán)片的承載剛度；為了有效釋放在制動(dòng)過(guò)程中產(chǎn)生的熱量，盤(pán)片與車(chē)輪輻板安裝側(cè)預(yù)先設(shè)置了反向翹曲。拖車(chē)輪對(duì)還設(shè)兩套制動(dòng)軸盤(pán)。軸盤(pán)由壓裝在車(chē)軸上的輪轂和通過(guò)螺栓安裝在輪轂的制動(dòng)盤(pán)構(gòu)成，軸盤(pán)材料為鍛鋼，盤(pán)體為分半式。為了減少拖車(chē)的制動(dòng)負(fù)荷，從而減少制動(dòng)盤(pán)和閘片的磨耗，在制動(dòng)控制中，盡量使用動(dòng)車(chē)的再生制動(dòng)，而對(duì)拖車(chē)的空氣制動(dòng)采取延遲控制。42第二節(jié)轉(zhuǎn)向架主要部件組成及性能軸箱組成1—軸箱體2—軸承3—前蓋4—后蓋5—支撐橡膠結(jié)點(diǎn)6—橡膠蓋（四）軸箱裝置組成43第二節(jié)轉(zhuǎn)向架主要部件組成及性能1.軸箱體結(jié)構(gòu)軸箱體為鋼結(jié)構(gòu)，材質(zhì)采用鑄鋼SC450（JISG5101）44第二節(jié)轉(zhuǎn)向架主要部件組成及性能2.前蓋與橡膠蓋軸箱前蓋采用鋁合金鑄件AC4CH-T6（JISH5202）在前蓋的前端開(kāi)口部分裝有橡膠蓋，防止水、灰塵的侵入。前蓋的開(kāi)口部分是為了進(jìn)行車(chē)軸的探傷作業(yè)而設(shè)置的前蓋底部有一孔，用于排出車(chē)軸超聲波探傷時(shí)使用的潤(rùn)滑油。通常情況下前蓋的孔用螺栓塞住，以防運(yùn)行時(shí)灰塵進(jìn)入轉(zhuǎn)速計(jì)和接地裝置45第二節(jié)轉(zhuǎn)向架主要部件組成及性能3.軸箱后蓋軸箱后蓋采用上下分體結(jié)構(gòu)，為鍛鋼材料，先上下形成完整的擋圈后，再與軸箱通過(guò)螺栓連接。軸箱后蓋設(shè)有防塵結(jié)構(gòu)的雙重迷宮槽。4.橡膠彈性定位節(jié)點(diǎn)軸箱與構(gòu)架連接的一端為橡膠彈性定位節(jié)點(diǎn)，用以傳遞輪對(duì)與構(gòu)架之間的牽引力和制動(dòng)力。46第二節(jié)轉(zhuǎn)向架主要部件組成及性能5.軸承組CRH2轉(zhuǎn)向架采用雙列圓錐滾子軸承組，為油脂潤(rùn)滑，采用輕接觸式的雙唇自密封結(jié)構(gòu)。軸承組由外圈、雙列圓錐滾子、保持架、內(nèi)圈、防止磨損的隔板、油封、油封圈和后蓋等組成，為預(yù)加潤(rùn)滑脂的全密封型單元軸承。軸承壽命的計(jì)算根據(jù)JISB1518標(biāo)準(zhǔn)，在最大軸重14噸時(shí)，滿足5×106公里。47定位轉(zhuǎn)臂是該裝置中的骨架，是輪對(duì)軸箱與構(gòu)架的聯(lián)系紐帶，為減小定位節(jié)點(diǎn)剛度對(duì)一系垂向剛度的附加影響，定位轉(zhuǎn)臂選擇盡可能長(zhǎng)，為500mm。（五）一系軸箱定位裝置第二節(jié)轉(zhuǎn)向架主要部件組成及性能48第二節(jié)轉(zhuǎn)向架主要部件組成及性能1—軸箱體2—軸箱橡膠定位結(jié)點(diǎn)3—圓彈簧4—圓彈簧座（上）5—圓彈簧座（下）6—防振橡膠7—油壓減震器8—調(diào)整板9—懸吊用具10—絕緣罩11—擋板12—防塵蓋軸箱定位裝置組成49第二節(jié)轉(zhuǎn)向架主要部件組成及性能

