孫志才
(吉林鐵道職業技術學院,吉林 132200)
目前世界上五種運輸模式中,管道運輸基本上只能運輸液體類貨物,水運時間太長,速度太低。主要運輸形式還是公路、鐵路和航空運輸。在運送旅客方面,航空運輸成本太高,只適合于長途旅客運輸。因此,基本上旅客的運輸都由公路和鐵路來完成。
自從普及高鐵以后,高鐵運輸以其準時、安全舒適、能源消耗低、環境污染小、占地面積少等特點很短時間內就成為了運輸旅客的主要方式,高速動車組是高鐵的核心技術。走行部是保證高速動車組運行穩定和安全的最重要部分,所以在走行部上安裝了大量新的成型技術以保證走行部達到規定的要求。
動車組的走行部和普通鐵道車輛一樣稱為轉向架。它主要包括:
(1)構架組成。如圖1所示,構架是由兩根側梁、兩根橫梁和兩根縱向梁組成,屬雙H型結構,橫梁與側梁的連接采用過渡座形式。在側橫梁上焊接了很多安裝座。

圖1 構架組成示意圖
(2)輪對組成。動車輪對包括空心車軸、輪裝制動盤、直腹板整體車輪、FAG公司的自密封圓錐滾子軸承、分體式軸箱。其中空心車軸為EA4T材質,車輪為ER8材質,強度、硬度都比較高。因高速動車組速度高,承受橫向力比較大,所以采用了自密封圓錐滾子軸承。如圖2所示。

圖2 輪對組成
(3)軸箱定位裝置。軸箱定位裝置的作用就是抑制輪對相對于構架發生較大的相對位移。高速動車組采用定位裝置的形式有:拉桿式定位、拉板式定位、轉臂式定位。其中CRH380B采用轉臂式軸箱定位裝置。軸箱通過定位轉臂與構架上的定位轉臂座通過彈性節點彈性連接,從而抑制輪對相對于構架發生運動。
(4)一系懸掛裝置。如圖3所示,它包括一組雙卷金屬螺旋圓彈簧和一個垂直液壓減振器組成。金屬螺旋圓彈簧的下面加裝了橡膠疊層彈簧。一系懸掛裝置的作用就是緩和輪軌的垂直沖擊、同時起到減少垂直振動作用。

圖3 一系懸掛裝置
(5)二系懸掛裝置。二系懸掛裝置主要包括空氣彈簧組成、牽引裝置、抗側滾扭桿、各種減振器等。每臺轉向架有兩個空氣彈簧坐在側梁上,空氣彈簧上設有上枕梁也叫聯系枕梁,四角與車體連接。上枕梁與構架間采用牽引裝置。每個轉向架有兩套抗側滾扭桿裝置、兩個二系垂向減振器、兩個二系橫向減振器和兩個抗蛇行減振器。如圖4所示。

圖4 二系懸掛裝置
(6)抗側滾扭桿裝置。扭桿通過上枕梁上的扭桿座及扭桿襯套(件號3)相連接。扭桿襯套安裝在枕梁和兩個下扭桿座之間。扭桿的軸向間隙通過調整墊調節,端部利用端蓋密封。動車組車體浮沉運動時,扭桿裝置不發生阻擋動作,但是當車體向一側發生側滾的時候,則扭力桿在連桿的作用下發生扭轉,只有車體測滾克服了扭力桿的扭力矩才能發生測滾,否則就被扭力桿拉回來,從而不會發生測滾運動。這一成熟技術最早就應用于我國準高速客車25K型客車上,經過改進又應用于高速動車組上。如圖5所示。

圖5 抗側滾扭桿裝置
(7)牽引裝置。牽引裝置可以把轉向架的縱向力傳輸至安裝在枕梁中的中心銷。牽引裝置提供轉向架與車體間懸掛所需要的旋轉和橫向運動。同時車體在整體起吊時,可利用二系垂向擋將轉向架吊起。
(8)基礎制動裝置。動車轉向架采用輪盤制動,即每個車輪上裝有盤形制動裝置。拖車轉向架采用軸裝式盤型制動,即每根空心車軸安裝三個制動盤。
(9)輔助裝置。包括天線梁、頭車撒砂、頭車掃石器、輪緣潤滑、軸溫檢測裝置、加速度檢測裝置、齒輪箱溫度檢測裝置等等。
高速動車組在運用中旅客反應良好,整體運行平穩。但是實際上轉向架故障還是發生很多。例如:沈陽到北京動車組軸箱端蓋脫落導致ATP速度傳感器前蓋和活動板配件丟失,軸箱過渡中間體裂損,軸溫傳感器打碎。另外運用檢查還多次發現接地回流線折斷、掃石器破損、停放制動顯示器風管擊打破損漏風、輪緣潤滑油管斷裂、軸箱蓋密封圈破損、閘片破損、減振器漏油等各種事故的發生,雖然其中絕大多數被運用檢查發現,但并沒有因此造成運行晚點。
當然其中多數原因是運行中異物打擊所致,但也反應出設計時保護措施不利,以及檢查中不夠認真造成運行晚點。
加強設計是采取良好的保護措施,可用金屬管作為外套保護。應加強對閘片、密封圈等材質的壽命進行檢查。
提高工人的培訓力度,加強敬業精神教育、并經??荚囂岣邆€人業務能力,以便于及早發現故障,避免事故的發生。
總之,新技術、新設備的使用不可能百分之百的合格,所以必須加強檢查力度。當然每晚也不要安排過多車輛檢查任務,這容易使得現場檢查出現遺漏,沒有時間做好充分認真的檢查。這一切又需要動車段認真排查,定編定崗,避免長期缺員。