CRH2型动车组转向架构架
CRH2转向架介绍
转向架是保证列车安全 平稳运行的关键部件。随 着列车速度的不断提高， 对转向架性能的要求也不 断提高。同传统转向架相 比，保持高速运行稳定性 丶充分利用轮轨之间的黏 着和减轻轮轨相互作用力 是新式转向架的重中之重 。
转向架结构概要
• CRH2型动车组转向架主要由构架丶轮对轴向装 置丶牵引装置丶基础制动装置丶二系悬挂装置丶 牵引电机和驱动装置等组成。 • 转向架为两轴无摇枕丶“H”型构架转向架，一 系悬挂为钢弹簧转臂定位，二系悬挂采用空气弹 簧，单连杆牵引方式，磨耗形车轮踏面。此外， 由于CRH2转向架重心较低，省去了抗侧滚支撑 。
动车转向架（SKMB-200）结构简图
二系弹簧悬挂（空气弹簧）
二系弹簧悬挂（空气弹簧）
• 二系弹簧悬挂主要包括空气弹簧装置，横向弹性 止挡，抗蛇行减振器和高度调整装置等 • 空气弹簧装置主要由空气弹簧本体，附加空气室 ，高度控制阀，差压阀，节流阀及滤尘器等组成 。
• 空气弹簧采用自由模式气囊，它坐落在叠压在一 起的四块橡胶堆上，其特点是： • 垂向变形由气囊和其下面的层叠橡胶堆共同承担 ，确保垂向大变形量。 • 在水平方向，一方面利用了层叠橡胶堆进一步降 低刚性，另一方面通过改变气囊形状，可以产生 一定的阻尼，以改善乘坐的舒适性。
CRH2型动车组转向架主要特点
• • • • • • • 采用了轻量化设计 焊接构架 二系空气弹簧 转臂式轴箱定位 盘形制动 单拉牵引杆 电机采用架悬方式
CRH2型动车组转向架主要参数
拖车转向架（SKTB-200）结构简图
拖车转向架和动车转向架
• 包含的主要部件：轮对和轴箱丶一系弹簧悬挂丶 转向架构架丶二系弹簧悬挂（空簧）丶牵引杆丶 抗蛇行减震器丶停车制动装置丶空气制动弹簧（ 拖车转向架上为2X3个轴盘制动盘，动车转向架 上为2X2个轮盘制动盘）。 • 动车转向架上还安装有牵引电机丶齿轮箱丶联轴 节等设备。
CRH2动车组转向架组装工序简介
四、转臂式轴箱定位的结构特点
我国CRH系列动车组转向架均采用转臂式轴箱定
位方式，其优点如下：
1．便于轴箱定位刚度的选择（可以在上下、前后、 左右方向独立选择），能够同时兼顾高速运行的稳定性、 乘坐舒适度、以及曲线通过性能。 2．实现轻量化。 3．部件数量较少。 4．便于轴箱定位装置的分解和组装。 5．无滑动部分，免维护。
6．拖车转向架在车轴安装机械式或者涡流式制动盘； 7．全部车轮安装踏面清扫装置、电子防滑装置实现了 降低行驶噪音和提高轮轨粘着性。
轮盘制动装置ຫໍສະໝຸດ 轴盘制动装置 踏面清扫器三、动车组转向架的分类 1．各种转向架的主要区别 各种转向架的主要区别在于：弹簧悬挂系统 的结构与参数，垂向载荷的传递方式，轴箱定位 方式，制动装置的类型与安装，以及构架的结构 型式等诸方面。目前，大多数动车组转向架结构 型式的不同主要体现在轴箱定位方式的差异上。
另一端通过橡胶节点与构架连
接。利用拉板在纵、横方向的 不同刚度来约束构架与轴箱的 相对运动，以实现弹性定位作 用。
该定位方式最常见的有：IS方式、SU板弹簧式。
IS定位方式 组合构成
：利用弹簧拉板和橡胶衬套的
SU板弹簧式：将IS方式中一侧的板弹簧移到中 心侧，轴箱与转向架侧梁间使用2个板弹簧固定。这 样可减小转向架的长度。
节等设备。
动车转向架（SKMB-200）结构简图
二系悬挂 高度调整阀 横向减振器
车轮
齿轮箱
牵引电机
转向架构架
夹钳式制动器
抗蛇行减振器 动轴 轴箱减振器 接线盒
拖车转向架（SKTB-200）结构简图
横向减振器 二系悬挂 高度调整阀 车轮 夹钳式制动器
CRH2型动车组转向架的主要参数
CRH2型动车组转向架
CRH2型动车组转向架引言CRH2型动车组是中国铁路总公司研制和生产的一种高速动车组列车。
转向架作为动车组的重要组成部分，承载着列车的牵引和转向功能。
本文将详细介绍CRH2型动车组转向架的结构、工作原理和维护。
结构CRH2型动车组转向架由转向架安装在车体底架上，并通过轮对连接到车轮。
每个转向架由两个车轴承、两个腰板、一个液压缸和一个转向架横梁组成。
其中，车轴承承载列车重量和转向力，腰板连接车轴承和转向架横梁，液压缸控制转向架的转向运动。
工作原理CRH2型动车组转向架的工作原理主要包括以下几个步骤：1.牵引：当列车需要加速或减速时，转向架通过车轮对向车体施加力，使之前进或减速。
这些力通过车轴承传递到转向架横梁，并最终传递到车体底架。
2.转向：当列车需要转向时，液压缸控制转向架的转向运动。
液压缸中的油液在受到控制信号后，通过压力作用使转向架的一个侧面升高，从而使列车转向。
转向架同时还通过车轮对向车体施加力，帮助列车顺利转向。
3.防滑：转向架还具有防滑功能。
当车轮因为湿滑等原因出现打滑时，转向架会通过降低施加到车轮上的力来减小滑动，以保证列车的安全行驶。
这一功能通常通过减小液压缸中的压力来实现。
维护为了确保CRH2型动车组转向架的正常工作，需要进行定期维护和检修。
维护包括以下几个方面：1.清洁：定期清洗转向架上的杂物和污垢，保持其表面清洁。
2.润滑：对转向架的关键部位进行润滑，保持其工作的顺畅。
3.检查：定期检查转向架的各个部位是否存在损坏或磨损，及时更换或修理。
4.调整：如果转向架的转向运动不灵活或有过大的偏差，需要进行调整和校正。
##总结 CRH2型动车组转向架是一种关键的组成部分，承载着列车牵引和转向的重要功能。