轉(zhuǎn)臂式定位特點(diǎn)便于軸箱支撐剛性的選擇（可以在上下、前后、左右方向獨(dú)立選擇），兼顧高速運(yùn)行的穩(wěn)定性、乘坐舒適度、以及曲線通過(guò)性能；利于實(shí)現(xiàn)輕量化，適應(yīng)高速運(yùn)行；零部件數(shù)量較少，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化，提高可靠性；便于軸箱支撐裝置的分解和組裝；無(wú)滑動(dòng)部分，免維護(hù)。（五）一系軸箱定位裝置50第二節(jié)轉(zhuǎn)向架主要部件組成及性能1.軸箱彈性橡膠定位結(jié)點(diǎn)CRH2轉(zhuǎn)向架的橡膠彈性定位節(jié)點(diǎn)為金屬—橡膠硫化的彈性元件，如圖所示。其芯軸固定在構(gòu)架的定位座上，外套及芯軸橡膠與軸箱轉(zhuǎn)臂連接，提供輪對(duì)軸箱裝置的縱向（X）、橫向（Y）定位剛度。（五）一系軸箱定位裝置輪對(duì)與構(gòu)架間的橫向及縱向相對(duì)位移依靠節(jié)點(diǎn)橡膠套的變形實(shí)現(xiàn)。是直接影響車(chē)輛運(yùn)行穩(wěn)定性和曲線通過(guò)性能最主要的懸掛件。51第二節(jié)轉(zhuǎn)向架主要部件組成及性能2.圓彈簧組成由外簧和內(nèi)簧構(gòu)成的雙重彈簧。外簧的材質(zhì)采用SUP9A或者SUP11A，內(nèi)簧的材質(zhì)采用SUP9或者SUP9A（均為JISG4801）。當(dāng)對(duì)彈簧作用最大負(fù)荷（相當(dāng)于車(chē)廂滿員載荷的1.3倍）時(shí)，彈簧的修正應(yīng)力設(shè)計(jì)為686MPa（70kgf/mm2）以下。圓彈簧組傳遞垂直方向的力，通過(guò)調(diào)整墊片調(diào)整圓簧組使每個(gè)車(chē)輪的載荷均勻。（五）一系軸箱定位裝置1外圈彈簧2內(nèi)圈彈簧3防雪罩軸箱彈簧組52第二節(jié)轉(zhuǎn)向架主要部件組成及性能3．彈簧夾板為了便于轉(zhuǎn)向架的組裝，設(shè)置上下彈簧夾板，使圓簧組保持在規(guī)定的預(yù)壓縮高度4．防震橡膠墊插入圓彈簧座（下）和軸箱體之間，橡膠墊為上下硫化粘結(jié)鋼板結(jié)構(gòu)，用以吸收高頻振動(dòng)。

5．絕緣罩與墊片絕緣罩：為了實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)向架構(gòu)架與輪對(duì)間電氣性絕緣的目的，將絕緣罩設(shè)置在圓彈簧與圓彈簧座（上）之間，以免漏電電流通過(guò)軸箱軸承而對(duì)軸承產(chǎn)生電腐蝕。墊片：為了避免絕緣罩與圓彈簧直接接觸而發(fā)生破損，向圓彈簧與絕緣罩之間插入了不銹鋼材質(zhì)的墊片。（五）一系軸箱定位裝置53第二節(jié)轉(zhuǎn)向架主要部件組成及性能6．軸箱垂向油壓減震器減振器型號(hào)為OD42090-1構(gòu)成一系懸掛的阻尼元件主要作用是防止轉(zhuǎn)向架以較高的頻率點(diǎn)頭振動(dòng)芯軸的安裝尺寸、緩沖橡膠在內(nèi)、外筒之間安裝了橡膠防護(hù)罩，防止沙塵和其它雜質(zhì)進(jìn)入減振器（五）一系軸箱定位裝置軸箱油壓減振器衰減特性曲線圖5455第二節(jié)轉(zhuǎn)向架主要部件組成及性能7．調(diào)節(jié)板作為調(diào)節(jié)車(chē)輛之間的重量差、以及轉(zhuǎn)向架內(nèi)圓彈簧載荷的不平衡的目的，將調(diào)節(jié)板插入軸箱體和防震橡膠之間。通過(guò)拔出和插入調(diào)節(jié)板進(jìn)行高度調(diào)整，使得1臺(tái)轉(zhuǎn)向架4處位置的圓彈簧高度達(dá)到規(guī)定的尺寸。8．吊裝用具為了在吊起轉(zhuǎn)向架時(shí)、使輪對(duì)與轉(zhuǎn)向架構(gòu)架一體起吊而安裝了吊裝用具。吊裝用具的結(jié)構(gòu)是掛在軸箱總成的后蓋突出部分的。同時(shí)，防止在轉(zhuǎn)向架拆卸時(shí)軸箱彈簧伸長(zhǎng)而損傷垂向減振器。（五）一系軸箱定位裝置56第二節(jié)轉(zhuǎn)向架主要部件組成及性能9．防塵蓋在圓彈簧座（上）的開(kāi)口部位安裝了防塵蓋，防止水、灰塵的侵入。該開(kāi)口部是在對(duì)圓彈簧進(jìn)行壓下時(shí)、插入螺栓而設(shè)計(jì)的。10．防雪罩為了防止冰雪進(jìn)入圓彈簧，影響振動(dòng)性能，對(duì)圓彈簧的外側(cè)安裝了防雪罩。對(duì)圓彈簧采用熱收縮型橡膠罩覆蓋。（五）一系軸箱定位裝置第二節(jié)轉(zhuǎn)向架主要部件組成及性能作用：動(dòng)力和拖車(chē)轉(zhuǎn)向架的二系懸掛裝置能確保在舒適性、輪軌接觸力和穩(wěn)定性方面的性能。組成：空氣彈簧裝置主要包括空氣彈簧及其附屬的高度調(diào)整閥、調(diào)整閥保溫箱及差壓閥等。空氣彈簧由氣囊和附加橡膠彈簧堆組合而成的自由膜型式，適用于水平位移大的無(wú)搖枕轉(zhuǎn)向架。三、二系空氣彈簧懸掛裝置第二節(jié)轉(zhuǎn)向架主要部件組成及性能

