第04章客車轉(zhuǎn)向架

第四章客車轉(zhuǎn)向架特點(diǎn)：結(jié)構(gòu)比貨車轉(zhuǎn)向架復(fù)雜，性能要求高；要求靜撓度達(dá)到170-200mm或更大，有二系懸掛；為了改善橫向性能，設(shè)置搖動臺裝置或空氣彈簧；為了耗散能量，采用各種油壓減振器、空氣彈簧；采用各種軸箱定位方式，提高蛇行穩(wěn)定性；多種制動方式，改善制動性能。組成：

輪對軸箱彈簧裝置、搖枕彈簧裝置、轉(zhuǎn)向架構(gòu)架、基礎(chǔ)制動裝置。第一節(jié)我國客車轉(zhuǎn)向架的發(fā)展及現(xiàn)狀

轉(zhuǎn)向架可以說是鐵道車輛上最重要的部件之一，它直接承載車體重量，保證車輛順利通過曲線。同時，轉(zhuǎn)向架的各種參數(shù)也直接決定了車輛的穩(wěn)定性和車輛的乘坐舒適性。自建國以來，我國的客車轉(zhuǎn)向架技術(shù)逐漸成熟，空氣彈簧，盤型制動，電子防滑器等新技術(shù)的采用使轉(zhuǎn)向架的性能得到了大幅度的提高。

我國客車轉(zhuǎn)向架的發(fā)展有以下幾個階段：

1.20世紀(jì)50年代

這個時期，我國首次自行設(shè)計(jì)了轉(zhuǎn)向架，主要型號有101、102、103型，是21型客車使用的導(dǎo)框式轉(zhuǎn)向架，構(gòu)造速度是100km/h，其結(jié)構(gòu)復(fù)雜，笨重，運(yùn)行性能差，現(xiàn)已淘汰。101轉(zhuǎn)向架201轉(zhuǎn)向架

2.202轉(zhuǎn)向架

202轉(zhuǎn)向架是四方廠為22型客車生產(chǎn)的無導(dǎo)框C軸轉(zhuǎn)向架，構(gòu)造速度為120km/h，自1959年起制造。它采用鑄鋼H型構(gòu)架，導(dǎo)柱式軸箱定位裝置，搖動臺式搖枕彈簧懸掛裝置，兩系圓彈簧，搖枕彈簧加油壓減振器，吊掛式閘瓦基礎(chǔ)制動等。該轉(zhuǎn)向架已經(jīng)于1986年停產(chǎn)。202轉(zhuǎn)向架

3.70年代206、209轉(zhuǎn)向架及其改進(jìn)

70年代，四方廠研制了U型結(jié)構(gòu)的206轉(zhuǎn)向架，浦鎮(zhèn)廠研制了H型構(gòu)架的209轉(zhuǎn)向架。206轉(zhuǎn)向架采用側(cè)梁中部下凹的U型構(gòu)架，干摩擦導(dǎo)柱式軸箱定位裝置，雙片吊環(huán)式單節(jié)長搖枕吊桿外側(cè)懸掛以及吊掛式閘瓦基礎(chǔ)制動裝置等，結(jié)構(gòu)可靠，運(yùn)行平穩(wěn)，磨損少，檢修方便，1993年開始在中央懸掛部分加裝橫向油壓減振器，加裝兩端具有彈性節(jié)點(diǎn)的縱向牽引拉桿，形成206G轉(zhuǎn)向架，后加裝盤型制動裝置，形成206P轉(zhuǎn)向架。

206G轉(zhuǎn)向架206P轉(zhuǎn)向架

209轉(zhuǎn)向架是浦鎮(zhèn)廠在205轉(zhuǎn)向架的基礎(chǔ)上研制的，于1975年開始批量生產(chǎn)。它采用H型構(gòu)架，導(dǎo)柱式軸箱定位裝置，搖動臺式搖枕彈簧懸掛裝置，長吊桿，構(gòu)架外側(cè)懸掛，兩高圓彈簧，搖枕彈簧帶油壓減振器，吊掛式閘瓦基礎(chǔ)制動裝置等。1980年后，又生產(chǎn)了具有彈性定位套的軸箱定位結(jié)構(gòu)和牽引拉桿裝置的209T轉(zhuǎn)向架。在此基礎(chǔ)上，還生產(chǎn)了采用盤型制動的209P轉(zhuǎn)向架。

