高速動車組轉向架

【摘 要】CRH-200 EMU的轉向架是以E2系列新干線車輛用轉向架的規格為基本，充分利用新干線用轉向架的設計基準和經驗設計的。但同時考慮到CRH-200 EMU的特定使用條件（乘客重量、車輪形狀、線路條件等）、提高可靠性（采用有實際成績的零件、構成零件數量的減少化、工裝夾具作業的縮小化）以及容易國際化（以技術轉讓為前提的國內采購）等因素，采用了轉臂式軸箱定位方式、無搖枕轉向架。

【關鍵詞】轉向架；動車；結構

一、轉向架基本結構特征

轉向架結構有以下特征：（1）無搖枕H形構架之轉向架；（2）采用輕量、小型、簡潔的結構；（3）采用小輪徑（ 860mm）的車輪以減少簧下重量；（4）采用內孔為 60mm的空心車軸，該內孔同時有利于對車軸進行超聲波探傷；（5）軸箱采用轉臂式定位，軸箱彈簧采用雙圈鋼圓簧；（6）二系采用具有高度自動調節裝置的空氣彈簧，且其輔助風缸由無縫鋼管制成的橫梁內腔承擔；（7）采用抗蛇行減振器兼顧高速穩定性和曲線通過性能；（8）采用單拉桿式中央牽引裝置傳遞縱向力；（9）動車轉向架上裝用輕型交流異步牽引電機；（10）采用撓性浮動齒式聯軸式牽引電動機架懸式驅動裝置；（11）基礎制動裝置采用液壓油缸卡鉗式盤型制動；（12）全部車輪裝有機械制動盤（輪盤）；（13）拖車轉向架車軸上裝有機械制動盤（軸盤）；（14）利用踏面清掃裝置改善輪軌間運行噪聲和粘著狀態。

二、主要參數

三、動車轉向架結構

（1）主要結構組成。動車轉向架主要由輪對、軸箱、一系懸掛、構架、二系懸掛、驅動裝置和基礎制動裝置等七部分組成。動車轉向架中三個力的傳遞過程：A.垂向力（即重力）：車體→橡膠空氣彈簧→構架側梁→軸箱圓彈簧→軸箱→車軸→車輪→鋼軌。B.橫向力（離心力等）：車輪→車軸→軸箱→軸箱圓彈簧+轉臂定位銷→軸箱止檔（力較大）→構架側梁→構架橫梁→橫梁連接梁→橫向橡膠止檔→中央牽引拉桿座（力較大時）橡膠空氣彈簧（力較小時）→車體→車鉤。C.縱向力（牽引力或制動力）：（輪軌間粘著）車輪→車軸→軸箱→軸箱轉臂定位銷→構架側梁→構架橫梁→牽引拉桿→中央牽引拉桿座→車體→車鉤。（2）構架設計方案。轉向架構架的形狀為H形，由兩根側梁和一個橫梁組成，而橫梁又由兩個連接梁和若干橫梁支架（或支座）等組成；轉向架構架分為動車轉向架用和拖車轉向架用兩種；采用與轉臂式軸箱定位方式相對應的結構形式，縮短了構架的整體長度；轉向架構架能夠承受得起所承載的載荷和行駛時的振動，并擁有充分的強度，設計壽命為20年；轉向架構架在焊接組裝后，進行退火處理；設計按照JIS E 4207（鐵道車輛-轉向架-轉向架構架設計通則）進行，并按照JIS E 4208（鐵道車輛-轉向架-載荷試驗方法）實施靜載荷試驗，確認強度。（3）構架組成。第一，側梁。側梁為封閉式箱形截面，由8mm鋼板焊接而成。側梁斷面相對于它們的中心對稱。其兩端有放置軸箱彈簧的彈簧盒（座），中央部分有安裝空氣彈簧的承臺（座）。材質為耐氣候性鋼板：SMA490BW（JIS G 3114）。另外，轉向架構架上使用的鋼材，考慮到在超低溫下的使用，要顧及材料的低溫特性。第二，橫梁。橫梁主體由兩根無縫鋼管制造，內部作為空氣彈簧的輔助空氣室（容積50l）使用。動車轉向架的橫梁為兩個連接梁、兩個電動機托架、四個卡鉗式制動器托架和兩個齒輪箱吊架提供支撐。而拖車轉向構架不配備電動機托架和齒輪箱吊架，但增加了用于安裝在輪軸上的制動盤的四個制動卡鉗座。材質與側梁的鋼板相同，為耐氣候性鋼板：SMA490BW（JIS G 3114）。第三，橫梁支架。動車轉向架的橫梁支架由牽引電機底座、齒輪箱吊座、制動卡鉗底座和牽引拉桿底座等構成，而拖車轉向架的橫梁支架僅由制動卡鉗底座和牽引拉桿底座等構成。它們全部都是鋼板焊接而成。主要材質為耐氣候性鋼板：SMA490BW（JIS G 3114）及焊接結構用軋制鋼材：SM400B（JIS G 3106）。第四，橫梁連接梁。連接梁為鋼板焊接而成。它是以提高轉向架構架的強度和剛性為目的，在連接前后橫梁的同時，還焊裝有橫向減振器支座、橫向止檔底座和增壓氣缸安裝座等。主要材質為耐氣候性鋼板：SMA490BW（JIS G 3114）。

參考文獻

[1]孫永才，鮑維千.機車總體及轉向架[M].北京.中國鐵道出版社，2012

[2]嚴雋耄，傅茂海.車輛工程[M].北京.中國鐵道出版社，2011