空氣彈簧的特點(diǎn)：垂向變形由空氣彈簧本體（即氣囊）和其下面的層疊橡膠堆共同承擔(dān)，確保垂向大變形量；在水平方向，一方面利用積層橡膠堆進(jìn)一步降低剛性，另一方面通過(guò)改變氣囊形狀，可以產(chǎn)生一定的阻尼，以改善乘坐舒適性三、二系空氣彈簧懸掛裝置第二節(jié)轉(zhuǎn)向架主要部件組成及性能1—?dú)饽?—上蓋板組成3—下面板

4—橡膠墊5—橡膠堆6—O型圈二系空氣彈簧懸掛裝置圖1、空氣彈簧結(jié)構(gòu)上蓋板上設(shè)有定位柱，與車(chē)體相連，下部通氣口與構(gòu)架相連，為圓柱面并用O形圈密封節(jié)流孔的直徑為?14的固定節(jié)流孔第二節(jié)轉(zhuǎn)向架主要部件組成及性能1—?dú)饽?—上蓋板組成3—下面板

4—橡膠墊5—橡膠堆

6—O型圈二系空氣彈簧懸掛裝置圖橡膠堆作用：是在車(chē)體與轉(zhuǎn)向架產(chǎn)生大位移時(shí)補(bǔ)償橡膠氣囊本身的變位不足，在空氣彈簧橡膠氣囊出現(xiàn)故障條件下仍具有一定的彈性，下蓋板上貼有摩擦系數(shù)很小的滑塊，允許上下蓋板之間產(chǎn)生相對(duì)縱橫向位移，起到應(yīng)急彈簧的作用第二節(jié)轉(zhuǎn)向架主要部件組成及性能