本文介绍了其结构、工作原理和维护方法，希望能为读者对这一主题提供了一定的了解。
注意：以上内容仅供参考。
实际情况可能有所不同，请以实际为准。
CRH2第2章转向架
转向架架体
转向架架体是转向架的主要部件之一,为整个转向架结构提供支撑和承载。 精密设计的转向架架体确保转向架能承受高速行驶过程中产生的各种应力 和荷载,保证列车运行的安全性和稳定性。
转向架架体结构
坚固耐用
转向架架体采用高强 度钢材制造,能够承 受列车高速运行时产 生的各种应力和冲击 载荷。精密的结构设 计确保了整个转向架 的可靠性和耐用性。
转向架转向机构
转向控制
转向架转向机构通过精准控制车轮组的相对位置,优化轮轨接触状态,确保列车在高速弯道行 驶时的平稳性。
机械传动
转向机构采用齿轮、链条等机械传动机构,将操纵杆的转动动作可靠地传递到车轮组,实现转 向控制。
液压系统
部分高速列车采用液压转向机构,通过液压缸的伸缩带动转向架转向,这种方式响应更快、控 制更精准。
轮对轮径
1435
160
2
轨距
轮对轮径是车轮组的关键参数之 一，其数值决定了列车的运行速 度和加速性能。目前CRH2动车 组采用的标准轨距为1435毫米
。
轮径
CRH2动车组的轮对轮径一般为 1600毫米，这种直径尺寸能够 保证列车在高速运行过程中的稳
定性和牵引力。
轮对
每个转向架都配备有两个轮对， 这种双轮设计能够更好地稳定车
转向架故障诊断
分析故障表现
1
通过观察异常振动、噪声或车体抖动等
症状,初步判断故障的类型和严重程度。
2
检查关键部件
仔细检查转向架上的车轮、轴承、弹簧
采用故障诊断
3
、减振器等关键部件的状态和性能。
利用专业检测设备和诊断软件,对转向架
的各项性能参数进行全面检测和分析。
4
查找故障根源
火车转向架CRH2参数
火车转向架CRH2参数火车转向架是火车车辆的重要部件之一，它起到承载车体、实现车辆转向以及保证行车平稳的作用。
而CRH2型号则是中国铁路总公司自主研发的高速铁路列车车型，广泛应用于中国的高速铁路网中。
下面将详细介绍CRH2型号火车转向架的参数。
1.转向架类型：CRH2型高速列车采用的是钳形转向架，也称为单轴转向架。
钳形转向架由车轮、轴箱、车轴、弹簧悬挂、主销、副销等组成。
2.主轮参数：CRH2型车辆的钳形转向架上设有主轮。
主轮的边径为850 mm，轮缘高度为35 mm，轮缘厚度为40 mm，轮边宽度为55 mm。
3.主销参数：CRH2型车辆的钳形转向架上设有主销。
主销是连接车轴与车架之间的零件，通过主销的连接，车轴可以在车架内旋转。
主销的长度约为85 mm，直径约为32 mm，由高强度合金钢制造。
4.轴箱参数：CRH2型车辆的钳形转向架上设有轴箱。
轴箱是安装在转向架上，并固定车轴的重要部件，它起到支撑车轴、保护车轴以及减振降噪的作用。
轴箱由钢板焊接而成，底部设有弹性悬挂装置。
轴箱的总长约为2400 mm，宽度约为800 mm，高度约为550 mm。
5.弹簧悬挂参数：CRH2型车辆的钳形转向架上设有弹簧悬挂。
弹簧悬挂是支撑轮对重量、减缓车体振动的关键部件。
CRH2型车辆的弹簧悬挂采用了硬质悬挂装置，弹簧硬度和刚度较高。
冲击吸收器用于减震，通过外形调节弹簧的硬度以满足列车运行时的需求。
6.副销参数：CRH2型车辆的钳形转向架上设有副销。
副销是连接转向架和车体之间的部件，它可使转向架相对于车体可在一定范围内摆动。
副销的长度约为60 mm，直径约为20 mm，由高强度合金钢制造。
7.制动装置：CRH2型车辆的钳形转向架上设有制动装置。
制动装置主要分为气制动和电制动两种方式，以实现对车辆的制动控制。
气制动系统包括制动鞋、气缸、管路等。
电制动系统由电阻、电机、牵引及制动控制系统等组成。
总结：CRH2型号火车转向架是钳形转向架，包括主轮、主销、轴箱、弹簧悬挂和副销等关键部件。
CRH2动车组转向架分解、组装
动车转向架
拖车转向架
350km/h
362km/h 3.036（85/28）
＜14t
2500 mm 860 mm（全磨耗790 mm）
1353 +2 -1 mm
1000 钢弹簧+减振器+转臂定位，
空气弹簧+橡胶堆 带固定节流装置
单拉杆方式
空心车轴
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整列动车组转向架配置
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一、转向架结构概要 转向架为两轴无摇枕、“H”型构架转向
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20
四、转臂式轴箱定位的结构特点
我国CRH系列动车组转向架均采用转臂式轴箱定 位方式,其优点如下:
1．便于轴箱定位刚度的选择（可以在上下、前后、 左右方向独立选择）,能够同时兼顾高速运行的稳定性、 乘坐舒适度、以及曲线通过性能。
2．实现轻量化。 3．部件数量较少。 4．便于轴箱定位装置的分解和组装。 5．无滑动部分,免维护。
踏面清扫器
6
三、动车组转向架的分类 1．各种转向架的主要区别
各种转向架的主要区别在于:弹簧悬挂系统的 结构与参数,垂向载荷的传递方式，轴箱定位方式， 制动装置的类型与安装，以及构架的结构型式等 诸方面。目前，大多数动车组转向架结构型式的 不同主要体现在轴箱定位方式的差异上。