209P轉(zhuǎn)向架

在209T轉(zhuǎn)向架的基礎(chǔ)上，浦鎮(zhèn)廠又開發(fā)了供雙層客車使用的209PK轉(zhuǎn)向架，其構(gòu)造速度為160km/h。主要有以下方面的改進(jìn)：采用盤型制動和單元制動缸，取消踏面制動；設(shè)空重調(diào)整閥；采用空氣彈簧和高度調(diào)整閥；安裝抗側(cè)滾扭桿；保留了搖動臺結(jié)構(gòu)。209PK轉(zhuǎn)向架（P代表盤型制動，K代表空氣彈簧）

4．準(zhǔn)高速客車轉(zhuǎn)向架

1994年，四方廠、長客廠、浦鎮(zhèn)廠相繼研制出了206WP、206KP、CW-2、209HS轉(zhuǎn)向架，在廣深線動力學(xué)試驗(yàn)中最高時速達(dá)到了174km/h，這些轉(zhuǎn)向架的研制成功，標(biāo)志著我國客車轉(zhuǎn)向架技術(shù)上了一個新臺階。

206KP、206WP轉(zhuǎn)向架是四方廠為廣深線準(zhǔn)高速客車和發(fā)電車設(shè)計(jì)的轉(zhuǎn)向架，二者除中央懸掛部分和構(gòu)架側(cè)梁局部不同（206WP中央懸掛為無搖動臺高圓簧外側(cè)懸掛，206KP則為空氣彈簧，并加裝抗側(cè)滾扭桿），其他部分完全相同，其構(gòu)架、搖枕均為焊接結(jié)構(gòu)，U型側(cè)梁，采用轉(zhuǎn)臂式軸箱定位，采用盤型制動和踏面復(fù)合制動。206KP轉(zhuǎn)向架

四方廠還在206KP，206WP轉(zhuǎn)向架的基礎(chǔ)上研制了適用于160-200km/h的SW-160轉(zhuǎn)向架（SW代表SifangWork），它主要有以下特點(diǎn)：構(gòu)架由兩片U型壓型梁改為四塊鋼板拼焊結(jié)構(gòu)；軸距由2400mm增加到2560mm；采用空氣彈簧；空氣彈簧橫向間距由1956mm增加到2300mm，以改善車輛抗側(cè)滾性能。

SW-160轉(zhuǎn)向架

209HS（HS指HighSpeed）轉(zhuǎn)向架是浦鎮(zhèn)廠在209PK轉(zhuǎn)向架的基礎(chǔ)上研制的，構(gòu)造速度為160km/h，主要有以下改進(jìn)：軸箱定位結(jié)構(gòu)由彈性摩擦套定位改成無磨耗的橡膠堆定位；搖動臺吊桿端部由銷孔結(jié)構(gòu)改為無磨耗彈性吊桿結(jié)構(gòu)；改心盤支重為全旁承支重；軸箱懸掛系統(tǒng)加裝垂直油壓減振器；采用鋼板焊接型構(gòu)架以減輕自重；加裝電子防滑器等。209HS轉(zhuǎn)向架

5．高速轉(zhuǎn)向架

1998年起，各工廠相繼推出了自己的高速轉(zhuǎn)向架，例如浦鎮(zhèn)廠的PW-200轉(zhuǎn)向架，長客廠的CW-200轉(zhuǎn)向架，四方廠的SW-200、SW-220K轉(zhuǎn)向架等。

PW-200轉(zhuǎn)向架（PW代表PuzhenWork）是在209HS轉(zhuǎn)向架的基礎(chǔ)上重新研制的，它優(yōu)化了一系和二系懸掛參數(shù)；采用了無磨耗的橡膠堆軸箱彈性定位裝置；采用高速輕型輪對；軸頸中心距改為2000mm；更換軸箱減振器安裝位置；空氣彈簧，采用兩端為球鉸的縱向拉桿；裝用新型盤軸式基礎(chǔ)制動裝置；優(yōu)化了結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。

