鐵路貨車轉向架

1、我國鐵路貨車轉向架介紹一、貨車轉向架的一般要求：結構簡單成本低運用、維修方便安全、可靠承載能力強（軸重大、空重車質量差大）二、貨車轉向架的組成:輪對軸箱裝置彈簧減振裝置側架、搖枕或構架基礎制動裝置心盤、旁承三、貨車轉向架的基本模式：按構架結構分： 三大件式、整體構架式按軸型分： C軸、D軸、E軸、F軸、G軸等按軸數(shù)分： 兩軸、三軸、多軸按承載結構分： 心盤承載、心盤和旁承聯(lián)合承載、全旁承承載四、我國貨車轉向架的發(fā)展及類型解放初期的Z1Z6等-Z8-Z8A-Z8AG-Z8G-ZK1、ZK2、ZK3、ZK4、ZK5、ZK6、ZK7建國初期使用的轉向架大都是拱板式轉向架，拱板轉向架重量輕、制造成本低

2、，但其結構形式落后、強度低、零部件多，螺栓多、檢修不便，且大都使用年限較長，零部件損壞多、事故多，不能適應鐵路運輸?shù)囊蟆⒄者z留轉2型設計制造載重30t車用轉1型轉向架(B軸)和載重50t車用的轉3型轉向架(D軸)，參照同類轉向架設計制造載重50t車用轉4型轉向架(D軸)和載重60t車用轉5型轉向架(E軸)。因鑄造能力不足，建國初也生產(chǎn)一批拱板式轉向架，包括載重30t車轉15型轉向架(B軸)、載重40t的轉16型轉向架(C軸)和載重50t的轉17型轉向架(D軸)。為了提高運行性能、增加載重、方便制造和檢修，原機車車輛工業(yè)管理局參照MT-50型轉向架（即后來進口的轉7型）設計了轉6型轉向架，1

3、955年試制，1956年正式投產(chǎn)。由于它不能通過機械化駝峰，1965年修改設計了轉6型和新轉6型，轉6型轉向架采用鑄鋼搖枕和鑄鋼側架，圓弧形搖枕檔，導框式軸向定位，枕簧由四組雙圈圓簧和一組合簧組成。采用吊掛式弓形制動梁。該型制動梁結構簡單、制造和檢修方便，運行效能較老的無減震器的轉向架要好。但由于彈簧靜撓度小、疊板彈簧的摩擦性能不穩(wěn)定，不能適應高速運行的要求，運用中軸瓦端磨也比較嚴重，1966年停止生產(chǎn)。建國初期貨車轉向架基本采用滑動軸承，60年代開始裝用滾動軸承，70年代開始大量裝用滾動軸承，滑動軸承逐漸淘汰。（一）轉8系列貨車轉向架轉81958年齊齊哈爾車輛工廠參照前蘇聯(lián)哈寧型轉向架設計制

4、造轉8型轉向架(與其同類型的有轉11型轉向架)，原名608型，亦稱老轉8型。該轉向架采用了導框式鑄鋼側架和導框式軸箱以及下心盤、下旁承、搖枕檔和搖枕鑄鋼一體的鑄鋼搖枕。枕簧為七組雙圈圓簧，有較大的彈簧靜撓度。裝有摩擦力與載荷成比例的鍥型摩擦減震器，吊掛式制動梁。轉8型轉向架結構簡單，運行性能較好。但因固定軸距小，側架三角孔小，不便于閘瓦的檢查和更換；彈簧承臺面太大，鑄造困難，車鉤高度和旁承間隙不便調整等原因，已于1964年停止生產(chǎn)。新轉8（又稱轉8A)1964年，齊齊哈爾車輛工廠和鐵道部科學研究院等有關單位根據(jù)生產(chǎn)、運用、檢修和科研方面所反映的意見，對轉8型轉向架進行了改進設計。改進后的轉向架