（一）作业准备: 维修周期：必要时 作业人员：机械师6名 供电条件：无电 车号：1、2、3、4、5、6、7、0 作业时间：180分钟/台 作业工具：基本工具、更换转向架设备、棘轮扳手、扭 力扳手 注意事项：1. 设置安全防护及防溜措施; 2. 防止大部件掉落
33
（二）作业程序:
1.准备： 将动车组移送定位至临修库转向架更换台位;
第一节 动车组转向架的特点、 特色和主要类型
CRH2转向架结构原理介绍
10
部的外螺纹螺纹副配合，使丝杠横移，丝杠外套筒 A 随之横移。但内螺纹旋转
套 B 横向上固定，不移动。转动时，A 和 B 横向相对间隙增大，实现调隙。T
型推杆复原时，闸调器也复原。当制动夹钳间的距离过大或过小，有必要进行手
动调整闸调器。
踏面清扫供气压力为 200kpa。在运行中滑行，制动，空转等情况下可以实现
2.379。 ⑪制动方面沿用紧凑型气动制动单元，取消增压缸，采用铸钢制动盘，浮动式制
CRH_2型200km_h动车组转向架
CRH2动车组转向架轮对与E2-1000原型车相比，作 了如下设计变更：
（a ）拉板式
（b）转臂式 图 2 CRH2 动车组转向架一系悬挂装置
第一阶段进口轴箱弹簧采用了日本国内普通的 SUP9（SUP11）系列弹簧钢，国产化替代材料选择了我 国在货车转向架中已应用较为成熟的60Si2CrVAT 弹簧 钢。
国产化轴箱体采用了与日本普通的 SC450 型铸钢 具有等同性能且具有运用业绩的25MnNiB低合金铸钢。
转向架最大 长度 /mm
3 416
一般转向架：3 4 1 6 头车转向架：3 5 6 6
转向架最大 宽度 /mm 空气弹簧左 右间隔 /mm 空气弹簧 有效直径 /mm
3 102 2 460 525
3 102 2 460 525
驱动方式
传动比
车轴轴承
转向架制 动方式 液压制动 油缸装置
闸片
挠性联轴节和 一级减速齿轮方式
CRH2动车组转向架构架与E2-1000系原型车转向架
轴箱定 位方式
阻尼方式
轴承中心 间距 /mm
表 2 转向架的主要结构参数
动车转向架
拖车转向架
转臂式
转臂式
一系：垂向油压减振 器；二系：横向油压 减振器和抗蛇行减振 器
一系：垂向油压减振 器；二系：横向油压 减振器和抗蛇行减振 器
2 000
2 000
修水平，重点对转向架一系定位结构及轴承设计进行了变更，并采取了相应的环境对策。该转向架自
CRH系列转向架简介PPT课件
一、CRH2动车组转向架
（一）结构概要
CRH2动力转向架总图
1
横向液压减振器
构架
驱动装置
牵引电动机
盘形制动装置 （基础制动装置）
驱动轮对 第一系悬挂
高度调整阀 第二系悬挂 轴箱 抗蛇行减振器 2
CRH2非动力转向架总图
3
CRH2 转向架 主要技 术参数 表
4
（二）转向架主要部件组成及性能
（一）CRH5动车组转向架分类
CRH5转向架包括动力转向架和非动力转 向架两种。
动力转向架采用1根动力轴和1根非动力轴 形式，动力轴上装有两个制动盘和一组齿轮箱， 非动力轴上装有三个制动盘，动力转向架构架 比非动力转向架构架在横梁上多了一个齿轮箱 拉杆座。
16
CRH5动力转向架
17
CRH5非动力转向架
6
第二章 动车组转向架作用原理
1.H形焊接构架；
2.由侧梁、横梁、纵向辅助梁、空气弹簧支撑梁、定位臂 和其它焊接附件等组成；
3.侧梁为箱形断面，横梁采用无缝钢管型材；
4.横梁的内腔与空气弹簧支撑梁的内腔共同组成空气弹簧的 附加空气室；
5. 两横梁之间设纵向连接梁，主要用于吊挂增压缸和设置 横向减振器安装座及横向缓冲挡安装座；
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3．第一系悬挂装置
❖第一系悬挂系统由两组螺 旋钢弹簧、一系垂向减振器 和定位装置组成。
❖采用双拉杆轴箱定位结构
❖上下拉杆的刚度、钢弹 簧的刚度和垂向减振器的 参数根据动力学计算进行 了优化选择，减少和缓冲 由于线路的不平顺引起的 对构架的激扰。
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4．第二系悬挂装置
❖第二系悬挂装置主要由空气弹簧组成、上枕梁、牵引装置、抗侧滚 扭杆等部件组成。
CRH2动车组拖车转向架构架的强度分析
CRH2动车组拖车转向架构架的强度分析CRH2动车组拖车转向架构架的强度分析引言：现代高速铁路系统在运营中对列车的安全性和运行效率要求越来越高。
作为其中重要组成部分的动车组拖车转向架结构架的设计和强度分析对于保障列车的安全运行至关重要。
本文将对CRH2动车组拖车转向架结构架的强度进行分析，并探讨其对列车运行的影响。
一、CRH2动车组拖车转向架的结构CRH2动车组拖车转向架结构由构架、悬挂装置、附属装置和附件组成。
其中，构架是支撑整个转向架的关键部分，其强度对转向架的安全运行起着重要作用。
二、转向架结构的强度分析1. 载荷计算：在分析转向架结构强度之前，需要先对其所承受的载荷进行计算。
载荷主要包括静载荷（车辆重量）、动载荷（列车在运行中的振动和冲击）以及侧向力等。
通过对各种载荷进行计算和模拟，可以获得转向架结构所承受的力学应力。
2. 强度分析：利用有限元分析方法，对转向架结构进行强度分析。
将转向架的结构分解为有限个小单元，通过建立数学模型对其进行计算和分析。
通过分析，可以了解不同部位的强度情况，进而进行必要的优化措施。
