A型地鐵車輛轉向架設計

張磊

摘 要：研發城市軌道交通車輛轉向架是一個很龐大的工程。轉向架設計、線路、限界和傳動的進步及轉向架零部件的技術等有著緊密的聯系。在我國已經研發出A型車的情況下，對國際上的A型車轉向架技術的現狀進行調查，依據我國線路對轉向架的要求，設計出了全新的轉向架設計計劃。

關鍵詞：A型車；轉向架技術；國產化；設計

中圖分類號：U260.331 文獻標識碼：A 文章編號：1671-2064（2017）06-0049-01

1 地鐵A型車輛新型轉向架的設計思路

因為現在的地鐵車輛都使用的是動拖車結合方式，即動力分散的方式，所以在設計轉向架的過程中必須保證動車和拖車轉向架結構的差異。為了降低成本，建議使用目前常用的動拖車互換形式，也就是給拖車轉向架上安裝動力承受的基礎部件，有助于車輛的修理和檢測，縮短了檢修花費的時間。

2 轉向架主要參數的選擇

轉向架基本參數設計項目數值表1所示。

3 轉向架主要部件的設計方案

3.1 轉向架構架的設計

轉向架結構使用的是目前常用的H型全封閉箱形結構，使用低合金高鋼板焊接形成的，有著質量輕、強度大、壽命長的優點。結構由兩根側梁以及兩根橫梁構成。側梁內含有很多塊筋板。橫梁使用的是直徑為180mm的無縫鋼管，用來提高構架的強度，增加構架結構的牢固性。兩個側梁的兩個端頭設有軸箱支座，便于安裝錐形彈簧；內部安裝有空氣彈簧支座。此外，還安裝著抗側滾扭桿、齒輪箱等部件的支座[1]。轉向架構架的參數見表2所示。

3.2 牽引座和電機座的設計

設計牽引座應在可以發揮牽引功能的情況下優化牽引座的局部結構。在明確了A型車的牽引拉桿后，只需要調整牽引座即可。所以每個牽引座互相的距離應為135mm，此外，牽引座下面的開口處就是梯形截面，可以避免開口處承受過大的壓力。在考慮了牽引座需要具備的強度條件后，要想讓質量變小，個體的牽引座的厚度應為40mm。電機座的設計也應該發揮出安裝電機的功能而且質量要低。所以兩邊的個體電機座下部結構要安裝供電機來支起電機讓其更加牢固，中間的電機座則如果想降低質量可以去掉下部結構。除此之外，左右的個體電機座使用的挖孔方式可以降低質量。在確定使用牽引電機后，個體電機座的厚度要在50mm左右。在電機座上設有槽再安裝一個擁有5個定位孔的卡條，這樣便于電機的定位和安裝。

3.3 齒輪箱吊座和軸箱體的設計

對齒輪箱吊座的設計使用的方式與之前相比略有不同，其實就是把齒輪箱倒置安裝。吊座主體的使用的立板厚為16mm，這個板材可以保持強度，上下蓋板采用的是厚為12mm的板材可以減少重量。擋座和齒輪箱吊座是連接在一起的。采用厚為20mm的板材作擋座的主體，使用加強筋板和吊座主體緊密連接成為一體。

3.4 轉向架整體結構

轉向架的總體結構由構架、齒輪箱吊座、電機座和牽引座構成。以構架的中心為對稱點，齒輪箱吊座、電機座和牽引座以對稱點進行斜對稱分布。所有的部件使用焊接橫梁管的方法安裝在構架上，如圖1所示。

4 結語

在我國研發出A型車后，可以使用一些三維軟件設計出產品的虛擬結構，設計完產品結構后，使用CAE技術核查產品的結構強度，對產品模態展開分析。設計轉向架結構時會受到地板高度、車輛限界、寬度和軸重等因素的影響。現在已經對轉向架的設計進行了分析和計算，但是結構設計的是否合理、關鍵的部件是否有強度和性能還需要檢驗。對城市軌道交通車輛轉向架的研發是一個很重要的工程，研發出較高水平的轉向架，對我國未來城市軌道交通的快速發展有著很重要的作用。

參考文獻

[1]曾艷梅，陳喜紅，陶功安.120km/h速度級A型地鐵車輛轉向架的研制[J].電力機車與城軌車輛，2013（06）：1-6.