5、1966年通過鐵道部鑒定，定名為轉8A型，又名新轉8。結構簡單，自重輕，強度較大，運行性能較好，成為我國50t60t貨車使用的主型轉向架。轉向架構造速度100km/h，抗菱剛度低，重車運行速度約80 km/h、空車運行速度約60 km/h70 km/h時即可產(chǎn)生蛇行運動，枕簧空車靜撓度偏小，減振裝置的減振性能不穩(wěn)定，當斜楔和與其配合的磨耗板磨耗到接近段修限度時，減振裝置便喪失了減振作用，與車體之間的回轉阻力矩較小，導致車體的低速搖頭運動不能得到有效抑制，使車輛的動力學性能變差。2001年8月全路停止生產(chǎn)轉8A型轉向架時，各型貨車上總共裝用近50萬臺（當時貨車總數(shù)55萬臺）。經(jīng)過大量試驗與各種修

6、改，證明轉8A三大件式轉向架無法提速。轉8AG齊齊哈爾鐵路車輛(集團)有限責任公司設計制造轉8AG型轉向架，在轉8A基礎上加裝交叉支撐裝置、含油尼龍心盤磨耗盤、雙作用彈性旁承、兩級剛度彈簧，為適應兩級剛度彈簧，將搖枕彈簧定位圓臍適當加高，為適應交叉支撐裝置，采用了新結構下拉桿，其他零部件與轉8A相同。交叉支撐裝置大大提高轉向架抗菱剛度和抗剪剛度，雙作用彈性旁承約束車體側滾運動，提高轉向架與車體間回轉阻力矩，兩級剛度彈簧提高轉向架空車彈簧靜撓度，使空車磨耗到段修限度時轉向架還能夠保證有一定的相對摩擦因數(shù)，解決減振系統(tǒng)失效問題。共計改造約2萬臺，改造后可滿足商業(yè)運營速度90 km/h要求。轉8G轉

7、8A側架強度儲備偏低，轉8AG改造時，側架斜弦支撐座組裝部位結構差別較大，支撐座適應不同生產(chǎn)廠家的側架難度較大，支撐座結構復雜，焊接的可靠性較差。轉8G型轉向架是在轉8AG型轉向架基礎上重新優(yōu)化設計了B級鋼材質的新結構側架。交叉支撐裝置、含油尼龍心盤磨耗盤、雙作用彈性旁承、兩級剛度彈簧、下拉桿與轉8AG型轉向架相同，其余主要零部件與轉8A型轉向架相同。轉8G裝車約2.3萬臺，現(xiàn)已停止生產(chǎn)。轉8B轉8B是轉8G的衍生產(chǎn)品，開始時并沒有轉8B這一型號，轉8AG和轉8G經(jīng)過運用后發(fā)現(xiàn)并不能達到時速100公里的要求和其它質量問題，后來對其進行完善改造，完善后的轉8B和轉8AB運營速度達到每小時120公

8、里。經(jīng)完善改造后的車輛車型編碼后加注字母“T”。（二）21t軸重提速貨車轉向架轉K1轉K1型轉向架是齊車公司經(jīng)過9年的試驗改進工作自行研制開發(fā)的，在兩側架之間安裝了四連桿機構，屬三大件式轉向架。1994年裝于C64型敞車并進行了2年的運用考驗，實踐證明車輛運行平穩(wěn)，輪緣磨耗輕微。線路動力學試驗表明，該轉向架各項動力學性能指標滿足GB/T5599一1985鐵道車輛動力學性能評定和試驗鑒定規(guī)范的要求，能夠適應提速貨車120km/h的運用要求。兩側架間安裝彈性四連桿機構，連桿從搖枕腹部穿過，4個節(jié)點用橡膠錐套與支撐座錐柱連接，四連桿機構提高了轉向架的抗菱、抗剪剛度，提高了轉向架的運行平穩(wěn)性和穩(wěn)定性，