3. 疲劳分析：转向架在长期运行过程中会受到循环荷载的作用，容易出现疲劳破坏。
因此，疲劳分析也是转向架结构强度分析的重点之一。
通过对转向架在实际运行条件下的循环荷载进行模拟和计算，可以得到转向架结构的疲劳寿命并提出相应的改进措施。
三、强度分析对列车运行的影响1. 安全性保障：通过对转向架结构的强度分析，可以评估其在不同载荷情况下的安全性能，从而保障列车在高速运行时的安全性。
2. 运行效率提升：强度分析结果可以为CRH2动车组的设计和制造提供依据，优化结构，减少材料用量，提高组装效率，从而降低成本和提高生产效率。
3. 降低维修成本：通过对转向架结构的强度分析，可以提前发现可能出现的疲劳破坏部位，采取相应的维修措施，减少维修成本和维修时间，提高列车的可用性和可靠性。
结论：对于CRH2动车组拖车转向架结构架的强度分析是确保列车安全运行的重要环节。
CRH2型动车组转向架概述
(4)车体与转向架问的纵向牵引装置：主要用以传递车体与转向架间纵向力。如：牵引力和制动力。
(5)驱动装置(动力转向架)：将动力装置的扭矩有效地传递给轮对，驱动车轮转动。
(6)基础制动装置：将制动缸压力增大若干倍以后传给闸片或闸瓦，使其压紧制动盘(或车轮)，对车辆施行制动。
表5.1主要技术参数表
项目
参数
项目
参数
最高运营速度(km/h)
250
轴距(mm)
2500
定员时轴重(100％定员，kN)
137.2(14tf)
车轮直径(mm)(新/磨耗到限)
φ860/φ790
满员时最大轴重(200％定员，kN)
156.8(16tf)
轮对内侧距(mm)
1353（＋2，-1）
编组能通过的最小曲线半径(m)
(1)垂向力(即重力)车体→空气弹簧→构架→轴箱弹簧→轴箱→车轴→车轮→钢轨。
(2)横向力(离心力等)
(3)纵向力(牵引力或制动力)(轮轨间黏着)车轮→车轴→轴箱→轴箱转臂定位(座)→构架→牵引拉杆座→中央牵引拉杆→中心牵引座→车体→车钩。
5.1.4.4拖车转向架基本结构
拖车转向架可分为中间转向架和端部转向架两类，两者结构基本相同，只是端部转向架上装有排石器。中间拖车转向架主要由构架、轮对组成、轴箱装置、一系悬挂、二系悬挂、踏面清扫装置、基础制动装置和速度传感器安装等部分组成，具体结构见图5.3。
油压缸：φ32mm×2
闸片
烧结合金(锻钢盘片)
轴箱定位方式
转臂式
弹性定位节点刚度(每轴箱)
纵向：13.7MN/m
横向：5.49MN/m
CRH2型动车组转向架概述
CRH2型动车组转向架概述一、转向架作用转向架是动车组车辆的一个重要组成部分，主要用于支撑车辆的重量，传递车辆的牵引力和制动力，以及保证车辆在轨道上的稳定行驶。
它具有转向、支撑和传递牵引力等功能，对车辆的稳定性和安全性至关重要。
二、CRH2型动车组转向架结构悬挂系统由液压缓冲器、横向稳定器和纵向稳定器等组成。
液压缓冲器主要用于减震和减振，通过调节液压缓冲器的压力来控制车辆的阻尼特性。
横向稳定器和纵向稳定器则用于保持车辆在转弯时的稳定性，防止车辆侧滑和翻车。
鼓式制动器主要用于制动车辆，通过施加制动力来减速和停车。
传动装置则用于传递牵引力，将电能转化为机械能，推动列车进行运行。
三、CRH2型动车组转向架特点1.轻量化设计：CRH2型动车组转向架采用轻量化设计，有效减轻车辆重量，提高列车的运行效率和经济性。
2.高性能减震：悬挂系统采用液压缓冲器，能够提供优良的减震和减振效果，提高乘坐舒适性和安全性。
3.稳定性强：CRH2型动车组转向架的横向稳定器和纵向稳定器能够保持车辆在弯道上的稳定性，减少侧滑和翻车的风险。
4.制动性能优秀：鼓式制动器具有良好的制动效果和可靠性，能够满足列车的制动需求，提高整个列车的安全性。
5.维修保养方便：CRH2型动车组转向架的结构简单，维修保养方便，可以减少列车的停车维修时间，提高运营效率。
四、CRH2型动车组转向架应用CRH2型动车组转向架广泛应用于中国高速铁路网络中，包括京沪高铁、京广高铁、京沈高铁等线路。
它们在高速度下运行，对转向架的性能和稳定性提出了更高的要求。
CRH2型动车组转向架的稳定性和可靠性得到了充分验证，为中国高速铁路的发展提供了有力支持。
总结：CRH2型动车组转向架是中国高速铁路列车的重要组成部分，它承担着支撑车辆重量、传递牵引力和制动力的重要任务。
该转向架结构简单，具有轻量化设计、高性能减震、稳定性强、制动性能优秀和维修保养方便等特点。
它广泛应用于中国高速铁路网络中，为高速铁路的发展做出了重要贡献。
CRH2型动车组应急处置培训--转向架(CRH2A)
Alt 0.037 0.036 0.037
Ti 0.001 0.001 <0.00 5
Mo 0.015 0.013 0.014
取样部位 轮辋 辐板
试样编 号 5 9
Rp0.2N/mm2 740 365
RmN/mm2 1100 775
A% 17.5 20.0
Z % 44.0 39.0
数据来源： 马钢分析报告
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第一部分 转向架总体介绍
6、转向架配管配线装置
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第一部分 转向架总体介绍
7、转向架驱动装置
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第一部分 转向架总体介绍