1—列車(chē)主風(fēng)管；2—排風(fēng)塞門(mén)（空氣彈簧）；3—排風(fēng)塞門(mén)（高度閥）；4—高度控制閥；5空氣彈簧；6—差壓閥；7—附加空氣室；8節(jié)流閥2、空氣彈簧裝置組成第二節(jié)轉(zhuǎn)向架主要部件組成及性能3、工作原理空氣彈簧系統(tǒng)工作原理（即壓力空氣傳遞過(guò)程）壓力空氣由列車(chē)主風(fēng)管1→高度閥排風(fēng)塞門(mén)3→高度控制閥4→空氣彈簧排風(fēng)塞門(mén)2→空氣彈簧5→節(jié)流閥8→附加空氣室7。三、二系空氣彈簧懸掛裝置第二節(jié)轉(zhuǎn)向架主要部件組成及性能1、高度閥結(jié)構(gòu)和作用結(jié)構(gòu)：一般有高度控制機(jī)構(gòu)、進(jìn)排氣機(jī)構(gòu)和延時(shí)機(jī)構(gòu)等三部分組成。作用：為了保持車(chē)體距軌面的高度不變，使車(chē)輛地板面不受車(chē)內(nèi)乘客的多少和分布不均的影響，始終保持水平。四、自動(dòng)高度調(diào)整閥和差壓閥第二節(jié)轉(zhuǎn)向架主要部件組成及性能2、高度調(diào)節(jié)原理（a）在正常載荷位置，即h＝H時(shí)，充氣通路V→L和放氣通路L→E均被關(guān)閉；四、自動(dòng)高度調(diào)整閥和差壓閥第二節(jié)轉(zhuǎn)向架主要部件組成及性能2、高度調(diào)節(jié)原理（b）當(dāng)車(chē)體載荷增加時(shí)，此時(shí)h＜H，閥動(dòng)作，使V→L通路開(kāi)啟，壓縮空氣向空氣彈簧充氣，直至地板面上升到標(biāo)定高度（即h達(dá)到H高度）為止。第二節(jié)轉(zhuǎn)向架主要部件組成及性能2、高度調(diào)節(jié)原理（c）當(dāng)車(chē)體載荷減小時(shí)，此時(shí)h＞H，閥動(dòng)作，使L→E通路開(kāi)啟，空氣彈簧向大氣排氣，直至地板面下降到標(biāo)定高度（即h達(dá)到H高度）為止。第二節(jié)轉(zhuǎn)向架主要部件組成及性能3、高度調(diào)整閥高度調(diào)整閥工作過(guò)程分進(jìn)氣和排氣過(guò)程，具體參見(jiàn)演示（b）載荷增加—進(jìn)氣過(guò)程第二節(jié)轉(zhuǎn)向架主要部件組成及性能3、高度調(diào)整閥高度調(diào)整閥工作過(guò)程分進(jìn)氣和排氣過(guò)程，具體參見(jiàn)演示（c）載荷減少—排氣過(guò)程第二節(jié)轉(zhuǎn)向架主要部件組成及性能3、高度調(diào)整閥上述調(diào)整只能在靜態(tài)時(shí)進(jìn)行，不能影響車(chē)體與轉(zhuǎn)向架間的正常振動(dòng)。高度調(diào)整閥必須具有如下特性：不感帶10±1ｍｍ時(shí)間延遲3±1s空氣流量20～30s工作角度±30差壓閥4、差壓閥結(jié)構(gòu)：兩個(gè)單向閥組成每臺(tái)轉(zhuǎn)向架的兩只氣囊都通過(guò)差動(dòng)閥相連。如果氣囊突然破裂或毀壞，差壓閥將開(kāi)通，使轉(zhuǎn)向架的兩只氣囊壓力保持平衡。為什么要用差動(dòng)閥而不直接用一根氣管將左右兩只氣囊連通起來(lái)呢？DP-5差壓閥差壓閥3、差壓閥作用：保證一個(gè)轉(zhuǎn)向架兩側(cè)空氣彈簧的內(nèi)部空氣壓力之差不能超過(guò)保證行車(chē)安全規(guī)定的某一定值的裝置作用原理：通常狀態(tài)、異常狀態(tài)問(wèn)題答案：①在曲線上時(shí)，左右兩只氣囊必須保證一定的壓差，否則車(chē)體將會(huì)發(fā)生傾斜；②車(chē)體左右搖擺振動(dòng)時(shí)，也必須保證一定的壓差，否則將加劇搖擺。該差壓閥的型號(hào)為DP-5，其設(shè)定的壓力差為150±20kPa（1.5kg/cm2）差壓閥的工作原理第二節(jié)轉(zhuǎn)向架主要部件組成及性能轉(zhuǎn)向架帶有一根直接固定在車(chē)架上的連接梁。該技術(shù)方案在列車(chē)可維護(hù)性方面具有明顯的優(yōu)勢(shì)，允許快速地將轉(zhuǎn)向架從車(chē)架上拆除（只需擰下幾個(gè)螺栓），無(wú)需分別拆除所有連接轉(zhuǎn)向架和車(chē)架的組件（如：牽引連桿、抗蛇行減振器，二系懸掛，側(cè)向和縱向減振器）。五、轉(zhuǎn)向架與車(chē)體連接及牽引裝置第二節(jié)轉(zhuǎn)向架主要部件組成及性能與轉(zhuǎn)向架相關(guān)的作用力傳輸方式：垂直作用力：通過(guò)二系懸掛彈簧從車(chē)體向轉(zhuǎn)向架構(gòu)架傳輸；通過(guò)一系懸掛彈簧和構(gòu)架-軸箱耦合連接桿從轉(zhuǎn)向架構(gòu)架向車(chē)軸傳輸。橫向作用力：通過(guò)二系懸掛彈簧和橫向橡膠墊從車(chē)體向轉(zhuǎn)向架構(gòu)架傳輸；通過(guò)構(gòu)架-軸箱耦合連接桿的彈性元件從構(gòu)架向車(chē)軸傳輸。縱向牽引力和制動(dòng)力：通過(guò)車(chē)體的縱向橡膠墊、牽引設(shè)備連桿和搖臂從車(chē)體向轉(zhuǎn)向架構(gòu)架傳輸。13456721—中心銷(xiāo)2—空氣彈簧3—橫向液壓減振器4—抗蛇行液壓減振器5—橫向限位橡膠6—牽引裝置7—自動(dòng)高度調(diào)節(jié)裝置連接及牽引裝置組成