9、改善了曲線通過性能;在側架導框頂面與承載鞍頂面之間安裝八字形橡膠墊，實現(xiàn)輪對的彈性定位，該設計結構可以吸收部分輪軌間動作用力產(chǎn)生的向車體傳遞的振動能量，減小輪軌沖擊對車輛運行平穩(wěn)性的影響，減輕鋼軌和車輪輪緣的磨耗。減振裝置為斜楔式變摩擦減振裝置，中央懸掛系統(tǒng)采用兩級剛度彈簧，上下心盤之間安裝心盤磨耗盤;采用雙作用彈性旁承。該型轉向架在澳大利亞鐵路上運行的最高速度為115 km/h，用戶評價裝用運行平穩(wěn)，噪聲小，輪緣磨耗輕微，檢修成本低。轉K2齊車公司1998年引進美國標準車輛轉向架公司(SCT)側架交叉支撐技術（Barber S-2-HD轉向架）開發(fā)研制而成轉K2型，1999年批產(chǎn)，首先裝用P

10、65，99年完成國產(chǎn)化，2001年通過鑒定。屬于鑄鋼三大件式轉向架，該轉向架在兩側架之間安裝了彈性下交叉支撐機構，交叉桿從搖枕下面穿過，4個端點用軸向橡膠墊與側架連接，交叉支撐機構提高了轉向架的抗菱剛度和抗剪剛度，提高了轉向架的運行平穩(wěn)性和穩(wěn)定性，改善了曲線通過性能。側架、搖枕采用B級鋼材質鑄造;減振裝置一種采用分離式斜楔、搖枕上焊裝楔形插板，另一種采用整體式斜楔、搖枕上焊裝平板形磨耗板;基礎制動裝置為鍛造中拉桿結構;中央懸掛系統(tǒng)采用兩級剛度彈簧，上下心盤之間安裝心盤磨耗盤，采用雙作用彈性旁承。1998年11月，對裝用轉K2型轉向架的P65型行包快運棚車和C64JC型加長通用敞車進行了動力學性

11、能試驗，最高試驗速度達138 km/h，其各項動力學指標均滿足規(guī)范的要求，能適應提速貨車120 km/h的運行要求。1999年以來的運用實踐證明，斜楔、磨耗板、車輪輪緣、搖枕斜楔擋和側架導框處的磨耗明顯減輕，交叉支撐裝置技術狀態(tài)良好，沒有進行分解檢查，減少了檢修工作量，動力學性能穩(wěn)定，經(jīng)受住了提速和各種不利運用條件、運行環(huán)境的考驗，保證了鐵路行包快運的安全。2004年2月，鐵道部運輸局裝備部決定在貨車廠修時用轉K2型轉向架更換轉8A型轉向架，預計3年內全部完成。轉K2型轉向架已經(jīng)成為我國鐵路的主型貨車轉向架。主要技術參數(shù)：軸重(t)21自重(t)4.2軌距（mm）1435商業(yè)運行速度(km/h

12、)120通過最小曲線半徑(m)100車輪直徑（mm）840轉K3轉K3型轉向架是株洲車輛工廠吸取歐洲Y25型轉向架的優(yōu)點并結合我國的具體情況設計開發(fā)的構架式轉向架。采用了整體構架、軸箱一系懸掛、輪對縱橫向彈性定位、常接觸彈性旁承等技術。整體構架由兩個側梁、一個橫梁用16MnQ板材組焊為一體；采用單側斜楔減振裝置，斜楔的摩擦面上加裝高分子合成材料的磨耗板，在與斜楔相對的導框座中安裝了縱向定位彈簧，導框座、斜楔座為B級鋼鑄件；基礎制動裝置裝用單側吊掛式制動梁，高摩合成閘瓦；裝用球面心盤。具有抗菱剛度大，簧下質量輕，較高的臨界速度和低的輪軌動作用力等特點。主要技術參數(shù)：軸重(t)21自重(t)4.2

13、軌距（mm）1435商業(yè)運行速度(km/h)120通過最小曲線半徑(m)100車輪直徑（mm）840轉K4轉K4型轉向架是2001年株洲車輛工廠引進美國擺式轉向架技術研制開發(fā)的。系鑄鋼三大件式貨車轉向架。采用帶變摩擦減振裝置的中央枕簧懸掛系統(tǒng)；兩側架之間加裝側架彈性下交叉支撐裝置；采用JC型雙作用常接觸彈性旁承、雙列圓錐滾子軸承、輕型新結構HEZB型鑄鋼車輪或HESA型輾鋼車輪、中拉桿式單側閘瓦基礎制動裝置、L-A或L-B型組合式制動梁、新型高摩合成閘瓦等。主要技術參數(shù)：軸重(t)21自重(t)4.2軌距（mm）1435商業(yè)運行速度(km/h)120通過最小曲線半徑(m)100車輪直徑（mm）