转向架落车总组装
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目录
第一部分
转向架总体介绍
第二部分
应急故障处理
第三部分
典型案例问题及处理
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第二部分 应急故障处理
一、轴温1(154)及轴温2(155)
轴箱前盖
为了降低转向架特别是 簧下重量，采用了铝合 金轴箱前盖。 为防止铝合金与钢材料 接触面的电化学腐蚀， 需要在结合面涂装铬酸 锌黄底涂料。
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第一部分 转向架总体介绍
空气弹簧
时速200公里速度级动车组采用小气囊+叠层橡胶堆自密封空气弹簧， 设置小孔径节流孔，结构简单，检修方便，垂向、横向变位能力强， 能满足小半径曲线通过要求。
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第一部分 转向架总体介绍
轮对组成
CRH2动车组转向架用轮对采用了空心车轴和直幅板车轮。动车轮对 含齿轮箱和轮盘；拖车轮对包括轴盘和轮盘。
动车轮对(M)
拖车轮对(T)
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CRH2 第5章 转向架资料
目录5.1 转向架概要 (4)5.1.1 转向架功能 (4)5.1.2 转向架基本组成及各部分的作用 (4)5.1.3 转向架的主要技术要求 (5)5.1.4 CRH2型动车组转向架概况 (5)5.2 转向架构架 (9)5.2.1基本结构 (9)5.2.2 构架组成 (9)5.2.3 构架强度设计 (13)5.2.4构架强度计算 (15)5.2.5构架静载荷试验 (16)5.3 轮对组装 (16)5.3.1 车轮 (18)5.3.2 车轴 (18)5.3.3 制动盘 (19)5.3.4 齿轮装置 (19)5.4 轴箱装置 (19)5.4.1 轴箱体 (20)5.4.2 轴箱前盖 (20)5.4.3 轴箱后盖 (20)5.4.4橡胶弹性定位节点 (21)5.4.5 轴承单元 (21)5.4.6 轴承温度检测器 (21)5.4.7 速度传感器 (21)5.5 一系悬挂装置 (21)5.5.1 轴箱弹簧装置及防雪罩 (22)5.5.2 轴箱垂向减振器 (23)5.5.3 橡胶弹性定位节点 (24)5.5.4 轮对起吊装置 (24)5.6 二系悬挂装置 (24)5.6.1 结构布置及特点 (24)5.6.2 空气弹簧装置 (25)5.6.3 中央牵引拉杆座及牵引拉杆 (29)5.6.4 横向减振器 (30)5.6.5 抗蛇行减振器 (31)5.6.6 横向止档 (31)5.7 驱动装置和齿轮箱 (32)5.7.1 工作原理 (32)5.7.2 挠性浮动齿式联轴节 (32)5.7.3 驱动装置工作特点 (34)5.7.4 齿轮装置 (35)5.8 转向架制动装置 (36)5.8.1 气—液转换装置 (37)5.8.2 卡钳制动装置 (38)5.9 踏面清扫装置 (41)5.10 安全检测 (41)5.11 接地装置 (42)5.12 速度检测 (42)5.12.1 AG37速度传感器 (42)5.12.2 AG43速度传感器 (43)5.12.3 LKJ2000速度传感器 (43)5.13 扫石器（转向架排障装置） (44)5.14转向架动力学性能 (44)5.14.1 动力学性能计算分析 (45)5.14.2 滚动振动实验台试验 (48)5.14.3 胶济线线路试验 (50)第5章转向架5.1 转向架概要5.1.1 转向架功能转向架是动车组车辆系统中最重要的组成部件之一，其结构设计是否合理直接影响车辆的运行品质、动力性能和行车安全。
CRH2型动车组转向架构架
(1)平均应力
平均应力为静载荷产生的应力，但具有脉动载荷时的平均应力，应把脉动载荷应力的1/2加到静载荷产生的应力上去，作为静载荷工况下的平均应力。
(2)动应力
动应力为动载荷产生的应力，按下式进行计算
5.2.2.4空气弹簧支承梁
空气弹簧支承梁沿纵向跨于两端横梁之问并与构架侧梁形成封闭腔体，成为空气弹簧的支承构件和附加空气室的一部分。梁体内有一钢管型材制成的空气弹簧座导筒，用于空气弹簧与气室的连通和定位，导简与相应的横梁相连通，保证两侧空气弹簧附加气室相互独立，空气弹簧支承梁的焊接有较高的密封性要求。
表5.4许用应力及疲劳许用应力(MPa)
项目
JISG3101
SS400
JISG3106
SM400
JISG3114
SMA490
材料的抗拉强度σb
400
490
材料的屈服极限σs
235
355
材料的屈服许用应力σ0
205
305
疲劳许用应力
母材(σWl)
135
157
焊缝
未修磨(σW2)
69
修磨后(σW3)
108
转向架构架在焊接完成后，进行整体退火处理和整体机加工。
5.2.2.1侧梁
动车构架侧梁和拖车构架侧梁结构相同。侧梁采用薄板焊接，内腔设加强筋板。
侧梁组成如图5.6所示。侧梁中央有两个加工形成的圆孔，以便横梁通过。侧梁两端采用筒体结构，支承在轴箱弹簧上。筒壁与侧梁梁体腹板采用对接焊缝，上盖板采用厚钢板，与侧梁上盖板对接。轴箱弹簧简体外设轴箱减振器座，除了安装减振器外，还有两个目的：一是在内侧立板上开设吊装孔，在转向架进行起吊时用于安装吊钩；二是用于安装轮对提吊，能够在转向架整体起吊时，通过轮对提吊使轮对装置随构架整体吊装。