PW-200轉(zhuǎn)向架

SW-200轉(zhuǎn)向架結(jié)構(gòu)與SW-160轉(zhuǎn)向架基本相同，其改進(jìn)如下：優(yōu)化了一系、二系懸掛系數(shù)；采用軸盤式基礎(chǔ)制動裝置，適用于200km/h的高速列車。該轉(zhuǎn)向架在1998年6月的鄭武線動力學(xué)試驗(yàn)中最高時速達(dá)到了240km/h。SW-200轉(zhuǎn)向架

特點(diǎn):

RD3型車軸,軸重18t最高運(yùn)行速度120km/h圓柱滾動軸承導(dǎo)柱式軸箱定位雙側(cè)閘瓦制動第二節(jié)209T型轉(zhuǎn)向架心盤集中承載209型系列客車轉(zhuǎn)向架的一種，120km/h；用于23.6m和25.5m客車上；結(jié)構(gòu)簡單，性能可靠，檢修方便。組成：構(gòu)架；輪對軸箱彈簧裝置；搖枕彈簧裝置；基礎(chǔ)制動裝置。一、輪對軸箱彈簧裝置連接輪對和構(gòu)架隔離和緩和振動和沖擊定位：彈性定位套二、搖枕彈簧裝置三、構(gòu)架四、基礎(chǔ)制動裝置傳遞制動缸力到各個閘瓦將力放大（制動倍率）保證各個閘瓦壓力一致209P轉(zhuǎn)向架采用盤型制動加單側(cè)踏面制動。主要用于25.5m的客車上。209PK用于雙層客車，其構(gòu)造速度為160km/h。主要有以下方面的改進(jìn)：采用盤型制動和單元制動缸，取消踏面制動；設(shè)空重調(diào)整閥；采用空氣彈簧和高度調(diào)整閥；安裝抗側(cè)滾扭桿；保留了搖動臺結(jié)構(gòu)。206型客車轉(zhuǎn)向架屬于U型轉(zhuǎn)向架系列，120km/h。用于23.6m和25.5m客車上第三節(jié)209HS型客車轉(zhuǎn)向架

為了保證高速下的運(yùn)行平穩(wěn)性和安全性，209HS型轉(zhuǎn)向架與209T型轉(zhuǎn)向架相比主要采取了下列技術(shù)措施：

1.軸箱定位裝置采用無磨耗的橡膠堆定位結(jié)構(gòu)，代替了原來的干摩擦導(dǎo)柱式彈性定位結(jié)構(gòu)。既避免了有害的磨耗又能保證所需要的縱、橫向軸箱定位剛度。

2．在軸箱與構(gòu)架之間加裝了一個垂向油壓減振器，它可以減少構(gòu)架的點(diǎn)頭和浮沉振動。

3．搖枕彈簧裝置仍然采用傳統(tǒng)的搖動臺結(jié)構(gòu)。但以空氣彈簧代替了圓彈簧，有利于提高垂向平穩(wěn)性，而且可使車鉤的連掛高度不隨載重量的大小而變化。

4．為了減少車體的橫向振動，在搖枕與構(gòu)架側(cè)梁中部之間安裝了兩個橫向油壓減振器。5．為了增加車體的抗側(cè)滾剛度，在搖枕與彈簧托梁之間，設(shè)置了抗側(cè)滾扭桿裝置以限制車體的側(cè)滾角位移。6．采用了全旁承支重，能夠有效地抑制轉(zhuǎn)向架的蛇形運(yùn)動。7．為了保證高速下緊急制動的距離不超過1400m，基礎(chǔ)制動裝置采用了單元盤形制動加單側(cè)踏面制動的復(fù)合制動系統(tǒng)。同時在車軸的端部裝有電子防滑器，以防止制動時車輪抱死。（一）輪對軸箱彈簧裝置定位：橡膠堆彈性定位（二）搖枕彈簧裝置（三）轉(zhuǎn)向架構(gòu)架（四）基礎(chǔ)制動裝置單元盤型制動+單側(cè)踏面制動裝電子防滑器