14、840（三）25t軸重重載貨車轉向架轉K52001年株洲車輛廠以合資形式引進美國擺動式轉向架技術，并和美國原ABC-NACO公司聯(lián)合，成功開發(fā)了適用于中國鐵路的21t軸重的轉K4型（擺動式）轉向架。隨后為將美國成熟、先進的25t軸重擺動式轉向架技術應用于中國的25噸軸重轉向架上，株洲車輛廠又與美方聯(lián)合設計了適應中國鐵路的2E軸擺動式轉向架（轉K5型轉向架），設計工作是在美國原有25噸軸重擺動式轉向架及中美聯(lián)合設計轉K4型轉向架的成功經(jīng)驗基礎上進行的。結構類似于鑄鋼三大件式轉向架，但采用了獨特的彈簧托板、搖動座等類似于客車轉向架的搖動臺擺式機構，具有橫向兩級剛度特性，大大增加了車輛的橫向柔性，具

15、有更好的橫向性能及其它優(yōu)點。主要技術參數(shù)：軸重(t)25自重(t)4.6軌距（mm）1435商業(yè)運行速度(km/h)120通過最小曲線半徑(m)100車輪直徑（mm）840轉K6轉K6型轉向架是2003年齊車公司在轉K2基礎上設計開發(fā)的采用側架彈性下交叉支撐裝置的鑄鋼三大件式貨車轉向架。一系懸掛采用軸箱彈性剪切墊；二系懸掛采用帶變摩擦減振裝置的中央枕簧懸掛系統(tǒng)；兩側架之間加裝側架彈性下交叉支撐裝置；采用JC型雙作用常接觸彈性旁承、雙列圓錐滾子軸承、輕型新結構HEZB型鑄鋼車輪或HESA型輾鋼車輪、中拉桿式單側閘瓦基礎制動裝置、L-A或L-B型組合式制動梁、新型高摩合成閘瓦等。主要技術參數(shù)：軸重

16、(t)25自重(t)4.8軌距（mm）1435商業(yè)運行速度(km/h)120通過最小曲線半徑(m)100車輪直徑（mm）840轉K7為了滿足大秦線開行20,000噸運煤專列的運輸需求，適應鐵路跨越式發(fā)展，南車集團眉山車輛廠根據(jù)2004年鐵道部科技研究開發(fā)計劃，引進了南非成熟、先進的Scheffel外側徑向臂徑向轉向架技術并進行了25t軸重副構架轉向架的研制，以改善車輛動力學性能和運行品質，將25t軸重副構架轉向架定型為轉K7型轉向架。轉K7型轉向架主要用于用于大秦線80t級運煤敞車C80C、C80CA與出口車上，亦可用于其它70t級鐵路貨車，并能滿足貨車120km/h的運行要求。轉K7型轉向架是在原三大件轉向架的基礎上將一個輪對的左右兩個承載鞍相連，形成U形副構架。前后兩個輪對通過連接桿與兩U形副構架銷接在一起，從而形成自導向機構。（四）160km/h快速貨車轉向架2003年齊車公司成功開發(fā)研制了160 km/h高速貨車轉向架。焊接構架式轉向架，軸箱、中央兩系懸掛裝置中，軸箱懸掛裝置為三級剛度，加裝了變阻尼的垂向液壓減振器，中央懸掛裝置由優(yōu)化了橫向、垂向剛度的圓盤形橡膠堆、橫向液壓減振器以及縱向牽引拉桿組成，搖枕與構架之間設有橫向彈性止擋和縱向止擋，構架由2個箱形結構側梁和2根橫梁組焊而成，搖枕是由鋼板焊接成的魚腹形的箱