CRH2第2章转向架
第二章转向架第一节概述动车组的每个车体下装有两个转向架。
动车下是动力转向架(SKMB-200)，拖车下是拖车转向架(SKTB-200)，所不同的是动力转向架有牵引电机和驱动装置而拖车转向架没有。
转向架除了承担车体的全部重量外，更重要的是承担动车组的高速运行任务。
转向架主要由构架、轮对轴箱、牵引装置、基础制动装置、二系悬挂装置、驱动装置部分组成（参见图2-1和2-2）。
动力转向架拖车转向架图2-1 转向架外观照转向架的主要特点是采用了轻量化设计、焊接构架、二系空气弹簧、盘型制动、转臂式轴箱定位、单拉杆牵引、电机采用架悬方式等。
转向架的主要参数如表2-1所示。
动力转向架图2-2 转向架结构示意图第二节转向架构架转向架构架的主要结构特点如下：1)选用与转臂式轴箱定位方式相对应的转向架构架结构。
2)转向架构架的形状采用H形，由侧梁和横梁、相关支座、连接梁等构成。
3)转向架构架分为动车转向架构架和拖车转向架构架两种类型。
4)为适应将来的有源控制和半有源控制方式，选用了简便易于更换的二系横向减振器安装座。
5)转向架构架应具备足够的强度，设计寿命为20年。
6)转向架构架在焊接组装后应进行退火处理。
7)设计按照JIS E 4207（铁路车辆用转向架构架‐设计通则）进行。
根据JIS E 4208（铁路车辆用转向架的载荷试验方法）实施静态载荷试验，并进行强度确认。
一、侧梁组成侧梁采用钢板焊接组装结构。
侧梁的两前端、由设置有圆弹簧的弹簧帽构成，在中央部分安装空气弹簧支架。
采用耐候钢板SMA490BW（JIS G 3114），铸钢件材质采用SCW480（JIS G 5101），日本E2系虽然部分采用了SCC60（特殊铸钢，不对应JIS规格），但是考虑到今后国产化的要求，使用一般铸钢。
此外，转向架构架所使用的钢材，为能适应在极低温度条件下的使用条件，考虑了材料的低温脆性。
二、横梁组成横梁采用无缝钢管结构，内部可作为空气弹簧的辅助空气室使用。
CRH2型动车组转向架构架
CRH理动车组转向架构架5.2.1基本结构CRH型动车组转向架构架分为动车构架和拖车构架两种。
构架为焊接钢结构，主体框架呈H形，由两侧梁和横梁构成侧梁为箱形断面，横梁采用无缝钢管型材。
5.2.2构架组成构架由侧梁、横梁、纵向连接梁、空气弹簧支承梁及其他焊接附件组成。
动车转向架构架和拖车转向架构架主结构相似，不同之处主要是动车转向架构架设有电动机吊座和齿轮箱吊座，拖车转向架构架设有轴盘制动吊座。
动车转向架构架和拖车转向架构架结构分别见图 5.4、图5.5承载刚度，并在侧梁外侧及两横梁间设置空气弹簧支承梁， 两支承梁分别与两横梁连通，共同组成空气弹簧附加气室。
靠近横梁与侧梁的连接处设置 4个轮盘制动吊座两横梁之间设纵向连接梁，主要用于吊挂增压缸和设置 横向减振器安装座及横向缓冲挡安装座。
为保证动车组 20年的使用寿命，在满足强度要求的前 提下，为降低转向架自重，构架的主要承载构件采用了符合 JISG3114标准的耐候钢材料，其他部位采用合金结构钢。
转向架构架在焊接完成后，进行整体退火处理和整体机 加工。
522.1 侧梁动车构架侧梁和拖车构架侧梁结构相同。
侧梁采用薄板 焊接，内腔设加强筋板。
图二6働梁组应圈5, 动耶转向聚掏舉结构卓牌；5-制动吊座〔盖食一宝位号燈小一卓压班箭竜舟沖一耶向曲捋电副机孙除*10谢轮馳用噂‘图：；烏樞车转向絮那接构累■蕈川顒冋连按聲山一空气Jilt 也承谨洛一制动詁轮盘一逛忖iff 座I ：—增压 歓暹社理胡一垂向止 用些r 轴盘X 讪*-CRH 型动车组转向架构架侧梁内设有筋板，以提高侧梁侧梁组成如图5.6所示。
侧梁中央有两个加工形成的圆孔，以便横梁通过。
侧梁两端采用筒体结构，支承在轴箱弹簧上。
筒壁与侧梁梁体腹板采用对接焊缝，上盖板采用厚钢板，与侧梁上盖板对接。
轴箱弹簧简体外设轴箱减振器座，除了安装减振器外，还有两个目的：一是在内侧立板上开设吊装孔，在转向架进行起吊时用于安装吊钩；二是用于安装轮对提吊，能够在转向架整体起吊时，通过轮对提吊使轮对装置随构架整体吊装522.2 横梁动车构架横梁和拖车构架横梁略有不同，动车构架横梁斜对称布置两电动机吊座和齿轮箱吊座；拖车构架横梁上相应位置设置轴盘制动吊座。
CRH2转向架结构组成介绍
CRH2转向架结构组成原理转向架零部件结构组成按图纸可分为100-700类，主要包括：①100类构架组成，H型焊接构架由上下底板、侧立板和筋板焊接成的侧架、纵梁。
管材横梁和钢板组焊成的吊座等共同组成。
其他附属焊接结构还包括：垂横向及抗蛇形减振器座，转向架吊座，管卡，集线盒安装座，空气弹簧安装座，高度阀杆安装座，抗侧滚扭力杆安装座，牵引拉杆安装座，轴箱转臂定位节点安装座，差压阀管路接口点等。
②200类轴箱轮对组成由：1、2位2个直径860的车轮+（内含防锈剂）空心轴及轴端塑料防尘螺堵+制动盘及定位销和紧固螺栓及螺栓套+减速齿轮箱+半联轴节+1、2位两个轴箱组成等组成。
小轮径和空心车轴，铝合金齿轮箱轴箱等有效的降低了簧下质量，改善了轮轨作用力，降低了车轮和轨道的磨耗。
具体的：带减速齿轮箱传动装置的轮对用于EMU车辆动车转向架上，其结构由：车轴、车轮、制动盘、减速齿轮箱、半联轴节（用于和牵引电机的对接）等组成。