牽引拉桿是傳遞車(chē)體與轉(zhuǎn)向架之間縱向載荷的主要承載構(gòu)件牽引拉桿的種類(lèi)（無(wú)搖枕轉(zhuǎn)向架）無(wú)搖枕轉(zhuǎn)向架主要有Z形雙拉桿和單拉桿兩大類(lèi)型。牽引拉桿方式優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)Z形雙拉桿落車(chē)作業(yè)簡(jiǎn)單（僅需落下車(chē)體）結(jié)構(gòu)復(fù)雜，占用空間大重量大有滑動(dòng)部位（中心銷(xiāo)和牽引梁的嵌合處）單拉桿結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，占用空間小重量輕無(wú)滑動(dòng)部位落車(chē)作業(yè)復(fù)雜（落下車(chē)體后，需要用螺栓固定）牽引拉桿的種類(lèi)

兩種牽引拉桿方式的比較需注意的是牽引拉桿的安裝有方向性要求，其設(shè)計(jì)原則是要求與兩側(cè)的抗蛇行減振器的方向保持一致，即要求拉桿與車(chē)體中央牽引拉桿座的連接點(diǎn)及抗蛇行減振器的車(chē)體安裝點(diǎn)處于車(chē)體中心一側(cè)。牽引拉桿安裝2023/3/378牽引拉桿安裝79中央牽引拉桿座及牽引拉桿是傳遞轉(zhuǎn)向架與車(chē)體間縱向力（即牽引力或制動(dòng)力）的重要部件，這里采用了非常簡(jiǎn)單而實(shí)用的單拉桿結(jié)構(gòu)，牽引拉桿兩端安裝有橡膠關(guān)節(jié)。牽引拉桿組成中央牽引拉桿裝置特征轉(zhuǎn)向架的轉(zhuǎn)向依靠牽引拉桿兩端的緩沖橡膠的變形。轉(zhuǎn)向架左右橫動(dòng)的復(fù)原力除依據(jù)空氣彈簧的橫向彈性之外，也依據(jù)牽引拉桿兩端的緩沖橡膠的彈性。構(gòu)成的空間比其他的牽引裝置小，零件數(shù)量少且輕量化。轉(zhuǎn)向架和車(chē)體的分離通過(guò)拆除中央牽引拉桿座側(cè)下部連接用螺栓來(lái)進(jìn)行。當(dāng)空氣彈簧出現(xiàn)故障，車(chē)體上升一定高度后，中央牽引拉桿座一側(cè)的單連桿連接端部將與橫梁的相應(yīng)結(jié)構(gòu)接觸，以防止車(chē)體異常上升。80液壓減振器為了抑制運(yùn)行時(shí)車(chē)體搖擺，每臺(tái)轉(zhuǎn)向架安裝了兩個(gè)橫向液壓減振器。分別位于轉(zhuǎn)向架構(gòu)架橫梁連接梁與中央牽引拉桿座之間的前后位置，屬水平橫向布置。在安裝時(shí)、應(yīng)采取措施、防止空氣混入減振器為了獲得穩(wěn)定的回轉(zhuǎn)阻尼力，防止高速運(yùn)行時(shí)轉(zhuǎn)向架發(fā)生蛇行，每臺(tái)轉(zhuǎn)向架安裝兩個(gè)抗蛇行減振器81液壓減振器比較82與一般液壓減振器相比，抗蛇行液壓減振器節(jié)流孔的結(jié)構(gòu)差異較大，這就造成其節(jié)流特性發(fā)生變化，即抗蛇行液壓減振器的卸荷速度V0（約為0.003m/s）遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于一般液壓減振器的卸荷速度V0（約為0.1～0.3m/s）