SW-220轉(zhuǎn)向架引用日本500系客車轉(zhuǎn)向架的成功結(jié)構(gòu)和經(jīng)驗(yàn)。SW-220K型客車轉(zhuǎn)向架是在SW-220轉(zhuǎn)向架的基礎(chǔ)上，根據(jù)160km/h速度客車的要求改造的。第四節(jié)SW-220K型客車轉(zhuǎn)向架輪對軸箱定位裝置軸箱定位裝置為單轉(zhuǎn)臂無磨耗彈性定位軸箱彈簧為頂置式可與CW-200K轉(zhuǎn)向架的輪對軸箱互換本定位裝置有如下特點(diǎn)：①可利用彈性節(jié)點(diǎn)自由地選擇縱向和橫向的剛度。②垂向采用軸箱頂置鋼彈簧，彈簧剛度選擇范圍大，并且與縱向、橫向剛度幾乎無關(guān)，可以單獨(dú)設(shè)計(jì)。③

沒有滑動和磨擦部分，橡膠件幾乎不外露，延緩老化，可以長期運(yùn)用免維修。

構(gòu)架組成構(gòu)架為鋼板焊接結(jié)構(gòu)，平面呈“H”形。主要由側(cè)梁組成、橫梁組成、縱向輔助梁、空氣彈簧支撐梁和定位臂等組成。側(cè)梁的中部為凹形，橫梁的內(nèi)腔與空氣彈簧支撐梁的內(nèi)腔組成空氣彈簧的附加空氣室。構(gòu)架所用板材和型材為Q345C，鑄鋼材料為B級鋼（ZG25MnNi)由空氣彈簧、橫向減振器、橫向檔、牽引銷、牽引拉桿、高度控制閥組成、差壓閥及其管路、抗蛇行減振器等組成。

中央懸掛裝置組成它主要由內(nèi)、外側(cè)杠桿、連桿、閘片托、制動缸、閘片及連接件組成?；A(chǔ)制動制動裝置22B型客車:

209型/209T型轉(zhuǎn)向架25A型客車:206G型/206P型/209型(改進(jìn)型)轉(zhuǎn)向架25B型客車:209T、206G、209P、206P型轉(zhuǎn)向架25B型雙層客車:209PK型轉(zhuǎn)向架25C型客車:CW-1A（空調(diào)發(fā)電車）/CW-2A（軟座車與餐車）

型轉(zhuǎn)向架25G型客車:209T、209、206G、206P型轉(zhuǎn)向架25K型客車:206KP/CW-2B/SW-160/209HS/SW-220K/CW-200型轉(zhuǎn)向架25Z型客車:第一批：206KP、206WP（發(fā)電車）型轉(zhuǎn)向架第二批：CW-2、206KP、206WP（發(fā)電車）型轉(zhuǎn)向架25Z型雙層客車:209HS型轉(zhuǎn)向架25T型雙層客車:BSP制造的青藏25T型客車均使用AM96型轉(zhuǎn)向架，國產(chǎn)化版本使用SW-220K型轉(zhuǎn)向架特別設(shè)計(jì)的高原用發(fā)電車則使用SW-QD160型轉(zhuǎn)向架第五節(jié)CRH1、CRH5電動車組轉(zhuǎn)向架CRH1型動車組轉(zhuǎn)向架

轉(zhuǎn)向架是列車車輛的承載體，包含牽引電機(jī)、機(jī)械制動器以及支撐車體的懸掛系統(tǒng)。轉(zhuǎn)向架為兩軸無搖枕轉(zhuǎn)向架，一系懸掛為鋼彈簧轉(zhuǎn)臂定位，二系懸掛采用空氣彈簧，磨耗形車輪踏面。動力轉(zhuǎn)向架

兩個牽引電機(jī)驅(qū)動軸；每軸有兩個裝在輪上的制動盤；制動單元裝于端梁上。拖車轉(zhuǎn)向架

每軸有3個裝在軸上的制動盤；制動單元裝于橫梁上。

主要技術(shù)參數(shù)軸距： 2700mm輪徑： 915mm車軸：

空心車軸重量：動車轉(zhuǎn)向架 8.2t拖車轉(zhuǎn)向架 6.3t

動力轉(zhuǎn)向架拖車轉(zhuǎn)向架

安全鋼索抗側(cè)滾扭桿牽引電機(jī)齒輪箱連接器電機(jī)與構(gòu)架連接螺栓CRH5型動車組轉(zhuǎn)向架動力轉(zhuǎn)向架

動力轉(zhuǎn)向架

構(gòu)架組成拉桿式軸箱定位裝置二系懸掛裝置齒輪箱和萬向軸基礎(chǔ)制動裝置車體下枕梁輪對有效的軸