本结构在转向架走行部子系统中的作用是将电机提供的驱动动力经联轴节、齿轮箱传递给轮对，实现转向架的前行。
其中各个零部件的结构特点和主要功能是：车轴：车轴是轻量化空心车轴，有效降低了转向架的簧下质量，改善了轮轨受力状态。
其结构由车轴、防尘盖、O型圈、卡环等组成，其特点主要表现在轻量化设计并有利于超声波探伤的空心轴上，以及安装车轮和齿轮箱从动齿轮的3个轴肩特征和便于装配的过渡圆弧特征上。
轴颈尺寸精度应能保证压装轴承后轴承内圈和轴颈无相对转动。
车轮：车轮的踏面具有一定的锥度，以实现转向架运行中的横向对中和良好的曲线通过。
并且踏面外形为LMA磨耗型踏面，此踏面经实际运行验证。
在车轮直径到限前，严格按照定期镟修周期镟修后，此型踏面可长期保证转向架具有良好的安全性能。
制动盘：制动盘经过厂家的散热设计，有效降低制动盘热应力，减少热裂纹的产生（有已有的经验保证）；增长了制动盘的寿命。
粉末冶金闸片和制动盘在制动磨耗时制动盘的磨耗速率很低。
CRH2型动车组转向架二系悬挂装置
CRH2型动车组转向架二系悬挂装置5.6.1结构布置及特点CRH2型动车组转向架二系悬挂装置主要由空气弹簧系统、牵引装置、横向减振器、抗蛇行减振器及横向缓冲橡胶止挡等零部件组成，如图5.22所示。
每辆车体及其以上所有重量通过4个空气弹簧传递给两个转向架，纵向力(牵引力或制动力)由单牵引拉杆传递，而横向力则由空气弹簧和横向缓冲橡胶止挡共同传递。
空气弹簧是车体与转向架之间的重要悬挂元件，主要作用除支承车体载荷外，还可以隔离转向架构架的振动，并在通过曲线过程中通过变位实现车体与转向架间的相对旋转和横移。
因此，空气弹簧是二系悬挂中的关键零部件，是影响车辆运行平稳性的关键因素。
5.6.2空气弹簧装置空气弹簧装置主要包括空气弹簧及其附属的高度调整阀、调整阀保温箱及差压阀等。
空气弹簧采用自由膜式气囊，与下部的叠层橡胶堆组成一体。
该空气弹簧的特点：(1)垂向变形由空气弹簧本体(即气囊)和其下面的叠层橡胶堆共同承担，确保垂向大变形量；(2)在水平方向，一方面利用叠层橡胶堆进一步降低刚性，另一方面通过改变气囊形状，可以产生一定的阻尼，以改善乘坐舒适性。
5.6.2.1工作原理一般空气弹簧装置由列车主风管、T形支管、截断塞门、滤尘止回阀、空气弹簧贮风缸、连接软管、高度控制阀、空气弹簧本体、差压阀和附加空气室等组成，空气弹簧系统工作原理(即压力空气传递过程)见图5.23。
压力空气由列车主风管1→高度阀截断塞门3→高度控制阀4→空气弹簧截断塞门2→空气弹簧5→节流阀8→附加空气室7。
5.6.2.2空气弹簧结构空气弹簧主要由橡胶气囊、上下盖板、橡胶堆等零部件组成，如图5.24所示。
空气弹簧采用上进气设计，压缩空气经过高度调整阀进人橡胶气囊和构架内腔形成的附加空气室，橡胶气囊和附加空气室间设直径为φ14mm的节流孔，空气通过节流孔时产生的节流效应构成二系悬挂的垂向阻尼。
当空气弹簧上盖板相对于底座产生垂向位移时，空气弹簧内的气体容积发生变化，引起压力的变化。
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表5.3JlSE4207动载荷的规定
分类
起因
动载荷
备注(例)
垂向
由静载荷垂直振动产生的载荷
(0.2～0.5)×W
CRH2型动车组转向架构架
5.2.1基本结构
CRH2型动车组转向架构架分为动车构架和拖车构架两种。构架为焊接钢结构，主体框架呈H形，由两侧梁和横梁构成。侧梁为箱形断面，横梁采用无缝钢管型材。
5.2.2构架组成
构架由侧梁、横梁、纵向连接梁、空气弹簧支承梁及其他焊接附件组成。动车转向架构架和拖车转向架构架主结构相似，不同之处主要是动车转向架构架设有电动机吊座和齿轮箱吊座，拖车转向架构架设有轴盘制动吊座。动车转向架构架和拖车转向架构架结构分别见图5.4、图5.5。
首先，确定构架所承受的载荷，包括静态和动态载荷，然后分别计算出包括在牵引和制动工况构架中各单元的平均应力(σm)和应力幅(σa)，利用材料的疲劳极限图进行疲劳强度评价，如平均应力和应力幅均在疲劳极限图的界限之内.则该构架结构安全，否则为不安全。
计算结果表明，在各工况下静强度满足JISE4207标准规定的要求.母材及焊缝处的应力幅与平均应力都在疲劳极限图线以下，满足疲劳强度的设计要求。
转向架构架在焊接完成后，进行整体退火结构相同。侧梁采用薄板焊接，内腔设加强筋板。
侧梁组成如图5.6所示。侧梁中央有两个加工形成的圆孔，以便横梁通过。侧梁两端采用筒体结构，支承在轴箱弹簧上。筒壁与侧梁梁体腹板采用对接焊缝，上盖板采用厚钢板，与侧梁上盖板对接。轴箱弹簧简体外设轴箱减振器座，除了安装减振器外，还有两个目的：一是在内侧立板上开设吊装孔，在转向架进行起吊时用于安装吊钩；二是用于安装轮对提吊，能够在转向架整体起吊时，通过轮对提吊使轮对装置随构架整体吊装。
构架横梁采用耐候钢无缝钢管.两横梁作为两空气弹簧的附加空气室，分别与两侧的空气弹簧支承梁连通，因此在横梁的端部开设通孔和排水孔。横梁中央内侧设垂向限位止挡，作用是一旦空气弹簧过充风，车体侧的牵引拉杆在随车体上升一定高度被该止挡限止，因此也被称为防过充止挡。
5.2.2.3纵向连接梁
在两横梁间设两纵向连接梁.以连接两横梁提高横梁刚度。纵向连接梁上设横向减振器安装座、增压缸安装座和差压阀安装座。
(2～4)×LP
牵引电动机、制动件
由横向减振器引起的载荷