三種液壓減振器與衰減特性曲線圖橫向限位橡膠橫向限位橡膠（也稱(chēng)橫向止檔）作為限制車(chē)體運(yùn)行中（特別是曲線運(yùn)行）過(guò)大的橫移而設(shè)置，安裝在轉(zhuǎn)向架構(gòu)架上。限位橡膠與中央牽引拉桿座之間的初始間隙設(shè)定為20mm，同時(shí)規(guī)定初始間隙與最大負(fù)荷時(shí)的橡膠的撓曲變形合計(jì)不超過(guò)50mm831緩沖橡膠塊，2連接板，3固定螺栓橫向止檔結(jié)構(gòu)第二節(jié)轉(zhuǎn)向架主要部件組成及性能每個(gè)動(dòng)力轉(zhuǎn)向架都有二臺(tái)直接裝在構(gòu)架上的牽引電機(jī)驅(qū)動(dòng)裝在軸上的錐齒輪箱。齒輪箱潤(rùn)滑是飛濺型，傳動(dòng)比3.036。齒輪箱裝有一個(gè)低油液位傳感器。六、齒輪箱和驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)裝置第二節(jié)轉(zhuǎn)向架主要部件組成及性能1、工作原理驅(qū)動(dòng)裝置采用簡(jiǎn)單而實(shí)用的撓性浮動(dòng)齒式聯(lián)軸節(jié)式牽引電機(jī)架懸結(jié)構(gòu)，即通過(guò)撓性浮動(dòng)齒式聯(lián)軸節(jié)將牽引電機(jī)輸出軸與齒輪箱的輸入軸（小齒輪軸）聯(lián)結(jié)起來(lái)，在傳遞扭矩的同時(shí)，允許兩者間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)。撓性浮動(dòng)齒式聯(lián)軸節(jié)（WN）驅(qū)動(dòng)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖

WN聯(lián)軸節(jié)撓性浮動(dòng)齒式聯(lián)軸節(jié)（WN聯(lián)軸節(jié)）結(jié)構(gòu)87

WN聯(lián)軸節(jié)詳細(xì)結(jié)構(gòu)剖面

聯(lián)軸節(jié)運(yùn)動(dòng)分析齒輪箱裝置

齒輪箱懸吊裝置

第二節(jié)轉(zhuǎn)向架主要部件組成及性能制動(dòng)卡鉗的夾緊動(dòng)作是由液壓油缸驅(qū)動(dòng)的，而推動(dòng)該液壓油缸的高壓油是通過(guò)一套空—油變換裝置將制動(dòng)管內(nèi)的壓縮空氣壓力放大若干倍（即制動(dòng)倍率，約18倍）后而獲得的。液壓制動(dòng)的優(yōu)勢(shì)是：能夠通過(guò)制動(dòng)控制系統(tǒng)滿足不同載重條件下對(duì)不同制動(dòng)倍率（即制動(dòng)力）的要求以及防滑要求；同時(shí)可以簡(jiǎn)化制動(dòng)單元的結(jié)構(gòu)，取消復(fù)雜的杠桿構(gòu)件和空氣單元制動(dòng)缸，節(jié)省空間，減輕重量。七、制動(dòng)系統(tǒng)裝置第二節(jié)轉(zhuǎn)向架主要部件組成及性能CRH2轉(zhuǎn)向架基礎(chǔ)制動(dòng)裝置采用空液轉(zhuǎn)換液壓制動(dòng)方式，動(dòng)車(chē)、拖車(chē)均采用變換空壓、油壓的增壓氣/油缸和油壓卡鉗式盤(pán)形制動(dòng)裝置?？ㄣQ式盤(pán)形制動(dòng)分輪盤(pán)和軸盤(pán)兩種形式。輪盤(pán)安裝在每個(gè)車(chē)輪上（無(wú)論是動(dòng)輪還是拖輪均有），而軸盤(pán)僅安裝在拖車(chē)車(chē)軸上，每軸兩個(gè)。七、制動(dòng)系統(tǒng)裝置增壓缸工作原理

第二節(jié)轉(zhuǎn)向架主要部件組成及性能設(shè)置踏面清掃裝置的目的是：改善輪軌接觸面粘著條件