决定于减振器特性
纵向
由纵向振动和牵引力引起的载荷
(0.2～0.4)×W
由安装零部件的振动引起的载荷
(1～3)×LP
牵引电动机、制动件
由制动引起的载荷
P
扭转
由外轨超高等引起的载荷
按转向架对角车轮相对水平位置变位10～15mm时的静载荷计算
注：W为构架上的静载荷；LP为安装的零部件的自重；La为轴重；P为闸片压力；，为闸片与制动盘问的摩擦系数。
5.2.3.2铁路车辆用转向架静载荷试验方法(JISE4208：2004)标准标准中构架的静载荷试验工况，主要包括：
(1)垂向载荷试验；
(2)横向载荷试验；
(3)纵向载荷试验；
(4)扭转载荷试验；
(5)牵引电动机座载荷试验；
(6)驱动装置座载荷试验；
(7)制动装置座载荷试验；
(8)减振器座载荷试验；
CRH2型动车组转向架构架侧梁内设有筋板，以提高侧梁承载刚度，并在侧梁外侧及两横梁间设置空气弹簧支承梁，两支承梁分别与两横梁连通，共同组成空气弹簧附加气室。靠近横梁与侧梁的连接处设置4个轮盘制动吊座。
两横梁之间设纵向连接梁，主要用于吊挂增压缸和设置横向减振器安装座及横向缓冲挡安装座。
为保证动车组20年的使用寿命，在满足强度要求的前提下，为降低转向架自重，构架的主要承载构件采用了符合JISG3114标准的耐候钢材料，其他部位采用合金结构钢。
表5.4许用应力及疲劳许用应力(MPa)
项目
JISG3101
SS400
JISG3106
SM400
JISG3114
SMA490
材料的抗拉强度σb
400
490
材料的屈服极限σs
235
355
材料的屈服许用应力σ0
205
305
疲劳许用应力
母材(σWl)
135
157
焊缝
未修磨(σW2)
69
修磨后(σW3)
108
空气弹簧支承梁上为空气弹簧支承座板，加工后安放空气弹簧。为了安装抗蛇行减振器，在支承梁下盖板上设有减振器安装座，空气弹簧支承梁结构如图5.9所示。
5.2.3构架强度设计
构架强度设计根据JISE4207《铁路车辆用转向架构架设计通则》，强度试验依据JISE4208((铁路车辆转向架静载荷试验方法》。
5.2.3.1铁道车辆用转向架构架设计通则(LIISE4207)标准
5.2.2.2横梁
动车构架横梁和拖车构架横梁略有不同，动车构架横梁斜对称布置两电动机吊座和齿轮箱吊座；拖车构架横梁上相应位置设置轴盘制动吊座。横梁组成如图5.7所示。
为了方便电动机吊座与横梁的焊接作业和降低自重，在电动机吊座的安装板上开设有圆形或长圆形孔，如图5.8(a)所示。与电动机吊座相对的另一侧设齿轮箱吊座。齿轮箱吊座下盖板上设安全挡座，如图5.8(b)所示。在安全挡座间安装挡销.在故障工况下起到对齿轮箱的安全防护作用。
由安装零部件的振动引起的载荷
侧梁上
(1～2)×LP
制动件
横梁上
(3～5)×LP
牵引电动机、驱动装置
端粱上
(5～l0)×LP
制动件、排障器
由驱动引起的载荷
(0.2～0.4)×La
由制动引起的载荷
P×f
由垂向减振器引起的载荷
决定于减振器特性
横向
由横向振动和离心力引起的载荷
(0.2～0.4)×W，
由安装的零部件振动引起的载荷
5.2.2.4空气弹簧支承梁
空气弹簧支承梁沿纵向跨于两端横梁之问并与构架侧梁形成封闭腔体，成为空气弹簧的支承构件和附加空气室的一部分。梁体内有一钢管型材制成的空气弹簧座导筒，用于空气弹簧与气室的连通和定位，导简与相应的横梁相连通，保证两侧空气弹簧附加气室相互独立，空气弹簧支承梁的焊接有较高的密封性要求。
5.2.5构架静载荷试验
构架按照JISE4208标准进行静强度试验.如图5.12所示。对构架分别施加垂向载荷、斜对称载荷(扭转载荷)、纵向载荷、横向载荷、牵引电动机载荷(三向)、齿轮箱载荷、制动载荷和减振器载荷等共计12种载荷，通过应变片测试各点的应变，继而求出应力，进行强度评价。
大多数单元的应力在非打磨区域内，对超出非打磨区的焊缝增加打磨要求后，可使所有单元的应力均处于焊接打磨的疲劳强度极限范围内，满足强度要求。
JISE4207规定采用图5.10所示的疲劳极限图。
图中，σb为材料的抗拉强度.[σ0]为材料的屈服许用应力；σW1，σW2,σW3分别为母材、未修磨和修磨后焊接接头在对称循环下的疲劳许用应力，而且这些值与母材静强度无关。
图5.10的疲劳极限图是以材料的屈服许用应力为纵坐标和横坐标，构成一个等腰三角形，在其高上截取σW1(σW2，σW3)，分别与横坐标正向的抗拉强度σb相连，得到的实线图即为母材、修磨后和未修磨焊接接头的疲劳极限图。转向架主要用材的抗拉强度、屈服许用应力及疲劳许用应力列于表5.4中。
(9)横向止挡座载荷试验；
(10)抗蛇行减振器座载荷试验。
标准中对上述每一工况载荷的试验加载方法以及使用的检测设备、应变片贴片和位置等内容有详细的规定，对实施构架的静载荷试验具有良好的指导意义。
5.2.4构架强度计算
采用有限元(FEA)分析软件对CRH2型动车组转向架构架建立计算模型，模型的网格划分一般采用壳单元，部分则用实体单元.构架的有限元分析模型如图5.11所示。
在构架上作用静载荷和动载荷的情况下，按每种载荷计算应力，并区分为平均应力和动应力(应力幅值)，按下述方法进行应力合成：
(1)平均应力
平均应力为静载荷产生的应力，但具有脉动载荷时的平均应力，应把脉动载荷应力的1/2加到静载荷产生的应力上去，作为静载荷工况下的平均应力。
(2)动应力
动应力为动载荷产生的应力，按下式进行计算